Introducción
Lípidos, grupo heterogéneo de sustancias orgánicas que se encuentran en los organismos vivos. Los lípidos están formados por carbono, hidrógeno y oxígeno, aunque en proporciones distintas a como estos componentes aparecen en los azúcares. Se distinguen de otros tipos de compuestos orgánicos porque no son solubles en agua (hidrosolubles) sino en disolventes orgánicos (alcohol, éter).
Entre los lípidos más importantes se hallan los fosfolípidos, componentes mayoritarios de la membrana de la célula. Los fosfolípidos limitan el paso de agua y compuestos hidrosolubles a través de la membrana celular, permitiendo así a la célula mantener un reparto desigual de estas sustancias entre el exterior y el interior.
Las grasas y aceites, también llamados triglicéridos, son también otro tipo de lípidos. Sirven como depósitos de reserva de energía en las células animales y vegetales. Cada molécula de grasa está formada por cadenas de ácidos grasos unidas a un alcohol llamado glicerol o glicerina.
Cuando un organismo recibe energía asimilable en exceso a partir del alimento o de la fotosíntesis, éste puede almacenarla en forma de grasas, que podrán ser reutilizadas posteriormente en la producción de energía, cuando el organismo lo necesite.
A igual peso molecular, las grasas proporcionan el doble de energía que los hidratos de carbono o las proteínas.
Otros lípidos importantes son las ceras, que forman cubiertas protectoras en las hojas de las plantas y en los tegumentos animales. También hay que destacar los esteroides, que incluyen la vitamina D y varios tipos de hormonas.
Características
Los lípidos son biomoléculas muy diversas; unos están formados por cadenas alifáticas saturadas o insaturadas, en general lineales, pero algunos tienen anillos (aromáticos).
Algunos son flexibles, mientras que otros son rígidos o semiflexibles hasta alcanzar casi una total Flexibilidad mecánica molecular; algunos comparten carbonos libres y otros forman puentes de hidrógeno.
La mayoría de los lípidos tiene algún tipo de carácter polar, además de poseer una gran parte apolar o hidrofóbico (“que le teme al agua” o “rechaza al agua”), lo que significa que no interactúa bien con solventes polares como el agua.
Otra parte de su estructura es polar o hidrofílica (“que ama el agua” o “que tiene afinidad por el agua”) y tenderá a asociarse con solventes polares como el agua; cuando una molécula tiene una región hidrófoba y otra hidrófila se dice que tiene carácter de amapola apatica anfipático.
La región hidrófoba de los lípidos es la que presenta solo átomos de carbono unidos a átomos de hidrógeno, como la larga “cola” alifática de los ácidos grasos o los anillos de esterano del colesterol; la región hidrófila es la que posee grupos polares o con cargas eléctricas, como el hidroxilo (–OH) del colesterol, el carboxilo (–COO–) de los ácidos grasos, el fosfato (–PO4–) de los fosfolípidos, etc.
Función de los lípidos
Los lípidos constituyen entre un 18% y un 25% de la masa corporal y son un grupo heterogéneo de moléculas orgánicas que se caracterizan por ser insolubles en agua. Al igual que los carbohidratos, contienen carbono, oxígeno e hidrógeno pero en distinta proporción.
Aunque son imprescindibles como moléculas estructurales para la formación de las membranas celulares o para la absorción de vitaminas, su función principal es constituir las reservas energéticas del organismo y se almacenan para ser utilizados en caso de que se reduzca el aporte de hidratos de carbono.
Los lípidos producen más del doble de energía que los hidratos de carbono. Un gramo de grasa proporciona 9 kilocalorías. Los ácidos grasos son lípidos que forman parte de otros compuestos lipídicos y se pueden clasificar en ácidos grasos saturados e insaturados.
Mientras que los ácidos grasos saturados solo tienen enlaces simples entre los átomos de carbono y contienen el mayor número posible de átomos de hidrógeno en la cadena de carbono, los ácidos grasos insaturados tienen enlaces dobles o triples en su cadena hidrocarbonada y son aquellos que han perdido algunos átomos de hidrógeno.
A este grupo pertenecen los ácidos grasos monoinsaturados, que han perdido solo un par de átomos de hidrógeno y los ácidos grasos poliinsaturados, a los que les falta más de un par de átomos de hidrógeno.
Los lípidos están presentes en los alimentos de origen animal y vegetal y, según los ácidos grasos que predominan en ellos, se dividen en alimentos que contienen grasas saturadas o insaturadas (monoinsaturadas o poliinsaturadas).
Las grasas saturadas suelen ser sólidas a temperatura ambiente y están presentes principalmente en alimentos de origen animal (mantequilla, manteca, tocino, grasa de la carne, embutidos, etc.) y en algunos vegetales (aceite de palma y coco).
Se ha observado que las grasas saturadas elevan el nivel de colesterol en la sangre. Las grasas insaturadas son líquidas, siendo abundantes las monoinsaturadas en el aceite de oliva y los frutos secos y las poliinsaturadas en el aceite de girasol y los pescados azules.
Los lípidos de la dieta sufren la acción de las enzimas digestivas y se absorben en el intestino. Como resultado de la digestión, los triglicéridos se separan en monoglicéridos y ácidos grasos.
La mayoría de los ácidos grasos de los alimentos son de cadena larga y requieren la bilis para su absorción, mientras que los ácidos grasos de cadena corta se absorben por difusión sencilla en el intestino.
Importancia para los organismos vivientes
Las vitaminas A, D, E y K son liposolubles, lo que significa que estas solo pueden ser digeridas, absorbidas y transportadas en conjunto con las grasas también están las vitaminas insolubles.
Las grasas son fuentes de ácidos grasos esenciales, un requerimiento dietario importante.
Las grasas juegan un papel vital en el mantenimiento de una piel y cabellos saludables, en el aislamiento de los órganos corporales contra el shock, en el mantenimiento de la temperatura corporal y promoviendo la función celular saludable.
Estos además sirven como reserva energética para el organismo. Las grasas son degradadas en el organismo para liberar glicerol y ácidos grasos libres. El glicerol puede ser convertido por el hígado y entonces ser usado como fuente energética.
El contenido de grasas de los alimentos puede ser analizado por extracción. El método exacto varía según el tipo de grasa a ser analizada, por ejemplo, las grasas poliinsaturadas y monoinsaturadas son analizadas de forma muy diferente.
Las grasas también sirven como un buffer muy útil hacia una gran cantidad de enfermedades. Cuando una sustancia particular sea química o biotica, alcanza niveles no seguros en el torrente sanguíneo, el organismo puede efectivamente diluir (o al menos mantener un equilibrio) las sustancias dañinas almacenándolas en nuevo tejido adiposo.
Esto ayuda a proteger órganos vitales, hasta que la sustancia dañina pueda ser metabolizada y/o retirada de la sangre a través de la excreción, orina, sangramiento accidental o intencional, excreción de cebo y crecimiento del pelo.
Aunque es prácticamente imposible remover las grasas completamente de la dieta, sería equivocado hacerlo. Algunos ácidos grasos son nutrientes esenciales, significando esto que ellos no pueden ser producidos en el organismo a partir de otros componentes y por lo tanto necesitan ser consumidos en pequeñas cantidades.
Todas las otras grasas requeridas por el organismo no son esenciales y pueden ser producidas en el organismo a partir de otros componentes.
Propiedades físicoquímicas
Carácter anfipático. Ya que el ácido graso esta formado por un grupo carboxilo y una cadena hidrocarbonada, esta última es la que posee la característica hidrófoba; por lo cual es responsable de su insolubilidad en agua.
Punto de fusión: Depende de la longitud de la cadena y de su número de insaturaciones, siendo los ácidos grasos insaturados los que requieren menor energía para fundirse.
Esterificación: Los ácidos grasos pueden formar ésteres con grupos alcohol de otras moléculas.
Saponificación: Por hidrólisis alcalina los ésteres formados anteriormente dan lugar a jabones (sal del ácido graso)
Autooxidación: Los ácidos grasos insaturados pueden oxidarse espontáneamente, dando como resultado aldehídos donde existían los dobles enlaces covalentes.