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TEMA 3.- LÍPIDOS
GENERALIDADES
Los lípidos son biomoléculas orgánicas entre las que se incluyen las grasas, los
fosfolípidos, esteroides y ceras, incluye por tanto, sustancias muy heterogéneas (diferentes),
tanto desde el punto de vista funcional (función energética o de reserva energética como las
grasas que se almacenan y al utilizarlas se obtienen 9 Kcal./g, función estructural ya que los
fosfolípidos son los componentes mayoritarios de las membranas celulares, función
reguladora pues la vitamina D y algunas hormonas como estrógenos, testosterona… son
esteroides) como estructural (estructuras químicas diferentes). Son como un cajón desastre donde
metemos sustancias muy variadas que tienen en común su insolubilidad o poca solubilidad en agua.
Químicamente los lípidos están constituidos por C, H y O (igual que glúcidos) y en ocasiones
la cantidad de O en estos compuestos es muy inferior
en proporción a la cantidad de C e H, circunstancia que determina su insolubilidad o poca
solubilidad en agua y los diferencia de otros compuestos.
también P y S. A diferencia de los glúcidos,
Los lípidos son untuosos al tacto, en la dieta se aconseja que entre el 25 y 30% de las
kilocalorías que ingerimos provengan de lípidos. Los alimentos ricos en lípidos son los
aceites, la manteca, el tocino, la mantequilla, la nata, beicon, panceta, frutos secos… Tienen
fama de engordar pues aportan muchas kilocalorías, ya que un gramo de lípido aporta 9
Kcal. (más del doble que glúcidos y proteínas que aportan unas 4 Kcal./g).
ÁCIDOS GRASOS
La mayoría de los lípidos (grasas, fosfolípidos, ceras) poseen ácidos grasos en su
composición. Los ácidos grasos son largas cadenas hidrocarbonadas que poseen un grupo
carboxilo. Su fórmula es CH3-(CH2)n-COOH, posee un número par de átomos de carbono y
n oscila generalmente entre 10 a 22 átomos de carbono. Los ácidos grasos pueden estar
libres o formando parte de un lípido. Según la presencia o no de dobles enlaces en la cadena
hidrocarbonada (el grupo C=O no cuenta porque es en el grupo carboxilo no en la cadena hidrocarbonada)
se clasifican en saturados e insaturados.
- Ácidos grasos saturados: no contienen dobles enlaces en su cadena hidrocarbonada y
suelen ser sólidos a temperatura ambiente, abundan en las grasas animales (nata y
mantequilla de la leche, manteca de cerdo, tocino…) aunque los aceites vegetales de palma y coco
son también ricos en ácidos grasos saturados. Uno de los más comunes es el ácido esteárico de 18 carbonos y
el palmítico de 16 carbonos. Un exceso de
ácidos grasos saturados en la dieta
ocasiona un aumento en los niveles
sanguíneos del llamado “colesterol
malo” (LDL) y se pueden producir
depósitos lipídicos en las paredes
arteriales obstruyéndolas (por eso un
exceso de ácidos grasos saturados
produce problemas cardiovasculares
con el tiempo).
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- Ácidos grasos insaturados: presentan uno o más dobles enlaces en su cadena
hidrocarbonada, llamándose monoinsaturados y poliinsaturados, respectivamente. Suelen
ser líquidos a temperatura ambiente y son abundantes en lípidos de origen vegetal aunque el
pescado es también rico en ácidos grasos insaturados. Alimentos muy conocidos con una
importante cantidad de ácidos grasos insaturados son el aceite de oliva y de girasol, los
frutos secos y el pescado azul (sardina, boquerón, caballa, atún). De los monoinsaturados el más
importante es el ácido oleico, presente en la oliva y aceite de oliva, con un doble enlace situado entre los
carbonos 9 y 10, con 18 carbonos en total. Los dobles enlaces originan lo que se conoce como codo, es decir,
a causa del doble enlace la cadena hidrocarbonada sufre
un giro. Fíjate como en las imágenes de la izquierda y
de abajo se va girando la cadena hidrocarbonada con
cada doble enlace que aparece.
Los ácidos grasos insaturados reducen los
niveles de “colesterol malo” (LDL), por lo que
ayudan a prevenir las enfermedades
cardiovasculares. Incluso un tipo de ácido
graso insaturado llamado omega-3 no solo
disminuye el LDL, sino que también aumenta
el HDL o “colesterol bueno”.
Ácido araquidónico
ácido graso linoleico
ácido graso -linolénico
20:4 C5, C8, C11, C14
18:2 C9, C12 (omega-6)
18:3 C9, C12, C15 (omega-3)
Algunos ácidos grasos poliinsaturados como los omega-3 (los dobles enlaces comienzan en el
tercer carbono empezando a contar por el final de la cadena hidrocarbonada) y los omega-6 (los dobles
enlaces comienzan en el sexto carbono empezando por el final) se llaman ácidos grasos esenciales,
es decir, que nuestro cuerpo no puede sintetizarlos, por lo que debemos ingerirlos en la
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dieta (antiguamente se conocían como vitamina F). Los ácidos grasos esenciales más conocidos
son: linoleico (omega-6), -linolénico (omega-3) y araquidónico (omega-6).
- Ácidos grasos trans: son un tipo especial de ácidos grasos que aparecen por un
proceso de calentamiento de ácidos grasos poliinsaturados, proceso conocido como
hidrogenación. La industria alimentaria los crea para que el producto se vuelva sólido
(recuerda que los ácidos grasos poliinsaturados son líquidos a temperatura ambiente), se conserve más
tiempo y para mejorar su sabor. Son muy perjudiciales pues no solo aumentan los niveles de
“colesterol malo” (LDL), sino que también reducen los niveles de “colesterol bueno”
(HDL) que limpia las paredes arteriales de depósitos lipídicos (el LDL deposita lípidos en
las paredes y el HDL los retira). Se relacionan con el aumento de varias enfermedades sobre
todo enfermedades cardiovasculares y cáncer (en algunos países están prohibidas, en otras sólo se
permiten si son menos del 2% de los ácidos grasos y en España no hay ninguna restricción a su uso).
Ratio omega 6 / omega 3
Ciertos ácidos grasos omega-6 tienen efecto inflamatorio (el exceso de inflamación favorece
el cáncer, enfermedades cardiovasculares…), estimulan la coagulación (el exceso de coagulación
aumenta la probabilidad de enfermedades cardiovasculares…) , el almacenamiento de las grasas y la
formación de células grasas (ambas aumentan la obesidad), estimulan el crecimiento celular
(favorece el cáncer), inhiben el sistema inmune (favorece muchas enfermedades), mientras que los
omega-3 estimulan que se produzcan las funciones contrarias: anticoagulante,
antiinflamatorio, limitan la producción de células grasas, ayudan al desarrollo del sistema nerviosa,
estimulan el sistema inmune… e incluso aumenta el HDL. Si tenemos una cantidad similar en
nuestro cuerpo de ambos tipos de omega, nuestras funciones estarán equilibradas y no
tendremos por ejemplo exceso de inflamación.
Nuestros antepasados subsistieron en una dieta
que tenía una cantidad equilibrada de grasas
Omega-6 y Omega-3 (en un ratio de 1:1). La
cantidad de grasas Omega-6 de la dieta occidental
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se incrementó de forma sustancial cuando los aceites vegetales refinados (girasol, maíz,
soja) empezaron a formar parte de la dieta en los albores del siglo XX. La actual dieta
occidental es muy alta en grasas Omega-6. El ratio de Omega-6: Omega-3 en países
desarrollados se acerca a 20:1, e incluso, en mucha gente es de 40:1. Estos niveles
excesivos de omega-6, comparado con omega-3, incrementan el riesgo de contraer
diferentes enfermedades. Los riesgos de esta alta concentración o consumo de omega-6
están asociados con enfermedades cardiovasculares, artritis, osteoporosis, inflamación,
cambios de ánimo (depresión), obesidad y cáncer. Los medicamentos modernos están hechos para
tratar y controlar los efectos dañinos de los ácidos grasos omega-6 como por ejemplo disminuir la inflamación
provocada por el exceso de omega-6 (la aspirina, el ibuprofeno, la cortisona… son medicamentos
antiinflamatorios).
Los omega-6 se encuentran sobre todo en el maíz, que consumen los animales de cría, que a su vez son
ingeridos por el hombre (la mitad de los lípidos que ingerimos provienen de la carne y los productos lácteos).
Los omega-3, en cambio, son presentes esencialmente en la hierba, las semillas de lino, la colza y, en
cantidades más altas, en los pescados grasos como el salmón, la sardina o la caballa. Como los animales
(vacas, gallinas…) que nos comemos su carne o sus productos (leche, huevos…) se
alimentan con piensos ricos en omega-6 (maíz sobre todo), estamos tomando carne, huevos
y leche con cantidades muy excesivas de omega-6. Si se alimentaran como antiguamente
(hierbas e insectos las gallinas, hierbas y otros pastos naturales las vacas…), la carne,
huevos y la leche tendrían el ratio omega-6/omega-3 de 1:1. Lectura: aumento de obesidad en bebes.
Si es malo para la salud, ¿por qué se alimentan los animales con maíz y otros piensos?
GRASAS O ACILGLICÉRIDOS
Son lípidos formados por un trialcohol llamado glicerina (propanotriol) unida a 1, 2 o 3
ácidos grasos llamándose mono-, di- y triglicérido, respectivamente (también mono-, di- y
triacilglicérido). La unión de cada ácido graso a la glicerina se realiza mediante enlace
éster, por lo que la reacción se llama esterificación. Por cada enlace éster formado se libera
una molécula de agua.
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¿Cómo se llama la reacción opuesta a la esterificación?
Las grasas son lípidos saponificables, ya que están formadas por ácidos grasos y por eso, se puede realizar
con ellas la reacción de saponificación, que consiste en que mediante hidrólisis alcalina (usando hidróxido de
sodio o hidróxido de potasio: NAOH y KOH, respectivamente) se obtienen jabones a partir de los ácidos
grasos.
Las grasas de origen vegetal (excepto aceites de coco y palma) contienen en su mayoría
ácidos grasos insaturados, por lo que son líquidos a temperatura ambiente, también son
beneficiosas para el sistema cardiovascular excepto un exceso de omega-6 (recuerda que los
ácidos grasos insaturados son líquidos a temperatura ambiente y bajan el LDL) y se denominan grasas
insaturadas. Las grasas de origen animal (y los aceites de coco y palma) contienen en su
mayoría ácidos grasos saturados, por lo que son sólidas a temperatura ambiente, también
son perjudiciales para el sistema cardiovascular (recuerda que los ácidos grasos saturados son
sólidos a temperatura ambiente y suben el LDL) y se denominan grasas saturadas.
Otro tipo de grasas son las grasas trans, que contienen ácidos grasos trans, es muy raro
que aparezca de forma natural, sino que se forma principalmente por la industria alimentaria
al hidrogenar (proceso que requiere altas temperaturas) grasas insaturadas, aunque también
aparecen por reutilizar varias veces el aceite (los restaurantes, sobre todo los de comida rápida que
siempre tienen patatas fritas en sus menús, no cambian el aceite de la freidora sino que van añadiendo
conforme se gasta, en el aceite a tan alta temperatura y durante tanto tiempo se van formando grasas trans).
Los aceites que solemos consumir en los restaurantes y en muchos hogares son refinados y ricos en grasas
trans, pues han sido manipulados a altas temperaturas. Las grasas vegetales la hidrogenan la
industria alimentaria para volverlas sólidas (imagínate un donuts u otro producto industrial grasiento
si fuera líquido: gotearía y sería más pringoso y no usan grasas animales que son sólidas porque son más caras
que los aceites vegetales de maíz, soja…), para que aumente su
caducidad y para que mejore su sabor.
Las grasas trans son muy perjudiciales pues no solo
aumentan los niveles de “colesterol malo” (LDL) que provoca
placas de ateroma, sino que también reducen los niveles de
“colesterol bueno” (HDL) que reduce las placas de ateroma
en las arterias. Además de ocasionar problemas
cardiovasculares a largo plazo, también se relacionan las
grasas trans con cáncer y problemas de desarrollo del cerebro.
En algunos países están prohibidas, en otras sólo se permiten
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si son menos del 2% de las grasas totales y en España no hay ninguna restricción a su uso).
Las grasas trans abundan en multitud de alimentos procesados, algunos ejemplos son:
Un truco para saber si un alimento contiene grasas trans es mirar en los ingredientes si
pone: aceites o grasas vegetales hidrogenadas o parcialmente hidrogenadas. Ejercicio busca
en las etiquetas de los alimentos que tengas en casa la presencia de grasas trans y apunta
aquellos alimentos que las contienen. Ejemplo las galletas príncipe.
Funciones de las grasas
Su principal función es la de reserva energética, al ser insolubles en agua se almacenan
sin estar hidratadas, a diferencia de lo que sucede en glúcidos, por tanto, las grasas ocupan
mucho menos volumen y peso (el agua pesa mucho) al almacenarse en los organismos.
Además, un gramo de lípidos aporta 9 kilocalorías, mientras que un glúcido solo 4 Kcal/g
obteniéndose mayor energía con las grasas. Por estas dos razones: aporta más energía y
ocupa menos volumen, los animales que pasan largo tiempo sin alimentarse como los que
hibernan, las aves migratorias… acumulan grandes reservas de grasa.
Otra función es la de aislante térmico y protección, ya que, bajo la piel se acumula
grasa formando el panículo adiposo, el cuál está muy desarrollado en animales de clima frío
como focas y pingüinos, evitando la pérdida de calor corporal hacia el exterior a través de la
piel. Muchos órganos vitales como los riñones se encuentran rodeados de grasa que les
protege de los golpes.
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FOSFOLÍPIDOS O FOSFOGLICÉRIDOS
Son lípidos formados por la glicerina unida a dos ácidos grasos y a un grupo fosfato.
Algunos fosfolípidos contienen además alguna otra sustancia polar que se les une (en el
dibujo llamamos R a la sustancia que se una) al grupo fosfato.
Función de los fosfolípidos
Los fosfolípidos son anfípáticos porque poseen una zona polar y otra apolar. La zona
polar está formada por el grupo fosfato y la sustancia polar que se une al fosfato y la zona
apolar está formada por los dos ácidos grasos. La parte polar se representa mediante un
círculo y la apolar mediante dos líneas.
La naturaleza anfipática de los fosfolípidos les proporciona un papel fundamental en la
formación de las membranas biológicas, tanto en procariotas como en eucariotas. Para
formar las membranas se disponen los grupos polares (círculos) hacia el medio acuoso y las
partes apolares (dos líneas) se orientan hacia el interior formando una bicapa lipídica.
En conclusión, los fosfolípidos forman las
membranas
biológicas:
membrana
citoplasmática, membrana nuclear, membrana
vacuolar, mitocondrial… Ejercicio: ¿Qué es una
sustancia anfipática?
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CERAS
Son lípidos formados por la unión de un ácido graso con un monoalcohol de cadena
larga, mediante enlace éster.
Al tener los dos extremos apolares (cadenas
hidrocarbonadas) las ceras son totalmente insolubles
en agua, por lo que su función es la de
recubrimiento y protección de las superficies
externas de los seres vivos. Se encuentran por
ejemplo en la superficie de la piel, del exoesqueleto
de los artrópodos, de las hojas…
ESTEROIDES
Son lípidos sin ácidos grasos y que derivan de un compuesto cíclico llamado esterano o
ciclopentanoperhidrofenantreno, cuya estructura está compuesta por un anillo de
ciclopentano unido a 3 anillos de ciclohexano.
Los esteroides se diferencian entre sí por la posición de los
dobles enlaces, el tipo de grupo funcional y las posiciones en las que
se encuentran estos grupos. Imagen izquierda: esterano o
ciclopentanoperhidrofenantreno
Los esteroides más importantes son el colesterol, la
vitamina D, hormonas como las sexuales y los ácidos
biliares.
- Colesterol: está presente en las membranas de las células animales, por tanto, tiene
función estructural.
- Vitamina D: es necesaria para la absorción de calcio y fósforo en el intestino, estos
minerales son indispensables para la formación del hueso.
- Hormonas sexuales: la testosterona, estrógenos y progesterona son esteroides. La
testosterona produce los caracteres sexuales masculinos (voz grave, más masa muscular,
barba…) y los estrógenos y progesterona producen los caracteres sexuales femeninos.
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- Ácidos biliares: la bilis los contiene y ayudan a la digestión de las grasas por las
lipasas pancreática e intestinal, puesto que los ácidos biliares emulsionan las grasas (dispersa
las gotas de grasa en gotículas más pequeñas, siendo más fácilmente atacadas por las lipasas).
LIPOPROTEÍNAS
Como los lípidos son insolubles en agua, su transporte por la sangre se realiza
ayudándose de proteínas, estas proteínas, junto con los lípidos que transportan se llaman
lipoproteínas. Las lipoproteínas transportan principalmente triglicéridos y colesterol, las
más conocidas son las LDL (Low Density Lipoprotein) y las HDL (High Density Lipoprotein),
también llamadas “colesterol malo” y “colesterol bueno”, respectivamente.
- LDL: se sintetizan en el hígado, y desde ahí, son enviados a la sangre para que los lípidos
lleguen a todas las células del cuerpo que lo necesiten. Si las LDL en sangre aumentan mucho se
produce acumulación de lípidos en las paredes arteriales, formándose las conocidas placas de
ateroma (que son placas que contienen lípidos entre otras cosas) que van taponando las arterias,
disminuyendo de esta manera, la sangre que llega a los órganos. Un ejemplo es la angina de pecho
que es un fuerte dolor en el pecho, provocado porque no llega suficiente sangre al corazón (la arteria
coronaria que es la que lleva sangre al músculo cardíaco está parcialmente taponada por una placa de ateroma) .
Mucho peor es cuando la arteria se obstruye totalmente de golpe, bien al formarse un coágulo
sanguíneo en la zona (las placas de ateroma facilitan la formación de coágulos) o bien al venir un
pequeño coágulo proveniente de otra parte del cuerpo y al encontrarse un paso estrecho (debido a la
placa de ateroma), obstruye el orificio estrecho por donde pasaba la sangre. En el primer caso se
llama trombosis (el coágulo se forma en el mismo sitio que se tapona) y en el segundo caso se
llama embolia (el coágulo se formó en otra parte del cuerpo distinta a la que está taponando). Si la
arteria totalmente obstruida se dirigía hacia un órgano vital puede producir la muerte, por ejemplo
el infarto de miocardio (infarto al corazón): si la arteria obstruida era la arteria coronaria, las
células musculares del corazón mueren por falta de sangre, pudiendo producir la muerte del
individuo.
La ingesta excesiva de grasas saturadas y de grasas trans producirá con el tiempo problemas
cardiovasculares pues producen el aumento de las LDL. Las grasas insaturadas y el ejercicio físico,
por el contrario, producen una disminución de las LDL.
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- HDL: llevan el sentido contrario de las LDL, es decir, llevan los lípidos desde los tejidos
hacia el hígado para su destrucción, su función es recoger el exceso de lípidos en los tejidos y
llevarlos al hígado. Son beneficiosos porque recogen parte de los lípidos que forman las placas de
ateroma, impidiendo la obstrucción de las arterias. El omega 3 y el ejercicio físico aumentan el
HDL (y reducen el LDL), por lo que son muy beneficiosos para el sistema circulatorio, mientras que
las grasas trans disminuyen el HDL (y aumentan el LDL).
Recomendaciónes: evitar las grasas trans (cuidado con
la comida procesada y papas fritas), reducir las saturadas
(menos grasas de origen animal, de coco y palma),
aumentar las insaturadas, con preferencia de la grasa que
contenga omega-3 (nueces, pescado, semillas de lino),
aumentando el aceite de oliva (neutro) y disminuyendo el
resto de aceites vegetales más vendidos (girasol, maiz,
soja…) por su alta cantidad de omega-6.
Al observar la información nutricional de los alimentos
lo ideal sería que no superaran en un 30% la cantidad de grasas y que esta grasa tuviese un
equilibrio con un tercio de la grasa saturada, otro tercio monoinsaturada y el otro tercio
poliinsaturada, es decir, dos tercios insaturadas y un tercio saturada. Si te fijas en los alimentos
procesados, suelen llevar más de un tercio de grasas saturadas. Recuerda que estas
recomendaciones son orientativas y no hay que obsesionarse, no importa si tomas un alimento
cargado de grasa saturada si lo compensas durante el día con otros alimentos que equilibren estos
excesos puntuales.
Ejercicio: fíjate en los alimentos que tienes en casa y comenta qué opinas de su cantidad y de su
proporción de grasas. Y ya de paso, fíjate como todos los alimentos procesados los hacen con los
mismos 3 ingredientes baratos: 1º almidón (en forma de cereales o harina de cereales que casi
siempre es refinada), 2º Azúcares (refinados) y 3º grasas o aceites vegetales baratos (coco, palma,
maíz, soja, colza…) y además suelen contener también lácteos.
Ejercicio: ¿Por qué si comemos principalmente comida procesada no tenemos una dieta
variada?
¿Cuáles son los principales problemas de la comida procesada?
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