La tabla adjunta muestra la composición media de la leche humana (materna) y de la leche de vaca. La leche tiene un 87 % de agua. Los minerales y glúcidos están disueltos en el agua. La proteína más abundante, la caseína, es una molécula anfipática, con una parte polar y otra apolar, y forma micelas en las que miles de cadenas peptídicas se organizan de modo que los aminoácidos con carga eléctrica negativa se disponen en la superficie y los aminoácidos hidrofóbicos quedan en el interior. Esta carga negativa superficial da lugar a una fuerza de repulsión eléctrica entre micelas que impide la agregación. Los lípidos también forman micelas que se dispersan de manera homogénea y forman una emulsión. La leche es isosmótica con la sangre, la presión osmótica es, tanto la de vaca como la humana, de 300 mOsm/kg.
| En 100 g | LECHE HUMANA | LECHE DE VACA Glúcidos totales (g) | | Lactosa (g) | | Proteínas totales (g) | | Caseína (g) | | Lactoalbúmina (g) | | Lactoferrina (g) | | Triglicéridos | | Ácido linoleico (g) | | Colesterol (mg) | | Vitamina A (µg) | | Vitamina D (µg) | | Minerales totales (g) | | Potasio (mg) | | Sodio (mg) | | Calcio (mg) | | Fósforo (mg) | | Hierro (mg) | | |
|---|
Abreviaturas: g: gramos; mg: miligramos (0,001 gramos); µg: microgramos (0,000001 gramos).
1. Realice un esquema de la formación de un triglicérido indicando a partir de qué constituyentes se forma, cómo se denomina y se establece el enlace químico entre ellos. [1 punto]
2. Explique qué características debe tener un lípido para poder formar micelas en medio acuoso y haga un esquema explicativo de una micela lipídica. [1 punto]
3. La coagulación de la leche se produce por la precipitación de las micelas proteicas. Este proceso se puede inducir por adición de un ácido, que baja el pH. Sin embargo, la adición de una base, que sube el pH, no tiene este efecto. Explique, considerando lo escrito en el texto, por qué motivo el descenso del pH produce la coagulación de la leche, pero la subida del pH no lo hace. [0,5 puntos]
Un triglicérido o triacilglicérido se forma a partir de dos tipos de constituyentes: una molécula de
(propano-1,2,3-triol), que es un alcohol de tres carbonos con un grupo hidroxilo en cada uno, y
, moléculas con una larga cadena hidrocarbonada y un grupo carboxilo en un extremo.

Cada ácido graso reacciona con uno de los hidroxilos de la glicerina en una reacción de
, que es una condensación: el
del alcohol y el
del carboxilo se pierden en forma de agua y queda un puente de oxígeno entre los dos carbonos. El enlace formado se llama, por tanto,
, y como se repite tres veces se desprenden tres moléculas de agua.
Al quedar neutralizados los tres carboxilos, la molécula resultante no tiene ninguna zona polar y es completamente apolar e insoluble en agua, lo que explica su papel de reserva energética. La reacción es reversible: la hidrólisis con agua, catalizada por las lipasas, devuelve la glicerina y los ácidos grasos, y la hidrólisis alcalina —saponificación— da jabones, y por eso los triglicéridos son lípidos saponificables.
Para formar micelas el lípido tiene que ser
, es decir, tener en la misma molécula una zona polar o hidrófila —una cabeza con carga o con grupos capaces de formar puentes de hidrógeno con el agua— y una zona apolar o hidrófoba, la cadena hidrocarbonada. Un triglicérido, que es apolar por entero, no forma micelas sino gotas de grasa; sí las forman los ácidos grasos libres, los jabones y los monoacilglicéridos.
Además importa la
: forman micelas esféricas los lípidos con una sola cola, cuya forma es aproximadamente cónica; los que tienen dos colas, como los fosfolípidos, ocupan un volumen cilíndrico y tienden a formar bicapas y liposomas en lugar de micelas.

La micela se organiza sola en cuanto la concentración supera un cierto umbral: las colas apolares se agrupan en el interior, huyendo del agua, y las cabezas polares quedan en la superficie, en contacto con ella. La fuerza que la mantiene no es un enlace entre lípidos, sino el
: al recluir las colas, las moléculas de agua recuperan libertad de movimiento y el conjunto gana entropía.
El texto dice que lo que mantiene separadas las micelas de caseína es la
entre sus superficies, cargadas negativamente porque en ellas se disponen los aminoácidos de carga negativa, es decir, los carboxilos ionizados de los radicales del ácido aspártico y del ácido glutámico.
Al añadir un ácido, el exceso de protones
: los grupos
pasan a
, la carga superficial se anula, desaparece la repulsión y las micelas, que además tienen el interior hidrófobo, se agregan y precipitan. Es lo que ocurre en el punto isoeléctrico de la caseína, en torno a pH
, y es el fundamento de la cuajada y del yogur, donde el ácido láctico lo produce la propia fermentación bacteriana.
Al añadir una base ocurre lo contrario: los carboxilos siguen ionizados y además se desprotonan los grupos amino, con lo que la carga negativa neta
. La repulsión entre micelas se refuerza en lugar de anularse, se separan aún mejor y la leche no coagula.