Caratteristiche dei lipidi saponificabili, struttura, funzioni, esempi

IL Lipidi saponificabili Sono quei lipidi che hanno un gruppo funzionale estere che può essere idrolizzato in condizioni alcaline. Cere, fosfolipidi, trigliceridi e sfingolipidi sono lipidi saponificabili.

Il processo chimico dell'idrolisi alcalina degli esteri in presenza di una base in soluzione acquosa (NaOH o KOH) è noto come saponificazione. Questa reazione consiste nella rottura del legame di ossigeno carbonio che "detiene" la porzione acida e la porzione alcolica dell'estere.

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La saponificazione è il processo attraverso il quale si ottengono i sali carbossilati, che sono la materia prima per la produzione di saponi che utilizziamo quotidianamente per il bagno personale o domestico.

La saponificazione lipidica provoca il rilascio di molecole di glicerolo e i sali dei loro acidi grassi.

Saponificazione o idrolisi di un lipide (fonte: versione SVG: Whitetimberwolfpng Versione: Bryan Derksen, H Padleckas / Public Domain, via Wikimedia Commons)

In considerazione del fatto che i lipidi che compongono i tessuti sia degli animali che delle piante sono, per lo più lipidi saponificabili, nel corso della storia, l'uomo ha usato varie fonti naturali per ottenere sostanze insaponate con diversi profitti domestici e industriali.

Tradizionalmente la sebina bovina (grasso di mucca) e la candeggina (ceneri, fontana impura KOH) sono state usate, tuttavia oggi vengono usati animali e grassi vegetali di diversi tipi e l'alcali è di solito carbonato di sodio.

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Caratteristiche e struttura dei lipidi saponificabili

I lipidi saponificabili, come già accennato, sono cere, fosfolipidi, trigliceridi e sfingolipidi. Come tutti i lipidi noti in natura, si tratta di molecole anfipatiche, cioè sono molecole con estremità polare (idrofila) e un'estremità apolare (idrofobica) (idrofobica).

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Strutturalmente, la porzione apolare dei lipidi saponificabili è costituita da una o due catene di acidi grassi di diverse lunghezze e gradi di saturazione variabili, che possono essere ramificati o no.

Rappresentazione strutturale di un acido grasso (immagine di wikimediaimages in www.Pixabay.com)

Un acido grasso ha anche caratteristiche anfipatiche, in quanto è un acido carbossilico costituito da una catena alifatica apoarbide). Questi composti non sono liberi nel contesto biologico, ma sono sempre chimicamente associati ad altre molecole.

Pertanto, la caratteristica fondamentale di tutti i lipidi saponificabili è che sono molecole composte da acidi grassi steriti a diversi tipi di "scheletri" o "frame".

Fosfolipidi

I fosfolipidi sono esterificati in una molecola di glicerolo, che si è unita anche in uno dei suoi atomi di carbonio un gruppo di fosfato in grado di interagire con diversi gruppi da formare, con la fosfatidilenololamina, per esempio.

Struttura generale di un fosfolipide (fonte: Rupertscianna. Versione spagnola di Alejandro Porto. /CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

Trigliceridi

I trigliceridi, simili ai fosfolipidi, sono molecole lipidiche assemblate su uno scheletro di glicerolo, ma differiscono da quelli precedenti in cui invece di un gruppo fosfato vengono esterificate in un terzo acido grasso.

Formazione di un triacilgliceride (fonte: Iacopo Leardini. Versione spagnola di Alejandro Porto. / CC0, via Wikimedia Commons)

Sfingolipidi

Gli sfingolipidi sono formati da una molecola di sfingosina (un alcol amminico di 18 atomi di carbonio) che è collegato a un acido grasso da un legame Amida.

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Fosfoilipidi o sfingomyeline

Ci sono fosfoifingolipidi o sfingomyeline, che sono quelli che hanno un gruppo di fosfato attaccato a uno dei gruppi OH della sfina.

Struttura di uno sfingolipid (Fonte: Javier Velasco/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

Glucoeshingolipidi

Ci sono anche goucesphingolipidi, che invece di un gruppo fosfato hanno un carboidrato (monosaccaride o oligosaccaride) attaccato attraverso un legame glucosidico con uno dei gruppi OH della sfingosina.

Cere

Le cere, infine, sono anche esteri di acidi grassi a catena molto lunghi il cui "scheletro" è un alcol ad alto peso molecolare (catene fino a 30 atomi di carbonio).

Funzioni

Biologicamente parlando, i lipidi saponificabili sono di importanza trascendentale per il funzionamento di tutti gli esseri viventi, poiché la maggior parte di questi, in particolare i fosfolipidi e gli sfingolipidi, svolgono funzioni strutturali e metaboliche e persino insegne intracellulari.

Le membrane cellulari di organismi eucariotici e procariotici sono composte da bicapas lipidici.

Questi bicapas sono principalmente formati dai fosfolipidi, che sono organizzati in modo tale che le loro estremità apolari siano "protette" dall'ambiente acquoso al loro interno, mentre le loro "teste" polari sono in interazione permanente con l'ambiente circostante.

Da quanto sopra, l'importanza di queste molecole è intesa per l'esistenza delle cellule come le conosciamo oggi.

Gli sfingolipidi arricchiscono anche le membrane di molti tipi di cellule e, oltre a questa funzione strutturale, sono molto studiati per la loro partecipazione ai fenomeni di segnalazione cellulare, poiché sono stati coinvolti in processi come l'apoptosi, la mitosi e la proliferazione cellulare, tra altri.

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Queste molecole sono particolarmente importanti per le cellule del sistema nervoso di molti animali, poiché fanno parte, ad esempio, di oltre il 5% della questione grigia del cervello degli esseri umani.

Importanza economica e industriale

I lipidi saponificabili sono stati sfruttati industrialmente da uomo per decine di anni per la produzione di saponi attraverso la saponificazione.

L'uso di grassi animali e più recentemente di grassi vegetali, come l'olio di palma e l'olio di cocco, per esempio, è stato di grande rilevanza per lo sviluppo di saponi con proprietà e caratteristiche diverse.

La capacità di rimozione della fatica e la "potenza di pulizia" dei detergenti o dei saponi attualmente utilizzati per la toilette personale, domestica e industriale sono correlate alla struttura degli ioni presenti nei sali degli acidi grassi prodotti per la saponificazione dei lipidi.

Ciò è dovuto alla capacità di questi ioni di partecipare alla formazione di miccelas, che sono strutture sferiche formate da queste molecole anfipatiche, in cui gli acidi grassi affrontano al centro e ioni affrontano la superficie idrofila.

Esempi di lipidi saponificabili

A causa della sua abbondanza, gli esempi più riconosciuti di lipidi saponificabili sono i fosfolipidi. La fosfatidilcolina, la fosfatidilserina, la fosfatidiletalamina e il fosfatidilinositolo sono fosfolipidi, ad esempio, ad esempio.

La cera di api e la cera di palma sono buoni esempi di cere di tipo lipidi saponificabili, nel frattempo il grasso corporeo degli animali, così come molti dei grassi vegetali sono buoni esempi di lipidi saponificabili.

Riferimenti

1. Clayden, j., Greeves, n., Warren, s., & Wothers, P. (2001). Chimica organica.
2. Legislazione. Q., Halim, r., Scale, p. J., & Martin, G. J. (2018). Conversione e recupero dei lipidi saponificabili da microalghe utilizzando un solvente non polare tramite estrazione assisuata con lipasi. BioResorse Technology, 260, 338-347.
3. Nelson, d. L., Lechinger, a. L., & Cox, m. M. (2008). Principi di biochimica Lechinger. Macmillan.
4. Stoker, h. S. (2012). Chimica generale, organica e biologica. Nelson Education.
5. Vance, d. E., & Vance, J. E. (Eds.). (millenovecentonovantasei). Biochimica di lipidi, lipoproteine ​​e membrane. Elsevier.