Los lípidos funcionan como componentes estructurales de las membranas celulares, además de actuar como reservorios de energía y moléculas de señalización. Por lo tanto, son cruciales para todos los organismos vivos. Las tres clases de lípidos biológicamente importantes son los triglicéridos, los fosfolípidos y los esteroides.

Características no polares e hidrofóbicas de los lípidos

Los lípidos son un grupo estructural y funcionalmente diverso de hidrocarburos, compuestos formados por átomos de carbono e hidrógeno. Los enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno son no polares, lo que significa que los electrones entre los átomos se comparten por igual. Estos enlaces no polares imparten una característica no polar general a los lípidos. Además, los lípidos son hidrofóbicos o "odian el agua" por naturaleza. Esto significa que no forman enlaces de hidrógeno con las moléculas de agua, lo que las hace casi insolubles en agua, pero solubles en disolventes orgánicos, como el cloroformo o el benceno.

Triglicéridos: un triéster de ácidos grasos y glicerol

La columna vertebral de hidrocarburos de los triglicéridos tiene una molécula de glicerol con tres grupos hidroxilo (-OH), cada uno unido a una cadena de ácidos grasos. Un ácido graso es una cadena larga de hidrocarburos con un grupo carboxilo (-COOH) en un extremo. El grupo carboxilo del ácido graso y el grupo hidroxilo del glicerol forman un enlace estable con la liberación de una molécula de agua. La molécula resultante se denomina éster (-COOR). Por lo tanto, un triglicérido es un triéster de glicerol y tres ácidos grasos. Los tres ácidos grasos constituyentes pueden ser idénticos o diferentes y suelen tener entre 12 y 18 carbonos de longitud. Están saturados o insaturados dependiendo de la presencia o ausencia de dobles enlaces en las cadenas de hidrocarburos.

Los fosfolípidos son una parte integral de las membranas celulares

Los fosfolípidos son fundamentales para la célula, ya que forman los principales constituyentes de las membranas celulares. Son estructuralmente similares a los triglicéridos, pero contienen solo dos ácidos grasos, saturados o insaturados, unidos a una cantidad de glicerol. El tercer grupo hidroxilo del glicerol está unido a un grupo fosfato cargado negativamente.

La adición de otro grupo funcional, como moléculas polares más pequeñas como colina o un residuo de serina, al grupo fosfato da como resultado diversas propiedades químicas de los fosfolípidos.

Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas, lo que significa que tienen partes que son hidrofóbicas y otras que son hidrófilas o "amantes del agua". Cuando los fosfolípidos se agregan al agua, forman espontáneamente una bicapa, una película delgada que tiene dos moléculas de fosfolípidos de espesor. Esta autoorganización tiene lugar porque las cabezas polares son atraídas por el agua, mientras que los ácidos grasos hidrofóbicos se entierran en el centro de la capa para evadir el contacto con el agua. Esta bicapa de fosfolípidos forma la membrana celular de todos los organismos vivos. Compartimenta los fluidos en el interior y exterior de la célula. Incrustados en la bicapa hay proteínas y esteroides, otra clase de lípidos. Las bicapas de fosfolípidos adicionales pueden compartimentar aún más el interior de la célula eucariota, por ejemplo, el lisosoma y el retículo endoplásmico.

Los esteroides consisten en una estructura de cuatro anillos

Los esteroides son otra clase de lípidos biológicamente importantes compuestos por cuatro anillos de carbono. Varían entre sí en función de los grupos químicos unidos a los anillos de carbono. Aunque los esteroides son estructuralmente diferentes de los triglicéridos y los fosfolípidos, también son hidrofóbicos e insolubles en agua. Alteran la fluidez de la membrana celular y también funcionan como moléculas de señalización dentro de la célula. El colesterol es el esteroide más común y se sintetiza en el hígado. Está presente en la membrana celular y sirve como precursor de las hormonas sexuales en los animales.