Transcript CARBOHIDRATOS Y LIPIDOS

Moléculas Biológicas
Componentes de la célula
Compuestos que contienen carbono
Existen cuatro tipos de moléculas
presentes en los organismos vivos




Carbohidratos
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos
LÍPIDOS
Del griego lypos: grasa
No solubles en agua (hidrófobas)
Formados por Carbono, hidrógeno, oxígeno,
ocasionalmente (P, N, S)
Proporcionan mayor energía por gramo que los
carbohidratos (9cal/gr)
Moléculas biológicas
CARBOHIDRATOS
PROTEÍNAS
ÁCIDOS
NUCLEICOS
LÍPIDOS

Forman polímeros
Aprox. 80.90% del
peso seco de la célula

No forman polímeros

Grupos formados con el
Carbono
GRUPO CARBOXILO
Se presenta en el 1° átomo de
carbono en una cadena
carbonada.
OH
c
c
O
Se encuentra en los
aminoácidos y en los ácidos
grasos (COOH)
Le confiere a los ácidos grasos
la zona hidrófila, el resto de la
molécula es lipófila (cadena
hidrocarbonada)
Funciones de los lípidos
Componentes de membranas biológicas
Depósito de energía (cadenas
hidrocarbonadas)
Constituyen barreras aislantes para evitar
golpes térmicos, eléctricos y físicos.
Cubiertas protectoras que mantienen
equilibrio hídrico
Precusores de vitaminas y hormonas.
Clasificación de los lípidos
Simples
(AG+OH)
Grasa: Mono, di y triacilgliceroles
Ceras
Complejos
(AG+OH+otro)
•Fosforilados (Glicerofosfolípidos
y esfingolípidos)
•Glucolípidos (Cerebrósidos y
gangliósidos)
•Sulfolípidos,aminolípidos
Otros tipos
(precusores y
derivados)
AG, glicerol,Terpenos, Esteroides
(colesterol y derivados),
eicosanoides,vitaminas, hormonas
Ácido Graso
Acidos carboxílicos con grupos laterales
hidrocarbonados de cadena larga.
Una cadena hidrocarbonada (extremo
hidrofóbico)
Un grupo carboxilo (extremo hidrofílico)
Pueden ser saturados o insaturados
Cabeza
Cola apolar
Predominan los C16 y C18
Palmítico, oleico, linoleico y esteárico.
Ácidos grasos con <14 o >20 son
raros.
La mayoría son pares.
Se cuenta el No de C a partir del
siguiente del grupo carboxilo (a, b, g)
SATURADOS
No contiene enlaces dobles
 Provenientes del ácido acético
 Se pueden obtener de la dieta o
sintetizados por el organismo
 Sólidos a temperatura ambiente

INSATURADOS





Uno o más dobles enlace
Algunos son nutricionalmente esenciales
(ácidos linoleico w6, linolénico w3 y
araquidónico)
Se cuenta a parti del C del ultimo grupo
metilo, la insaturación.
Se subdividen en monoinsaturados,
poliinsaturados y eicosanoides.
Líquidos a temperatura ambiente
Ácido graso insaturado
Ácido graso saturado
Ácidos grasos poliinsaturados
Ácidos grasos
Isomería cis y trans

La fluidez de
la membrana
celular
aumenta a
medida que el
grado de
instauración
aumenta
TRIGLICERIDOS
Sustancias no polares, insolubles en agua
Triésteres del glicerol con ácidos grasos.
Reserva de energía en animales
(adipocitos).
Proveen 6 veces la E del glucógeno.
Permite sobrevivir de 2 a 3 meses.
Contienen 2 o 3 tipos diferentes de AG.
La terminación ato del AG cambia a oil
esterificado.
Compuestos de Glicerol y Ácidos Grasos
El Glicerol es un alcohol de 3 carbonos, por
lo tanto puede enlazarse a 3 ácidos grasos
glicerol
Los Ácidos grasos son moléculas largas de
18-20 o más átomos de carbono, el carbono
1 es un grupo carboxilo, que le confiere
propiedades anfipáticas
Ácido graso
Grasas
Según el número de
ácidos grasos que se
unan al glicerol, las
grasas pueden ser:
Monoglicéridos
Diglicéridos
Triglicéridos
Al unirse al glicerol se
libera agua, y se pierde
la anfipatía
Esterificación
El ácido graso se une al glicerol por
enlace covalente formando un ester y
liberando una molécula de agua. OHCOOH
Ceras
Esteres de ácidos grasos
con alcoholes monohídricos.
Sólidos a temperatura
ambiente e insolubles en
agua
Protegen superficies contra
la desecación
Ejemplos: cera de abejas,
sobre la piel, pelaje y plumas
de animales, sobre hojas y
frutos
LÍPIDOS COMPLEJOS
acidos grasos con otros componentes
como alcoholes, glúcidos, ácido fosfórico,
derivados aminados etc.
Son moléculas anfipáticas
Ácidos grasos están unidos a un alcohol
glicerol o esfingosina (zona hidrófoba)
Unión de otros componentes no lipídicos
(zona hidrófila)
FOSFOLIPIDOS
Su principal función es constituir las
membranas celulares
Se clasifican en:
•
•
Glicerofosfolípido
Esfingolípidos
GLICEROFOSFOLIPIDOS
Posee ácidos grasos unidos al C 1 y C2 del
glicerol 3-P y ácido fosfórico en el C3
Glicerofosfolípido
Este grupo es hidro-soluble (polar) por lo que le
confiere propiedades anfipáticas.
Al grupo fosfato pueden unirse otros grupos:
Agua (ác. Fosfatídico)
Colina (fosfatidilcolina)
Serina (fosfatidilserina)
Inositol (fosfatidilinositol)
Etanolamina (fosfatidiletanolamina)
Glicerol (fosfatidilglicerol)
Glicerofosfolípidos
Genralmente el C1 tiene un AG saturado
de C16 -C18 y en C2 un insaturado de C16C20.
Dipalmitoil fosfatidilcolina es el surfactante
pulmonar.
ESFINGOFOSFOLIPIDOS
Cuando posee un ácido graso unido al
alcohol esfingosina y un grupo fosfórico
Esfingofosfolípido
Funciones
Componente importante de las membranas
celulares de todas las células, principalmente
en las neuronas (esfingomielina)
Anfipáticos
Patología: enfermedades degenerativas
Esfingomielina
Esfingofosfolípidos más comunes.
Ceramida con fosfocolina o
fosfoetanolamina (esfingofosfolípidos).
Abundante en la cubierta de mielina de los
axones nerviosos, donde aisla y aumenta la
conducción en las fibras nerviosas
Esfingolípidos: Glucolípidos
Ácido graso unido a una molécula de
esfingosina y carbohidratos ( sin fósforo).
Un solo monosacárido: Cerebrósido
Más de un monosacárido: Gangliósido
Cerebrósidos: galactocerebrósidos y
glucocerebrósidos.
Gangliósidos:
-Ceramidas con oligosacáridos con por lo
menos 1 resíduo siálico.
-6% de lípidos cerebrales.
-Receptores de hormonas glucoproteicas
de la hipófisis.
-Receptores de toxinas proteicas
(colérica).
Ejemplo: Los grupos
sanguíneos
En la superficie celular los
glucoesfingolípidos participan en
procesos de señalización y
reconocimiento
Por ejemplo, constituyen la base del
mecanismo de clasificación sanguínea, al
constituir a los
grupos sanguíneos A, B, O.
Otros tipos
ESTEROIDES
Derivados del
ciclopentanoper
hidrofenantreno
Colesterol es el
más abundante
en animales.
Colesterol
Esterol (C3-OH)
Posee un grupo OH
que le confiere
anfipatía
Forma parte de la
estructura de la
membrana celular
(30-40%)
Origina Hormonas
esteroideas
Colesterol
Esterificado
Hidrofóbico
 Abundante en
lipoproteínas
Patología:
arteriosclerosis

Colesterol
Precursor de hormonas:
Sexuales : andrógenos, estrógenos y
testosterona
Mineralocorticoides: Aldosterona
Glucocorticoides: Cortisol
Vitamina D: regula metabolismo de Ca.
TERPENOS
Se sintetizan a partir de precursores
isoprenos.
Son moléculas lineales o cíclicas.
Vitaminas (vitamina A, E y K)
Esencias vegetales (mentol, geraniol,
limoneno, alcanfor,
eucaliptol,vainillina).
Pigmentos vegetales (carotina y la
xantofila).
EICOSANOIDES
Derivados del Acido Araquidónico
Mediadores de
procesos como la
coagulación e
inflamación
Prostaglandinas
Tromboxanos
Lipoxinas
Leucotrienos
ABSORCIÓN Y
DIGESTIÓN
Digestión de los polímeros de la dieta
Digestión y absorción
Digestión
Lipasa lingual continúa actividad a PH bajo,
específica enlace ester 3, de cadena corta
(leche)
Estomago: Licuefacción y emulsificación
lipasa gástrica que hidroliza TAG de cadena
corta y mediana
Aprox. 30% de TAG digeridos
Los ácidos de cadena corta y media son
absorbidos por la pared gástrica e ingresan a
la vena porta.
Digestión
Intestino Delgado
Bilis: Es producida en el Hígado y
almacenada en la vesícula biliar. Emulsifica,
neutraliza, excreta colesterol y pigmentos
biliares.
Páncreas:



Lipasa pancreática: Hidroliza los TAG
Colipasa: Anclaje
Fosfolipasa A2, forma lisofosfolípidos
Producto: (72%) 2- Monoacílglicerol +
ácidos grasos libres + glicerol (22%)
Enzimas involucradas
ENZIMAS
LOCALIZACIÓN
LIPASA
Páncreas
ISOMERASA
Intestino
COLESTEROL
ESTERASA
Páncreas
FOSFOLIPASA A2
Páncreas
52
O
LIPASA
Hidroliza
uniones éster de
carbonos (1,3) del
glicerol de las
grasas neutras
(Triacilgliceroles)
H2C
O
C
R
HC
O
CO
R
H2C
O
C
R
TAG
O
LIPASA
H2C
HC
OH
O
O
C
O
R
+
H2C
O
1,2-DAG
C
HO
R
C
R
AG
O
LIPASA
H2C
HC
OH
O
O
C
O
R
+
H2C
2-MAG
OH
HO
C
AG
R
53
ISOMERASA
Traslada el grupo acilo de
la posición 2 a la posición
1.
H 2C
HC
H 2C
OH O
O
C
R
OH
2-MAG
ISOMERASA
Luego la hidrólisis del
monoacilglicerol (MAG)
se completa por acción
de la Lipasa.
O
H 2C
O
HC
OH
H 2C
OH
C
R
1-MAG
54
COLESTEROL
ESTERASA
Cataliza la hidrólisis de ésteres de
colesterol con ácidos grasos.
O
R C O
O
R C OH
COLESTEROLASA
OH
ESTER DE COLESTEROL
COLESTEROL
AG
55
FOSFOLIPASA A2
Cataliza la hidrólisis del enlace éster que une el
ácido graso al hidroxilo del carbono 2 del glicerol
en los Glicerofosfolípidos.
Se forma un ácido graso y lisofosfolípido
O
R2
O H2C O C R1
C O CH
O
O
H2C O C R1
FOSFOLIPASA
+
A2
HO CH
O
H2C O P O X
H2C O P O X
O
O
O
R2 C OH
56
FUNCIÓN DE LOS ÁCIDOS
BILIARES
Aumentan la función de la Lipasa pancreática.
Reducen la “Tensión Superficial” y con ello
favorecen la formación de una EMULSIÓN de
las grasas.
Contribuyen a dispersar los lípidos en pequeñas
partículas y por lo tanto hay mas superficie
expuesta a la acción de la lipasa.
Favorece la absorción de Vitaminas
Liposolubles.
57
Ácidos biliares
Lipasa pancreática
TAG´s
hidrofóbica
Ácido cólico
hidrofílica
Digestión de
grasas
ABSORCIÓN
Proceso mediante el cuál las sustancias
resultantes de la digestión ingresan a la
sangre mediante a través de membranas
permeables (sust. de bajo PM) o por
medio de transporte selectivo.
60
Absorción de Grasas
La capacidad de absorber grasas, depende de la
integridad del hígado y páncreas.
Los ácidos biliares se combinan con los ácidos
grasos, 2-mono-glicéridos, colesterol libre o
esterificado y vitaminas liposolubles, para formar
las micelas.
Absorción de TAG en borde en cepillo del
epitelio intestinal (90%)
La falta de eficiencia en este proceso, provoca
esteatorrea.
ABSORCIÓN DE LÍPIDOS
Forma en que se absorben.
2 MAG (72%)
GLICEROL (22%)
ACIDOS GRASOS LIBRES
1 MAG (6%)
Se absorben en el intestino delgado
En las células intestinales se sintetizan
nuevamente los TAG.
Absorción del Colesterol: se absorbe en el
intestino y luego se incorpora a los
QUILOMICRONES como tal o como ésteres con
AG.
Absorción lípidos
Digestión y absorción
Quilomicrón
Apolipopr
B-48
C-III
C-II
Colesterol
F
Triacilgliceroles y éste
GRACIAS