Características y funciones de los lípidos

1. DEFINICIÓN

Los lípidos son nutrientes esenciales para la vida del ser humano. Se conoce con el término de lípidos al conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría de ellas son biomoléculas, formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente oxígeno, pero sólo en porcentajes mucho más bajos. Se encuentran en la madera dentro de las sustancias extraíbles en disolventes poco polares .

El análisis de estas fracciones ha demostrado que en el extracto obtenido se encuentran en diferentes tipos de compuestos orgánicos como son: Ácidos de alta masa molecular o también llamados ácidos grasos, ceras, triglicéridos, fosfolípidos, glucolípidos, terpenos, terpenoides, esteroles y esteroides. La fórmula general es:

ACIDO CARBOXILICO SUPERIOR + GLICERINA  LÍPIDO + AGUA

2. CARACTERÍSTICAS

Los lípidos son un grupo difícil de definirlos químicamente ya que forman un grupo de sustancias muy heterogéneo con las siguientes características:

“Su característica más importante es su insolubilidad en agua, en la que pueden formar una pelí¬cula superficial o bien micelas, de modo que constituyen emulsiones. Esto es debido al carácter antipático de la molécula. Eso significa que tiene un extremo polar, con cargas (el grupo carboxilo), que es hidrófilo (soluble en agua) y se orien¬ta por lo tanto tomando contacto con el agua, y otro extremo apolar, sin cargas, (el de la cadena hidrocarbonada), que es hidrófobo y repele el agua.

Los de menor tamaño molecular tienen menores puntos de fusión y, a igualdad de número de car¬bonos, los insaturados tienen puntos de fusión más bajos que los saturados, por lo que se encuen¬tran en estado líquido a temperatura ordinaria. Esto se debe a que los ácidos grasos saturados tien¬den a unir sus cadenas lateralmente por enlaces intermoleculares llamados fuerzas de Van der Waals (en mayor número, cuanto mayor sea la cadena) y quedan en una ordenación espacial empaquetada, propia de un estado sólido a temperatura ordinaria, ya que se requiere temperatura elevada para separarlas y conseguir la fusión. Las cadenas de los insaturados forman «codos», no se unen tan ordenadamente, se forman menos enlaces de Van der Waals y no es necesaria una temperatura elevada para su fusión.” (García ,2010, p. 3)

La baja solubilidad de los lípidos se debe a que su estructura química es fundamentalmente hidrocarbonada (alifática, alicíclica o aromática), con gran cantidad de enlaces C-H y C-C . La naturaleza de estos enlaces es 100% covalente y su momento dipolar es mínimo. El agua, al ser una molécula muy polar, con gran facilidad para formar puentes de hidrógeno, no es capaz de interaccionar con estas moléculas.

En presencia de moléculas lipídicas, el agua adopta en torno a ellas una estructura muy ordenada que maximiza las interacciones entre las propias moléculas de agua, forzando a la molécula hidrofóbica al interior de una estructura en forma de jaula, que también reduce la movilidad del lípido. Todo ello supone una configuración de baja entropía, que resulta energéticamente desfavorable. Esta disminución de entropía es mínima si las moléculas lipídicas se agregan entre sí, e interaccionan mediante fuerzas de corto alcance, como las fuerzas de Van der Waals. Este fenómeno recibe el nombre de efecto hidrofóbico.

3. FUNCIONES

Los lípidos desempeñan cuatro tipos de funciones:

a) Función de reserva. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce 9,4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que proteínas y glúcidos sólo producen 4,1 kilocaloría/gr.

b) Función estructural. Forman las bicapas lipídicas de las membranas. Recubren órganos y le dan consistencia, o protegen mecánicamente como el tejido adiposo de pies y manos.

c) Función biocatalizadora. En este papel los lípidos favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas lipídicas, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.

d) Función transportadora. El transporte de lípidos desde el intestino hasta su lugar de destino se realiza mediante su emulsión gracias a los ácidos biliares y a los proteolípidos.

4. REACCIONES:

Oxidación

La presencia de insaturaciones, como también en los AG de cadena corta, los hace susceptibles a reacciones con el oxígeno del aire, provocando en ellos cambios desfavorables en los preparados en donde se utilicen, estas reacciones son catalizadas por la luz o trazas de metal (hierro, cobre), dando como resultado subproductos muy oxigenados como son los hidroxiácidos, aldehidos, cetonas, dicho proceso se conoce como enranciamiento oxidativo, dicho olor en el caso de la mantequilla puede ser eliminado si se lava con una solución de NaHCO3, para se formen sales de los AG que son altamente solubles en H2O.

El enranciamiento oxidativo se presenta en tres etapas:

Inciación: en donde se forma un radical libre RH activación R* + H*

Propagación: se forman más radicales libres R* + O2 ® ROO* (peróxido), ROO + RH ® R* + ROOH (hidroperóxido)

Terminación: ROOH ® RO* + OH*, ROO* + X ® compuesto estable de cadena corta que lleva a que se formen el sabor rancio y reacciones laterales, que producen compuestos tóxicos.

En otro enranciamiento que se presenta es por acción enzimática, las encargadas de esta son las lipasas, que descomponen las grasas oxidándolas generando olores fuertes, como también la formación de acroleinas. No siempre los R*, son malos en algunos casos se requieren a nivel industrial como es el caso del aceite de linaza, de ricino (higuerillo); porque forman polímeros cuando reaccionan con el oxígeno del aire, los cuales producen una película delgada y flexible, siendo este el fundamento de las pinturas impermeables.

Esterificación

Se presenta cuando un ROH + AG ® RCOOR´+ H2O, en la naturaleza los más comunes son los que se dan entre el glicerol y los AG, tanto a nivel animal como vegetal, entonces se forman TG, DG, MG.

Los más frecuentes son los TG de los ácidos palmítico, oleico y esteárico.

Saponificación

es una reacción de

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