Característica general y metabolismo celular
A pesar de que los lípidos desempeñan funciones completamente distintas y tienen una estructura química diferente, poseen propiedades físicas similares. La característica más importante de cualquier grasa es su hidrofobicidad (insolubilidad total en agua). Al mismo tiempo, se disuelven perfectamente en diversos disolventes orgánicos, entre los que se encuentran el alcohol, el éter y la bencina.
El metabolismo de estas sustancias orgánicas presenta diferencias marcadas según el tipo de organismo:
- En las células vegetales, la síntesis de nuevas moléculas se lleva a cabo mediante estructuras especializadas: los canales del retículo endoplasmático liso (REL).
- En los organismos animales, los lípidos ingresan inicialmente junto con los alimentos. En el tracto digestivo, sufren degradación hasta sus componentes básicos: glicerol y ácidos grasos libres. Posteriormente, a partir de estos «bloques de construcción», el organismo res sintetiza sus propias grasas, específicas para cada especie.
Lípidos simples
Desde el punto de vista químico, los lípidos simples son ésteres formados por moléculas de alcohol y varios ácidos grasos. Un ejemplo clásico son los triglicéridos, compuestos de ácidos grasos de alto peso molecular y el trialcohol glicerol.
Los ácidos grasos suelen dividirse en dos grandes categorías que determinan su estado de agregación:
- Saturados (sólidos). Este grupo incluye los ácidos esteárico, butírico y palmítico. Las principales fuentes naturales son las grasas animales, por ejemplo, la manteca de cerdo o el sebo de res.
- Insaturados (líquidos). Pertenecen a estos los ácidos oleico y linoleico. Se encuentran predominantemente en el aceite de pescado y en aceites de origen vegetal.
Además de los triglicéridos, la clase de lípidos simples incluye otros grupos importantes:
- Esteroides: derivados bioquímicos del alcohol colesterol. Entre ellos se encuentran el colesterol y las hormonas sexuales.
- Terpenos: moléculas construidas sobre la base del hidrocarburo pentagonal isopreno. Ejemplos de ello son la clorofila y los carotenoides.
- Ceras: ésteres de alcoholes de alto peso molecular y ácidos grasos superiores.
- Vitaminas liposolubles: los grupos A, D, E y K.
Lípidos complejos
Los lípidos complejos se diferencian por el hecho de que en su estructura molecular, además de ésteres de alcohol y ácidos grasos, están presentes otras sustancias de naturaleza no lipídica. Se distinguen varias clases principales de estos compuestos:
- Fosfolípidos: compuestos complejos formados por ácidos grasos, glicerol y un residuo adicional de ácido fosfórico.
- Esfingolípidos: sustancias en las que la función del alcohol base la cumple la esfingosina.
- Glicolípidos: moléculas híbridas formadas por la unión de lípidos y carbohidratos.
- Lipoproteínas: complejos macromoleculares de grasas y proteínas específicas.
- Pigmentos: compuestos de estructura compleja, tales como la hemoglobina, la clorofila y diversos carotenoides.
Funciones biológicas de los lípidos
Gracias a su diversidad, los lípidos desempeñan un amplio espectro de funciones en los organismos vivos:
- Energética. La oxidación de tan solo un gramo de grasa libera unos colosales 38,9 kJ de calor. De este modo, las moléculas cubren del 25 al 30% de toda la energía que el organismo necesita.
- Estructural (plástica). Constituyen un componente clave que forma el armazón de cualquier biomembrana.
- Reguladora y hormonal. Las hormonas esteroideas son de importancia crítica para los procesos de reproducción y el metabolismo general, mientras que las vitaminas regulan las reacciones bioquímicas.
- De reserva. Las células animales almacenan energía en el tejido adiposo especializado, y las vegetales, en frutos y semillas.
- Fuente de agua endógena. La descomposición metabólica de un gramo de estas moléculas va acompañada de la formación de 1,1 ml de agua.
- Termorreguladora. Las capas lipídicas participan activamente en los procesos de intercambio de calor.
- Protectora. El tejido adiposo actúa como un amortiguador eficaz que protege a los órganos frente a daños mecánicos.
- Funciones especiales. En los insectos, los lípidos actúan como señales químicas (feromonas); en las plantas, forman cubiertas impermeables (ceras), y los pigmentos son responsables de la coloración de los frutos y participan en la fotosíntesis.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué enzimas digieren los lípidos en el tracto digestivo?
En el tracto digestivo, los lípidos son descompuestos por las enzimas lipasas y fosfolipasas.
- Lipasa gástrica: hidroliza las grasas emulsionadas en glicerol y ácidos grasos.
- Lipasa pancreática: la enzima principal que, con la participación de la colipasa, degrada los triglicéridos en diglicéridos, monoglicéridos y ácidos grasos.
- Lipasa intestinal: completa el proceso de hidrólisis en el intestino delgado.
¿Qué hormonas pertenecen a la clase de los esteroides?
A las hormonas esteroideas pertenecen los derivados del colesterol: hormonas sexuales y corticosteroides.
- Hormonas de la corteza suprarrenal (corticosteroides): mineralocorticoides (aldosterona), glucocorticoides (hidrocortisona), andrógenos (androstenediona).
- Hormonas gonadales: andrógenos, estrógenos y progestágenos (progesterona).
¿Cuál es la estructura completa de la molécula de un fosfolípido?
Las moléculas de los fosfolípidos poseen propiedades anfifílicas e incluyen partes hidrófobas e hidrófilas.
- Parte hidrófoba: los radicales de ácidos grasos.
- Parte hidrófila: el residuo de ácido fosfórico y un aminoalcohol o aminoácido.
- Para los glicerofosfolípidos, el esquema estructural es: glicerol + 2 ácidos grasos + grupo fosfato + grupo hidrófilo X (colina, etanolamina, serina, inositol bisfosfato). Por lo general, el residuo de un ácido graso poliinsaturado está unido al segundo átomo de carbono del glicerol.
Preguntas de clases y exámenes
¿Cuál es la diferencia entre los ácidos grasos saturados y los insaturados?
Los ácidos grasos saturados tienen una consistencia sólida y se encuentran principalmente en las grasas animales (sebo de res, manteca de cerdo). Los ácidos insaturados se encuentran en estado líquido y predominan en el aceite de pescado y los aceites vegetales.
¿De dónde obtienen los organismos animales las grasas para sus células?
Los animales obtienen los lípidos a través de los alimentos. En el tracto digestivo, se descomponen en glicerol y ácidos grasos libres, a partir de los cuales el organismo sintetiza posteriormente sus propias grasas únicas.
¿Qué papel desempeñan los fosfolípidos?
Los fosfolípidos son lípidos complejos que contienen un residuo de ácido fosfórico. Desempeñan una función estructural fundamental, formando la base de las membranas biológicas de cualquier célula.
¿Por qué son importantes las grasas en condiciones de déficit de agua?
Los lípidos sirven como una excelente fuente de agua endógena. Durante la oxidación biológica de tan solo un gramo de grasa en el organismo se generan 1,1 mililitros de agua pura.
Qué más repasar sobre el tema
- Estructura y funciones de los triglicéridos
- Hormonas esteroideas y su influencia en el metabolismo
- Vitaminas liposolubles: mecanismos de acción
- Balanza fosfolipídica de la biomembrana celular
- Pigmentos y terpenos en los procesos de fotosíntesis
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