ESTRUCTURA DE LPIDOS Y MEMBRANAS

TEMAS 12 y 13: ESTRUCTURA Y ANLISIS DE LPIDOS

Son un grupo de compuestos qumicamente muy

diverso.

CARACTERSTICAS:

Insolubles en solventes polares como el agua

Solubles en solventes orgnicos no polares como el cloroformo, el ter y el benceno.

FUNCIONES:

1. Son molculas de almacenamiento de energa, usualmente en forma de grasa o aceite.

2. Cumplen funciones estructurales, (fosfolpidos, glucolpidos y ceras).

3. Actividad biolgica (cofactores, transportadores, hormonas)

LPIDOS BIOLGICOS

Principales clases de lpidos de

almacenamiento y de membrana

1.- LPIDOS DE ALMACENAMIENTO

Las grasas y los aceites contienen una mayor proporcin

de enlaces carbono-hidrgeno ricos en energa que los

carbohidratos y, en consecuencia, contienen ms energa

qumica.

En promedio, las grasas producen aproximadamente 9,3

kcal/g, en comparacin con las 3,79 kcal/g de

carbohidrato, o las 3,12 kcal/g de protena

Las grasas y aceites son derivados de cidos grasos (AG)

La oxidacin completa de AG (a CO2 y H2O) es muy

exergnica.

Cabeza polar

Cola no polar

CIDOS GRASOS

Saturados Insaturados

1ab

w

Estearato

18:0

Oleato

18:1 (D9)

TRIACILGLICRIDOS

Esterificacin de tres cidos grasos con los tres

hidroxilos del glicerol

- Esterico (18:0)

Glicerol + - Linoleico (18:2)

- Palmtico (16:0)

Composicin de tres grasas comestibles (25C)

cid

os

gra

so

s (

% d

el co

ntr

ol)

Aceite de oliva Mantequilla Sebo de buey

Lquido Slida, blanda Slido, duro

Grasas animales:

Ricas en AG saturados

Slidas a T ambiente

Grasas vegetales:

Ricas en AG insaturados

Lquidas a T ambiente

COH

O

R1 + OHR2

cido graso Monoalcohol

R1 C

O

O

R2

Cera

Reaccin de esterificacin

CERAS BIOLGICAS

Esterificacin de cidos grasos de cadena larga (14-36 C)

con alcoholes de cadena larga (16-30 C)

Funciones: Almacenamiento de energa

Proteccin

Aplicaciones: Industria farmacetica

Ejemplo: Triacontanilpalmitato (cera de abeja)

2. LPIDOS ESTRUCTURALES DE LAS MEMBRANAS

A. Glicerofosfolpidos

B. Esfingolpidos

C. Esteroles

Fosfoesfingolpido Glicoesfingolpido

Colesterol

A. Glicerofosfolpidos o fosfoglicridosEsterificacin de dos cidos grasos y una molcula de cido

fosfrico con los tres hidroxilos de las molcula de glicerol.

Glicerofosfolpido

cido grasp saturado

p.ej. c. palmtico

cido graso insaturado

p.ej. c. oleico

Grupo sustituyente en la cabeza polar

cido fosfatdico ------

Fosfatidiletanolamina Etanolamina

Fosfatidilcolina Colina

Fosfatidilserina Serina

Fosfatidilglicerol Glicerol

Fosfatidilinositol Inositol 4,5-

4,5-bifosfato bifosfato

Cardiolipina Fosfatidil

glicerol

Nombre del Carga neta

Glicerofosfolpido Nombre de X Frmula de X (pH 7)

FOSFOLPIDOS con cidos grasos unidos con enlace ter

Alqueno unido en enlace ter

Plasmalgeno

ster acetilo

Alcano unido en enlace ter

Factor activador plaquetario

Colina

Colina

cido actico

B. EsfingolpidosEsterificacin de la esfingosina con un cido graso y un grupo polar

responsable del carcter anfiptico de la molcula

H2

H

+

ESFINGOSINA

Ceramida -----

Esfingomielina Fosfocolina

Glicolpidos neutros

Glicosilcerebrsido Glucosa

Lactosilceramida di, tri o tetra

sacrido

Ganglisido GM2 Oligosacrido

complejo

Nombre del esfingolpido Nombre de X Frmula de X

Esfingosina

cido graso

Ceramida -----

Esfingomielina Fosfocolina

Glicolpidos neutros

Glicosilcerebrsido Glucosa

Lactosilceramida di, tri o tetra

sacrido

Ganglisido GM2 Oligosacrido

complejo

Nombre del esfingolpido Nombre de X Frmula de X

ESFINGOLPIDOS

1.

2.

1. ESFINGOMIELINAS

2. GLICOESFINGOLPIDOS

a) Cerebrsidos

b) Globsidos

c) Ganglisidos

ESFINGOLPIDO GLICEROFOSFOLPIDO

EsfingomielinaFosfatidilcolina

Similitudes de forma y estructura

Glicoesfingolpidos como determinantes de los grupos sanguneos

Antgeno 0

Antgeno A

Antgeno B

Especificidad de las fosfolipasas sobre enlaces ster de

glicerofosfolpidos

Degradacin en lisosomas de fosfolpidos y esfingolpidos

C. Esteroles

Cabeza polar Ncleo esteroide

Cadena lateral

alqulica

COLESTEROL

3.- LPIDOS CON ACTIVIDAD BIOLGICA

A. ESTEROIDES- Hormonas sexuales masculinas

femeninas- Hormonas de la corteza suprarrenal

- Vitamina D

B. EICOSANOIDES

- Prostaglandinas

- Tromboxano A2

- Leucotrieno A4

C. ISOPRENOIDES

- Carotenos

- Vitaminas A, E, K

- Otros isoprenoides

A. ESTEROIDES

Testosterona Estradiol

Cortisol Aldosterona

Hormonas

sexuales

Hormonas

corticales

cidos biliares

(c. Tauroclico)

7-Deshidrocolesterol

Luz UV

2 pasos (en la piel)

Colecalciferol (Vitamina D3)

1 paso en el hgado

1 paso en el rin

1,25-Dihidroxicolecalciferol

(1,25-dihidroxivitamina D3)

Produccin de la Vitamina D3

Vitamina liposoluble

Regula:

1. La captacin de Ca2+ en intestino

2. El calcio y los fosfatos en hueso

Deficiencia: Raquitismo

Forma activa

B. EICOSANOIDES

Fosfolipasa A2

Fosfolpido de

membrana

Grupo polar de

cabeza

Prostaglandina E1(PGE1)

Tromboxano A2

Leucotrieno A4

cido araquidnico

NSAID Frmacos antiinflamatorios no esteroideos

aspirina, ibuprofeno

Inhiben la prostaglandina H2 sintasa (COX)

C. ISOPRENOIDES

Isopreno Vitamina A1, precursores y derivados

-Deficiencia:- Piel, ojo, mucosas secas

-Retraso desarrollo y crecimiento

-Ceguera nocturna

-Frmaco: tretinoin (P.A. cido retinoico)

Otros isoprenoides o derivados

Vitamina K1:Un cofactor de la

coagulacin

sangunea

Warfarina:Un anticoagulante

sanguneo

Vitamina E:Un antioxidante

Ubiquinona

(coenzima Q):Un transportador

de electrones en

las mitocondrias

Dolicol:Un transportador

glucdico

SEPARACIN Y ANALISIS DE LPIDOS

Homogeneizado y extraccin

Separacin: cromatografa

Separacin e identificacin:

cromatografa

Capa fina

Gas-lquido HPLC

Metanol/agua

Cloroformo

adsorcin