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09/06/2014 1 Lípidos Clasificación y propiedades ¿Qué es un lípido? Todo compuesto orgánico que se aísla de una muestra de origen biológico con un solvente no polar (éter, hexano, Cl 2 CH 2 ). Definición pobre…. Ceras Acidos grasos Glicéridos Fosfolípidos Esfingolípidos Glicolípidos Terpenos Esteroides Prostaglandinas Clasificación en familias de acuerdo a su estructura molecular

Lípidos 2014

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Lípidos (teórica)

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  • 09/06/2014

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    Lpidos

    Clasificacin y propiedades

    Qu es un lpido?

    Todo compuesto orgnico que se asla de una muestra de origen biolgico con un solvente no polar (ter, hexano, Cl2CH2). Definicin pobre.

    Ceras Acidos grasos Glicridos Fosfolpidos Esfingolpidos Glicolpidos Terpenos Esteroides Prostaglandinas

    Clasificacin en

    familias de

    acuerdo a su

    estructura

    molecular

  • 09/06/2014

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    Qu es un lpido?

    Otra clasificacin:

    Saponificables (Ceras, glicridos)

    No saponificables (Prostaglandinas, terpenos y

    esteroides)

    Ceras

    Las ceras son mezclas de steres de cidos carboxlicos (nmero de carbonos entre 16 y 36) y alcoholes de cadena larga (nmero de carbonos entre 24 y 36) .

    CH3(CH2)14CO(CH2)29CH3

    O

    Hexadecanoato de triacontilo (cera de abeja)

    Son slidos y como repelen el agua, forman parte de las capas protectoras de ciertos tejidos animales y vegetales.

    Los alcoholes pueden tener hasta una insaturacin

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    Grasas y Aceites

    Las grasas animales y los aceites vegetales son los lpidos ms abundantes. Son triacilgliceroles o triglicridos, es decir esteres de cidos grasos y glicerol.

    Grasas: de origen animal, son slidas a temperatura ambiente

    Aceites: de origen vegetal, son lquidas a temperatura ambiente.

    R, Ry R pueden ser iguales o diferentes, pero siempre de cadena

    lineal y en general de nmero par de C

    saponificacin

    cido esterico (C18:0)

    cido oleico (C18:1)

    Estructura de los cidos grasos

    18C, 1 insaturacin

    18C, 0 insaturacin

    Saturados

    Insaturados

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    Formula Nombre comn Punto de Fusin

    CH3(CH2)10CO2H cido lurico (C12:0) 45 C

    CH3(CH2)12CO2H cido mirstico (C14:0) 55 C

    CH3(CH2)14CO2H cido palmtico (C16:0) 63 C

    CH3(CH2)16CO2H cido esterico (C18:0) 69 C

    CH3(CH2)18CO2H cido araqudico (C20:0) 76 C

    cidos grasos saturados

    Grasas: triglicridos con cidos grasos

    saturados como mayoritarios

    Son slidos, pueden empaquetarse bien en una estructura cristalina

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    cidos grasos insaturados

    Frmula Nombre comn Punto de fusin

    CH3(CH2)5-CH=CH-(CH2)7CO2H cido palmitoleico (C16:1) 0 C

    CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)7CO2H Acido oleico (C18:1) 13 C

    CH3(CH2)4-CH=CHCH2CH=CH-(CH2)7CO2H cido linoleico (C18:2) -5 C

    CH3CH2CH=CH-CH2-CH=CHCH2CH=CH-(CH2)7CO2H cido linolnico (C18:3) -11 C

    CH3(CH2)4-(CH=CHCH2)4-(CH2)2-CO2H cido araquidnico (C20:4) -49 C

    Todos los dobles

    enlaces son cis 18:1, n-9

    18:2, n-6

    18:3, n-3

    20:4, n-6

    Los mamferos pueden

    sintetizar 18:1 a a partir de

    18:0, pero no pueden insertar

    un C=C ms all de C-9. Por

    esta razn el linoleico es un

    cido graso esencial.

    Aceites: triglicridos con cidos grasos

    insaturados como mayoritarios

    Son lquidos, NO pueden empaquetarse bien en una estructura cristalina

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    cidos saturados (%) cidos insaturados (%)

    Fuente 10:0

    menos

    12:0

    lurico

    14:0

    mirstico

    16:0

    palmtico

    18:0

    esterico

    18:1

    oleico

    18:2

    linoleico

    18:3

    linolnico

    Grasas Animales

    Manteca 15 2 11 30 9 27 4 1

    Grasa de

    cerdo

    Grasa de

    ternera

    -

    0

    -

    0

    1

    6

    24

    27

    9

    14

    47

    49

    10

    2

    0

    0

    Grasa

    humana - 1 3 27 8 48 10 0

    Aceite de

    pescado - - 7 12 1 2 20 52

    Aceites Vegetales

    Maz 0 0 1 10 3 50 34 0

    Soja 0 0,2 0,1 10 2 29 51 7

    Oliva 0 0 0,1 7 2 84 5 -

    Palmera - - 2 41 5 43 7 -

    man - - - 8 3 56

    Hidrogenacin de un Aceite

    Margarina, un slido, de origen vegetal, sin colesterol

    Puede tener algo de dobles enlaces trans por isomerizacin de los dobles

    enlaces en este proceso

    Manteca: grasa de la leche, de origen animal, contiene colesterol (aprox

    100 mg / 30g) . Es rica en cidos grasos de cadenas cortas (4 a 12 C). El

    olor de la manteca rancia se debe a estos cidos grasos voltiles liberados

    de los triglicridos por fermentacin.

  • 09/06/2014

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    Tambin existen diglicridos y

    monoglicridos

    Aparecen en baja proporcin en grasas y aceites, probablemente como productos de

    hidrlisis consecuencia de los procesos de obtencin y procesamiento

    Saponificacin de una grasa

    Son surfactantes

    Distintas propiedades

    en cada una de las

    superficies

    En presencia de sales de Ca+2 y Mg+2, y tambin de metales pesados

    (Ag, Hg, Pb) la solubilidad en agua de las sales de los JABONES se

    reduce y el jabn precipita como sal.

    Aguas duras Un detergente no precipita en estas condiciones

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    Los jabones forman micelas

    Suciedad (grasa) atrapada en el interior hidrofbico de la micela

    Ejemplos de detergentes

    Detergente alquilbencnsulfonato NO-biodegradable

    SO3-Na+

    F-C

  • 09/06/2014

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    Agentes limpiadores

    Fosfolpidos

    Los fosfolpidos son los constituyentes mayoritarios de las membranas

    celulares. Son steres de cido fosfrico. La estructura bsica es el cido

    fosfatdico, cuya porcin lipdica es un residuo de diacilglicerol.

    Cabeza

    polar,

    expuesta

    al medio

    Proviene de cido fosfrico

    Residuo de diacilglicerol El residuo de diacilglicerol

    se inserta en

    la membrana

  • 09/06/2014

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    Fosfolpidos

    Fosfatidilcolina

    o lecitina Fosfatidilserina

    El cido fosfatdico es un fosfoglicrido.

    El grupo fosfato puede estar sustituido por un residuo de un aminoalcohol: colina,

    etanolamina, serina, como en el caso de la fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina,

    fosfatidilserina.

    El grupo fosfato puede tambin estar sustituido por un residuo de inositol (hexitol

    cclico), como en el caso del fosfatidilinositol.

    Fosfatidiletanolamina

    o cefalina Fosfatidilinositol

    HO

    N(CH3)3

    colina

    HO

    NH3

    etanolamina

    Fosfolpidos

    Forman la bicapa lipdica que

    forma las membranas celulares.

    Responsables de su estructura

    y propiedades de barrera.

    Los Fosfolpidos proporcionan fluidez a la membrana.

    El Colesterol proporciona rigidez.

    Las Protenas aportan la funcionalidad (transporte de iones,

    reconocimiento en superficie, etc)

    Membrana: % lpidos = % protenas

    % colesterol = fosfatidilcolina

    Interior hidrofbico Superficie hidroflica

    expuesta al agua

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    Esfingomielina

    La esfingomielina es un constituyente importante del recubrimiento de

    las clulas nerviosas.

    Se trata de un fosfolpido NO glicrido. En lugar de un residuo de

    diacilglicerol, presenta una base de cadena larga que se llama

    esfingosina, y un residuo de cido graso. Es un esfingolpido.

    cido graso

    Cabeza polar de

    colina

    ESFINGOSINA

    N-ACILADA =

    CERAMIDA

    El residuo de

    ceramida

    cumple la

    funcin del

    diacilglicerol

    en los

    glicerofosfol

    pidos

    Anclaje e

    insercin en

    la membrana

    ESTRUCTURA DE LA ESFINGOMIELINA:

    Glicoesfingolpidos

    HN

    O

    O

    OH

    OHO

    HOOH

    OH

    HN

    O

    O

    OH

    O

    HO

    HOOH

    OH

    glucosilceramida

    galactosilceramida

    LOS DETERMINANTES

    ANTIGNICOS DE

    GRUPOS SANGUNEOS

    SON

    GLICOESFINGOLPIDOS

    *Galb(1-4)GlcNAcb(1-3)Galb(1-4)Glcb(1-1)CER

    L-Fuca

    (1-2

    )

    *

    A = GalNAca(1-3)

    B = Gala(1-3)

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    Prostaglandinas, leucotrienos y

    tromboxanos

    Promueve agregacin de plaquetas

    Causan constriccin de

    vas respiratorias en

    ataques de asma

    Promueven contracciones

    de msculos bronquiales,

    dilatan vasos sanguneos,

    inhibe agregacin de

    plaquetas, estimulan

    contracciones uterinas.

    Ejercen poderosa accin sobre msculos lisos, a muy bajas concentraciones.

    Todos tienen anillo de ciclopentano y HO en C-11 y C-15.

    Se descubrieron en los 60.

    Se biosintetizan a partir de cido araquidnico, las insaturaciones dan origen a la

    funcionalidad (ciclacin, hidroxilaciones, etc)

    Terpenos

    Forman parte de los llamados aceites esenciales de las plantas

    Los ms livianos suelen ser voltiles y con aromas agradables

    Estn constitudos por unidades de isopreno

    Nmero de carbonos Clase

    10 Monoterpenos

    15 Sesquiterpenos

    20 Diterpenos

    30 Triterpenos

    Isopreno, 5C

  • 09/06/2014

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    Terpenos

    Cabeza

    Cola

    Mirceno

    cabeza

    cola

    cabeza

    cola

    Cabeza-cabeza

    Cabeza-cola

    Cola-cola

    Terpenos

    Limoneno

    Mentol

    OH

    Geraniol

    O

    Alcanfor

  • 09/06/2014

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    b-caroteno

    Terpenos

    Escualeno

    CH2OH

    Vit. A o Retinol

    Zingibereno (aceite de gengibre)

    A B

    C D

    Esteroides - Nomenclatura

    Fenantreno Perhidrofenantreno Ciclopentano-

    perhidrofenantreno

    1

    2

    3

    4 5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14 15

    16

    17

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    Esteroides - Nomenclatura

    A B

    C D

    Unin 5 en trans un esteroide 5 a

    Unin 5 en cis un esteroide 5 b

    5

    5

    Esteroides - Nomenclatura

    R

    H

    H

    H

    H

    H

    CH3CH2

    H

    H

    H

    H

    H

    O

    5a-pregnan-3-ona

    H

    H

    H

    H

    H

    O

    CH3 CH3

    CH(CH2)3CHCH3

    5a-colest-1-en-3-ona

    R Nombre

    -H Androstano

    -H y CH3(19) = H Estrano -etilo Pregnano

    -(1-metil)butilo Colano

    Colestano

    CHCH2CH2CH2CHCH3

    CH3 CH3

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    Esteroides ms comunes

    Esteroides

    Hormonas

    Sexuales

    Hormonas

    Adrenocorticales

    Agliconas

    cardacas Acidos

    Biliares

    Lpidos

    El Colesterol

    Es el esteroide ms representativo Es el ms abundante en humanos, el resto de los esteroides se biosintetiza

    a partir de l.

    Constituyente de membranas Se aisl en s XIX, su estructura se elucid en 1932 y su estereoqumica

    en 1955.

    Tiene 27 C, es parecido a un terpeno pero no lo es. Se biosintetiza a partir

    de escualeno (un terpeno), el cual a

    su vez se biosintetiza a partir de

    acetato.

    Tambin se incorpora por la dieta.

    Metilos angulares en C10 y C13

    HO beta en C3 Doble enlace en C-5

    HO

    El ergosterol es el esteroide ms

    abundante de hongos y levaduras.

    El estigmasterol es el ms abundante

    en plantas HO

    H

    H

    H

    Estigmasterol (aceite de soja)

    Cadena lateral en C17

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    Hormonas Sexuales

    Estrgenos

    Estradiol

    Define las caractersticas sexuales femeninas secundarias en la pubertad.

    Presenta el anillo A aromtico.

    Andrgenos

    Testosterona

    Define las caractersticas sexuales masculinas, tales como el desarrollo de la masa muscular y el cambio de la voz.

    OH

    HO

    H

    H

    H

    OH

    O

    H

    H

    H

    HO

    OH

    Etinil estradiol = anticonceptivo

    Hormonas Sexuales

    O

    HO

    H

    H

    H

    Estrona (un estrgeno)

    O

    HO

    H

    H

    H

    Androsterona (metabolito de la testosterona)

    Progestinas: hormonas vinculadas a proceso de gestacin. La

    progesterona prepara el revestimiento

    uterino para la implantacin del vulo

    fecundado e inhibe la posterior

    ovulacin.

    C

    O

    H

    H

    H

    O

    CH3

    Progesterona

  • 09/06/2014

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    Hormonas Adrenocorticales

    Cortisona

    C

    O

    H

    H

    H

    O

    CH2OH

    O OH

    Cortisol

    C

    O

    H

    H

    H

    O

    CH2OH

    HO OH

    Se aislaron ms de 28 esteroides de corteza adrenal.

    Tienen una funcin oxigenada en C11.

    Regulan numerosas funciones metablicas:

    Metabolismo de hidratos de carbono

    Metabolismo de protenas y lpidos

    Balance de agua y electrolitos

    Actan como antirreumticos y antialrgicos por su efecto antiinflamatorio.

    cidos biliares

    HO

    H

    H

    H

    H OH

    OHCOOH

    OH

    H

    CH3

    OH

    OH

    CH3

    R

    Cara hidroflica

    Cara hidrofbica

    Acido Clico

    Anillos fusionados cis

    -CONH-CH2CH2SO3Na

    Taurocolato de sodio Se comportan como

    detergentes naturales