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21.4: Estrutura dos Lípidos
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Chemistry

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Structure of Lipids
 
TRANSCRIÇÃO

21.4: Estrutura dos Lípidos

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 Openstax, Biology 2e, Chapter 3.3: Lipids.

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