LÍPIDOS. Bioquímica 111, Odontologia Dra. Cinthya Bonilla CM-UNAH

Transcripción

1 LÍPIDOS Bioquímica 111, Odontologia Dra. Cinthya Bonilla CM-UNAH

2 DEFINICION ESTRUCTURA PROPIEDADES LÍPIDOS FUNCIONES CLASIFICACION OTROS 2

3 LÍPIDOS: DEFINICION: Son un grupo de compuestos, con estructuras diversas, todos insolubles en agua que pueden ser extraidos por compuestos no polares, lo que les confiere sus principales propiedades biológicas. 3

4 LIPIDOS : Componentes estructurales ESTRUCTURA: Moléculas hidrofóbicas que continen: Derivados de largas cadenas alifáticas : ACIDOS GRASOS Glicéridos Esfingolípidos Fosfoglicéridos Sistemas de anillos de hidrocarbonos: esteroides Combinaciones: esteroles éster, lípidos menores 4

5 FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS 1. Acidos Grasos Combustible metabólico; componentes de varias clases de lípidos 2. Triagliceroles Pral forma de deposito de AG y de energía química 3. Fosfolipidos Componente de membranas; fuente de ac araquidonico. El trifosfato de inositol y y diacilglicerol se utilizan como precursores o señales de transducción. 4. Colesterol Constituyente de membranas; precursor de sales biliares y hormonas esteroideas 5. Hh esteroideas Señales intercelulares que regulan la expresión genética en las células blanco 6. Eicosanoides Reguladores de las funciones fisiológicas 7. Vitaminas Visión; metabolismo del calcio; antioxidantes; coagulación sanguínea 6

6 Perfil calórico recomendado Se define como el aporte energético de macronutrientes (proteínas, hidratos de carbono y lípidos) y alcohol (cuando se consume) a la ingesta calórica total. 7

7 CLASIFICACION ESTRUCTURAL DE LOS LÍPIDOS Categoría Lípidos Componentes Lípidos simples Lípidos compuestos Lípidos derivados Lípidos complejos Acilgliceroles Ceras Glicerofosfolípidos Esfingolípidos Colesterol Sales biliares Hormonas Vit liposolubles (A,D,E,K) Glicolípidos Lipoproteínas Glicerol + AG Alcohol de alto peso molecular + AG Glicerol + 2 AG + H 3 PO 4 + molec polar Esfingosina + AG + molec polar Moléculas derivadas de los AG Lípidos, proteínas e HC 8

8 CLASIFICACION FUNCIONAL DE LOS LÍPIDOS Lípidos de almacenamiento Lípidos estructurales de membrana Regulación de la función celular Señalización Cofactores Pigmentos Precursores de sales biliares, hormonas y vitaminas liposolubles 9

9 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO ÁCIDOS GRASOS Son acidos carboxilicos con cadenas de hidrocarbonos de entre 4 y 36 C, usualmente en numero par. Si la cadena no contiene dobles enlaces : Saturados Si la cadena contiene dobles enlaces : Insaturados CH 3 (CH 2 ) n COOH 10

10 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO ÁCIDOS GRASOS AG saturados: no presentan dobles enlaces en la cadena de C. AG insaturados (AG esenciales): poseen uno o mas dobles enlaces 11

11 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO SATURADOS INSATURADOS 14

12 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO Propiedades físicas de los AG Solubilidad en agua: depende de la longitud y el grado de insaturación de la cadena de hidrocarburos. Entre mas larga y menos dobles enlaces esten presentes en una cadena menos soluble es en agua. Punto de fusión: Esta determinado por su grado de insaturación, la longitud de la cadena y la presencia de ramificaciones: A 25 ºC los AG saturados tienen una consistencia cerosa mientras que los insaturados con una longitud de cadena similar son aceites líquidos. 15

13 Ácidos grasos esenciales ÁCIDOS GRASOS ESENCIALES Linoleico Linolénico Araquidónico** Eicosanoides**: Prostaglandinas Tromboxanos Leucotrienos 17

14 AG Esenciales AG insaturados Clase ω 3 ω -6 ω 9 AG prescursor linolenico linoleico oleico Un AG de una clase no puede convertirse biológicamente en un AG de otra clase. El organismo no puede sintetizar los AG de las familia ω-3 y ω-6 (AG esenciales). ej: - Acido araquidonico: síntesis de eicosanoides: tromboxanos, prostaglandinas y leucotrienos. - Fuentes: algunos aceites vegetales, nueces y semillas. - Alimentación con poca cant AG: dermatitis, mala cicatrización, alopecia, trombocitopenia 18

15 Efectos biológicos de los eicosanoides Prostaglandinas Estimulación de músculo liso (intestino-utero) Regulación de la producción de esteroides Inhibición de la secreción gástrica Sensibilización al dolor Mediación de la respuesta inflamatoria en todos los tejido Tromboxanos Regulan la función de plaquetas Leucotrienos (LTC4y LTD4) Músculo liso (intestino, vías pulmonares y traquea) Mediadores de anafilaxis 19

16 AG omega-3 son benéficos para el corazón, entre sus efectos positivos: acciones antiinflamatorias acciones anticoagulantes disminución de los niveles de colesterol y triglicéridos reducción de la presión sanguínea. AG ESENCIALES Se recomienda que el aporte calórico de la ingesta total de grasa no supere el 30-35% de la energía total consumida, y su distribucion como aportantes para la obtencion de la energía total debe ser: AGS: <10%, AGP: <7% AGM: >13% 20

17 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO REACCIONES DE LOS ÁCIDOS GRASOS Saponificación 21

18 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO Reacciones de los ácidos grasos insaturados Tienen las mismas reacciones Además tienen adiciones, la más común es la hidrogenación 22

19 Clasificacion Estructural de los Lipidos Lipidos Neutros (Almacenamiento) Polares (Estructurales: Membrana) Gliceroles Fosfolipidos Glicolipidos Glicerofosfolipp Esfingolipp Esfingolipp Esfingomielina Cerebrosidos Gangliosidos 23

20 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO ACILGLICEROLES Esteres de glicerol y ácidos grasos Función: Almacenamiento de energía en forma de grasa Pueden tener de 1-3 ácidos grasos iguales o diferentes 1 monoglicérido 2 diglicérido 3 --triglicérido 24

21 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO TRIACILGLICEROLES (TAG o Trigliceridos): GRASAS Son triesteres de glicerol y AG Fx pral: reservorio de energía Las grasas y aceites son mezclas de TAG y se diferencian únicamente por los AG q los forman TAG simples y mixtos La oxidación de los TAG proporcionan mas del doble de energía g x g que los átomos de los CH. (9 cal) 25

22 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO Adipocitos: TRIACILGLICEROLES Células animales especializadas en el almacenamiento de las grasas. Constituyen la mayor parte del tejido adiposo. 26

23 LÍPIDOS DE ALMACENAMIENTO Almacenamiento de grasa: Funciones Producción de energía: oxidación para generar ATP e impulsar procesos metabólicos Producción de calor: oxidan TAG para producir calor en lugar de ATP (grasa parda en animales homeotermos) Aislamiento: entorno frío, las capas de células adiposas actúan como aislante (ballenas) 27

24 Lípidos anfipáticos Glicerofosfolípidos Esfingolípidos Colesterol Poseen una parte polar y una parte no polar. En solución acuosa pueden formar ciertos agregados: 1. Micelas 2. Bicapas lipidicas 3. Liposomas 28

25 LÍPIDOS ESTRUCTURALES Muy abundantes en las membranas biológicas. Se derivan del acido fosfatidico El ac fosfatidico se puede esterificar en el fosfato unido al C3 con una molec altamente hidrofilica a través de un enlace fosfodiester: colina etanolamina serina inositol difosfato, fosfatidil glicerol Glicerofosfolipidos 30

26 LÍPIDOS ESTRUCTURALES ESFINGOLIPIDOS No poseen glicerol. Están formados por un amino alcohol (esfingosina). Esfingosina + AG = cerámida: precursora de los Esfingolípidos. CERAMIDA ACIDO GRASO 31

27 ESTEROLES: COLESTEROL Es sintetizado por células de origen animal. Componente de la membrana celular: regulador fisiológico de la fluidez Precursor de hormonas esteroideas, vit D y sales biliares 32

28 COLESTEROL: Importancia clínica Es poco soluble, tiende a precipitar en el endotelio de los vasos sanguíneos Se asocia con el bloqueo de arterias (placas ateromatosas) Resulta en: - Aumento de presión arterial - Formación de coágulos: infarto al miocardio - Derrames 33

29 ESTEROIDES Compuestos hexaprenoides (6 unidades prenoides 5 C) Enorme importancia biológica Esteroles: alcoholes esteroideos Colesterol Calciferoles (vit D) Ácidos biliares Hormonas corticales: Gluco y mineralocorticoides Hormonas sexuales: Estrógenos Gestágenos Andrógenos Digitálicos: Tx insuf cardiaca Inhibición sobre la bomba de Na + 34

30 ESTEROLES: CALCIFEROLES Vitamina D: mejora la absorción de Ca +2 por parte del intestino. Ergocalciferol: Vit D 2 (vegetal) Colecalciferol: Vit D 3 (animal) Puede ser sintetizada por el organismo Deficiencia: Raquitismo: niños ; Osteomalacia: adultos 14 meses despues de inicio de tratamiento con vit D 35

31 ESTEROIDES: SALES BILIARES Abundantes en la bilis Acido cólico, acido glicocólico (Gly), ácido taurocólico (taurina), litocólico Producidos por el hígado Actúan como agentes emulsionantes de los lípidos que llegan al intestino (facilitan la absorción) 36

32 Esteroides: Hormonas Estrógenos: Hh propias de la primera mitad del ciclo sexual femenino (estradiol) Andrógenos: Hh sexuales masculinas (testosterona) Gestágenos: Hh de la 2` mitad del ciclo sexual femenino y del embarazo (progesterona) 37

33 Esteroides: Cortisona Dexametasona: Glucocorticoide sintético 38

34 RETINOIDES: VITAMINA A Alcohol tetraprenoide: retinol Beta caroteno: compuesto octaprenoide presente en tejidos vegetales (zanahoria) El retinol deriva de la escisión del beta caroteno (provitamina A) No todos los carotenos presentan actividad provitamínica (licopeno 0% y el alfa caroteno 50%) Otros compuestos similares al retinol: retinal y acido retinoico (diferenciación celular) presentan actividad vitamínica Deficienca: Ceguera nocturna: Xeroftalmia: queratinización del epitelio de la conjuntiva del ojo 39

35 TOCOFEROLES: Familia de compuestos poliprenoides: alfa tocoferol VITAMINA E Agente antioxidante: previene rxs de peroxidación de los AG de los fosfolipidos de la MC (enranciamiento): 1. Ataque de una especie qq reactiva que pueda eliminar un H de una cadena lipidica insaturada (radical libre) 2. En presencia de O 2 este radical libre puede da lugar a un radical libre oxigenado (ROS) con mayor reactividad 3. Este ROS elimina un H de otro lípido (rx en cadena) Ax: los tocoferoles ofrecen a los ROS un H fácil de sustraer formando radicales hidroquinona estables. 40

36 NAFTOQUINONAS: VITAMINA K 1. Quinonas: cofactores de redox, de origen poliprenoide. 2. Ubiquinona: cofactor enzimático en las mitocondrias (flujo de electrones) 3. Naftoquinonas: Vitamina K: Cofactor en la síntesis de algunos factores de la coagulación: II, VII, IX y X. Accion: carboxilar enzimaticamente los residuos de acido glutámico de los factores recién sintetizados (acido gamma carboxiglutamico) 41

37 LÍPIDOS COMPLEJOS: Lipoproteínas Quilomicrones Lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) Lipoproteínas de baja densidad (LDL) Lipoproteínas de alta densidad (HDL) 42

38 Funciones de las lipoproteínas 43

39 Lípidos con otras funciones Señalización: Hormonas Mensajeros intracelulares Cofactores: Reacciones de transferencia de e- Reacciones de glicosilación Pigmentos: Adsorben luz visible (visión fotosíntesis) Coloraciones naturales (zanahoria) 44

40 RESUMEN LÍPIDOS ESTRUCTURAL Simples: AG y ceras Compuestos: Glicerofosfolípidos y Esfingolípidos Derivados: colesterol, sales biliares, hormonas y vitaminas liposolubles Complejos : Glicolípidos y liproteinas FUNCIONAL Almacenamiento: AG y acilgliceroles Estructurales (membrana): Glicerofosfolípidos y Esfingolípidos Esteroles: colesterol, vitaminas, hormonas, sales biliares Otras funciones: esteroides, eicosanoides, señales, pigmentos, cofactores 47