LOS LÍPIDOS: sus características y clasificaciones (¡100% completo!)
Ya hemos hablado, en artículos anteriores, de la importancia de los carbohidratos y de las proteínas. Es hora de hablar, en esta oportunidad, sobre los lípidos, un conjunto de sustancias que no se pueden disolver en agua, entre los que se encuentran los aceites, las grasas, las ceras y el famoso colesterol (sí, ése del que debes cuidarte según tu médico). Formadas por carbono, hidrógeno y oxígeno, algunos lípidos pueden contener fósforo y azufre.
¿Qué es un lípido?
Es una molécula formada generalmente por la unión de una molécula de alcohol, llamada glicerina y una, dos o tres moléculas de ácidos grasos, por medio de uniones éster, diferenciándose en mono, di o triglicéridos según el número de moléculas de ácidos grasos. Son sustancias usualmente ternarias, pues sus moléculas por tres elementos: oxígeno, hidrógeno y carbono. Poseen más átomos de H ay menos de O que los glúcidos. Son insolubles en agua y solubles en solventes, tales como cloroformo y benceno. Su consistencia (a temperatura ambiente) puede ser semisólida (fromando grasas) o líquida (formando aceites).
Clasificación de los lípidos
Nivel Básico:
Clasificación según su función biológica:
Es hora de ver cuáles son las funciones básicas que presentan los lípidos en los seres vivos:
Estructural: como hemos dicho, toda membrana celular (como la membrana plasmática) presenta ciertos lípidos como los fosfolípidos, el colesterol o los glucolípidos. Es decir, forman la estructura de la célula. Recordemos que la membrana celular controla el paso de los materiales hacia el exterior o interior de la célula.
De Protección: las grasas que se hallan en el tejido adiposo debajo de la piel actúan como aislantes térmicos que facilitan la regulación de la temperatura corporal.
De Reserva almacenan energía lista para ser utilizada (como los aceites en plantas oleaginosas o grasas en animales)
Reguladora: algunos lípidos se usan en el organismo como materia prima para la fabricación de otras sustancias diferentes, como algunas hormonas y vitaminas. Controlan mecanismos biológicos (como vitaminas A, D y algunas hormonas).
Nivel Medio:
Clasificación según su estructura
ACEITES Y GRASAS
Los aceites y grasas se forman a partir de la unión de tres moléculas de ácidos grasos con una molécula de glicerol. Ésta es la razón por la que son denominados triglicéridos. Las largas cadenas de ácidos grasos le confieren a los lípidos sus propiedades hidrofóbicas, es decir, que no son solubles en agua.
FOSFOLÍPIDOS
Analicemos ahora los fosfolípidos, biomoléculas fundamentales en la estructura celular. Si estás familiarizado con la teoría celular, sabrás que los fosfolípidos están presentes en la membrana celular. La misma está formada por una bicapa de fosfolípidos, que presentan una parte (llamada “cabeza hidrofílica”) que presenta una atracción química por el agua (entre comillas, diremos que “ama el agua”) y otra parte (llamada “cola hidrofóbica”) que “detesta el agua”, es decir, no presentan una afinidad química por el agua. La estructura de todo fosfolípido presenta una “cola” con dos ácidos grasos unidos a un glicerol y una “cabeza” con un grupo fosfato y un alcohol. El fosfolípido más importante, presente en abundancia en la yema del huevo, es la lecitina.
CERAS
Por otro lado, tenemos a las ceras. Estos lípidos tienen una textura grasienta que suelen ablandarse con el calor. Algunas ceras son de origen animal, como la lanolina (que proviene de la lana de las ovejas) o la cera de las abejas. Otras, son de origen vegetal (como la lámina que protege las hojas de las plantas y las protege de la pérdida de agua o las ceras que se encuentran en la superficie de los frutos).
ESTEROIDES
Terminaremos, antes de pasar a las funciones de los lípidos, hablando de los esteroides. Estas moléculas son un tipo especial de lípidos que presentan una gran importancia para la vida. Por ejemplo, encontramos dentro de este grupo al cortisol (hormona secretada por la glándula suprarrenal, que regula el metabolismo de otras biomoléculas e interviene en la regulación del equilibrio hídrico en el organismo), a las hormonas sexuales, la vitamina D, el colesterol y los ácidos biliares.
Seguro que te habrá sonado conocida la palabra “colesterol”. Pues bien, esta biomolécula, sintetizada por el hígado a partir de ciertos ácidos grasos y que también puede obtenerse directamente de la dieta (como las basadas en alimentos de origen animal de alto contenido graso), forma parte de las vainas de mielina, que son una capa aislante que rodea al axón (permitiéndolo que los impulsos nerviosos presenten una mayor velocidad) y de las membranas celulares, que les confiere rigidez.
Imagínate que consumes una gran cantidad de colesterol. El exceso de colesterol que circula en el torrente sanguíneo es degradado en el hígado (¿notaste la gran cantidad de funciones que presenta el hígado?). Esta biomolécula es transportada por la sangre rodeada de unas sustancias llamadas lipoproteínas.
Si no recuerdas muy bien lo que son las lipoproteínas, te recomendamos leer el artículo que hemos escrito sobre proteínas para comprender mejor estos contenidos. Las lipoproteínas que “envuelven” el colesterol pueden ser de dos diferentes tipos: la lipoproteína de alta densidad (llamada HDL) y la de baja densidad (el LDL). El HDL transporta el colesterol en exceso hacia el hígado. El LDL, por su parte, lo conduce hacia las distintas células del cuerpo.
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Nivel Avanzado:
Clasificación según sus características bioquímicas:
Luego de haber estudiado la importancia biológica de los lípidos, ha llegado la hora de clasificarlos según sus características. Para ello, observemos el esquema de la figura 1 que nos facilitará la tarea.
En primer lugar, encontramos a los lípidos saponificables. Estos se obtienen por esterificación -u otras modificaciones- de ácidos grasos. Los lípidos saponificables son sintetizados en los seres vivos a partir de la unión de unidades de dos átomos de carbono. Por otro lado, encontramos a los lípidos no saponificables. Los mismos se obtienen por unión de varias unidades de isopreno, que es una unidad básica de cinco carbonos.
Seguramente los habrás escuchado en la vida cotidiana: los ácidos grasos reciben sus nombres de la fuente de la que proceden, generalmente. Así, podemos encontrar al ácido láurico, el ácido palmítico o el ácido oleico, entre muchos otros. Los ácidos grasos insaturados presentan puntos de fusión más bajos que los saturados correspondientes.
Vayamos haciendo un resumen de lo dicho anteriormente:
LÍPIDO SAPONIFICABLE:
- Contiene ácidos grasos (se sintetizan por aposición sucesiva de ácidos grasos).
LÍPIDO NO SAPONIFICABLE:
- No contienen ácidos grasos.
- Se construyen por aposición sucesiva de isoprenos.
Dentro de los lípidos saponificables y los no saponificables encontramos varias subclasificaciones. A saber:
Si te interesa saber las propiedades y características de cada una de esas subclasificaciones, haz click aquí para extender este artículo. [expand]
1. Lípidos saponificables:
1.1. Lípidos anfipáticos
Un lípido anfipático es un lípido cuya molécula posee un grupo de carácter polar, además de la cadena hidrocarbonada hidrofóbica. Los lípidos anfipáticos presentan una gran importancia biológica, pues se presentan como bicapa, formando la membrana plasmática de todas las células. Se suelen modelizar con dos líneas que representan las cadenas hidrofóbicas y un círculo (cual si fuese una cabeza) que representa el grupo polar, que es hidrofílica.
Estos lípidos pueden hallarse en la naturaleza según dos grandes grupos (como se observa en la Fig. 1): glicerolípidos y esfingolípidos. Veamos cada uno de ellos:
1.1.1. Glicerolípidos
Los glicerolípidos son lípidos anfipáticos en los que los ácidos grasos están esterificados a los carbonos 1 y 2 del glicerol. A su vez, pueden dividirse en glicoglicerolípidos o fosfoglicerolípidos (también llamados fosfolípidos), dependiendo del compuesto con el que puede estar esterificado el -OH del carbono 3 del glicerol.
Los glicerolípidos pueden, entonces, subclasificarse en:
1.1.1.1. Glicoglicerolípidos
Los glicoglicerolípidos es un glicerolípido en el que el OH del carbono 3 del glicerol está esterificado con un azúcar.
1.1.1.2. Fosfoglicerolípidos
Los fosfoglicerolípidos, también llamados fosfolípidos, son glicerolípidos en el que el OH del carbono 3 del glicerol está esterificado con ácido ortofosfórico, que a su vez puede presentar otros sustituyentes.
1.1.2. Esfingolípidos
Los esfingolípidos son lípidos anfipáticos en los que los ácidos grasos están esterificados a la esfingosina (el cual es un alcohol nitrogenado de 18 átomos de Carbono).
1.2. Lípidos Neutros
Los lípidos neutros son ésteres de ácidos grasos con alcoholes. Son moléculas muy poco reactivas puesto que son ésteres de ácidos grasos con alcoholes. Existen dos tipos de lípidos neutros. A saber:
1.2.1. Acilgliceroles
También llamados glicéridos, los acilgliceroles son ésteres de ácidos grasos con glicerol (propanotriol). Son de suma importancia en cuanto a reserva energética: son abundantes en el tejido adiposo de los animales y en las semillas y frutos de las plantas oleaginosas. Dependiendo de si el glicerol (que puede presentar tres grupos alcohólicos) se encuentra esterificado en una, dos o tres posiciones, podemos clasificar los acilgliceroles en:
1.2.1.1. Monoacilgliceroles (Monoglicéridos)
1.2.1.2. Diacilgliceroles (Diglicéridos)
1.2.1.3. Triacilgliceroles (Triglicéridos)
1.2.2. Ceras
1.3. Ácidos Grasos
1.3.1. Ácidos Grasos Saturados.
Los ácidos grasos saturados son aquellos que no poseen enlaces dobles en su cadena lineal.
1.3.1. Ácidos Grasos Insaturados.
Los ácidos grasos insaturados son aquellos que sí poseen enlaces dobles en su cadena lineal.
2. Lípidos No Saponificables
2.1. Terpenos
Los terpenos son lípidos no saponificables derivados del isopreno (también llamado 2-metil-1,3-butadieno), un hidrocarburo formado por cinco átomos de carbono. Estos lípidos son compuestos hidrófobos e insolubles en agua. Puesto que sus dobles enlaces conjugados tienen la propiedad de absorber luz de diferentes longitudes de onda, están muy presentes en el reino vegetal.
Dependiendo del número de unidades de 2-metil-1,3-butadieno que contienen, se pueden clasificar en:
2.1.1. Monoterpenos
Los monoterpenos constan de dos unidades de isopreno, es decir, presentan 10 átomos de carbono en su estructura. Están presentes en componentes de esencias volátiles de las flores y de aceites esenciales de especias y hierbas.
2.1.2. Diterpenos
Los diterpenos constan de 20 carbonos, pudiendo ser encontrados en hongos, insectos, plantas superiores y especies marinas.
2.1.3. Triterpenos
Los triterpenos constan de 30 carbonos. Tienen una estrecha relación con los esteroides, las hormonas y las sapogeninas. Varias toxinas son ejemplos de triterpenos, al igual que fitoesteroles, algunas fitoalexinas y ceras vegetales.
2.1.4. Tetraterpenos
Los tetraterpenos constan de 40 carbonos. La xantófila (pigmento carotenoide que presenta oxígeno, de color amarillo, presente en las plantas) y los carotenos (pigmentos vegetales de color anaranjado-rojizo, que no presenta oxígeno) son ejemplos de tetraterpenos.
2.1.5. Politerpenos
Los politerpenos cuentan con más de 8 unidades de isopreno. La plastoquinona y la ubiquinona, ambas transportadoras de electrones de gran importancia en el reino vegetal, son ejemplos de politerpenos.
2.2. Esteroides
Los esteroides son compuestos químicos que se derivan del ciclopentanoperhidrofenantreno (también llamado esterano), un sistema de cuatro ciclos que se forma a partir del escualeno. Tres de estos ciclos presentan seis carbonos y un ciclo presenta cinco carbonos fusionados. Los distintos esteroides se distinguen por: el grado de saturación del esterano; por la existencia de cadenas laterales diversas; o por la existencia de grupos funcionales sustituyentes (hidroxilo, oxo o carbonilo).
2.3. Eicosanoides
Los eicosanoides corresponden a una serie de compuestos que se derivan de ácidos grasos poliinsaturados de 20 átomos de carbono, tales como el ácido araquidónico. Los mismos presentan diversas e importantes funciones biológicas. Por ejemplo, las hormonas pertenecen al grupo de los eicosanoides (permitiendo la función de control del organismo). Otros ejemplos de eicosanoides son los compuestos químicos que actúan en procesos inflamatorios.
2.3.1. Prostaglandinas
Las prostaglandinas contienen un ciclopentano. Regulan la temperatura corporal y la presión arterial. Además, están relacionados con la contracción de la musculatura lisa, en la respuesta inflamatoria, en la regulación de la temperatura corporal y la presión arterial.
2.3.2. Tromboxanos
Los tromboxanos se identificaron por primera vez en las plaquetas de la sangre. Son moléculas que presentan un ciclo de seis átomos en los que uno de ellos es un oxígeno. Es decir, son moléculas que contienen un oxano.
2.3.3. Leucotrienos
Los leucotrienos son moléculas lineales que aumentan la permeabilidad vascular en los procesos de inflamación crónica. Algunos leucotrienos tienen relación con la constricción de la musculatura lisa y participan en procesos de asma y alergia. [/expand]
