Defina el concepto de «saponificación» e indique, dentro de los diferentes tipos de lípidos, cuáles se consideran saponificables. Comente en cada caso las propiedades fisicoquímicas más relevantes de los lípidos saponificables: estructura molecular, propiedades fisicoquímicas, posibles localizaciones celulares y respectivas funciones biológicas. [1,25 puntos]
La SAPONIFICACIÓN es la hidrólisis de un enlace éster en medio alcalino. Al tratar con una base fuerte, como hidróxido sódico o potásico, un lípido que contenga ácidos grasos esterificados, el enlace éster se rompe y se liberan el alcohol correspondiente y las sales sódicas o potásicas de los ácidos grasos, que son los JABONES:
De ahí la división de los lípidos en dos grandes grupos: SAPONIFICABLES, los que contienen ácidos grasos y por tanto enlaces éster hidrolizables, e INSAPONIFICABLES, los que no los contienen —terpenos, esteroides y prostaglandinas— y no dan jabones.
Se consideran saponificables cuatro tipos: los acilglicéridos, las ceras, los fosfolípidos y los esfingolípidos. Comentando cada uno:
ACILGLICÉRIDOS. Su estructura es glicerina esterificada con uno, dos o tres ácidos grasos, de donde los nombres mono, di y triacilglicérido; los triacilglicéridos son los mayoritarios. Sus propiedades fisicoquímicas: son moléculas totalmente APOLARES, porque al esterificar los tres hidroxilos de la glicerina no queda ningún grupo polar libre, de modo que son completamente insolubles en agua y se acumulan en gotas; su punto de fusión depende de los ácidos grasos —sólidos si son saturados, las grasas, y líquidos si son insaturados, los aceites—, y son menos densos que el agua. Su localización celular es el citoplasma, en forma de gotas lipídicas, particularmente abundantes en los adipocitos del tejido adiposo y en las semillas y frutos. Su función biológica es la de RESERVA ENERGÉTICA a largo plazo, con unas 9 kilocalorías por gramo, y también protectora, mecánica y aislante térmica en la grasa subcutánea.
CERAS. Su estructura es un ácido graso de cadena muy larga esterificado con un alcohol también de cadena larga, en lugar de con glicerina. Sus propiedades: son totalmente apolares e IMPERMEABLES, sólidas y untuosas a temperatura ambiente, con un punto de fusión alto y muy inertes químicamente. Su localización es la superficie externa de la célula: la cutícula de las hojas y de los frutos, la epidermis, las plumas y el pelo, y en las abejas, la cera de los panales. Su función es PROTECTORA E IMPERMEABILIZANTE: evitan la pérdida de agua por evaporación y la entrada de microorganismos.
FOSFOLÍPIDOS o glicerofosfolípidos. Su estructura es glicerina esterificada con DOS ácidos grasos y, en el tercer hidroxilo, con ácido fosfórico, al que se une a su vez un alcohol —colina, etanolamina, serina, inositol—. Su propiedad decisiva es que son ANFIPÁTICOS: la cabeza con el fosfato y su alcohol es polar e hidrófila, y las dos colas hidrocarbonadas son apolares e hidrófobas. Por eso en medio acuoso se ordenan espontáneamente en monocapas, micelas y, sobre todo, BICAPAS. Su localización es precisamente la de todas las MEMBRANAS celulares: la plasmática y las de los orgánulos. Su función es ESTRUCTURAL: son el componente básico de la bicapa, y su grado de insaturación determina la fluidez de la membrana.
ESFINGOLÍPIDOS. Su estructura no lleva glicerina, sino ESFINGOSINA, un aminoalcohol de cadena larga, unida a un ácido graso por un enlace amida y a un grupo polar que puede ser fosforilcolina —esfingomielinas— o un glúcido —cerebrósidos y gangliósidos—. Sus propiedades son las mismas de los fosfolípidos: son anfipáticos y forman bicapas. Su localización es también la membrana, y de forma muy señalada la de las células del sistema nervioso: la esfingomielina es el componente mayoritario de la mielina que envuelve los axones. Su función es estructural y, en el caso de los cerebrósidos y gangliósidos, de RECONOCIMIENTO CELULAR, porque su parte glucídica sobresale al exterior formando parte del glucocálix.
Los dos primeros grupos son, por tanto, los lípidos de reserva y de protección, apolares por completo; los dos últimos son los lípidos de membrana, y lo son precisamente porque son anfipáticos.