Las grasas son sólo un tipo de lípido, una
categoría de moléculas que tienen en común su incapacidad para mezclarse bien
con el agua. Los lípidos tienden a ser hidrofóbicos, no polares y están
constituidos principalmente de cadenas de carbohidratos, aunque existen ciertas
variaciones que veremos más adelante. Los diferentes tipos de lípidos pueden
tener estructuras distintas y, por lo tanto, diversas funciones en los
organismos. Por ejemplo, las grasas almacenan energía, proporcionan aislamiento
térmico, conforman las membranas celulares, forman capas impermeables en las
hojas y constituyen las unidades estructurales de hormonas como la
testosterona.
Grasas y aceites
Una molécula de grasa consta de
dos partes: un esqueleto de glicerol y tres colas de ácidos grasos. El glicerol
es una pequeña molécula orgánica con tres grupos hidroxilo (OH), mientras que
un ácido graso consta de una larga cadena de carbohidratos unida a un grupo
carboxilo. Un ácido graso típico tiene entre 12 y 18 carbonos, aunque algunos
pueden tener tan solo 4 o hasta 36.
Para formar una molécula de grasa, cada uno de los grupos hidroxilo del
esqueleto de glicerol debe reaccionar con el grupo carboxilo del ácido graso
mediante una reacción de síntesis
por deshidratación. Este proceso produce una molécula de grasa con tres colas de ácido
graso unidas al esqueleto de glicerol por medio de enlaces éster (que contienen
un átomo de oxígeno junto a un grupo carbonilo o C=O). Los triglicéridos pueden
tener tres colas de ácidos grasos idénticas o diferentes (que se distinguen en
su longitud o en su patrón de enlaces dobles).
Las moléculas de grasa también se conocen como triacilgliceroles o, en los análisis de sangre
realizados por tu médico, como triglicéridos. En el
cuerpo humano, los triglicéridos se almacenan principalmente en células
adiposas especializadas, llamadas adipocitos, que forman un tejido conocido
como tejido adiposo. Aunque muchos ácidos grasos se encuentran en las moléculas
de grasa, algunos otros están libres en el cuerpo y se consideran como un tipo
aparte.
Ácidos grasos saturados e insaturados
Grasas trans
La hidrogenación parcial y las grasas trans pueden
parecer una forma conveniente de obtener sustancias parecidas a la mantequilla
a precio de aceite. Por desgracia, las grasas trans han
resultado tener efectos muy nocivos en la salud humana. Debido a la estrecha
relación entre las grasas trans y la
cardiopatía coronaria, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA)
recientemente prohibió las grasas trans en
alimentos, y dio un plazo de tres años a las empresas para eliminar las
grasas trans de sus productos.
Ácidos grasos omega
Otra clase de ácido graso que merece mención incluye los ácidos
grasos omega-3 y omega-6. Hay
diferentes tipos de ácidos grasos omega-3 y omega-6, pero todos ellos provienen
de dos formas precursoras básicas: el ácido alfa-linolénico (ALA) para omega-3
y el ácido linoleico (LA) para omega-6.
El cuerpo humano necesita estas moléculas (y sus derivados), pero no
puede sintetizarlas. Por consiguiente, el ALA y el LA se clasifican como ácidos grasos esenciales y una persona los debe
obtener de su dieta. Algunos pescados, como el salmón, y algunas semillas, como
la chía y la linaza, son una buena fuente de ácidos grasos omega-3.
Los ácidos grasos omega-3 y omega-6 tienen al menos dos enlaces cis-insaturados, lo que les da una forma curva. El ALA,
que se muestra a continuación, es bastante curvo, pero no es el ejemplo más
extremo: el DHA, un ácido graso omega-3 derivado del ALA mediante la formación
de enlaces dobles adicionales, tiene seis enlaces cis-insaturados y ¡está tan doblado que casi forma un
círculo!
Los ácidos grasos omega-3 y
omega-6 desempeñan diversas funciones en el cuerpo. Son los precursores
(materia prima) para la síntesis de una serie de moléculas de señalización
importantes, tales como las que regulan la inflamación y el estado de ánimo.
Los ácidos grasos omega-3 en particular pueden reducir el riesgo de muerte
súbita por ataques cardíacos, disminuir los triglicéridos en la sangre, bajar
la presión arterial y prevenir la formación de coágulos sanguíneos.
La función de las grasas
Como se muestra en el ejemplo anterior, las tres colas de ácidos grasos
de un triglicérido no necesariamente tienen que ser idénticas. Además de la
diferencia en longitud, las cadenas de ácidos grasos también difieren en su
grado de insaturación.
· Si solamente hay enlaces sencillos entre
carbonos vecinos en la cadena de carbohidrato, se dice que un ácido graso
está saturado (los ácidos grasos se saturan con
hidrógeno; en una grasa saturada, hay tantos átomos de hidrógeno unidos al
esqueleto de carbono como sea posible).
· Cuando la cadena de carbohidrato contiene
un enlace doble, se dice que el ácido graso está insaturado, ya que ahora tiene menos hidrógenos. Si
solo hay un enlace doble en un ácido graso, está monoinsaturado, mientras que, si hay varios enlaces
dobles, está poliinsaturado.
Los enlaces dobles en los ácidos grasos insaturados, como otros tipos de
enlaces dobles, pueden existir en una configuración trans o cis. En la
configuración cis, los dos hidrógenos asociados
al enlace se encuentran del mismo lado, mientras que en la configuración trans se encuentran en lados opuestos. Un enlace
doble en cis genera un estrechamiento o una curva en el
ácido graso, una característica que tiene consecuencias importantes para el
comportamiento de las grasas.
Debido a que las colas de ácidos grasos saturados son rectas, las
moléculas de grasa saturada se pueden empaquetar de manera compacta, lo que
produce grasas sólidas a temperatura ambiente (tienen un punto de fusión
relativamente alto).
En cambio, en los ácidos grasos cis- insaturados,
las colas están dobladas debido a la presencia de un enlace doble cis. Esto dificulta la compactación de moléculas de
grasa con una o más colas de ácido graso cis- insaturado,
por lo que tienden a estar en estado líquido a temperatura ambiente (tienen un
punto de fusión relativamente bajo). Estas moléculas se conocen comúnmente como
aceites.
En este punto, quizá hayas notado que olvidamos algo: no hemos dicho
nada acerca de las grasas insaturadas con enlaces dobles trans en sus colas de ácidos grasos o grasas trans. Las grasas trans rara vez se encuentran en la naturaleza,
pero se producen fácilmente mediante un procedimiento industrial llamado
hidrogenación parcial.
En este proceso, se pasa hidrógeno gaseoso través de aceites
(constituidos en su mayoría por grasas cis-insaturadas), lo
que convierte algunos de los enlaces dobles en enlaces sencillos. El objetivo
de la hidrogenación parcial es darle a los aceites algunas de las propiedades
deseables de las grasas saturadas, como solidez a temperatura ambiente, pero
una consecuencia no intencionada es que algunos de los enlaces dobles cis cambian su configuración y se convierten en
enlaces dobles trans. Los ácidos grasos trans insaturados pueden empaquetarse de manera
más compacta y es más probable que sean sólidos a temperatura ambiente.
Otra clase de ácido graso que merece mención incluye los ácidos
grasos omega-3 y omega-6. Hay
diferentes tipos de ácidos grasos omega-3 y omega-6, pero todos ellos provienen
de dos formas precursoras básicas: el ácido alfa-linolénico (ALA) para omega-3
y el ácido linoleico (LA) para omega-6.
El cuerpo humano necesita estas moléculas (y sus derivados), pero no
puede sintetizarlas. Por consiguiente, el ALA y el LA se clasifican como ácidos grasos esenciales y una persona los debe
obtener de su dieta. Algunos pescados, como el salmón, y algunas semillas, como
la chía y la linaza, son una buena fuente de ácidos grasos omega-3.
Los ácidos grasos omega-3 y omega-6 tienen al menos dos enlaces cis-insaturados, lo que les da una forma curva. El ALA,
que se muestra a continuación, es bastante curvo, pero no es el ejemplo más
extremo: el DHA, un ácido graso omega-3 derivado del ALA mediante la formación
de enlaces dobles adicionales, tiene seis enlaces cis-insaturados y ¡está tan doblado que casi forma un
círculo!
Los ácidos grasos omega-3 y
omega-6 desempeñan diversas funciones en el cuerpo. Son los precursores
(materia prima) para la síntesis de una serie de moléculas de señalización
importantes, tales como las que regulan la inflamación y el estado de ánimo.
Los ácidos grasos omega-3 en particular pueden reducir el riesgo de muerte
súbita por ataques cardíacos, disminuir los triglicéridos en la sangre, bajar
la presión arterial y prevenir la formación de coágulos sanguíneos.
Son esenciales para el cuerpo y cumplen muchas funciones importantes.
Por ejemplo, muchas vitaminas son liposolubles, lo que significa que
deben estar asociadas con moléculas de grasa para que el cuerpo las absorba
eficazmente. Las grasas también proporcionan una manera eficiente de almacenar
energía durante períodos largos de tiempo, ya que la energía que contienen por
gramo es más del doble de la contenida en los carbohidratos. Además, aíslan el
cuerpo térmicamente.
Como todas las demás grandes moléculas biológicas, las grasas se
necesitan en las cantidades adecuadas para que tu cuerpo (y el de otros
organismos) funcione correctamente.
Bibliografía:
Raven, P. H., Johnson, G. B., Mason, K. A., Losos, J. B. y Singer, S. R.
(2014). The chemical building blocks of life (Los componentes químicos
fundamentales de la vida). En Biology (Biología) (10°
ed., AP ed). Nueva York, NY: McGraw-Hill.
Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P.
V. y Jackson, R. B. (2011). The structure and function of large biological
molecules (La estructura y función de las grandes moléculas biológicas).
En Campbell Biology (10° ed.). San Francisco, CA:
Pearson.
