Hidrófobo significa literalmente “el miedo al agua”. Las moléculas y superficies hidrofóbicas repelen el agua. Los líquidos hidrófobos, como el aceite, se separarán del agua. Las moléculas hidrófobas son generalmente no polares, lo que significa que los átomos que hacen que la molécula no produzca un campo eléctrico estático. En las moléculas polares, estas regiones opuestas de energía eléctrica atraen a las moléculas de agua. Sin cargas eléctricas opuestas sobre las moléculas, el agua no puede formar enlaces de hidrógeno con las moléculas. Las moléculas de agua luego forman más enlaces de hidrógeno consigo mismas y las moléculas no polares se agrupan.
El efecto hidrofóbico es causado por moléculas no polares agrupándose juntas. Las macromoléculas grandes pueden tener secciones hidrofóbicas, que doblarán la molécula para que puedan estar cerca unas de otras, lejos del agua. Muchos aminoácidos en las proteínas son hidrofóbicos, lo que ayuda a las proteínas a obtener formas complicadas. El efecto hidrofóbico se extiende a los organismos, ya que muchas moléculas hidrófobas en la superficie de un organismo ayudan a regular la cantidad de agua y nutrientes en sus sistemas.
Interacción de ácidos grasos y agua:
Cuando los ácidos grasos interactúan con el agua, el extremo carboxilo soluble se disuelve y forma una capa con agua, mientras que el cuento de hidrocarburos permanece fuera de la superficie del agua. Esta cualidad es importante en la formación de la bio membrana de las células que se aclarará más abajo.
Además, otra cualidad para recordar es cuando todos los átomos de carbono de la cadena de hidrocarburos en el ácido graso están unidos por un enlace simple, se dice que el compuesto está saturado , esto significa que cada átomo de carbono tiene un átomo de hidrógeno en ambos lados. En el ácido graso insaturado , uno o más átomos de carbono forman un doble enlace con otro átomo de carbono. Por lo tanto, no será capaz de contener un átomo de hidrógeno y, por lo tanto, se dice que es insaturado. Como se puede observar en el primer diagrama, hay dos colas de hidrocarburos, una es saturada y la otra insaturada y en la que el átomo de carbono forma un doble enlace, se puede observar un retorcimiento en la cola. Este doblez proporciona una calidad fluida a las células que le permite una mayor flexibilidad en motilidad y estructura y, por lo tanto, es más saludable que las grasas saturadas que plagan los alimentos procesados.
Por lo general, los ácidos grasos se almacenan en forma de triglicéridos : molécula de glicerol + 3 colas de ácidos grasos. Una molécula de glicerol más una cola de ácidos grasos es una molécula de glicéridos . El diagrama anterior nos muestra un diglicérido que consiste en dos ácidos grasos unidos a una molécula de glicerol. Los triglicéridos son insolubles en agua y, por lo tanto, se agrupan como gotas de grasa en el citoplasma de la célula. Cuando es necesario, se pueden descomponer para usar como energía.
Los lípidos proporcionan una forma importante de almacenamiento de energía, ya que proporcionan más del doble de energía que los carbohidratos de la misma masa. Además, como se indicó anteriormente, son los principales componentes de las membranas celulares. Por último, juegan un papel importante en la señalización celular. Ejemplo: las hormonas esteroides, como el estrógeno y la testosterona, están hechas de colesterol y se usan en el procesamiento de alimentos y la construcción de células nerviosas, además de otras funciones metabólicas.
La mayoría de los lípidos no son solubles en agua, pero sí se disuelven en algunos solventes orgánicos.
Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos con una longitud de cadena de carbono que varía de 10 a 30 átomos.
Los ácidos grasos son una parte esencial del cuerpo humano, forman parte de todas las membranas celulares y son una fuente de energía vital. Un ácido graso se compone de dos regiones químicas funcionales, una es la cabeza de ácido carboxílico hidrófilo que se une covalentemente a otros ácidos grasos. El segundo es una larga cadena de hidrocarburos que son hidrofóbicos y químicamente no reactivos. La cadena está saturada y no contiene dobles enlaces carbono-carbono y el número máximo de átomos de hidrógeno (ácido palmítico) o no está saturada y contiene dobles enlaces (ácido oleico). Los ácidos grasos en forma de triacilglicerol se almacenan en el citoplasma de algunas células , esto consiste en tres cadenas de ácidos grasos unidas a una molécula de glicerol. Cuando se usan como energía en el cuerpo, las cadenas de ácidos grasos se liberan y forman dos unidades de carbono y entran en el mismo metabolismo que la glucosa. Los ácidos grasos son un tipo común de lípidos, insolubles en agua pero solubles en grasa. Las cadenas de ácidos grasos forman fosfolípidos en las membranas celulares, con dos ácidos grasos unidos a glicerol y el tercero unido a un grupo fosfato. Los fosfolípidos consisten en una cola hidrófoba (cadenas de ácidos grasos) y una cabeza hidrófila (fosfato) que los hace anfifílicos. Esta propiedad estructural permite que los lípidos formen una bicapa lipídica, la base de una membrana celular.
Química básica
En los ácidos grasos, la cadena hidrofóbica larga de carbono domina en las propiedades químicas al grupo carboxilo hidrófilo y le da carácter hidrofóbico a toda la molécula.
Los ácidos grasos naturales normalmente contienen un número par de átomos de carbono. Los más comunes son 16 y 18 átomos de largo. El esqueleto de carbono no está ramificado con algunas excepciones. Una cadena de carbono más larga promueve interacciones intermoleculares más fuertes. Esto significa que los ácidos grasos con una cadena de carbono más larga tienen puntos de fusión más altos (consulte la Tabla 1). Algunos ácidos grasos contienen dobles enlaces en su cadena de alquilo. Estos están predominantemente en configuración cis, lo que produce “dobleces” en la forma de la cadena, en contraste con los ácidos saturados rectos. Efectivamente, los ácidos grasos acidos rectos pueden “compactarse” más cerca y, por lo tanto, tener puntos de fusión más altos debido a interacciones moleculares más fuertes (ver Tabla 1).
Nomenclatura
Los nombres sistemáticos para ácidos grasos se derivan de sus nombres de hidrocarburo originales al agregar el sufijo -oic. De este modo, el ácido graso con 16 átomos de carbono se llama ácido hexadecanoico. Un ácido graso monoinsaturado con 16 átomos de carbono se llama ácido hexadecenoico. Los ácidos grasos con 2 y 3 dobles enlaces se llaman hexadecadienoico y hexadecatrienoico respectivamente. Los nombres triviales también se usan comúnmente La letra griega Δ seguida de un número superíndice denota la posición de un doble enlace. Además, debido a que a los ácidos grasos los ácidos grasos forman iones, es apropiado referirse a ellos en consecuencia.
