SEMANA 27 El trmino lpido se deriva del

SEMANA 27

El término lípido se deriva del griego lipos, que significa “grasa”.

Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente oxígeno en porcentajes mucho más bajos. Pueden ser de orígen animal o vegetal. Además pueden contener fósforo, nitrógeno y azufre.

CARACTERÍSTICAS Tienen en común ser insolubles en agua, solubles en solventes no polares (cloroformo, éter, benceno, etc. ) y no son polímeros (no poseen una unidad monomérica repetitiva).

FUENTES • Constituyen diversos alimentos que poseen un valor energético muy alto, muchos contienen vitaminas liposolubles y ácidos grasos esenciales.

• Se almacenan en el tejido adiposo de humanos y animales constituyendo una fuente de energía directa.

IMPORTANCIA BIOLÓGICA • Sirven como aislantes térmicos en tejidos subcutáneos y alrededor de ciertos órganos. • Son aislantes eléctricos a lo largo de nervios mielinizados. • Constituyentes principales de membranas celulares.

• Son una forma de almacenamiento de carbono y energía. • Pueden ser cubiertas protectoras para evitar infecciones y pérdida o ganancia excesiva de agua. • Componen hormonas. algunas vitaminas y

Funciones de los Lípidos: • Transporte • Estructural • Energética • Reguladora • Protectora

Sus funciones en el organismo son muy importantes y van desde la formación de membranas celulares, hasta la producción de hormonas, ácidos biliares o vitaminas. En los alimentos lípidos cumplen funciones muy importantes, entre las que destaca el aporte de una textura untuosa que hace que el alimento sea más apetecible.

CLASIFICACIÓN (productos de hidrólisis) 1. Lípidos simples: ésteres de ácidos grasos con diversos alcoholes a. Grasas y aceites: grasos y glicerol. ésteres de ácidos b. Ceras: ésteres de ácidos grasos con alcoholes monohídricos de peso molecular más elevado.

2. Lípidos compuestos o complejos: Ésteres de ácidos grasos que contienen otros grupos químicos además de un alcohol y del ácido graso. a. Fosfolípidos: producen por hidrólisis ácidos grasos, glicerol, ácido fosfórico y un alcohol nitrogenado. b. Glicolípidos: producen por hidrólisis àcidos grasos, esfingosina o glicerol y un carbohidrato.

c. Esfingolípidos: producen ácidos grasos, esfingosina, ácido fosfórico y un compuesto alcohólico. 3. Derivados de lípido: Son compuestos que tienen una estructura fenantrénica, muy diferentes de los lípidos formados por ácidos grasos. Carotenoides y Esteroides.

ACIDOS GRASOS Los ácidos grasos son hidrocarburos de cadena larga no ramificada con un solo grupo carboxilo en un extremo. Contienen numeros pares de atomos de carbono porque son sintetizados del acetato. * saturados

Los que tienen enlaces simples se denominan saturados y los que poseen dobles enlaces se denominan insaturados. Cuando insaturados poseen mas de un doble enlace son poliinsaturados

Suelen llamarse por sus nombres comunes que derivan de palabras griegas o latinas que indican su procedencia.

El extremo carboxilo de la molécula de ácido graso es soluble en agua y altamente polar mientras que la porción hidrocarburo de la cadena es insoluble en agua y no polar. La presencia de región hidrofílica e hidrofóbica en la molécula da como resultado un compuesto ANFIPATICO.

Fórmula General de saturados: Cn. H 2 n+1 COOH Fórmula General de insaturados: Cn. H 2 n-1 COOH ( =) Cn. H 2 n-3 COOH (==) Cn. H 2 n-5 COOH (===) Cn. H 2 n-7 COOH (====) Cn. H 2 n-9 COOH (=====) Cn. H 2 n-11 COOH (======)

ACIDOS GRASOS SATURADOS ACIDOS GRASOS INSATURADOS

ACIDOS GRASOS COMUNES Ácidos grasos saturados: Laúrico (en aceite de coco), mirístico (Aceite de coco), palmítico y esteárico (de casi todas las grasas y aceites), y araquídico. Ácidos grasos insaturados: insaturados Palmitoleico, linoleico, linolénico, araquindónico, EPA, DHA.

La presencia de dobles enlaces en la molécula, permite la posibilidad de presentar isómeros geométricos. La mayoría de ácidos grasos de procedencia natural poseen la configuración CIS.

El doble enlace CIS produce una curvatura lo que evita que las moléculas se empaquen muy juntas.

Tipos de Fórmula A. Fórmula Condensada B. Fórmula Abreviada A B

C. Taquigráfica

Acido graso (nombre común o trivial) SATURADOS Acido Butrírico Acido Caproico Acido Cáprico Acido Láurico Acido Mirístico Acido Palmítico Acido Esteárico Fórmula Estructural Condensada CH 3 (CH 2)2 COOH CH 3 (CH 2)4 COOH CH 3 (CH 2)8 COOH CH 3 (CH 2)10 COOH CH 3 (CH 2)12 COOH CH 3 (CH 2)14 COOH CH 3 (CH 2)16 COOH Abreviación taquigráfica 1 4: 0 6: 0 10: 0 12: 0 14: 0 16: 0 18: 0

NO SATURADOS 2 FÒRMULA ESTRUCTURAL CONDENSADA ABREVIACIÓN TAQUIGRÀFICA 1 Acido Palmitoléico CH 3 (CH 2)5 CH=CH(CH 2)7 COOH 16: 19 Acido Oleico CH 3 (CH 2)7 CH=CH(CH 2)7 COOH 18: 19 Acido Linoleico CH 3 (CH 2)4 CH=CHCH 2 CH=CH(CH 2)7 COOH 18: 29, 12 Acido Linolénico CH 3 CH 2 CH=CH 2 CH= CH(CH 2)7 COOH 18: 39, 12, 15 Acido Araquidónico CH 3 (CH 2)4 CH=CHCH 2 CH= CH(CH 2)3 COOH 20: 45, 8, 11, 14 Acido Eicosapentaenoico(EPA) CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH=CH(CH 2)3 COOH 20: 55, 8, 11, 14, 17 DHA Acido docosahexaenoico CH 3 CH 2(CH=CH-CH 2)6 CH 2 COOH 22: 6 4. 7. 10. 13. 16, 19

D. Fórmula Escalonada ÁCIDO ESTEÁRICO ÁCIDO LINOLÉNICO

Carbono # 1 CH 3 Carbono # 12 Extremo terminal CH 3 (metilo) Extremo terminal carboxilo

DHA C 22 H 32 O 2 En aceites de pescado y algas. Científicos de la Universidad de California han encontrado evidencia que sugiere que el consumo de este ácido graso puede influir positivamente para evitar el deterioro que causa el Alzheimer, 3 aunque esto no se ha confirmado.

Composición de ácidos grasos de varias grasas y aceites comestibles. Porcentaje de peso total de ácidos grasos. Proporci ón Aceite o Grasa Insat. /Sa t. Monoinsaturada Saturada Poliinsaturada Ácido Cáprico C 10: 0 Ácido Láurico C 12: 0 Ácido Mirístico C 14: 0 Ácido Palmítico C 16: 0 Ácido Esteárico C 18: 0 Ácido Oleico C 18: 1 Ácido Linoleico (ω6) C 18: 2 Ácido Alfa. Linolénico (ω3) C 18: 3 Aceite de almendra 9. 7 - - - 7 2 69 17 - Sebo vacuno 0. 9 - - 3 24 19 43 3 1 Mantequilla (vacuna) 0. 5 3 3 11 27 12 29 2 1 Grasa de leche (cabra) 0. 5 7 3 9 25 12 27 3 1 Grasa de leche (humana) 1. 0 2 5 8 25 8 35 9 1 Aceite de canola 15. 7 - - - 4 2 62 22 10 Mantequilla de cacao 0. 6 - - - 25 38 32 3 - Aceite de hígado de bacalao 2. 9 - - 8 17 - 22 5 - Aceite de coco 0. 1 6 47 18 9 3 6 2 -

* No de alto contenido oleico. Saturada Aceite o Proporción Grasa Insat. /Sat. Ácido Cáprico C 10: 0 Ácido Láurico C 12: 0 Ácido Mirístico C 14: 0 Ácido Palmítico Esteárico C 16: 0 C 18: 0 Monoinsaturada Poliinsaturada Ácido Oleico C 18: 1 Ácido Alfa. Linoleico Linolénico (ω6) (ω3) C 18: 2 C 18: 3 Aceite de maíz 6. 7 - - - 11 2 28 58 1 Aceite de algodón 2. 8 - - 1 22 3 19 54 1 Aceite de linaza 9. 0 - - - 3 7 21 16 53 Aceite de semillas de uva 7. 3 - - - 8 4 15 73 - Manteca de cerdo 1. 2 - - 2 26 14 44 10 - Aceite de oliva 4. 6 - - - 13 3 71 10 1 Aceite de palma 1. 0 - - 1 45 4 40 10 - Oleína de palma 1. 3 - - 1 37 4 46 11 - Aceite de palmiste 0. 2 4 48 16 8 3 15 2 - Aceite de cacahuete 4. 0 - - - 11 2 48 32 - Aceite de cártamo* 10. 1 - - - 7 2 13 78 - Aceite de sésamo 6. 6 - - - 9 4 41 45 - 5. 7 - - - 11 4 24 54 7 Aceite de girasol* 7. 3 - - - 7 5 19 68 1 Aceite de nuez 5. 3 - - - 11 5 28 51 5 Aceite de soja

Acidos Grasos Omega es el término que se utiliza para indicar la posición del primer doble enlace a partir del extremo metilo en un ácido graso insaturado. Se encuentra Omega 3, 6 y 9.

ÁCIDOS GRASOS OMEGA 3 Y 6 Se encuentran abundantemente en aceite de pescado, de soya , maìz, linaza. A. LINOLÈNICO ÁCIDO LINOLÉNICO ACIDO LINOLÉICO

ACIDOS GRASOS ESENCIALES Los mamíferos no poseen la enzima que introduce un doble enlace después del Carbono #9. Por lo tanto no se pueden producir en el organismo todos aquellos ácidos grasos con dobles enlaces en carbonos superiores al #9.

• Se puede sintetizar muchos ácidos grasos. Sin embargo, aquellos que no pueden ser sintetizados en cantidades adecuadas deben ser obtenidos de la dieta, y se denominan ácidos grasos esenciales. • Los ácidos grasos esenciales se encuentran en abundancia en aceites de pescado y aceites de semillas no adulteradas como el girasol, aceite de linaza, de uva, además en el pescado, el bacalao, la sardinas etc. . • (A. linoleico, A. linolénico)

PROSTAGLANDINAS Son una familia de ácidos grasos insaturados, con 20 átomos de carbono y con un esqueleto de ácido prostanoico (derivados de acido araquidónico). Las que presentan un grupo cetona en el carbono 9, se les denomina prostaglandina E (PGE). Si en éste mismo Carbono hay un OH es F (PGF) La mayoría presenta OH en los carbonos 11 y 15. El número de dobles enlaces se indica por los subíndices 1, 2.

ACIDO PROSTANOICO PROSTAGLANDINA

Son un conjunto de ácidos de 20 carbonos que contienen anillos de 5 carbonos y se derivan del ácido araquidónico: –Se encuentran en la mayoría de tejidos de mamíferos en cantidades muy pequeñas. –Modulan la acción de las hormonas y la actividad de muchas células, variando su efecto de una célula a otra. Pueden actuar también como hormonas. –Deprimen presión arterial (aunque también la pueden aumentar), contraen músculo liso, regulan el flujo sanguíneo a ciertos órganos, controlan el transporte iónico a través de ciertas membranas y modulan la transmisión sináptica.

-Son sintetizadas en las membranas celulares a partir de ácidos grasos poliinsaturados, se encuentran en cantidades muy pequeñas en el organismo. -Se conocen más de 16 prostanglandinas diferentes. -Son las sustancias reguladoras más potentes. -Provocan la contracción y relajación del músculo liso. Son Utilizadas en la industria farmacéutica. Ej. píldoras abortivas -Intervienen en la respuesta inflamatoria, al dañarse los tejidos el a. araquidónico se convierte en Prostaglandinas E y F, las cuales producen inflamación y dolor en el área afectada.

DERIVADOS EICOSANOIDES Leucotrienos -Grupo de compuestos formados por ácidos grasos derivados del metabolismo oxidativo del ácido araquidónico. -Son constrictores extremadamente potentes de la musculatura lisa y migración de los leucocitos desde el torrente sanguíneo hacia el epitelio de la vía respiratoria. -El asma y la rinitis son enfermedades alérgicas, en ambas enfermedades, los leucotrienos contribuyen al desarrollo de los síntomas.

-Los leucotrienos son hormonas que se derivan del araquidonato y son producidas por los glóbulos blancos. -Causan inflamación, retención de líquidos, secreción de mucosidades y estrechamiento de los pulmones.

ACIDOS GRASOS TRANS Aquellos formados durante procesos de hidrogenación, y cuya isomería geométrica cambia de forma cis a la trans. Los rumiantes sintetizan trans, de manera que productos como la leche y sus derivados los contienen de forma natural.

LIPIDOS SIMPLES GRASAS y ACEITES Son lípidos simples formados por la esterificación de una, dos o tres moléculas de ácidos grasos con una molécula de glicerol. Llamados glicéridos o acilglicéridos(mono, di y triacil gliceroles)

El cuerpo digiere los lípidos hasta que llegan a la porción superior del intestino delgado. En esta región se secreta la hormona que estimula a la vesícula biliar que actúa como emulsionante (esencial para la digestión de los lípidos).

Estructura de un monoacilglicerol éster = O C-O CH 2 Glicerina Ácido graso HO CH 2 La cadena del ácido graso puede saturada o insaturada.

Estructura de un diacilglicerol éster = Ácido graso Glicerina = O C-O CH 2 O C-O CH HO CH 2 Las cadenas de los ácidos grasos pueden ser iguales o diferentes, saturadas o insaturadas.

Estructura de un triacilglicerol = Ácido graso Glicerina = O -C-O CH 2 Ácido graso éster Las cadenas de los ácidos grasos pueden ser iguales o diferentes, saturadas o insaturadas.

Triacilgliceroles: Simples y Mixtos

Nomenclatura Ej. Con numeración Monoacilglicerol: CH 2 O-CO-C 15 H 31 CHOH 1 -Palmitato de glicerilo Diacilglicerol: CH 2 O-CO-C 17 H 33 CHO-CO-C 17 H 35 CH 2 OH 1 -Oleo-2 -estearato de glicerilo

Nomenclatura de triacilgliceroles Ej. a- Esterificación con 3 ácidos idénticos CH 2 -OCOC 11 H 23 CH 2 -OCO(CH 2)16 CH 3 CH-OCOC 11 H 23 CH-OCO(CH 2)16 CH 3 CH 2 -OCOC 11 H 23 CH 2 -OCO(CH 2)16 CH 3 Trilaurina (grasa) Triestearina (grasa) Ej. b. Esterificación con 3 ácidos distintos sin identificación por número CH 2 -O CO-(CH 2)7 -CH=CH-(CH 2)7 -CH 3 CH- O CO-(CH 2)7 -CH=CH-(CH 2)5 -CH 3 CH 2 - O CO-(CH 2)7 -CH=CH-CH 2 -CH=CH-(CH 2)4 -CH 3 Oleo-palmitoleo-linoleato de glicerilo (aceite)

TRIACILGLICEROLES-GRASA NEUTRA ANIMAL Las grasas constan de una molécula de glicerol unida mediante tres ácidos grasostriacilglicerol- ó triésteres de glicerol. Los ácidos son de cadena larga y altamente saturados. En muchos animales se almacena en células adiposas.

Los triacilgliceroles se clasifican según su estado físico a temperatura ambiente: • Grasa: si se encuentra en estado sólido. • Aceite: si es líquido a dicha temperatura. Generalmente los lípidos que se obtienen de fuentes animales son sólidos y formados en gran parte por ácidos grasos saturados y los aceites son de orígen vegetal con mayor proporción de acidos grasos insaturados son líquidos.

ACEITES VEGETALES Triésteres de glicerol en el que los ácidos son de cadena larga altamente insaturados o poliinsaturados.

PROPIEDADES FÍSICAS • Los lípidos pueden ser sólidos no cristalinos o líquidos a temperatura ambiente. • A temperatura ambiente las grasas son sólidas (origen animal) y los aceites son líquidos (origen vegetal). • Puros son incoloros, inodoros e insípidos. • Su densidad es menor que la del agua, aproximadamente 0. 8 g/ml. • No conducen el calor y la electricidad, por lo que pueden servir de aislantes para el cuerpo.

PROPIEDADES QUÍMICAS • Hidrólisis enzimática a través de lipasas. • Saponificación: hidrólisis alcalina, origina glicerol y sales de los ácidos grasos : JABONES • Halogenación: Adición de I 2 a dobles enlaces de ácidos insaturados. • Hidrogenación: Adición de H 2 a dobles enlaces de ácidos grasos insaturados. Al saturarse los aceites líquidos se transforman en sólidos (endurecimiento).

SAPONIFICACIÓN

Clasificación de Lípidos Saponificables Simples Ceras Triacilgliceroles Grasas Aceites No Saponificables Compuestos Esteres de Glicerol Esteroides Esteres de Esfingosina Terpenos Fosfolípidos Esfingolípidos Otros Glicolípidos Cerebrósidos

yodo HALOGENACIÓN

HIDROGENACIÓN

Las grasas trans se producen en el proceso de HIDROGENACIÓN. Este se basa en la adicción de hidrógeno en forma de gas a la grasa. Se utiliza con el fin de disminuir el grado de insaturación de los lípidos (ya que donde hay un doble enlace, este se rompe, el carbono se une con un hidrógeno y se forma un enlace simple, por tanto, las grasas se vuelven más saturadas) lo que dará lugar a lípidos más estables, que se enrancian menos. También se usa para modificar las propiedades físicas de las grasas. Las grasas sufren una hidrogenación parcial, es decir, no se rompen todos los doble enlaces de los ácidos grasos que las componen, por eso se conocen como grasas parcialmente hidrogenadas. En este proceso, algunos ácidos grasos cambian su configuración de cis a trans, de ahí que este tipo de grasas adquieran el nombre de grasas trans.

La fuente más común de ácidos grasos trans son las margarinas, así como todos los alimentos que se elaboran a partir de ellas (galletas, bollos, Etc…). Sin embargo, en aquellas margarinas cuyo contenido en grasas trans es inferior a 0'5 gramos se pueden calificar como "libres de grasas trans" desde el punto de vista legislativo. Por ello, se recomienda reducir el consumo de estos alimentos al mínimo, es decir, ingerirlos como máximo dos veces al mes.

Solo las grasas trans generadas industrialmente son peligrosas. Hay grasas trans que se encuentran naturalmente en productos derivados de animales poligástricos (vacas). A nivel de los estómagos, durante la rumiación, se genera una hidrogenación natural y a través de este se va a generar el ácido linoleico conjugado (CLA) al que se le han atribuido varias propiedades beneficiosas. Existe evidencia científica acerca de la relación entre el consumo excesivo de alimentos que lleven grasas trans y el aumento del colesterol y los triglicéridos en sangre, puede conducir al desarrollo de enfermedades cardiovasculares.

CERAS Producen por hidrólisis, ácidos grasos y alcoholes de cadena larga (monohidroxilados)

Sus funciones principales son: En los vegetales, recubrir las hojas y los tallos para evitar la deshidratación y ataque de plagas EJ: CERA DE CARNAUBA � ceroato de miricilo En animales recubren la piel, plumas, pelos para mantenerlos blandos y manejables. Ej. CERA DE ABEJAS: Palmiato de miricilo, LANOLINA