Name: types of lipids and their structure
Uploaded: 2020-11-23T11:47:33.000Z
Duration: 3 min 38 s
Channel: JoVE

Os lipídios são um grupo de moléculas hidrofóbicas que incluem triglicerídeos, que são utilizados para armazenar energia, e fosfolipídios, que são os principais componentes estruturais das membranas celulares. Os triglicerídeos e a maioria dos fosfolipídios consiste em glicerol e cadeias de ácidos gordos. Os ácidos gordos têm grupos de metilo numa extremidade da cadeia e grupos carboxílicos no extremo oposto.O carbono ligado ao grupo carboxil é chamado de carbono alfa, e o grupo metilo carbono é conhecido como o carbono ómega. Os ácidos gordos variam em comprimento e na presença de ligações duplas na cadeia de hidrocarboneto. Aqueles com ligações duplas são ácidos gordos insaturados e aqueles com apenas uma ligação são ácidos gordos saturados porque estão saturados com um maior número de átomos de hidrogênio possível.Os ácidos gordos frequentemente têm nomes comuns mas podem ser sistematicamente nomeados de acordo com o número de átomos de carbono e o número e posição das ligações duplas na cadeia do carbono. Existem vários métodos de numeração. A referenciação do sistema carboxil conta a posição de todas as ligações duplas do carbono carboxílico, que é numerada como 1.O sistema de referenciamento ómega conta a posição da dupla ligação mais próxima para o carbono ómega, com o ómega de carbono numerada como 1. Por exemplo, o ácido linolênico, um ácido ómega 3-gorduroso, tem 18 carbonos e obrigações duplas nas posições 9, 12, e 15 da contagem da extremidade carboxil. Isto será chamado 18:3 Δ9, 12, 15 de acordo com o sistema carboxil de referenciamento e 18:3 de acordo com o sistema ómega de referenciamento.Os ácidos gordos insaturados podem ocorrem em duas configurações:cis e trans. Na configuração cis, os hidrogénios sobre os carbonos envolvidos na dupla ligação estão no mesmo lado da ligação, enquanto na configuração trans, os hidrogênios estão localizados no lado oposto. Estruturalmente, os ácidos gordos cis têm correntes dobradas, enquanto que os ácidos gordos trans têm correntes retas.O consumo de gorduras trans tem sido considerado responsável por diversos tratamentos de doenças cardiovasculares, enquanto que o consumo de ácidos gordos cis, tais como omega-3 e omega-6, são conhecidos por serem benéficos para a saúde. Os triglicerídeos, vulgarmente conhecidas como gorduras, são utilizados principalmente para o armazenamento de energia. São compostos por três ácidos gordos ligados ao glicerol através de ligações ésteres entre a extremidade hidroxila do glicerol e as extremidades carboxílicas dos ácidos gordos resultantes na formação de uma molécula não-polar.Se todos os três ácidos gordos forem do mesmo tipo, são conhecidos como triglicerídeos simples. Se os três ácidos gordos diferirem, eles são conhecidos como triglicerídeos mistos. Outro tipo de lipídicos, fosfolipídios, é um importante característica estrutural das membranas biológicas.Têm cabeças hidrofílicas que consistem em grupos de fosfatos modificados com um grupo de álcool hidrofílico e caudas hidrofóbicas de ácidos gordos. A composição destas cabeças e caudas pode variar, resultando em diferentes tipos de lipídios da membrana. Os glicerofosfolípidos são um tipo comum de fosfolipídio que consiste em dois ácidos gordos e um grupo altamente polar anexados a cada carbono de glicerol através de ligações de éster e fosfodiesterase, respetivamente.

estrutura dos lipídios

Structure of Lipids

Os lípidos incluem um grupo diverso de compostos que são amplamente não polares na natureza. Isto porque são hidrocarbonetos que incluem principalmente ligações carbono-carbono ou carbono-hidrogénio não polares. As moléculas não polares são hidrofóbicas (“temem a água”), ou insolúveis em água. Os lípidos executam muitas funções diferentes em uma célula. As células armazenam energia para o uso a longo prazo na forma de gorduras. Os lípidos também fornecem isolamento do meio ambiente para plantas e animais. Por exemplo, ajudam a manter as aves e mamíferos aquáticos secos ao formar uma camada protetora sobre peles ou penas devido à sua natureza hidrofóbica repelente de água. Os lípidos são também os blocos de construção de muitas hormonas e são um constituinte importante de todas as membranas celulares. Os lípidos incluem gorduras, óleos, ceras, fosfolípidos, e esteróides.
Estrutura Geral dos Lípidos
Uma molécula de gordura consiste em dois componentes principais—glicerol e ácidos gordos. O glicerol é um composto orgânico (álcool) com três carbonos, cinco hidrogénios, e três grupos hidroxilo (OH). Os ácidos gordos têm uma longa cadeia de hidrocarbonetos à qual está ligado um grupo carboxilo, daí o nome de “ácido gordo”. O número de carbonos nos ácidos gordos pode variar de 4 a 36. Os mais comuns são aqueles que contêm 12–18 carbonos. Em uma molécula de gordura, os ácidos gordos unem-se a cada um dos três carbonos da molécula de glicerol com uma ligação éster através de um átomo de oxigénio. A junção de três ácidos gordos a um esqueleto de glicerol em uma reação de desidratação forma triacilglicerol. Os três ácidos gordos do triacilglicerol podem ser semelhantes ou diferentes.
Um fosfolípido é outro tipo comum de lípido. É uma molécula anfipática, o que significa que tem uma parte hidrofóbica e uma hidrofílica. As cadeias de ácidos gordos são hidrofóbicas e não podem interagir com a água; enquanto isso, o grupo que contém fosfato é hidrofílico e interage com a água. Os grupos hidrofílicos da cabeça dos fosfolípidos estão voltados para a solução aquosa. As caudas hidrofóbicas estão sequestradas no meio da bicamada.
Ácidos Gordos
Os ácidos gordos podem ser saturados ou insaturados. Em uma cadeia de ácidos gordos, se houver apenas ligações simples entre os carbonos vizinhos na cadeia de hidrocarbonetos, o ácido gordo é saturado. O ácido esteárico é um exemplo de um ácido gordo saturado.
Quando a cadeia de hidrocarbonetos contém uma ligação dupla, o ácido gordo é insaturado. O ácido oleico é um exemplo de um ácido gordo insaturado. A maioria das gorduras insaturadas são líquidas à temperatura ambiente e são chamadas de óleos. Se houver uma ligação dupla na molécula, então é uma gordura monoinsaturada (por exemplo, azeite), e se houver mais de uma ligação dupla, então é uma gordura poliinsaturada (por exemplo, óleo de canola). Ácidos gordos rectos longos com ligações simples geralmente compactam-se firmemente e são sólidos à temperatura ambiente. Gorduras animais com ácido esteárico e ácido palmítico (comuns na carne) e a gordura com ácido butírico (comum na manteiga) são exemplos de gorduras saturadas.
Os ácidos gordos podem ser adicionalmente classificados em cis e trans. Cis e trans indicam a configuração da molécula em torno da ligação dupla. Se os hidrogénios estiverem presentes no mesmo plano, é uma gordura cis. Se os átomos de hidrogénio estiverem em dois planos diferentes, trata-se de uma gordura trans. A ligação dupla cis causa uma dobra ou “torção” que impede que os ácidos gordos se compactem firmemente, mantendo-os líquidos à temperatura ambiente. Azeite, óleo de milho, óleo de canola, e óleo de fígado de bacalhau são exemplos de gorduras insaturadas. As gorduras insaturadas ajudam a diminuir os níveis de colesterol no sangue; enquanto isso, as gorduras saturadas contribuem para a formação de placas nas artérias.
Gorduras Trans
A indústria alimentar hidrogena artificialmente os óleos para torná-los semi-sólidos e de uma consistência desejável para muitos produtos alimentares processados. Durante este processo, as ligações duplas da conformação cis– na cadeia de hidrocarbonetos podem converter-se em ligações duplas em conformação trans–.
Margarina, alguns tipos de manteiga de amendoim, e gordura alimentar são exemplos de gorduras trans hidrogenadas artificialmente. Estudos recentes demonstraram que um aumento de gorduras trans na dieta humana pode levar a níveis mais elevados de lipoproteínas de baixa densidade (LDL), ou colesterol “mau”, o que, por sua vez, pode levar à deposição de placas nas artérias, resultando em doença cardíaca.
Ácidos Gordos Ómega
Os ácidos gordos essenciais são aqueles que o corpo humano precisa mas não sintetiza. Consequentemente, eles têm de ser suplementados por ingestão através da dieta. Os ácidos gordos ómega-3 caem nesta categoria e são um de apenas dois conhecidos pelos humanos (o outro é o ácido gordo ómega-6). Estes são ácidos gordos poliinsaturados e são ómega-3 porque uma ligação dupla liga o terceiro carbono do final da cadeia de hidrocarbonetos ao seu carbono vizinho.
O ácido alfa-linolénico é um exemplo de um ácido gordo ómega-3. Tem três ligações duplas cis e, como resultado, uma forma curva. O salmão, a truta, e o atum são fontes boas de ácidos gordos ómega-3. Estudos indicam que os ácidos gordos ómega-3 reduzem o risco de morte súbita devido a ataques cardíacos, baixam os triglicerídeos no sangue, diminuem a pressão arterial, e previnem a trombose ao inibir a coagulação sanguínea. Eles também reduzem a inflamação e podem ajudar a reduzir o risco de alguns cancros em animais.
Este texto é adaptado de <a href="https://openstax.org/books/biology-2e/pages/3-3-lipids">Openstax, Biology 2e, Chapter 3.3: Lipids</a>.

Estrutura dos Lipídios

Os lipídios incluem um grupo diversificado de compostos que são em grande parte de natureza apolar. Isso ocorre porque são hidrocarbonetos que incluem principalmente ...

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Bioquímica da Célula

KEY TERMS AND CONCEPTS

TERMOS-CHAVE E CONCEITOS

types of lipids and their structure

Lipids are a major group of biological molecules, and their structure helps explain their different forms. Many lipids are built from fatty acids, which are long hydrocarbon chains with a carboxyl group. The carbon chain is hydrophobic, meaning it does not mix well with water, while the carboxyl group is the acidic end.

Triglycerides are one common lipid type. They consist of a glycerol molecule joined to three fatty acid chains. Saturated triglycerides have fatty acids with only single carbon-carbon bonds, so the chains stay straight and pack tightly. Unsaturated triglycerides contain one or more double bonds, which create bends in the chains.

Phospholipids are another important lipid class. They have a glycerol backbone, but one fatty acid is replaced by a phosphate group. This gives phospholipids a polar head and nonpolar tails, which is useful in cell membranes.

Some lipids are steroids. These have a four-ring structure rather than long fatty acid chains. Cholesterol is a familiar example, and its ring structure makes it different from triglycerides and phospholipids.

Types of Lipids and Their Structure

the periodic table and organismal elements

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Element Groups in Living Things

Living things are built from elements found on the periodic table. This page focuses on the elements that make up organisms and how they are grouped in biology. These organismal elements are usually divided into major, minor, and trace categories. Major elements make up most of the mass of living matter. Minor elements are needed in smaller amounts. Trace elements are present in very small amounts but still play important roles. The periodic table helps show where these elements fit and how...

functional groups

Functional Groups in Organic Molecules

Functional groups are the parts of organic molecules that give them specific chemical behavior. They help determine how a compound reacts and what properties it has. In organic chemistry, these groups are used to classify molecules in a clear way. Hydrocarbons are one common class of organic compounds. They contain only carbon and hydrogen. Alcohols, aldehydes, and ketones are other classes that are identified by their functional groups. These groups make each class behave differently from the...

polymers

Polymer Structures and Uses

Polymers are large molecules built from repeating smaller units called monomers. Their long-chain structure gives them many different properties and makes them useful in everyday materials. Polymers can form in two main ways. In addition polymerization, monomers join together without losing any atoms. In condensation polymerization, monomers link while a small molecule is released. These two pathways help explain how many common plastics and related materials are made. The structure of a...

what are lipids?

Lipids in Cells: Fats and Membranes

Lipids are a group of biomolecules found in living things. They are known for their role in energy storage and in building cell membranes. This makes them important in many parts of biology. Fats are one common type of lipid. Other lipids include phospholipids and steroids. Each group has a different structure and a different job in the body. Phospholipids are especially important because they help form cell membranes. Steroids also belong to the lipid group, and they have their own distinct...

structure of lipids

Lipids are a major group of biological molecules, and their structure helps explain their different forms. Many lipids are built from fatty acids, which are long hydrocarbon chains with a carboxyl group. The carbon chain is hydrophobic, meaning it does not mix well with water, while the carboxyl group is the acidic end. Triglycerides are one common lipid type. They consist of a glycerol molecule joined to three fatty acid chains. Saturated triglycerides have fatty acids with only single...

chemistry of carbohydrates

Carbohydrate Structures and Types

Carbohydrates are biomolecules built from carbon, hydrogen, and oxygen. Their chemistry helps explain how simple sugars join together and how larger carbohydrate molecules form. The smallest carbohydrates are monosaccharides, or single sugar units. These can link to make disaccharides, which contain two sugar units, and polysaccharides, which are long chains of many sugar units. Carbohydrates play an important role in biology because they are part of the structures and processes found in...

nucleic acids

Nucleic Acids and Genetic Information

Nucleic acids carry genetic information in cells. They include DNA and RNA, which are made from nucleotide building blocks. These molecules store, copy, and help use the instructions needed for life. DNA is the main long-term storage molecule for genetic information. RNA helps carry and use that information in cells. Together, these nucleic acids connect the code in a cell to the proteins it can make.

intermolecular forces

Forces Between Molecules

Forces between molecules help explain why matter behaves the way it does. These intermolecular attractions act between separate molecules, not within a single molecule. They are often much weaker than the bonds that hold atoms together inside a molecule, but they still affect many properties of liquids and solids. Several common types of intermolecular forces are covered in this topic. These include dipole-dipole forces, hydrogen bonding, ion-dipole forces, and van der Waals forces. Van der...

noncovalent attractions in biomolecules

How Biomolecules Hold Their Shape

Biomolecules hold their shape through noncovalent attractions. These interactions occur within and between molecules and help control the structure and stability of complexes. They are different from covalent bonds because they do not involve sharing electrons. Four main noncovalent interactions are important in biology: hydrogen bonds, van der Waals forces, ionic bonds, and hydrophobic interactions. Hydrogen bonds form when a hydrogen atom is covalently bonded to a strongly electronegative...

pH Scale and Acid-Base Balance

pH measures how acidic or basic an aqueous solution is. It is a key way to describe the balance between acids and bases in water-based solutions. The pH scale shows this balance with low values for acidic solutions and high values for basic solutions. Neutral solutions fall in the middle of the scale. Understanding pH helps explain how different substances behave in water. It also helps compare solutions that are more acidic, more basic, or neutral.

hydrolysis of atp

ATP Hydrolysis and Energy Release

ATP hydrolysis is a key chemical reaction in cells that releases energy. ATP, or adenosine triphosphate, is the molecule cells use to store and transfer energy for many processes. During hydrolysis, water breaks the bond in ATP’s terminal phosphate group. This reaction converts ATP into ADP, or adenosine diphosphate, and inorganic phosphate. The released energy can then be used to drive cellular work. High school biology students often see ATP hydrolysis as part of energy transfer in living...

key terms and concepts

Explore lipid structure through fatty acids, triglycerides, phospholipids, and steroids. Learn how each type differs in shape and bonding.

Types of Lipids and Their Structure | JoVE K12

molecular biology

JoVE Core Biologia Molecular mostra os processos moleculares da célula através de vídeos de animação claros e concisos. Além disso, nos vídeos de Cientistas em ação, a aplicação desses conceitos é demonstrada por meio de experimentos reais em laboratórios modernos.

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