Tema 3: los lípidos
01/11/2019
¡Buenos días! Una semana más me encuentro delante del ordenador para contaros un poco todo lo que hemos avanzado y visto estas últimas semanas e la asignatura de Biología. Como podéis haber visto en el título, nos tocaba estudiar los lípidos. Era un tema con terminología bastante especifica en el que hemos tenido que prestar mucha atención para entender las diferentes cuestiones. A pesar de esto, tras haberlo estudiado y por último haber realizado este proyecto de repaso, los conceptos me han quedado mucho más claros.
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Los lípidos son también biomoléculas orgánicas formadas principalmente por C, H, O y en ocasiones por P, S y N (pero en menor medida). Podemos establecer una clasificación en función de sus componentes, principalmente viendo si poseen o no ácidos grasos. Los ácidos grasos son ácidos orgánicos monocarboxílicos cuya fórmula general es CH3-(CH2)n-COOH (donde n es un nº par). En ellos distinguimos entre saturados (no poseen dobles enlaces) e insaturados (poseen dobles o triples enlaces). Además, tienen unas importantes propiedades físico-químicas como como la hidrólisis que da lugar a la saponificación, el hecho de que son anfipáticas y gracias a esto y su solubilidad, forman micelas. También dan energía por oxidación, reaccionan con alcohol dando lugar a agua y ésteres, se empaquetan las moléculas por enlaces de Van der Waals y su punto de fusión depende de las insaturaciones.
Respecto a estos, se establecen otros dos grupos. El primero de ellos, los lípidos con ácidos grasos o saponificables, los cuales, como su nombre indica, por medio de la reacción de saponificación dan lugar a agua y sales (jabones). Dentro de estos encontramos los simples u hololípidos, al que peretenecen los acilglicéridos (muy importantes en la reserva de energía) y las ceras (cuya principal función es de protección o revestimiento). El otro grupo que encontramos dentro de los lípidos saponificables, son los heterolípidos o lípidos complejos, donde encontramos los fosfolípidos y esfingolípidos (muy importantes en la membrana plasmática celular). El otro gran grupo que encontramos, son los lípidos sin ácidos grasos o insaponificables, denominados así ya que no dan lugar a jabones por medio de la saponificación. En estos están los terpenos o isoprenoides, los esteroides (donde a su vez distinguimos entre esteroles, hormonas esteroideas y ácidos biliares) y las prostaglandinas.
En definitiva, hay diversos tipos de lípidos que forman parte de algunas estructuras o procesos muy importantes que se llevan a cabo en nuestro organismo ya que tienen diferentes funciones.
A continuación os dejo el esquema general de los lípidos que teníamos que hacer como tarea de clase, espero que os sea útil.
Además del esquema, debíamos responder unas preguntas sobre el tema, los cual me parece muy útil para comprobar si llevas bien la unidad y reforzar aquello que te cueste más. La profesora nos mandó responder a cuestiones de dos documentos diferentes. En primer lugar, las actividades de los lípidos y más abajo encontraréis las actvidades de repaso, pero esta vez, las de la PAU.
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ACTIVIDADES LÍPIDOS
1. Con respecto a los fosfolípidos:
a) Explique su composición química, haciendo referencia al tipo de enlaces que unen a sus componentes.
Los fosfolípidos, dentro de la biomolécula orgánica que son los lípidos, pertenecen a los saponificables o también conocidos como ácidos grasos. Dentro de este grupo, forman parte de los heterolípidos (son más complejos).
En cuanto a su composición química, están formados por glicerina esterificada, alcohol y ácido fosfórico en el carbono 3 y ácidos grasos en el carbono número 1 y 2. Por este motivo, el enlace que une sus componentes es de tipo éster. Además, dentro de los fosfolípidos encontramos:
-Fosfoglicéridos: compuestos por 2 ácidos grasos, glicerina, ácido fosfórico y un amino alcohol (ej. Serina).
-Fosfosfingolípidos: formados por ácido graso, esfingosina, ácido fosfórico y un aminoalcohol (ej. Colina).
b) ¿En qué estructura celular se localizan mayoritariamente los fosfolípidos?
Los fosfolípidos se encuentran mayoritariamente formando parte de la estructura de las membranas plasmáticas celulares, de ahí proviene su nombre lípidos de membrana.
c) Explique qué significa que los fosfolípidos son compuestos anfipáticos y su
implicación en la organización de dicha estructura.
Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas debido a que poseen una parte apolar o hidrofóbica (insolubles en agua) y otra polar o hidrofílica (solubles en agua). La parte apolar está formada por las “colas” del fosfolípido compuestas por ácidos grasos esterificados con glicerina mientras que a la parte polar corresponden el grupo fosfato y los sustituyentes que se unen a él (colina y glicerol). Esta característica y composición de las moléculas hace que cuando entran en contacto con el agua, disponen sus grupos hidrofóbicos hacia el interior que se mantienen por enlaces de Van der Waals y los hidrofílicos unidos por enlaces de hidrógeno, manteniendo contacto con el agua. De esta manera se disponen en la membrana plasmática de las células, formando una bicapa lipídica, ya que las colas hidrofóbicas quedan enfrentadas unas con otras hacia el interior mientras que las cabezas polares de los lípidos se disponen hacia fuera, en contacto con el medio acuoso. Los fosfolípidos también forman micelas, estructuras esféricas de moléculas conglomeradas en las que los grupos hidrofílicos están expuestos al agua y los hidrofóbicos se disponen hacia el interior y de esta manera, gracias a esto, el jabón es capaz de solubilizar moléculas como las grasas (que son insolubles en agua).
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2. Los lípidos son moléculas orgánicas presentes en todos los seres vivos con una gran heterogeneidad de funciones.
a) Indique la composición química de un triacilglicérido de origen vegetal.
Los triacilglicéridos o también llamados grasas neutras debido a que no son polares, pertenecen a los lípidos saponificables o lípidos con ácidos grasos y dentro de estos, a los simples u hololípidos. Están formados por 3 ácidos grasos (por eso el prefijo tri-) y glicerina esterificada. Como ejemplo de triacilglicérido de origen vegetal tenemos el aceite, formado por ácidos grasos insaturados y es líquido a temperatura ambiente.
b) La obtención del jabón se basa en una reacción en la que intervienen algunos lípidos; explique esta reacción e indique cómo se denomina.
La reacción por medio de la cual se obtiene el jabón se denomina saponificación. Se produce por hidrólisis de los lípidos en un medio alcalino, produciéndose una reacción entre el ácido graso y una base fuerte (como son NaOH o KOH) dando como producto final agua y la sal de un ácido (que es el correspondiente jabón).
c) Justifique si el aceite de oliva empleado en la cocina podría utilizarse para la
obtención de jabón.
El aceite de oliva que usamos para cocinar, es un acilglicérido (compuesto por ácidos grasos y glicerina esterificada) por lo tanto, lo encontramos en la clasificación dentro de los lípidos con ácidos grasos o saponificables. De esta manera, como su propio nombre indica, al reaccionar con una base, como NaOH, se obtiene –COONa que ioniza fuertementese. Por lo tanto, se producirá una reacción de saponificación que producirá agua y sal (jabón, que será buen emulsionante y dispersante, es decir, que dispersa los lípidos en el agua).
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3. Dada la siguiente estructura indique:
a)¿Qué tipo de molécula se muestra?
La molécula de la imagen es un triacilglicérido, un éster que proviene de la glicerina y está formado por tres moléculas de ácidos grasos.
b) Indique las principales propiedades físicas y químicas de este grupo de moléculas.
En cuanto a las propiedades físicas y químicas, los acilglicéridos son insolubles en agua, saponificables (pues al reaccionar con bases dan lugar a jabones) y apolares, ya que no poseen ningún radical hidroxilo (-OH) libre. Además, son buenos aislantes térmicos y tienen función de reserva energética.
c) En los organismos vivos animales y vegetales ¿dónde encontraría este tipo de moléculas?
Este tipo de moléculas las podemos encontrar en las vacuolas de las células (en el caso de los vegetales) y en los adipocitos del tejido conjuntivo (cuando se trata de animales).
PREGUNTAS REPASO PAU:
1. Explica qué son los lípidos saponificables. Cita, al menos, 3 tipos de lípidos saponificables y pon un ejemplo en cada caso.
En la clasificación de los lípidos, encontramos dos grandes grupos según su composición, más concretamente, según la presencia de ácidos grasos. Por un lado, los lípidos sin ácidos grasos o insaponificables y por otro, los que poseen ácidos grasos y son saponificables. Estos últimos se denominan así ya que al reaccionar con bases fuertes como el NaOH o KOH, dan lugar a agua y sales (jabón) por medio de una reacción llamada saponificación. Dentro de estos, encontramos otra división, los hololípidos o simples y los heterolípidos o complejos (lípidos de membrana). Los hololípidos son ceras (un ejemplo de este grupo sería la cera de las abejas) y acilglicéridos (como ejemplo de estos, el aceite). Respecto a los heterolípidos, distinguimos entre fosfolípidos (como ejemplo la cefalina, presente en la membrana plasmática de células) y los esfingolípidos.
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2. ¿Qué lípidos son los constituyentes de las membranas biológicas? ¿Qué característica común poseen qué es importante para su función y por qué? Explica la composición química de uno de ellos.
Los lípidos que encontramos en la membrana son, principalmente, los fosfolípidos. Pertenecen al grupo de lípidos con ácidos grasos o saponificables, ya que dan lugar a jabones y agua y se los hace reaccionar con bases fuertes, pero dentro de estos, son heterolípidos o complejos. Se dividen en fosfoglicéridos, formados por dos ácidos grasos esterificados con una glicerina, un ácido fosfórico y un aminoalcohol. Por otra parte, los fosfoesfingolípidos, compuestos por un ácido graso, un grupo fosfato, un aminoalcohol (colina) y una esfingosina (aminoalcohol de cadena larga).
Respecto a las características que resultan muy importantes en su función podemos decir que se trata de moléculas anfipáticas, es decir, tienen una parte polar o hidrofílica y otra apolar o hidrofóbica. Esto quiere decir que, al entrar en contacto con el agua, forman estructuras esféricas que son conglomerados de moléculas en las que los grupos hidrofílicos o polares se disponen hacia el exterior (contacto con el agua) y, los hidrófobos o apolares quedan hacia el interior (sin mantener contacto con el agua). Esto se denominan micelas, pero en el caso de la membrana plasmática, dan lugar a una bicapa en la que las colas hidrófobas quedan enfrentadas hacia el interior unas con otras y las cabezas polares quedan expuestas al contacto con el agua, hacia el exterior.
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3. Relaciona los siguientes lípidos con su función.
A-3 B-4 C-1 D-2
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4. Define qué son los esteroides. Cita tres funciones de los esteroides y pon tres ejemplos.
Los esteroides son lípidos sin ácidos grasos, por lo tanto, también los podemos llamar insaponificables, pues no dan lugar a jabones al reaccionar con una base fuerte. Estos lípidos son derivados del esterano, y a su vez, a este grupo pertenecen los esteroles, las hormonas esteroideas y los ácidos biliares. Algunas de las funciones principales y más importantes de los esteroides son: estructural (como es el ejemplo del colesterol), biocatalizadora (hormonas sexuales, por ejemplo, testosterona) y función transportadora (como los ácidos biliares, que producen la emulsión de los lípidos para llevarlos al tejido adiposo donde se almacenan o a los lugares en los que se utilizan).
5. Nombre la clase o clases de lípidos que realizan cada una de estas funciones:
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Estructural, nombrando la estructura de la que forman parte.
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Hormonal, poniendo un ejemplo e indicando el proceso que regula.
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Energética o de reserva, indicando su lugar de almacenamiento.
1. Lípidos de membrana, los cuales son los fosfolípidos y esfingolípidos, llamándose así por formar parte de la membrana plasmática de las células. Y, por otra parte, el colesterol, que le confiere resistencia, estabilidad y mantiene la fluidez de la membrana también.
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2. Las hormonas esteroideas, en las que encontramos:
Las hormonas sexuales, estrógenos y progesterona, que regulan el ciclo menstrual. Y las hormonas de la corteza suprarrenal, el cortisol y aldosterona que la presión arterial y aumenta la reabsorción de sodio y agua y la liberación de potasio en los riñones. Y, el cortisol, incrementa la cantidad de azúcar en la sangre, y también ayuda al sistema inmunológico para ahorrar energía y ayudar así al metabolismo de grasas, proteínas y carbohidratos.
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3. Los acilglicéridos y ácidos grasos. Estos se almacenan en vacuolas vegetales y en los animales los encontramos en adipocitos.
Todas las imágenes son de los documentos que la profesora ha puesto a nuestra disposición con el enunciado de las cuestiones.
En conclusión, cada vez aprendemos más y vamos entendiendo mejor cómo funciona nuestro cuerpo pues ya hemos la mitad de biomoléculas cuya presencia y función son imprescindibles para el correcto funcionamiento de nuestro organismo. Me ha gustado mucho este tema y además las preguntas de repaso me han parecido muy útiles. Nos vemos en una semana, esta vez para hablar de las siguientes biomoléculas, las proteínas. ¡Nos vemos!