Esfingolípidos: [Concepto, Función, Estructura y Síntesis]

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Puntos importantes sobre los Esfingolípidos:
  • ¿Qué son? Los esfingolípidos son lípidos derivados del aminoalcohol insaturado de 18 carbonos esfingosina. Existen esfingolípidos con o sin fosfato. Se trata de lípidos presentes en forma abundante en las membranas celulares de vegetales y animales. Se consiguen en todas las células eucariotas y en algunos organismos procariotas.
  • ¿Cuál es su función? Se consideran segundos mensajeros capaces de regular distintos procesos de la actividad celular, a fin de hacer cumplir el llamado ciclo celular y otros como la senescencia, diferenciación y apoptosis. Las moléculas de estos lípidos poseen propiedades muy importantes que permiten la formación de membranas biológicas.
  • ¿Qué forman? Los esfingolípidos forman la ceramida, debido a que se une a una ácido graso de cadena larga mediante un enlace amida. La ceramida, molécula base de los esfingolípidos, es una familia de lípidos compuesta por un ácido graso unido mediante un enlace amida a una esfingosina, un alcohol insaturado compuesto a su vez por 18 carbonos.
  • ¿Cómo se denomina su unidad estructural? Cuando un ácido graso saturado o insaturado de cadena larga se une al carbono 2 con la ayuda de un enlace amida, el producto será una ceramida, la base estructural principal de todos los esfingolípidos.
  • ¿Dónde se sintetizan? Se sintetizan en una zona celular denominada la monocapa, llamada la luminal del aparato de Golgi, la cual a posteriori pasará a ser la externa de la membrana plasmática.
  • ¿Qué alcohol poseen? Poseen un alcohol nitrogenado denominado esfingosina.

¿Qué son los esfingolípidos?

Qué son los esfingolípidosEn biología celular, los esfingolípidos son definidos como lípidos derivados del aminoalcohol insaturado de 18 carbonos esfingosina.

Existen esfingolípidos con o sin fosfato. Se trata de lípidos presentes en forma abundante en las membranas celulares de vegetales y animales.

Se consiguen en todas las células eucariotas y en algunos organismos procariotas. Por eso se hallan en prácticamente todos los alimentos, aunque en pequeñas cantidades medidas en micromoles por kilos, tanto en frutas como en verduras, lácteos, entre otros.

En organismos superiores tienen gran presencia activa dentro del ciclo celular. La molécula ceramida, constituida por un ácido graso y una esfingosina, determina la configuración de los esfingolípidos.

¿Cuál es la función de los esfingolípidos?

Cuál es la función de los esfingolípidosSe consideran segundos mensajeros capaces de regular distintos procesos de la actividad celular, a fin de hacer cumplir el llamado ciclo celular y otros como la senescencia, diferenciación y apoptosis.

Las moléculas de estos lípidos poseen propiedades muy importantes que permiten la formación de membranas biológicas.

Se ha conseguido presencia de algunos glucoesfingolípidos en la superficie de los glóbulos rojos de la sangre y actúan además en el resto de las células como antígenos, por lo cual constituyen los llamados grupos sanguíneos.

Precisamente, en el caso de los seres humanos algunos esfingolípidos presentes en la cara externa de la membrana celular plasmáticas definen los principales grupos sanguíneos humanos (AB0)

Al comienzo se creyó que el rol de los esfingolípidos era puramente estructural, dada su elevada presencia en la llamada bicapa lipídica de las membranas celulares, pero más adelante, cuando se profundizaron las investigaciones se estableció que tienen mucha importancia en el ciclo celular.

¿Sabías que..?
Cumplen una función denominada señalización celular, de gran importancia biológica porque gracias a la ceramida (su componente principal) se genera una apoptosis en las células, lo cual significa que las células dañadas son destruidas por el propio organismo.

Con ello, se produce lo que se conoce como una muerte celular programada, a fin de impedir la aparición de enfermedades tan graves como el cáncer. Sucede, por ejemplo, cuando una célula se ha dañado y no hay posibilidad de que sea reparada, o cuando se infecta con un virus. La apoptosis igualmente regula el sistema inmunitario del organismo.

Del mismo modo, ocurre otro proceso clave: al degradarse la ceramida por las ceramidasas se obtiene la esfingosina, la cual puede ser fosforilada para que se obtenga la esfingosina-1-fosfato, con un grandioso efecto que antagoniza con la ceramida, produciéndose de esta manera la mitosis y proliferación celular.

Esta reacción es indispensable para evitar la muerte de la célula, ya que se garantiza de esta manera su supervivencia. Se dividen en dos grupos: los fosfoesfingolípidos (esfingomielinas) y los glucoesfingolípidos (gangliosidos y cerebrósidos).

Se han detectado enfermedades de carácter hereditario que son consecuencia de fallos en el metabolismo de los esfingolípidos. Algunas de estas son; Fabry (acúmulo de trihexosilceramida, Farber (acúmulo de ceramida) Tay-Sachs (acúmulo del gangliósido Gm2).

¿Qué forman los esfingolípidos?

Qué forman los esfingolípidosComo ya se ha dicho, los esfingolípidos forman la ceramida, debido a que se une a una ácido graso de cadena larga mediante un enlace amida.

La ceramida, molécula base de los esfingolípidos, es una familia de lípidos compuesta por un ácido graso unido mediante un enlace amida a una esfingosina, un alcohol insaturado compuesto a su vez por 18 carbonos.

Se ha descubierto también que existen tres grandes vías expeditas para la síntesis de ceramidas. Una primera vía es la de la esfingomielinasa, una enzima capaz de romper la esfingomielina de la membrana, produciendo entonces una liberación de moléculas de ceramida.

Otra forma o vía de sintetización de la ceramida, se produce a partir de moléculas menos complejas. Sucede en este proceso la rotura total de esfingolípidos complejos, que entonces se dividen en dos esfingosina, las cual sufren una especie de reciclaje que termina en la formación de ceramida.

¿Cómo se denomina la unidad estructural de los esfingolípidos?

Cómo se denomina la unidad estructural de los esfingolípidosTodos los esfingolípidos tienen un común denominador en su estructura, porque presentan un aminoalcohol de cadena larga llamada esfingosina (1,3-dihidroxi-2-amino-4-octadeceno).

Además, estructuralmente hablando, esta molécula tiene carbonos 1, 2 y 3 que son portadores de los llamados grupos funcionales o -0H, NH2 y –0H, presentándose la siguiente reacción:

Cuando un ácido graso saturado o insaturado de cadena larga se une al carbono 2 con la ayuda de un enlace amida, el producto será una ceramida, la base estructural principal de todos los esfingolípidos.

Numerosos estudios de carácter científico han encontrado la presencia mayoritaria de estos lípidos en el tejido nervioso cerebral. Del mismo modo, se ha establecido que la esfingosina con su grupo amino, no tiene presencia en la naturaleza.

¿Dónde se sintetizan los esfingolípidos?

Dónde se sintetizan los esfingolípidosSe sintetizan en una zona celular denominada la monocapa, llamada la luminal del aparato de Golgi, la cual a posteriori pasará a ser la externa de la membrana plasmática.

Ese proceso se cumple gracias a la actuación de una enzima conocida con el nombre de serina palmitoil transferasa, la cual tiene la función de formar una molécula denominada 3-ceto esfinganina.

¿Qué alcohol poseen los esfingolípidos?

Poseen un alcohol nitrogenado denominado esfingosina.

Referencias bibliográficas

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