Fatty acids and Lipids (Spanish)

Tutorial sobre Ácidos grasos, grasas, fosfolipidos, glicolipidos y isoprenoidesTutorial sobre Ácidos grasos, grasas, fosfolipidos, glicolipidos y isoprenoides

Gabriel Pons
Departamento de Ciencias Fisiológicas
Facultat de Medicina i Ciències de la Salut. Universitat de Barcelona
gpons@ub.edu

Glícidos Triosas El es una aldotriosa que pertenece a la serie D. La letra A amarilla señala el carbono asimétrico de la triosa. Pertenece a la serie D porque con los sustituyentes horizontales dirigidos hacia nosotros y con el grupo más oxidado (aldehido) arriba, el OH nos queda a la derecha Por contra el tiene la configuración opuesta con el OH horizontal a la izquierda. Ambas moléculas son imagen especular una de la otra o isómeros ópticos enantiómeros La en cambio, es una cetotriosa con el grupo cetona central y por tanto carece de carbonos asimétricos y de isòmeros ópticos Tetrosas Las tetrosas tienen 4 carbonos y en este caso se trata de la . La pertenencia a la serie D o L viene determinada por la configuración del carbono asimétrico más alejado del grupo carbonilo, en este caso es el A2. Siguiendo la convención, el grupo OH de los sustituyentes horizontales queda a la derecha. Y es Eritrosa porque los dos grupos OH tienen configuración derecha Si vamos añadiendo carbonos y OH tendremos las aldopentosas, 4D y 4L. Y las aldohexosas, 8D y 8L Aldohexosas: glucosa, galactosa , etc Con el grupo aldehido en el extremo y OHs en el resto de carbonos tenemos las 16 aldohexosas, de las cuales una es la . Pertenece a la serie D por tener configuración D (OH a la derecha) en el último carbono asimétrico. Y es glucosa por el patrón de configuración de todos los carbonos asimétricos: 1. derecha, 2. izquierda, 3. derecha, 4. derecha. La L- glucosa, su imagen especular, tendría la configuración contraria: 1. izquierda, 2. derecha, 3. izquierda, 4. izquierda Ciclación de los monoglícidos Dada la libre rotación de los enlaces simples de los monoglícidos y el hecho de poseer grupos carbonilo y alcohol, existe gran tendencia a que el monoglícido se cicle formando una unión hemiacetal intramolecular Aqui tenemos la . Si el grupo aldehido del carbono 1 se aproxima por rotación al grupo OH del carbono 4 se forma una unión hemiacetálica intramolecular más estable que las formas abiertas. En esta se observa como se produce la ciclación. Se han eliminado los números Alfa y Beta D glucosas Al producirse la ciclación y formarse la unión hemiacetal el carbono que conteníal el grupo aldehido en la glucosa pasa a ser asimétrico y por tanto aparecen nuevos isómeros, las formas Alfa y beta D-glucosa. Aquí vemos la La convención de formas alfa y beta es la siguiente: si el OH del carbono 1 y el CH2OH del carbono 6 están en el mismo lado del plano del anillo se trata de una forma beta. Cuando están en lados opuestos hablamos de formas alfa. Otra cosa que debemos apreciar es que el anillo de ciclación no es plano ya que los enlaces del anillo son simples y de libre rotación. La conformación que vemos es de silla Substituyentes ecuatoriales y axiales en las formas cicladas Un aspecto interesante es observar como se distribuyen los OH respecto al plano del anillo. En el caso de la beta D-glucosa todos los OH son ecuatoriales y se encuentran al máximo de alejados posibles unos de otros. Aqui vemos la beta D-glucosa en representación de Por contra, si observamos la , todos los substituyentes son axiales y por tanto más próximos entre sí. Aquí la vemos en , y es interesante compararla con la D-beta glucosa Lípidos El grupo carboxilico El representa el máximo grado de oxidación de un carbono orgánico respecto al oxígeno. Se trata de un carbono unido a un grupo hidroxilo y un grupo carbonilo. Se trata del ácido fórmico, el ácido orgánico más simple de la naturaleza. Vemos como se trata de una estructura plana donde el carbono y el oxígeno del carbonilo presentan hibridación sp2, con ángulos de aprox 120 grados. El orbital p no hibridado de carbono y oxígeno forman el orbital molecular pi que la da carácter de doble enlace. Esta estructura plana contrasta con la del , donde existe hibridación sp3 y geometría tetrahédrica no plana. La imagen de densidad de carga de la molécula ofrece clara polaridad entre la parte negativa del carbonilo (rojiza) y la más positiva del hidrógeno y el carbono (azul-verdosa) La oxidación posterior de un grupo carboxílico lleva a la formación de y la ruptura de la cadena del compuesto orgánico Ácidos grasos Los son ácidos orgánicos formados por largas cadenas hidrocarbonadas y un grupo funcional carboxilo en el extremo. Esta representación es una de las infinitas conformaciones que podemos encontrar en estas moléculas. solo difiere en la libre rotación de dos enlaces simples. Sin embargo, cuando existe un la molécula ya no puede rotar alrededor de este enlace y se introduce un acodamiento fijo. En este caso se trata de un doble enlace en configuración cis ( en amarillo), ya que ambas cadenas se hallan al mismo lado del doble enlace. Los enlaces cis son los habituales en los ácidos grasos biológicos. Aquí vemos un ácido graso con un doble (sabeis dar el nombre?). Los PUFAS, son ácidos grasos poliinsaturados, por ejemplo el . Este otro es el , con cuatro dobles enlaces Grasas Los ácidos grasos son moléculas anfipáticas con una cabeza polar y una cola hidrocarbonada apolar. Cuando se almacenan en las células del tejido adiposo lo hacen como . En ellos, cada OH del glicerol forma un enlace ester con el grupo carboxilo de un ácido graso Prostaglandinas, ciclooxigenasa y aspirina Las son moléculas con fuerte acción farmacológica, como hormonas locales secretadas por las células en la inflamación mediando la fiebre, la inflamación, el dolor etc. Derivan del ácido araquidónico y possen 20 carbonos con grupos oxidados y un anillo saturado. Esta es la prostaglandina D2 y podemos observar la presencia de un doble enlace trans. El número que acompaña a la letra indica el número de dobles enlaces fuera del anillo. Esta prostaglandina tiene dos dobles enlaces y por tanto es D2. La síntesis de las prostaglandinas es llevada a cabo por la enzima . En esta escena vemos el grupo hemo responsable de la catálisis en rojo y el substrato, ácido araquidónico en naranja entrando en el canal de la enzima para aproximarse al centro activo. No obstante, este canal es mucho más estrecho de lo que parece, tal como muestra la . De hecho, el araquidonico está en el interior y apenas lo vemos salvo por el punto de acceso al canal. Si por en medio vemos más facilmente el canal. La aspirina actua acetilando un residuo de serina, la serina 530. se encuentra en en el centro del canal del ácido araquidónico. Cuando la serina está acetilada por acción de la aspirina, el acido araquidónico no puede entrar en el canal y la enzima es inactiva. Es un efecto irreversible que perdura hasta que se sintetizan nuveas moléculas de enzima Structural highlights This is a sample scene created with SAT to by Group, and another to make of the protein. You can make your own scenes on SAT starting from scratch or loading and editing one of these sample scenes.

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