Lípidos

Los lípidos, son un conjunto de moléculas orgánicas, especialmente biomoléculas, son conocidas erróneamente como grasas, debido a que las grasas, solo hacen parte de un grupo de lípidos.
Cumplen varias funciones, como por ejemplo, energética (triglicéridos), estructural (fosfolipidos), y reguladores (hormonas esteroides).

Están clasificados de la siguiente manera:

1. Ácidos grasos:
Son ácidos carboxílicos de cadena larga, suelen tener nº par de carbonos (14 a 22), los más abundantes tienen 16 y 18 carbonos.

• Los ácidos grasos son saturados cuando no poseen enlaces dobles, son flexibles y sólidos a temperatura ambiente.

• Los Insaturados o poliinsaturados si en la cadena hay dobles o triples enlaces, rígidos a nivel del doble enlace siendo líquidos aceitosos.

Propiedades químicas:

 A) Esterificación. El ácido graso se une a un alcohol por enlace covalente formando un ester y liberando una molécula de agua.

B)Saponificación. Reaccionan los álcalis o bases dando lugar a una sal de ácido graso que se denomina jabón. El aporte de jabones favorece la solubilidad y la formación de micelas de ácidos grasos.



2. Acilgliceridos:

Son lípidos simples formados por glicerol esterificado por uno, dos, o tres ácidos grasos, en cuyo caso: monoacilglicérido, diacilglicérido o triacilglicérido respectivamente.

 

Clasificación. Atendiendo a la temperatura de fusión se clasifican en:
A) Aceites. Si los ácidos grasos son Insaturados o de cadena corta o ambas cosas a la vez, la molécula resultante es líquida a temperatura ambiente y se denomina aceite.
Se encuentra en las plantas oleaginosas: el fruto del olivo es rico en ácido oleico (monoinsaturado), las semillas del girasol, maíz, soja etc. son ricos en poliinsaturados como el linoleico, algunas plantas que viven en aguas frías contienen linolénico y eicosapentanoico, que también se acumulan en las grasas de los pescados azules que se alimentan de ellas como el salmón.

   

B) Mantecas. Son grasas semisólidas a temperatura ambiente. La fluidez de esta depende de su contenido en ácidos Insaturados y esto último relacionado a la alimentación.
Los animales que son alimentados con grasas insaturadas, generan grasas más fluidas y de mayor aprecio en alimentación. (Seria el caso de un cerdo alimentado con bellotas)
C)Sebos. Son grasas sólidas a temperatura ambiente, como las de cabra o buey. Están formadas por ácidos grasos saturados y cadena larga.

3. Esteroides:

Son lípidos que derivan del ciclopentano perhidrofenantreno, denominado gonano (antiguamente esterano). Su estructura la forman cuatro anillos de carbono (A, B, C y D). Los esteroides se diferencian entre sí por el nº y localización de sustituyentes.

Los esteroides más característicos son:
a)Esteroles. De todos ellos, el colesterol es el de mayor interés biológico. Forma parte de las membranas biológicas a las que confiere resistencia, por otra parte es el precursor de casi todos los demás esteroides.

    

Otros esteroles constituyen el grupo de la vitamina D o calciferol, imprescindible en la absorción intestinal del calcio y su metabolización.

b) Ácidos biliares. Derivan de los ácidos cólico, desoxicólico y quenodesoxicólico, cuyas sales emulsionan las grasas por lo que favorecen su digestión y absorción intestinal.
c) Hormonas esteroideas. Incluyen las de la corteza suprarrenal, que estimulan la síntesis del glucógeno y la degradación de grasas y proteínas (cortisol) y las que regulan la excreción de agua y sales minerales por las nefronas del riñón (aldosterona). También son de la misma naturaleza las hormonas sexuales masculinas y femeninas (andrógenos como la testosterona, estrógenos y progesterona) que controla la maduración sexual, comportamiento y capacidad reproductora.

4. Terpenos

Están formados por polimerización del isopreno.

Son moléculas muy abundantes en los vegetales y su clasificación se determina por el nº de isoprenos que contienen.
a) Monoterpenos: (dos isoprenos)Se encuentran aquí los aceites esenciales de muchas plantas, a las que dan su olor sabor característicos: mentol, geraniol, limoneno, pineno, alcanfor etc.

b) Diterpenos: (cuatro isoprenos) Es de destacar el fitol que forma parte de la clorofila y ser precursor de la vitamina A. Las vitaminas A, E y K también son diterpenos.
c) Tetraterpenos: (ocho isoprenos) En este grupo son abundantes las xantofilas y carotenos, pigmentos vegetales amarillo y anaranjado respectivamente. Dan color a los frutos, raíces (zanahoria) flores etc.
En la fotosíntesis desempeñan un papel clave absorbiendo energía luminosa de longitudes de onda distinta a las que capta la clorofila. El caroteno es precursor de la vitamina A.

d) Politerpenos: (muchos isoprenos) Es de destacar el caucho, obtenido del Hevea Brasiliensis, que contiene varios miles de isoprenos. Se usa en la fabricación de objetos de goma.

5. Funciones en sistemas biológicos

1. Reserva. Constituyen la principal reserva energética del organismo. Sabido es que un gramo de grasa produce 9,4 Kc. En las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que los prótidos y glúcidos solo producen 4,1 Kc./gr. La oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias produce una gran cantidad de energía.Los ácidos grasos y grasas (Acilglicéridos) constituyen la función de reserva principal.
2. Estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas citoplasmáticas y de los orgánulos celulares. Fosfolípidos, colesterol, Glucolípidos etc. son encargados de cumplir esta función.
   En los órganos recubren estructuras y les dan consistencia, como la cera del cabello. Otros tienen En los órganos recubren estructuras y les dan consistencia, como la cera del cabello. Otros tienen función térmica, como los acilglicéridos, que se almacenan en tejidos adiposos de animales de clima frío.También protegen mecánicamente, como ocurre en los tejidos adiposos de la planta del pie y en la palma de la mano del hombre.Resumiendo: la función estructural está encargada a Glucolípidos, Céridos, Esteroles, Acilglicéridos y Fosfolípidos.
3. Transportadora. El transporte de lípidos, desde el intestino hasta el lugar de utilización o al tejido adiposo (almacenaje), se realiza mediante la emulsión de los lípidos por los ácidos biliares y los proteolípidos, asociaciones de proteínas específicas con triacilglicéridos, colesterol, fosfolípidos, etc., que permiten su transporte por sangre y linfa.

Por Juan Felipe Restrepo
Extraido de: http://www.um.es/molecula/lipi.htm

Carbohidratos

    Los carbohidratos, también conocidos como glúcidos, hidratos de carbono y sacáridos son aquellas moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno que resultan ser la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía.

1.- Monosacáridos:   Los monosacáridos son sustancias blancas, con sabor dulce, cristalizable y soluble en agua. Se oxidan fácilmente, transformándose en ácidos, por lo que se dice que poseen poder reductor (cuando ellos se oxidan, reducen a otra molécula).

Los monosacáridos son moléculas sencillas que responden a la fórmula general (CH2O)n. Están formados por 3, 4, 5, 6 ó 7 átomos de carbono. Químicamente son polialcoholes, es decir, cadenas de carbono con un grupo -OH cada carbono, en los que un carbono forma un grupo aldehído o un grupo cetona. Se clasifican atendiendo al grupo funcional (aldehído o cetona) enaldosas, con grupo aldehído, y cetosas, con grupo cetónico.
Los monosacáridos se nombran atendiendo al número de carbonos que presenta la molécula:
Triosas: tres carbonos Tetrosas:cuatrocarbonos Pentosas: cinco carbonos Hexosas: seis carbonos Heptosas: siete carbonos

2.- Oligosacáridos: Los oligosacáridos se forman por la unión de monosacáridos mediante enlaces O-glicosídicos. Por tanto, uno de los C que participan en el enlace debe ser anomérico.

Aunque los oligosacáridos contienen entre 2 y 12 monosacáridos aproximadamente, los más importantes y abundantes son los disacáridos (2 monosacáridos).

OLIGOSACARIDOS EN LOS CARBOHIDRATOS

3.- Polisacáridos: Están formados por la unión de muchos monosacáridos, de 11 a cientos de miles. Sus enlaces son O-glucosídicos con pérdida de una molécula de agua por enlace.

Características

• Peso molecular elevado.
• No tienen sabor dulce.
• Pueden ser insolubles o formar dispersiones coloidales.
• No poseen poder reductor.

Sus funciones biológicas son estructurales (enlace beta-Glucosídico) o de reserva energética (enlace alfa-Glucosídico). Puede ser:

a) Homopolisacáridos: formados por monosacáridos de un solo tipo.
        - Unidos por enlace  alfa  tenemos el almidón y el glucógeno.

                    - Unidos por enlace beta tenemos la celulosa y la quitina.

b) Heteropolisacárido: el polímero lo forman mas de un tipo de monosacárido.
        - Unidos por enlace  alfa tenemos la pectina, la goma arábiga y el agar-agar.

3)    Estereoquímica

  

4)    Reacción de ciclación

En todas las aldosas (pentosas o hexosas) el hemiacetal se produce entre el aldehído y el alcohol del último átomo de carbono asimétrico.

Hemiacetal: función que se produce al reaccionar un alcohol con un aldehído.

Figura: grupos entre los que se forma el hemiacetal en la D glucosa.

Importancia de los Polisacáridos

Lo que diferencia fundamentalmente a los Objetos Inertes que funcionan como soporte y sustrato de los Seres Vivos es la capacidad de poder realizar intercambios de materia y energía, tanto con el medio como también internamente en su compleja estructura de órganos, además de desarrollar un conjunto de actividades que es conocida como Ciclo de Vida, teniendo cierta periodicidad e interminencia desde el momento en que nacen hasta el final de la vida con la muerte.

Entre estas actividades encontramos a la Reproducción como la forma en la cual se engendra a un nuevo ser dándose lugar a la continuidad tanto de una especie como un linaje, la Relación que se tiene con el Medio o Entorno donde se desarrolla la vida como también con otros individuos de la misma u otra especie, pero la más importante es la Alimentación, siendo la forma en la cual se sacian las Necesidades Energéticas

Podemos entonces clasificar a los seres vivos como Autótrofos siendo éstos fundamentalmente las Especies Vegetales como aquellos que tienen la aptitud o capacidad de poder elaborar su propio alimento, realizándose el proceso de Fotosíntesis que permite obtener como producto final la creación de Almidón, que es posteriormente consumido por los Heterótrofos, seres que en lugar de fabricar su alimento se alimentan de otros organismos.

Esta sustancia es encontrada entre el grupo de los Glúcidos o Azúcares, que químicamente son definidos como Polisacáridos, y son importantes en la alimentación de la mayoría de las especies de Seres Vivos que habita el planeta, incorporándose a través de la ingesta de una gran variedad de alimentos y poniendo en marcha el proceso de Metabolización.

Son incorporados al Sistema Digestivo que automáticamente comienza a poner en marcha un proceso conocido como Metabolización donde se pasa de una sustancia compleja hacia las unidades de ello, teniendo por un lado a los Disacáridos y posteriormente siendo desdoblados en lo que son los Monosacáridos, que pueden ser aprovechados directamente en la digestión.

Su rol fundamental en el organismo está ligado a la Obtención de Energía, pudiendo ser utilizados en forma instantánea para la alimentación de las células, como también otros que son Polisacáridos de Reserva que se acumulan en distintas partes del cuerpo y que el organismo requiere cuando no se cuenta con sustancias para obtener energía o simplemente se tiene una exigencia mayor.

Por Lenin Santiago Padilla.