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LIPÍDEOS Introdução - Definição Lipídios ou lípidos engloba todas as substâncias gordurosas existentes no reino animal e vegetal (do grego “lipos” = gordura). Exemplos comuns são os óleos e as gorduras vegetais e animais, que tem grande importância na alimentação e na constituição das células vivas. ❀ Compostos ternários (com C, H e O). Podem conter S, N ou P. ❀ Apresentam reduzida solubilidade na água, sendo bastante solúveis em solventes orgânicos (apolares) como o éter, o clorofórmio, o benzeno e o metanol. ❀ Grupo heterogéneo - inclui as gorduras (animais e vegetais), os fosfolípidos, os esteróides, ceras, etc. ❀ Podem classificar-se em três grandes grupos – lipídios de reserva, lipídios estruturais e lipídios com função reguladora. Introdução - Definição Os lipídios constituem vários grupos de substâncias pertencentes a várias funções. A maioria delas é éster (óleos, gorduras, ceras); outros são terpenos (caroteno, óleos essenciais), outros, ainda, são ácidos carboxílicos de cadeia longa. Introdução - Definição É importante lembrar que todos os organismos, vegetais e animais, têm em sua constituição: - grande percentagem de água, que mantém dissolvidos os compostos iônicos ou polares (substâncias hidrossolúveis); - boa percentagem de substâncias gordurosas que formam a estrutura das células vivas ou que se mantém, em forma coloidal, no citoplasma das células, na seiva dos vegetais, no sangue dos animais (substâncias lipossolúveis); neste grupo estão os lipídios. Componentes fundamentais – 1 molécula de glicerol + 1, 2 ou 3 moléculas de ácidos graxos. São formados por uma longa cadeia linear de átomos de carbono, com um grupo terminal carboxilo (COOH), que lhe confere características ácidas. Propriedades – ácidos graxos Solubilidade: São insolúveis em água e solúveis no éter, clorofórmio e benzeno (solvente das gorduras). Ex: H3C – (CH2)8 – COOH Até 3 C, o ácido graxo é solúvel em água porque o caráter polar é superior. Acima de 3 C, começa a decrescer a solubilidade. Quanto maior o radical, maior o caráter apolar e menor a solubilidade. Radical Caráter apolar Carboxila Caráter polar Propriedades – ácidos graxos Ponto de Ebulição: Quanto maior o nº de C, maior o PE Ponto de Fusão: Quanto maior o º de insaturações e menor o nº de hidrocarbonetos, menor o PF. Saponificação: Os ácidos graxos na presença de cátions formam sais denominados sabões. Com metais alcalinos formam sabões solúveis e com metais alcalinos terrosos e pesados formam sabões insolúveis. Propriedades – ácidos graxos Solidificação ou Hidrogenação: Os ácidos graxos insaturados podem ser solidificados em presença de hidrogênio e de catalisadores como: Ni (níquel), Pt (platina), Pb (chumbo). Halogenação: Os ácidos graxos insaturados podem perder as insaturações por reação com halogênios como Bromo e Iodo. Lipídios Classificação A classificação fundamental decorre da natureza do ácido e do álcool que formam o lipídio. São três grupos: 1- Lipídios Simples ou Ternários Formados de C, H e O; São ésteres de ácidos graxos com algum tipo de álcool; Segundo o tipo de álcool, dividem-se em: - Glicerídeos (ésteres de glicerol): óleos e gorduras - Cerídeos ou ceras (ésteres de monoálcoois acíclicos superiores) Classificação 2- Lipídios Complexos ou Compostos Formados de C, H, O e N podem conter P (fósforo) e S (enxofre); São constituídos de ácidos graxos, algum tipo de álcool e outros grupos químicos. Dividem-se em: - Fosfolipídios ou fosfatídios: compostos de ácidos graxos, glicerol, ácido fosfórico (H3PO4) e um derivado nitrogenado. - Cerebrosídios ou galactolipídios: compostos de ácidos graxos, galactose ou glicose e uma base nitrogenada. - Esteroides: derivados do colesterol Classificação 3- Derivados dos Lipídios São produtos de hidrólise dos lipídios Ex: - ácidos graxos - glicerol - álcoois de PM elevado - bases orgânicas nitrogenadas - ácido fosfórico Glicerídeos Definição: são éteres de glicerol com ácidos graxos. - Parte alcoólica = glicerol, glicerina ou propanotriol - Solúvel nos solventes polares, e insolúvel nos apolares - Sabor adocicado - Muito viscoso - Parte ácida = ácidos graxos - Saturados : ác. láurico, mirístico, palmítico e esteárico - Insaturados: ac. oleico, ác. linoleico e linolênico Classificação: de acordo com o estado físico ÓLEOS: - são líquidos à temperatura ambiente - predominam esteres de glicerol com ác. graxos insaturados. Os óleos são líquidos viscosos incolores ou levemente amarelados, de origem animal ou vegetal. Glicerídeos São divididos em óleos comestíveis e óleos secativos. Principais: De origem animal: - Óleo de peixes: fígados de diversos peixes (bacalhau, tubarão). São ricos em vitamina A e D, e usados como medicamentos; - Óleo de capivara: de cor amarela, cheiro e sabor pronunciados e usado como tônico e reconstituinte; Glicerídeos De origem vegetal: - Óleos comestíveis: algodão, amendoim, babaçu, coco, milho, oliva, soja, dendê, etc. São usados em culinária. Glicerídeos De origem vegetal: - Óleos secativos: linhaça, oiticina, rícino, tungue, cânhamo, etc. Apresentam alta percentagem de ácidos graxos insaturados, como por exemplo, o ác. linoleico. Possuem a propriedade de, em contato com o ar, se polimerizarem, produzindo resinas. Devido essa propriedade são empregados em vernizes e tintas para alvenaria, pois assim, dão películas finas e resistentes. Glicerídeos GORDURA: São sólidas à temperatura ambiente. Predominam esteres de glicerol com ácido graxo saturado. As gorduras são sólidos brancos ou levemente amarelados, de origem animal ou vegetal. De origem animal: - Sebo: É a gordura branca e consistente que se encontra em volta das vísceras de alguns animais, especialmente do gado bovino e do carneiro adulto. Usado na fabricação de sabões, sabonetes, velas e glicerina; Glicerídeos De origem animal: - Banha: É obtida pela refinação da gordura dos suínos. É composta, em sua maioria de 62% de oleína e 38% de palmitina e estearina. A oleína é usada como lubrificante; a palmitina é usada para sabonetes e velas; e a estearina na fabricação de sabão, de unguentos e de alguns tipos de manteiga. - Manteiga: Consiste principalmente na gordura que existe no leite. Usada na alimentação: como cobertura para o pão; em frituras e como ingrediente de vários alimentos assados. O urso-polar possui uma camada de gordura subcutânea que funciona como isolante térmico, permitindo manter a temperatura do seu corpo. Muitos animais que hibernam também armazenam grandes quantidades de gordura. Glicerídeos De origem vegetal: - Gordura de coco: usada na fabricação de sabonetes e perfumaria em geral. - Gordura de cacau: usada na obtenção da manteiga de cacau Glicerídeos IMPORTÂNCIA: Os glicerídeos (óleos e gorduras) são alimentos muito importantes para o nosso organismo. No estômago e nos intestinos existem enzimas denominadas lipases, que catalisam a hidrólise dos glicerídeos com formação de glicerina e ácidos graxos. Nesse processo, participam também os sais biliares, produzidos pelo fígado, que ajudam a dispersão das gorduras em partículas coloidais, atuando então como verdadeiros detergentes. No processo do metabolismo, nosso organismo dá três destinos à glicerina e aos ácidos graxos assim formados: - Reagrupa-os em moléculas mais complexas, que constituirão as células, os tecidos, etc; - Queima-os para obter energia, sendo interessante notar que os lipídios liberam 9Kcal/g, energia superior à da queima dos carboidratos e das proteínas, que é da ordem de 4Kcal/g;- Guarda-os, na forma de novas moléculas, nos tecidos adiposos do organismo (fato que ocorrendo em excesso leva uma pessoa a engordar). A gordura é um material de reserva no nosso organismo; sua queima, contudo, é mais fácil do que a dos carboidratos. Cerídeos Definição: São materiais constituídos por uma mistura de ésteres de ácidos graxos superiores e monoálcoois superiores. Entram nas constituição das ceras. As ceras classificam-se em vegetais (ex: cera de carnaúba) e ceras animais (ex: cera de abelhas). Os vegetais, por exemplo, fabricam ceras para revestir suas folhas, evitando assim a evaporação excessiva de água. Os patos e outros pássaros aquáticos, por exemplo, tem suas penas revestidas por gorduras, que assim não se encharcam de água (glândula uropigiana), o que inclusive facilita a flutuação desses animais. Cerídeos Ceras Animais: Cera de abelha: constituída por palmitato de melissita C15H31 – C = O O – CH2 – C30H61 Ceras VegetaisCeras Vegetais Cera de carnaúba: constituída por Cera de carnaúba: constituída por cerotato de melissilacerotato de melissila CC2525HH5151 – C = O – C = O O – CHO – CH22 – C – C3030HH6161 Cerídeos Aplicação: - Fabricação de velas; - Fabricação de sabões; - Graxa para sapatos; - Ceras para assoalhos; - Fabricação de vernizes; - Medicamentos. ✰ Resultam da união de ácidos graxos com um álcool diferente do glicerol; ✰ Altamente insolúveis; ✰ Exemplos – ceras que revestem folhas e frutos das plantas, assim como pele, pêlos e penas de muitos animais. As ceras ajudam a planta a reduzir a evaporação As ceras que revestem as penas, tornam essas superfícies impermeáveis à água. Fosfatídios Definição: São materiais constituídos por uma mistura de esteres de ácidos graxos, ácido fosfórico e aminoálcool. Os aminoalcoóis são: colina, colamina e serina. Ocorrência: As lecitinas ocorrem principalmente na gema do ovo, no azeite e no cérebro Cerebrosídios Definição: São materiais constituídos por uma mistura de ésteres de ácidos graxos, galactose e aminoálcoois. Ocorrência: Os cerebrosídios ocorrem nas células vivas, principalmente do sistema nervoso. Esteroides Existem em todas as plantas e animais, e todos apresentam a seguinte estrutura cíclica HC CH3 (CH2)3 CH3HC CH3 CH3 HO Colesterol Esteróide mais conhecido : Colesterol entra na constituição das membranas celulares e é o precursor de hormônios (ex. sexuais – testosterona, progesterona ). Esteroides No reino animal, os esteroides mais abundantes são os derivados do colesterol C27H46O, que é um álcool. O colesterol é componente estrutural das membranas celulares e precursor de outros esteroides como, por exemplo, as vitaminas D e os hormônios sexuais testosterona (masculino) e estradiol (feminino). Em nosso organismo, o colesterol é muito importante. Ele é produzido principalmente no fígado, mesmo que nossa alimentação seja pobre em colesterol (um adulto, de peso médio, tem cerca de 250g de colesterol em seu organismo). Os ácidos graxos podem ser: ✰ SATURADOS – quando na sua cadeia hidrocarbonada todos os átomos de carbono estão ligados entre si apenas por ligações simples. Sólidos à temperatura ambiente; origem animal. ✰ INSATURADOS – possuem átomos de carbono ligados entre si por ligações duplas ou triplas. Líquidos à temperatura ambiente; origem vegetal. ➮ É um álcool que contém 3 grupos hidroxilo ( - OH ), cada um ligado a um carbono. ➮ Os grupos -OH estabelecem ligações com os grupos carboxilo ( - COOH ) dos ácidos graxos. ➮ As ligações estabelecidas chamam-se ligações éster. Ligação éster Formação de um triglicerídeo Triglicerídeo – 1 molécula de glicerol + 3 moléculas de ácidos graxos Diglicerídeo – 1 molécula de glicerol + 2 moléculas de ácidos graxos Monoglicerídeo – 1 molécula de glicerol + 1 molécula de ácido graxo + H O C O R1 H O C O R1 H O C O R1 C O CH O C O H H H H H H H H+ C O CH O C O H H H H R1 O C R2 O C R3 O C + 3 H O H Glicerol Ácido carboxílico Triacilglicerol (óleo ou gordura) água + + R1, R2, R3 – cadeias hidrocarbonadas ❀ Constituídos por C, H, O, P (grupo fosfato) e N. ❀ São moléculas polares. ❀ Principal componente das membranas celulares FOSFOLÍPIDOS Moléculas / grupos constituintes dos fosfolípidos: ✰ 1 molécula de glicerol ✰ 1 molécula de ácido fosfórico ✰ 2 moléculas de ácidos graxos ✰ 1 composto com N Cabeça polar (hidrofílica) Cauda apolar (hidrófuga ) Os fosfolípidos são moléculas anfipáticas, isto é, possuem uma parte polar (hidrofílica – solúvel na água) e uma parte apolar (hidrófuga – insolúvel na água). ✎ Parte hidrofílica – glicerol, ácido fosfórico e composto azotado; ✎ Parte hidrófuga – cadeias hidrocarbonadas dos ácidos graxos água ar água água água Sem ácidos graxos, nem glicerol; correspondem a pigmentos amarelos e vermelhos de certas plantas papel importante na fotossíntese. Antioxidantes. ➮ Reserva energética – triglicerídeos (no sangue) - produção de calor; ➮ Função estrutural – constituinte das membranas celulares com colesterol e fosfolípidos; ➮ Função protectora – ex. ceras; ➮ Função vitamínica – constituição das vitaminas A, E e K ➮ Função reguladora – regulação do organismo - hormônios sexuais progesterona, estrogênios e testosterona) são esteróides; ➮ Transporte de vitaminas A, D, E e K (vitaminas lipossolúveis). Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45