Ejercicio resuelto de Lípidos · Biología · País Vasco · 2020

Opción 5A (2.5 puntos)
Los ácidos grasos:

a) (1 punto) Dibuja la estructura química de un ácido graso indicando sus partes y grupos funcionales.
b) (0.5 puntos) Explica la diferencia entre ácidos grasos saturados e insaturados. Pon ejemplos de cada tipo.
c) (1 punto) Indica dos biomoléculas más complejas que contienen ácidos grasos en su estructura y las principales funciones de estas moléculas complejas.

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{(1}}\mathbf{\text{punto)}}\mathbf{\text{Dibuja}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{estructura}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{mica}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{un}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cido}}\mathbf{\text{graso}}\mathbf{\text{indicando}}\mathbf{\text{sus}}\mathbf{\text{partes}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{grupos}}\mathbf{\text{funcionales.}}$

Un ácido graso es un ácido orgánico monocarboxílico con una larga cadena hidrocarbonada, que en los seres vivos suele tener un número par de átomos de carbono, generalmente entre 14 y 22, porque se sintetizan añadiendo unidades de dos en dos.



En la molécula se distinguen dos partes de comportamiento opuesto. La cola es la cadena hidrocarbonada, larga y apolar, insoluble en agua y responsable del carácter hidrófobo de la molécula; es también la parte que aporta la energía al oxidarse en la $\beta$-oxidación. La cabeza es el grupo carboxilo $-\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{H}$, único grupo funcional de la molécula, polar e hidrófilo, que le da su carácter ácido porque cede un protón y queda como carboxilato.

Tener a la vez una zona polar y otra apolar hace del ácido graso una molécula anfipática, y de ahí que en agua no se disuelva propiamente sino que forme micelas, con las colas hacia dentro y las cabezas hacia fuera.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{(0.5}}\mathbf{\text{puntos)}}\mathbf{\text{Explica}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{diferencia}}\mathbf{\text{entre}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos}}\mathbf{\text{grasos}}\mathbf{\text{saturados}}\mathbf{\text{e}}\mathbf{\text{insaturados.}}\mathbf{\text{Pon}}\mathbf{\text{ejemplos}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{tipo.}}$

La diferencia química es la presencia o ausencia de dobles enlaces entre los carbonos de la cadena. Los saturados no tienen ninguno: todos sus carbonos están unidos por enlaces sencillos y saturados de hidrógeno. Los insaturados tienen uno —monoinsaturados— o varios —poliinsaturados—.

La consecuencia física es la que realmente importa. La cadena de un ácido graso saturado es recta, de modo que las moléculas se alinean y se empaquetan estrechamente, establecen muchas fuerzas de Van der Waals entre sí y funden a temperatura alta: a temperatura ambiente son sólidos y abundan en las grasas animales. Cada doble enlace en configuración cis, en cambio, introduce un codo que impide ese empaquetamiento; las moléculas quedan más separadas, las fuerzas entre ellas son menores y el punto de fusión desciende, por lo que son líquidos y abundan en los aceites vegetales y en los peces.

Como ejemplos de saturados pueden citarse el ácido palmítico, de 16 carbonos, y el esteárico, de 18. Como insaturados, el ácido oleico del aceite de oliva, monoinsaturado y de 18 carbonos, y el linoleico y el linolénico, poliinsaturados y esenciales, ya que el organismo humano no puede sintetizarlos y ha de tomarlos con la dieta.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{(1}}\mathbf{\text{punto)}}\mathbf{\text{Indica}}\mathbf{\text{dos}}\mathbf{\text{biomol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{culas}}\mathbf{\text{m}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{s}}\mathbf{\text{complejas}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{contienen}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos}}\mathbf{\text{grasos}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{su}}\mathbf{\text{estructura}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{principales}}\mathbf{\text{funciones}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{estas}}\mathbf{\text{mol}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{culas}}\mathbf{\text{complejas.}}$

La primera son los triacilglicéridos, formados por una glicerina esterificada con tres ácidos grasos. Su función es la de reserva energética a largo plazo: se almacenan en el tejido adiposo de los animales y en las semillas y frutos de las plantas, y su oxidación rinde unas $9\text{ kcal}$ por gramo, más del doble que un glúcido. Como se acumulan anhidros, sin agua de hidratación, ocupan mucho menos que la misma energía guardada como glucógeno. Sirven además de aislante térmico y de protección mecánica de los órganos.

La segunda son los fosfolípidos, formados por una glicerina esterificada con dos ácidos grasos y con un grupo fosfato al que se une un aminoalcohol. Su función es estructural: son el componente fundamental de todas las membranas biológicas. Su carácter anfipático hace que en medio acuoso se ordenen espontáneamente en bicapa, con las colas escondidas hacia el interior y las cabezas hacia los dos medios acuosos, y esa bicapa es la barrera selectiva que delimita la célula y compartimenta su interior.

Podrían citarse igualmente las ceras, con función impermeabilizante y protectora, y los glucolípidos de las membranas.