Lipídios: o que são e para que servem?

Os lipídios são moléculas com várias formas e propriedades. Desde as membranas celulares até os hormônios sexuais, esses compostos não deixam nenhum terreno fisiológico sem cobertura.

Revisado e aprovado por el biólogo Samuel Antonio Sánchez Amador.

Escrito por Samuel Antonio Sánchez Amador

Última atualização: 27 maio, 2023

Os lipídeos são um grupo de moléculas orgânicas compostas, em sua maioria, à base de carbono e hidrogênio — além de oxigênio, nitrogênio, enxofre e fósforo, entre outros. É importante ressaltar que, juntamente com as proteínas e os carboidratos, os lipídios são considerados um dos principais macronutrientes da dieta.

De acordo com associações dietéticas, esses nutrientes são os que atuam como o reservatório de energia mais eficiente do corpo. Cada grama de gordura fornece o dobro das calorias do glicogênio – um carboidrato – e ocupa menos espaço. Portanto, não é surpreendente saber que 99% de uma célula de tecido adiposo é composta de lipídios.

Estamos diante de um grupo de moléculas orgânicas que contém uma complexidade instigante, pois desde sua estrutura química até diversos conceitos dietéticos, os lipídeos possuem diversas funções essenciais para a sobrevivência dos organismos. Nesta oportunidade, contamos tudo sobre eles.

Estrutura química

Uma regra mnemônica que geralmente é ensinada nas escolas para lembrar a estrutura química dos lipídios é a seguinte: CHONSP. Esta estranha palavra refere-se aos seguintes termos:

• Carbono.
• Hidrogênio.
• Oxigênio.
• Nitrogênio.
• S (enxofre).
• P (fósforo).

Os três primeiros (CHO) são essenciais no “esqueleto” lipídico, enquanto N, S e P estão presentes em alguns casos e não em outros. Para entender a composição química dos lipídios, é necessário ir à sua unidade funcional essencial: o ácido graxo.

Ácido graxo

Um ácido graxo é definido como uma biomolécula formada por uma cadeia linear de hidrocarbonetos. Isso significa que, de fato, seu esqueleto é composto de carbono e hidrogênio. Embora sejam encontradas livres em pequenas quantidades na natureza, em geral essas moléculas são obtidas pela hidrólise de lipídios mais complexos.

Em uma extremidade dessa cadeia encontramos um grupo CH3, que corresponde a três ligações livres ocupadas por átomos de hidrogênio. No outro extremo está um grupo carboxila COOH, que vai atuar como uma “cola” para a união do ácido graxo com a glicerina ou propanetriol, dando origem ao mais famoso tipo de lipídio, que veremos nas próximas linhas.

Embora possa ser difícil para nós imaginar essa biomolécula, os portais informativos nos mostram sua forma tridimensional de forma interativa. Seja como for, uma fórmula geral para o ácido graxo seria assim:

CH ₃ –(CH ₂ ) _n –COOH

O ” n ” fora dos parênteses na fórmula deve ter chamado sua atenção, certo? Isso se refere ao número de repetições da unidade básica da cadeia de hidrocarbonetos. Em geral, os ácidos graxos têm entre 12 e 24 carbonos, sendo 16 e 18 especialmente típicos.

Tipos de ácidos graxos e propriedades

Não podemos continuar descobrindo o mundo dos lipídios sem primeiro descrever os tipos de ácidos graxos e suas propriedades. De acordo com os portais educacionais, existem dois grupos principais. Nós os resumimos brevemente:

• Saturado: todas as ligações que unem os átomos da cadeia são simples.
• Insaturados: se tiverem uma ligação dupla ou tripla em sua estrutura. Nesse grupo, os mais comuns são os ácidos graxos monoinsaturados, com uma única ligação dupla entre os carbonos 9 e 10.

A seguir, relembramos algumas das propriedades físico-químicas dos ácidos graxos:

1. Eles são anfipáticos: a cadeia de hidrocarbonetos é hidrofóbica e o grupo carboxila (COOH) é hidrofílico. Isso confere aos ácidos graxos um caráter insolúvel em água e, além disso, permite a formação de diversas estruturas celulares nos seres vivos — como a bicamada lipídica.
2. Ponto de fusão: é definido como a quantidade de energia necessária para que o material passe para o estado líquido. Esse valor varia muito entre ácidos graxos saturados e insaturados. Por exemplo, o ácido esteárico tem um ponto de fusão de 71 graus e o ácido oleico tem um ponto de fusão de 16,3 graus.
3. Esterificação: se um ácido gordo se combina com um álcool, obtém-se um éster e liberta-se uma molécula de água. Este processo é essencial para a formação de certos tipos de lipídios.
4. Saponificação: a união de um ácido graxo com uma base forte —como o NaOH— dá origem ao sabão e a uma molécula de água.

Tipos de lipídios

Dissemos em linhas anteriores que a unidade funcional básica do lipídio é o ácido graxo, mas a verdade é que nem todos o possuem. De acordo com este critério —isto é, se são saponificáveis ou não—, podemos distinguir dois tipos diferentes de lipídios. Falamos sobre eles nas linhas a seguir.

1. Lipídios saponificáveis

São aqueles que, por meio de um processo de hidrólise —ruptura da molécula na presença de água—, dão origem aos ácidos graxos. Portanto, na presença de bases fortes, podem dar origem aos sabonetes descritos acima. Neste grupo podemos encontrar uma variedade molecular de vertigem, por isso tentamos resumir o conglomerado em alguns termos.

Em primeiro lugar temos os lipídios simples, ou seja, ésteres de ácidos graxos e álcool. Estes são divididos, por sua vez, em dois grupos.

• Acilglicerídeos: baseado na união de uma molécula de glicerina com um (monoglicerídeo), dois (diglicerídeos) ou três (triglicerídeos) ácidos graxos. Aqui temos gorduras, sebo e óleos, ou seja, as reservas energéticas dos seres vivos.
• Cerídeos: são ésteres de um ácido graxo com um álcool monohídrico linear de cadeia longa. Um exemplo bem claro é a cera produzida pelas abelhas.

Na segunda instância encontramos os lipídios complexos, ou seja, aqueles que contêm outros elementos além do carbono, hidrogênio e oxigênio. É aqui que entra a parte NSP do mnemônico descrito acima (CHONSP). De acordo com os elementos que apresentam em sua estrutura química, esses lipídios são divididos nas seguintes categorias:

• Fosfolípidos: 1 molécula de glicerina + 2 ácidos gordos + 1 ácido fosfórico. São as unidades essenciais da estrutura da membrana celular dos seres vivos.
• Fosfoglicerídeos: ésteres que contêm ácido fosfórico em vez de um ácido graxo.
• Esfingolípidos: 1 álcool (esfingosina) + 1 ácido gordo + 1 ácido fosfórico + 1 aminoálcool. Alguns deles têm papéis essenciais na sinalização celular.
• Glicolipídios: 1 ceramida + 1 carboidrato de cadeia curta. Aqui encontramos gangliosídeos e cerebrosídeos.

Complexo, certo? Se queremos transmitir algo com essas linhas, é a incrível variedade de lipídios presentes na natureza. Mesmo assim, ainda precisamos de mais uma categoria para descrever: os lipídios não saponificáveis.

2. Lipídios não saponificáveis

São aqueles que não são compostos por ácidos graxos e, portanto, não podem dar origem a sabões pela reação de saponificação. Apresentamos rapidamente os tipos dentro desta categoria:

• Terpenos: lipídios derivados do hidrocarboneto isopreno. Dependendo do número de moléculas de isopreno que contenham, receberão diferentes nomes – de monoterpenos a politerpenos. Óleos essenciais vegetais, carotenóides ou borracha são exemplos de terpenos.
• Esteróis: lipídios derivados do ciclopentanoperidrofenantreno. O nome por si só nos deixa confundidos, então nos limitaremos a dizer que os hormônios sexuais ou o colesterol são compostos que se enquadram nesse grupo.
• Prostaglandinas: lipídios derivados dos ácidos graxos essenciais ômega-3 e ômega-6 de 20 carbonos. Elas são mediadoras em processos de inflamação e certas interações do sistema imunológico.

Funções lipídicas

Uma vez que deixamos a selva que é a classificação dos lipídios, resta-nos explorar quais são suas funções. Como já dissemos, são uma reserva energética perfeita, já que as gorduras armazenam mais que o dobro de calorias que outros compostos orgânicos.

Além do que se pode acreditar, as gorduras em si não são ruins. A Organização Mundial da Saúde (OMS) recomenda uma ingestão de gordura que represente entre 20-30% da energia calórica total da dieta. Ainda assim, há algumas observações a ter em conta relativamente a esta afirmação.

Portais médicos como a Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos enfatizam que os ácidos graxos saturados elevam os níveis de “mau colesterol”. Por esse motivo, esses compostos não devem representar mais de 6% da ingestão calórica diária. Os produtos com lipídios mais benéficos para o corpo são aqueles com ácidos graxos monoinsaturados, como o azeite.

Além da nutrição

Apesar da importância dos lipídios no campo nutricional, essas moléculas orgânicas têm usos muito mais diversos. Para fechar esta oportunidade, mostramos uma lista com alguns deles:

• São isolantes térmicos: as gorduras protegem os seres vivos das inclemências das temperaturas exteriores e permitem-lhes equilibrar as suas.
• Proteção mecânica: os tecidos adiposos protegem ossos e órgãos de golpes e forças externas.
• Os lipídios constituem entre 50-60% da massa cerebral.
• Eles são essenciais para o crescimento e regeneração dos tecidos.
• Eles fazem parte das membranas dos seres vivos no nível celular.
• Função biocatalítica: hormônios sexuais, vitaminas lipídicas e ácidos biliares são formados a partir de lipídios.

Moléculas essenciais para a vida

Do ponto de vista evolutivo, a vida como a conhecemos hoje não seria possível sem os lipídios. A célula é a unidade funcional dos seres vivos e, sem os fosfolipídios, não poderia apresentar uma membrana celular que a diferenciasse do meio ambiente.

Além disso — e do ponto de vista nutricional — os lipídeos formam o grupo dos macronutrientes, juntamente com as proteínas e os carboidratos. Finalmente, são também moléculas biocatalisadoras de compostos essenciais para o ser humano: desde as hormonas sexuais até à ativação do sistema imunitário, os lipídios constituem uma parte essencial do nosso organismo.