Prof. Dr. Marcelo Osvaldo Lucentini
¿Qué son los lípidos?: Sustancias orgánicas; Relativamente insolubles en el agua; Solubles en solventes orgánicos… (éter, cloroformo, benceno)
Dieta y lípidos: Los lípidos representan entre el 30 al 35% del valor calórico total (VCT) de la dieta de un individuo adulto; La grasa no sólo cumple funciones energéticas sino que también contribuye a la palatabilidad (grato) de la dieta, cualidad de un alimento de ser grato al paladar y, por lo tanto, a su aceptación.
¿Cuáles son sus principales funciones?: 1. Componentes de: la dieta normal; membranas celulares; lipoproteínas plasmáticas; 2. Función energética: oxidación de ácidos grasos (beta-oxidación); almacenamiento(lipogénesis); 3. Precursores en la síntesis de: Hormonas esteroides;ácidos biliares y vitamina D3;prostaglandinas y leucotrienos…
Otras funciones biológicas de los lípidos: 4. Aislantes eléctricos (mielina); 5. Aislantes térmicos y contra traumatismos (tejido celular subcutáneo); 6. Regulación de la temperatura corporal: (grasa parda)…
¿Cómo se clasifican?: Lípidos simples (están compuestos sólo por ácidos grasos y un alcohol), incluyen: Triacilglicéridos y Ceras… Lípidos complejos (están compuestos por ácidos grasos, un alcohol y otra/s moléculas); Ej.:Fosfolípidos;Glucoesfingolípidos;Sulfolípidos. Lípidos precursores y derivados: ácidos grasos; colesterol y derivados; vitaminas liposolubles.
CLASIFICACIÓN Lípidos saponificables, que contienen ácidos grasos unidos a algún otro componente, generalmente mediante un enlace tipo éster. Lípidos no saponificables, que no contienen ácidos grasos, aunque también incluyen algunos derivados importantes de éstos
Las unidades monoméricas o sillares estructurales que con más frecuencia aparecen formando parte de los lípidos, aunque no están presentes en todos ellos, son los ácidos grasos.
¿Cuál es la relación de lípidos y enfermedades?: OBESIDAD; ATEROESCLEROSIS; LIPOIDOSIS…
ÁCIDOS GRASOS: ¿Cuál es su estructura?: CO.OH CO.OH CH2 CH2 = = CH2 CH3
UNIDADES MONOMÉRICAS: LOS ÁCIDOS GRASOS Los ácidos grasos son compuestos orgánicos que poseen un grupo funcional carboxilo y una cadena hidrocarbonada larga que puede tener entre 4 y 36 átomos de carbono La mayoría de los ácidos grasos naturales tiene un número par de átomos de carbono que oscila entre 12 y 24, siendo especialmente abundantes los de 16 y 18.
PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LOS ÁCIDOS GRASOS: Carácter anfipático(extremo hidrofílico y el otro hidrofóbico); Ionización; Formación de jabones (saponificación); Clasificación (saturados e insaturados); Formación de micelas; Punto de fusión; Peroxidación…
CARÁCTER ANFIPÁTICO: CO.OH CH2 CH2 CH2 CH3 Cabeza polar Cola hidrofóbica CH3
IONIZACIÓN-SAPONIFICACIÓN: CO.OH CO.O- Na+ CO.O.Na H+ CH CH K+ CH 2 2 2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH3 Jabón (sal de ácido graso)
CLASIFICACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS: Según: A) Número de carbonos: Cadena corta, mediana y larga… B) Presencia ó no de doble/s ligadura/s: Saturados e insaturados: (configuración cis-trans; serie omega)…
Existen dos tipos principales de ácidos grasos: Los saturados, que no poseen dobles enlaces. Los insaturados, que poseen uno o más dobles enlaces a lo largo de su cadena hidrocarbonada
CLASIFICACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS: Según número de carbonos: Acidos grasos de cadena corta: Son aquellos que poseen hasta 8 átomos de carbono; Acidos grasos de cadena mediana: Son aquellos que poseen entre 10 y 14 carbonos; Acidos grasos de cadena larga: Son aquellos que poseen más de 16 carbonos…
ÁCIDOS GRASOS SATURADOS: Se encuentran principalmente en el reino animal (carne vacuna, cerdo, piel del pollo, lácteos), excepto: aceite de coco y grasa del cacao…; El exceso disminuye el número y/ó afinidad de los receptores celulares para LDL; Aumentan la síntesis de colesterol; Tienen efecto trombogénico…
ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS: Las grasas insaturadas poseen ácidos grasos con uno o más dobles enlaces en su molécula, pudiendo ser monoinsaturadas o poliinsaturadas respectivamente. Los ácidos grasos monoinsaturados (MUFA)* tienen un solo doble enlace. El más importante es el ácido oleico, con un doble enlace en posición n-9 (omega-9). Los ácidos grasos poliinsaturados (PUFA)† tienen de 2 a 6 dobles enlaces. Los más importantes son el ácido alfalinolénico (ALA) de la serie omega-3 y el ácido linoleico (AL) de la serie omega-6.
Configuración cis-trans: ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS: Configuración cis-trans: CO.OH H C CO.OH C H C H CH Cis: 120º trans cis
Las unidades monoméricas o sillares estructurales que con más frecuencia aparecen formando parte de los lípidos, aunque no están presentes en todos ellos, son los ácidos grasos.
ÁCIDOS GRASOS TRANS: Están presentes en: Aceites vegetales parcialmente hidrogenados (margarina) y en la grasa vacuna (acción de microorganismos en el rumen) ; Elevan LDLc y bajan HDLc; No poseen actividad de ácido graso esencial; Antagonizan el metabolismo de los mismos….
ÁCIDOS GRASOS MONOINSATURADOS: El ácido oleico es el principal representante; Fuentes: aceitunas, frutas secas, aceite de oliva, maní, soja y palta… Efectos biológicos: Reducen el colesterol total y el LDLc; No disminuyen el HDLc…
ORIGEN DE ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS: PALMITICO PALMITOLEICO ( ESTEARICO OLEICO (18 C,
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: Omega 3: Linolénico, eicosapentaenoico (EPA), docosahexaenoico (DHA)… Fuentes: . Linolénico (lino, soja, chia, nueces y frutas secas) EPA y DHA (pescados y mariscos)
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: Omega 3: Los pescados con más omega-3: Caballa: entre 2,5 y 5 mg por ciento. Arenque: entre 1,6 y 4,3 mg por ciento. Salmón: entre 1,5 y 3 mg por ciento. Caviar: entre 1,8 y 2,4 mg por ciento. Jurel: entre 1,5 y 2,8 mg por ciento. Sardina: entre 1,3 y 1,8 mg por ciento. Atún: entre 0.5 y 1 mg por ciento.
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: Omega 3: Funciones biológicas: Disminución de la adhesividad plaquetaria; Prolongación del tiempo de sangría; Descenso de la tensión arterial; Efecto antitrombótico…
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: ALFA-LINOLENICO (18:3 18 : 4 20 : 4 9,12,15) 3 EICOSAPENTAENOICO (EPA) (20:5) 22 : 5 DOCOSAHEXAENOICO (DHA) (22:6)
ÁCIDO DOCOSA HEXAENOICO (DHA) (omega 3, 2:6) Se sintetiza a partir del alfa-linolénico; También, presente en aceites vegetales; Su máxima concentración ocurre en: retina (bastones); cerebro; testículos y esperma; Pasa a través de placenta y leche materna; Los recién nacidos tienen baja actividad de 4 desaturasa…
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: Omega 6: Linoleico y araquidónico Fuentes: la mayoría de los aceites vegetales; huevos y aves de corral; soja; palta; cereales; pan integral. Efectos biológicos: Reducen LDLc…
ÁCIDOS GRASOS POLIINSATURADOS: LINOLEICO (18:2 9,12) Gamma-LINOLENICO(18:3 6, 9,12) Semillas, granos y derivados, aceites vegetales. ARAQUIDONICO (20:4 5, 8,11,14) PROSTAGLANDINAS Y LEUCOTRIENOS
COMPORTAMIENTO DE MOLÉCULAS ANFIPÁTICAS EN AGUA: DISPERSIÓN DE ÁCIDOS GRASOS EN AGUA H2O MICELAS
BICAPALIPIDICA LIPOSOMAS: Fase acuosa Un liposoma es una vesícula esférica con una membrana compuesta de una doble capa de fosfolípidos, que constan de una parte hidrosoluble y una liposoluble
LIPOSOMAS: A diferencia de las micelas, los liposomas contienen un núcleo de solución acuosa. Al envolver una sustancia acuosa, actualmente se utilizan como transportadores de diversas sustancias al exterior y al interior de la célula (medicamentos o cosméticos) que se puedan liberar durante largo tiempo, pudiendo mantener hidratada la piel, e incluso se utilizan en biotecnología, en algunos casos de terapia genética, para introducir genes de un organismo en otro diferente.
PUNTO DE FUSIÓN LIPÍDICA: El punto de fusión aumenta: A mayor longitud de cadena; A mayor saturación; El punto de fusión disminuye: A menor longitud de cadena; A mayor insaturación…
PEROXIDACIÓN LIPÍDICA: Características generales: Es responsable de la rancidez y daño tisular; El proceso ocurre a partir de ácidos grasos poliinsaturados; La reacción ocurre en cadena; El precursor molecular es el hidroperóxido (RO.OH) Se usan antioxidantes para reducir y controlar la peroxidación...
PEROXIDACIÓN LIPÍDICA: INICIO: RO.OH RO.Oº + H+ PROPAGACION: RO.Oº + RH RO.OH + Rº TERMINACION: RO.Oº + RO.Oº RO.OR + O2
TRIACILGLICÉRIDOS: O CH2.OH HO C O C—OH HO—C—H O CH2.OH HO—C Acido graso L-glicerol Acido graso Esterificación del L-glicerol con tres ácidos grasos libres, con pérdida de tres moléculas de agua...
TRIACILGLICÉRIDOS: O O CH2.O C C O C H O CH2.O C Los triacilglicéridos no pueden formar puentes de hidrógeno con el agua, por eso son hidrofóbicos…
RELACIÓN ESTRUCTURA-FUNCIÓN: Los triacilglicéridos son estructuras químicas totalmente APOLARES… Dispersión Aceite- agua Sistema bifásico
FOSFOLÍPIDOS: O CH2.OH HO—C O C OH HO C H CH2.OH O HO-P-O R OH L-glicerol O HO-P-O R Acido graso OH Se forman por esterificación del L-glicerol con dos ácidos grasos y una molécula de ácido fosfórico sóla (ácido fosfatídico) ó unida a un radical…
FOSFOLÍPIDOS: O CH2.O C O C O C H O CH2.O P O R OH R= OH.CH2-CH2-N+-(CH3) COLINA (lecitina) R= OH.CH2-CH2-NH3 ETANOLAMINA (cefalina)
FOSFATIDILINOSITOL: Mio-inositol 4-5 difosfato OH OH 2 DAG P O 3 O-P 4 1 O-P 6 5 OH Mio-inositol 4-5 difosfato
COMPORTAMIENTO DE LOS FOSFOLÍPIDOS EN EL AGUA: H2O Cabezas polares BICAPA FOSFOLIPIDICA Interacciones hidrofóbicas Colas hidrofóbicas H2O
ESTRUCTURA QUÍMICA DE ESTEROIDES: Núcleo ciclopentanoperhidrofenantreno: C D A B
ESTRUCTURA QUÍMICA DEL COLESTEROL: OH 27 carbonos 3 Es un componente de membranas, lipoproteínas plasmáticas y precursor de la síntesis de ácidos y sales biliares, hormonas esteroides y vitamina D3…
COLESTEROL: FUENTES Los alimentos con más de 200 mg% incluyen: Vísceras; Embutidos; Fiambres; Yema de huevo; Manteca; Quesos de alta maduración…
COLESTEROL RELACIÓN ESTRUCTURA-FUNCIÓN: OH MODULACION DE LA FLUIDEZ DE MEMBRANAS…
ESFINGOSINA (Esfingol): CH2.OH H2N C H HO-R (cadena oligosacárida ó CO.OH fosforilcolina) HO C Unión amida H Unión éter CH CH (CH2)12 CH3 ESFINGOSINA + ACIDO GRASO = CERAMIDA
ESFINGOLÍPIDOS: + + (Oligosacárido-GLUCOSA) Fosforilcolina ESFINGOSINA + ACIDO GRASO CERAMIDA + (Oligosacárido-GLUCOSA) + Fosforilcolina ESFINGOMIELINA GLUCOSILCERAMIDA NANA GLOBOSIDO GANGLIOSIDO
SO4 2- GALACTOLÍPIDOS: ESFINGOSINA + ACIDO GRASO CERAMIDA OLIGOSACARIDO-GAL GALACTOSILCERAMIDA SO4 2- SULFATIDO
ESTRUCTURA GENERAL DE UNA LIPOPROTEÍNA: APOPROTEINA INTRINSECA COLESTEROL LIBRE FOSFOLIPIDOS CE TAG APOPROTEINA PERIFERICA
PRINCIPALES APOPROTEÍNAS: B100: B48: C2: D: E: Lipoproteína/s que la/s contienen: HDL,Qm LDL,VLDL,IDL Qm, Qmr VLDL; HDL; Qm HDL VLDL; HDL; Qm;Qmr
FUNCION DE APOPROTEINAS: A1: Activadora de LCAT; B100: Ligando para el receptor LDL; B48: Sintetizados en intestino; C2: Activadora de la LPL; D: Proteína de transferencia lípidica; E: Ligando para receptor en el hígado y para receptor de LDL.
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LAS LIPOPROTEÍNAS PLASMÁTICAS: % Sf Líp. Prot. Principal lípido: d Qm: <0.95 >400 ++++ + TAG de la dieta VLDL: 0.96- 20- +++ + TAG endógenos 1.006 399 IDL: 1.007- 12- +++ + Colesterol 1.019 19 Esterificado
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LAS LIPOPROTEÍNAS PLASMÁTICAS % d Sf Líp.Prot. Principal lípido: LDL: 1.018- 2- +++ + Colesterol 1.063 11 Esterificado HDL2: 1.064- +++ ++ Fosfolípidos 1.125 HDL3: 1.126- ++ +++ Fosfolípidos 1.210