Biomoléculas orgánicas: lípidos
CN.B.5.1.5. Usar modelos y describir la estructura, diversidad y función de las biomoléculas que constituyen la materia viva, y experimentar con procedimientos sencillos.
En el cuerpo humano, las grasas han sido durante mucho tiempo las protagonistas de un intenso debate. Algunas personas las evitan como si fueran enemigas de la salud, mientras que otras las consumen sin medida. Pero, ¿qué ocurriría si dejáramos de comer todo tipo de grasa? ¿Podría nuestro organismo funcionar sin ellas? Las células, esas diminutas unidades de vida, utilizan lípidos para construir sus membranas, almacenar energía y fabricar hormonas esenciales. Imaginemos un cuerpo sin lípidos: las células perderían su estructura, el cerebro no podría comunicarse eficazmente y el metabolismo colapsaría. En esta clase exploraremos el papel fundamental de las biomoléculas, especialmente los lípidos, y descubriremos que, como en toda buena ecuación biológica, el equilibrio es la clave entre salud y enfermedad.
Los lípidos son compuestos orgánicos cuya textura es oleosa o grasosa. Sus cadenas están formadas por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno, fundamentalmente. Pueden formarse enlaces entre átomos de carbono (–C–C–) y entre átomos de carbono e hidrógeno (–C–H–). Los lípidos no forman polímeros a partir de moléculas simples o monómeros ya que su composición es muy variada.
Son biomoléculas que, a diferencia de otras clases de compuestos orgánicos, no se caracterizan por un grupo funcional común, sino por su alta solubilidad en disolventes orgánicos y baja solubilidad en agua, y otros disolventes polares, es decir, son hidrofóbicos. Esta singularidad se atribuye a que los lípidos son sustancias no polares (sin cargas). Sin embargo, sí son solubles en otros compuestos orgánicos como éter o acetona.
Se trata de un grupo de compuestos muy heterogéneos y diversos.
Funciones de los lípidos
Reserva energética
Almacenan energía en forma de grasa (adipocitos: un gramo de grasa produce 9 punto 4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que las proteínas y glúcidos solo producen 4 punto 1 kilocalorías por gramo).
Estructural
Forman parte de cubiertas impermeables en plantas y animales. Constituyen la estructura de la membrana celular. Integran la vaina mielínica de las fibras nerviosas. Protegen las articulaciones y el corazón.
Reguladora y biocatalizadora
Son parte de las hormonas sexuales (testosterona y estrógeno). Favorecen reacciones químicas en los organismos para producir vitaminas lipídicas, hormonas esteroideas y prostaglandinas.
Clasificación de los lípidos
Los lípidos se clasifican en dos grupos, dependiendo de si poseen o no ácidos grasos en su composición.
Lípidos saponificables
En esta categoría se incluyen aquellos lípidos capaces de formar jabones cuando reaccionan con una base fuerte.
Se clasifican en:
Ácidos grasos
Los ácidos grasos son moléculas que forman parte de la estructura de los lípidos saponificables y consisten en una larga cadena hidrocarbonatada lineal, y tiene un número par de átomos de carbono Se conocen unos 70 ácidos grasos que se pueden clasificar en dos grupos:
Ácidos grasos saturados
Ácidos grasos insaturados
Propiedades de los ácidos grasos
Los ácidos grasos poseen dos zonas: una es hidrófila (hidrosoluble) y corresponde al grupo carboxilo; y una zona lipófila (soluble en aceite), que corresponde a la cadena hidrocarbonatada. Por ello, a estas moléculas las denominan anfipáticas . Los ácidos grasos forman parte estructural de las membranas biológicas.
Lípidos simples
Son lípidos saponificables que en su composición química solo se encuentran carbono, hidrógeno y oxígeno. Dentro de este grupo están:
Acilglicéridos
los monoglicéridos, que contienen una molécula de ácido graso;
los diglicéridos, con dos moléculas de ácidos grasos;
los triglicéridos, con tres moléculas de ácidos grasos.
Ceras
Lípidos complejos
Estos lípidos son saponificables. En su estructura hidrocarbonatada contienen nitrógeno, fósforo, azufre o un glúcido. Forman la bicapa lipídica de la membrana plasmática. Otorgan la permeabilidad selectiva a la membrana celular.
Fosfolípidos
Glucolípidos
Lípidos insaponificables
Son los lípidos que no poseen ácidos grasos en su estructura y no producen reacciones de saponificación.
Se clasifican en:
Terpenos
Son moléculas lineales o cíclicas que cumplen funciones variadas. Se pueden citar los siguientes terpenos:
Esencias vegetales, como mentol, eucaliptol, vainillina.
Vitaminas, como la A, la E, la K.
Esteroides
Comprenden dos grandes grupos de sustancias:
Esteroles
Como el colesterol y la vitamina D. El colesterol forma parte estructural de las membranas a las que da estabilidad. Es la molécula fundamental que sirve de base para la síntesis de casi todos los esteroides.
Hormonas esteroideas
Detalladas a continuación:
Hormonas sexuales. Entre las hormonas sexuales se encuentran la progesterona (que habilita los órganos sexuales femeninos para la gestación) y la testosterona (que se ocupa de los caracteres sexuales masculinos).
Hormonas suprarrenales. Entre las hormonas suprarrenales se encuentra la cortisona (que trabaja en el metabolismo de los glúcidos, regulando la síntesis de glucógeno).
Prostaglandinas
Las prostaglandinas son lípidos cuya molécula básica está compuesta por veinte átomos de carbono que constituyen un anillo de cinco carbonos y dos cadenas. Las funciones son diversas. Entre ellas se destaca la producción de sustancias que regulan la coagulación de la sangre y cierre de las heridas; la aparición de la fiebre como defensa de las infecciones; la reducción de la secreción de jugos gástricos. Funcionan como hormonas locales.
Interdisciplinariedad. Biología y Nutrición. Los ácidos grasos Omega 3 y Omega 6 son lípidos que han ganado importancia en la nutrición; su consumo favorece al crecimiento y reparación de las células. Son ácidos grasos esenciales que el ser humano no puede producir, por lo que debe consumirlos en la dieta. ¿En qué alimentos encontramos estos ácidos?
Hoy comprendimos que las grasas no son simples “calorías de reserva”, sino auténticas arquitectas y mensajeras de la vida. Aprendimos a reconocer su diversidad y su papel esencial en la estructura y el funcionamiento de los seres vivos. Cada molécula, desde los triglicéridos hasta los fosfolípidos, cumple una función precisa dentro de la compleja maquinaria biológica. Sin ellas, la vida tal como la conocemos no sería posible. Que esta lección despierte en ti el deseo de mirar más allá del mito y de seguir explorando cómo las biomoléculas, invisibles a simple vista, sostienen la maravilla de estar vivos. La ciencia no sólo explica la vida: también nos invita a comprenderla con asombro.
