Con este nombre conocemos una extensa familia de lípidos que se caracterizan por tener, en la misma molécula, una zona polar, que interacciona fácilmente con el agua, y una zona hidrofóbica, de la cual el agua, y otros compuestos polares, quedan excluídos.
La característica más relevante de los lípidos anfipáticos es su capacidad de autoestructuración: las interacciones entre zonas polares y zonas hidrofóbicas de unas moléculas con otras dan lugar a agregados supramoleculares como las micelas, monocapas y bicapas, además de otras. La estructura en bicapa es el motivo básico de todas las membranas biológicas. Por ello, los lípidos anfipáticos son los componentes básicos de todas las membranas, y de ahí su enorme importancia.
Los lípidos anfipáticos se estructuran generalmente a partir de un alcohol (glicerol o esfingosina, generalmente) esterificado a uno o dos ácidos grasos, que constituyen la zona hidrofóbica de la molécula. Al tiempo, el alcohol se esterifica por otra parte a un grupo polar. Dependiendo de la naturaleza de este grupo polar, clasificamos los lípidos anfipáticos como:
Como hemos visto anteriormente, los lípidos anfipáticos tienen capacidad de autoestructuración. En un medio acuoso, las cadenas hidrofóbicas tienden a excluírse del mismo interaccionando entre sí (el efecto hidrofóbico) mientras que las partes polares interaccionan con el medio. Por esa razón, los lípidos anfipáticos son las estructuras idóneas para las interfases, y de ahí su presencia básica en las membranas celulares.
La característica más relevante de los lípidos anfipáticos es su capacidad de autoestructuración: las interacciones entre zonas polares y zonas hidrofóbicas de unas moléculas con otras dan lugar a agregados supramoleculares como las micelas, monocapas y bicapas, además de otras. La estructura en bicapa es el motivo básico de todas las membranas biológicas. Por ello, los lípidos anfipáticos son los componentes básicos de todas las membranas, y de ahí su enorme importancia.
Los lípidos anfipáticos se estructuran generalmente a partir de un alcohol (glicerol o esfingosina, generalmente) esterificado a uno o dos ácidos grasos, que constituyen la zona hidrofóbica de la molécula. Al tiempo, el alcohol se esterifica por otra parte a un grupo polar. Dependiendo de la naturaleza de este grupo polar, clasificamos los lípidos anfipáticos como:
- Fosfolípidos
- Glicolípidos
Como hemos visto anteriormente, los lípidos anfipáticos tienen capacidad de autoestructuración. En un medio acuoso, las cadenas hidrofóbicas tienden a excluírse del mismo interaccionando entre sí (el efecto hidrofóbico) mientras que las partes polares interaccionan con el medio. Por esa razón, los lípidos anfipáticos son las estructuras idóneas para las interfases, y de ahí su presencia básica en las membranas celulares.
Micelas
En un medio acuoso, lípidos anfipáticos con determinadas características moleculares: por ejemplo, hexil sulfato tienden a fomar micelas, que son agregados esféricos en los que la parte hidrofóbica del lípido (un grupo hexil-) se dirige hacia dentro, mientras que la parte polar (un grupo sulfato) está hacia fuera en contacto con el agua. Esta representación es teórica, y deberíamos suponer que todos los grupos sulfato aparecen fuertemente solvatados por agua. Si vemos el interior de la micela: se puede apreciar el carácter hidrofóbico del interior de la misma.
En un medio hidrofóbico, este mismo lípido anfipático formaría micelas inversas, en las que los grupos hidrofóbicos estarían dirigidos hacia el solvente, mientras que los grupos polares sulfato estarían en el interior rodeando una cavidad en la que se podrían alojar compuestos polares como el agua
Monocapa
Sea un lípido anfipático: lecitina. Al extender un conjunto de moléculas de la misma en una interfase (agua-aire, o polar-hidrofóbica), las colas hidrofóbicas del lípido se orientan hacia el aire, mientras que las polares interaccionan con el agua, dando lugar a la estructura conocida como monocapa
Bicapa
Las membranas biológicas se forman mediante la aposición de dos monocapas lipídicas como la mostrada, de manera que las colas hidrofóbicas quedan hacia el interior de la estructura y las cabezas polares hacia el exterior, dando lugar a la estructura conocida como bicapa.
En esta imagen podemos ver cómo las cabezas polares quedan solvatadas con agua:
Dependiendo de muchos factores, pero sobre todo de la temperatura, las bicapas pueden estar en diferentes estados físicos. La estructura que hemos visto hasta ahora es la que presenta el ordenamiento máximo, y se llama estructura en cristal líquido . Un grado menor de ordenación tenemos en la bicapa fase gel; y un estado de mucho mayor desorden se encuentra en la bicapa fase fluída
En general, podemos considerar las membranas celulares como este último estado de la bicapa, pero conteniendo proteínas y una composición lipídica mucho más heterogénea que la mostrada.
En esta imagen podemos ver cómo las cabezas polares quedan solvatadas con agua:
Dependiendo de muchos factores, pero sobre todo de la temperatura, las bicapas pueden estar en diferentes estados físicos. La estructura que hemos visto hasta ahora es la que presenta el ordenamiento máximo, y se llama estructura en cristal líquido . Un grado menor de ordenación tenemos en la bicapa fase gel; y un estado de mucho mayor desorden se encuentra en la bicapa fase fluída
En general, podemos considerar las membranas celulares como este último estado de la bicapa, pero conteniendo proteínas y una composición lipídica mucho más heterogénea que la mostrada.