Tema 10 - Lípidos: estructura y función

Concepto, clasificación, estructura, propiedades, distribución y funciones de los lípidos

cap.5: pp.72-75 está muy resumido; conviene completar con cap. 11, pp. 358-375 o cap.3 .

Algunas estructuras 3D en Biomodel-3

Introducción

¿Qué son los lípidos?

• Estructura química diversa
• Solubilidad escasa en agua
• Polaridad: anfifílicos
• Composición: C H O. Algunos derivados: + N S P
• Clasificaciones varias
  • Por su estructura
    Por su función
• Ejemplos:
  • Grasas, aceites
  • Ceras (abeja, insectos, espermaceti, plantas)
  • Componentes de membranas celulares
  • Algunas moléculas mensajeras
  • Algunas vitaminas

Componente central de algunas familias de lípidos (lípidos saponificables, =ésteres de ácidos grasos) glicerol          => glicerolípidos esfingosina    => esfingolípidos

Funciones de los lípidos (resumen):

• Energía
  • Combustible
  • Reserva
• Estructural
  • Membranas biológicas / celulares
  • Recubrimiento, protección
• Mensajeros
  • Algunas hormonas
  • otros
• Catalítica:
• Coenzimas, vitaminas
• Aislamiento térmico

Ácidos grasos

Componentes de muchos lípidos

Estructura (ilustrado en Biomodel-3)

• carboxilo, cadena lineal
• saturados, insaturados, poliinstaurados
• dobles enlaces cis (escasos trans)

Propiedades

• polaridad, solubilidad (ilustrado en Biomodel-2)
• punto de fusión (ilustrado en Biomodel-2)
  • cuanto más corta y más insaturada sea la cadena, mayor solubilidad en agua, menor T_fusión (más fluido)

Reacciones: formación de ésteres (lípidos saponificables)

• glicerolípidos = { mono-, di-, triacilgliceroles + fosfoacilgliceroles }
• esfingolípidos = { fosfoesfingolípidos + glicoesfingolípidos }
• ceras

Acilgliceroles

Mono-, di- y triacilgliceroles. Estructura, polaridad.

Función:

• reserva energética (TAG)
  • metabólica; catabolismo -> ATP
  • tejido adiposo
  • de calor; grasa parda
• aislamiento térmico (TAG)
  • grasa subcutánea
• intermediarios metabólicos (DAG, MAG)

Fosfoacilgliceroles

Estructura: partes componentes.
Familias: PC, PE, PS, PI ...
“Cabeza polar” y “Colas apolares”

Razonad su polaridad.

Solubilidad: forman micelas, monocapas, bicapas...vesículas, liposomas.
Propiedad: anfipáticos.

Detergentes. Tensioactivos.

Función principal: componentes de las membranas celulares.
Otras: señalización intracelular (PIP2 = fosfatidilinositol bisfosfato); anclaje de proteínas a las membranas, anclaje GPI (glicosilfosfaditilinositol); surfactante.

Surfactante pulmonar, síndrome de insuficiencia respiratoria. Pregunta 11.4

Fosfolipasas (resumen de su acción)

Esfingolípidos

Estructura: partes componentes: ceramida + fosfato + alcohol de cabeza

Núcleo: esfingosina (un aminoalcohol)
Sencillos: ceramidas
Esfingomielinas (fosfoesfingolípidos):
éster con fosfocolina o fosfoetanolamina
en membranas; especialmente enla vaina de mielina

Función: componentes de membranas

Glicoesfingolípidos

Estructura: partes componentes: ceramida + mono- u oligo-sacárido (sin fosfato)

Subfamilias: cerebrósidos (monosacárido); sulfátidos (sulfato de cerebrósido); gangliósidos (oligosacárido con ácido siálico)

Funciones:
Componentes de membranas.
Receptores, puntos de unión de moléculas exógenas (toxinas del cólera, del tétanos, del botulismo) o de algunas bacterias.

Esfingolipidosis: enfermedades del almacenamiento de esfingolípidos.

Isoprenoides

Estructura: oligómeros de unidades de isopreno(metilbutadieno)

Biosíntesis: a partir de isopentenil-pirofosfato(a su vez, formado a partir de acetil-CoA)

2 familias:

Terpenos

En aceites esenciales

Muy diversos. Ejemplos:

• carotenos
• vitaminas liposolubles
  • vitaminas K
  • vitamina E (tocoferol)
• ubiquinona (CoQ)
• anclaje de proteínas a membrana (prenilación)

Esteroides

Núcleo estructural: ciclopentanoperhidrofenantreno

Esteroles: aquellos que son alcoholes (grupo -OH)

Biosíntesis a partir del escualeno (un terpeno)  colesterol resto de esteroides

• colesterol
• hormonas esteroides(sexuales y adrenales)
• vitamina D
• sales biliares

Funciones biológicas específicas de cada uno.

-fin-