Instrucciones
Usted tiene las siguientes opciones en este simulador para moléculas pequeñas tanto inorgánicas como orgánicas.
- En la parte superior, aparecen los botones 2D y 3D para que pueda observar el modelo en dos o tres dimensiones.
- A continuación se presenta el modelo en dos o tres dimensiones.
- "Search" puede ser utilizado para buscar alguna molécula, escribiendo el nombre en inglés, por ejemplo al escribir, sulphuric acid (ácido sulfúrico).
- Color de fondo, sirve seleccionar el color del fondo del modelo en tres dimensiones.
- Acercar +, acerca el modelo.
- Acercar -, aleja el modelo.
- Girar X, Y, Z, para girar el modelo en tres dimensiones en los ejes x, y, z.
- Alambres, varillas y pelotas y varillas, para cambiar el modelo en tres dimensiones en esas representaciones.
- Energía, aparce en la parte superior la energía de la molécula en kJ/mol o kcal/mol.
- Minmizar por MMFF94, normalmente las estructuras iniciales que se crean en los simuladores poseen energías mucho mayores a las que tendría un objeto real, por esta razón, se utilizan algoritmos para calcular las posiciones y fuerzas originales, con el objetivo de minimizarlas y que sean más realistas.
- Arrastrar Minimizar, usted puede arrastrar un átomo, soltarlo y entonces el sistema hace un cálculo de minimización de energía.
- Simetría, muestra los planos de simetría en la molécula.
- Editar, puede editar la molécula agragando o quitando átomos y enlaces.
- Superficie VDW, la superficie de van der Waals de una molécula es una representación abstracta o modelo de esa molécula, que ilustra dónde, en términos muy generales, podría haber una superficie para la molécula en función de los cortes duros de los radios de van der Waals para átomos individuales, y representa una superficie a través de la cual la molécula podría concebirse interactuando con otras moléculas.
- PEM es el mapa de potencial electrostático.
- Tetraedros, para el caso que exista alguna átomo tetraédrico.
- Dipolos enlaces, para ver el los dipolos de todos los enlaces.
- Dipolo molecular, para ver el momento dipolar resultante de toda la molécula.
- Hibridación sp, sp2 y sp3, para ver la hibridacion del átomo de carbono.
- C quiral (nomenclatura R/S) y E/Z para isomería geométrica en alquenos, los descriptores R/S permiten indicar en un compuesto orgánico la configuración (la disposición espacial de los sustituyentes) de un carbono o centro quiral, estereocentro o centro estereogénico, que es el caso de un átomo de carbono con cuatro sustituyentes diferentes. Se añade R o S entre paréntesis como prefijo delante del nombre de la molécula orgánica. En caso de ser más de uno el centro estereogénico, separados por coma se indica el descriptor R o S de cada uno, precedido del número o localizador que identifica su posición.
- Invertir R/S, para cambiar la quiralidad.
- Nomenclatura E/Z en Alquenos, el sistema tradicional para nombrar los isómeros geométricos de un alqueno, en el que los mismos grupos están dispuestos de manera diferente, es nombrarlos como cis o trans. Sin embargo, es fácil encontrar ejemplos donde el sistema cis-trans no se aplica fácilmente.
- N electrones, O electrones y S electrones, para ver los electrones libres del nitrógeno, oxígeno y azufre.
- C primario, C secundario, C terciario, C cuaternario, identifica la clasificación de los átomos de carbono.
- Dadores y aceptores de puentes de hidrógeno, señala los átomos que pueden dar o aceptar puentes de hidrógeno
- Botón 2D, cuando escoge el botón 2D, la aplicación tiene su propio menú y quedan inhabilitados todos los botones 3D.
Lípidos
Los triacilglicéridos (nombre común, triglicéridos) son triésteres del glicerol y de tres ácidos grasos. Cuando se combinan 3 moles de ácido graso con 1 mol de glicerol, en presencia de un catalizador ácido, se produce 1 mol de triacilglicérido. En la siguiente figura se muestra en un diagrama de bloques la estructura de una molécula de un triacilglicérido. Para una molécula de ácido graso hay una unión éster en cada átomo de carbono del glicerol.
Los triacilglicéridos son el tipo de grasas más abundantes. En la naturaleza existen solamente pequeñas cantidades de monoacilglicéridos, y diacilglicéridos.
La función principal de los triacilglicéridos es almacenar energía química. Si la demanda energética de los seres vivos es tal que se consumen más nutrientes ricos en energía que los necesarios para el proceso metabólico, gran parte de este exceso de energía se almacena en los enlaces de las moléculas de triacilglicéridos localizadas dentro de células especializadas en el almacenamiento de grasa, que se denominan células adiposas. Si no hay cantidad suficiente de carbohidratos para el metabolismo, se degradan los triacilglicéridos para utilizarse como fuente de energía.
¡Atención!
Los triacilglicéridos se subdividen en simples y mixtos.
Los triacilglicéridos simples tienen el mismo ácido graso enlazado a cada uno de los tres átomos de carbono del glicerol. La y la (nombres comunes) son ejemplos de triacilglicéridos simples. En la triestearina hay tres moléculas de ácido esteárico enlazadas al , y en la trioleina se encuentran tres moléculas de ácido oleico enlazadas al glicerol. La triestearina se clasifica como un triacilglicérido saturado, ya que el ácido esteárico es un ácido graso saturado. La trioleina contiene tres ácidos grasos insaturados, por lo tanto se le clasifica como un triacilglicérido insaturado.
Los triacilglicéridos mixtos son compuestos que tienen dos o tres ácidos grasos diferentes enlazados al glicerol.
La mayoría de los lípidos en la naturaleza son mezclas complejas de triacilglicéridos simples y mixtos; por lo tanto, muchos ácidos grasos son componentes de las grasas y aceites comunes.
Los acilgliceroles son ésteres de ácidos grasos con el Propano-1,2,3-triol o glicerol. Dado que éste tiene tres posiciones posibles de esterificación , distinguimos entre Monoacilgliceroles (monoglicéridos), Diacilgliceroles (diglicéridos), y Triacilgliceroles (triglicéridos). Estos últimos son el contingente principal de los lípidos de reserva energética, y se almacenan en el tejido adiposo; determinadas semillas vegetales contienen también una gran cantidad de triacilgliceroles (las Oleaginosas).
A continuación observaremos las estructuras de tres monoacilgliceroles, sustituidos en C-1, C-2 y C-3 (la posición C-3 se convierte en C-1):
Monoacilglicerol:
Monoacilglicerol:
Los monoacilgliceroles son compuestos anfipáticos, ya que los dos grupos hidroxi no esterificados de la molécula confieren carácter polar a la misma.
Caben asimismo tres tipos distintos de diacilgliceroles: 1, 2-; 1,3-. Veamos sus estructuras a continuación:
Diacilglicerol:
Diacilglicerol:
Los diacilgliceroles son asimismo anfipáticos gracias al -OH libre restante. Los diacilgliceroles son importantes segundos mensajeros celulares, encargados de la activación de la protein kinasa C.
Los triacilgliceroles tienen sus tres posiciones esterificadas, y de ahí un carácter mucho más hidrofóbico que los anteriores. Como vimos anteriormente, son los lípidos de reserva por excelencia en los seres vivos, y como tales, representan un porcentaje importante del peso corporal.
A continuación se presenta algunos ejemplos de triacilgliceroles:
Triacilglicerol (triestearina, triestearato de glicerilo):
Triacilglicerol (trioleina, trioleato de glicerilo):
Los ácidos grasos pueden esterificarse asimismo a otros alcoholes. Generalmente lo hacen a alcoholes de cadena hidrocarbonada larga, alcoholes grasos, dando lugar a los compuestos que denominamos Ceras. Las ceras tienen un carácter fuertemente hidrofóbico, y su función suele ser de protección estructural. Se presenta como ejemplo la estructura del .
Grasas trans
Desde hace muchos años se ha utilizado a la margarina como sustituto de la mantequilla y la manteca. La margarina se obtiene por un proceso de hidrogenación catalítica de aceites vegetales insaturados como el aceite de maíz, canola, girasol, de semilla de algodón, etc.
Hidrogenación y grasas trans
Los aceites vegetales que contienen una mezcla de ácidos grasos saturados e insaturados, pero en los que la proporción de ácidos grasos insaturados es mayor, estos contienen dobles enlaces con una configuración geométrica cis. Conforme transcurre la hidrogenación, los enlaces dobles se convierten en enlaces simples. Sin embargo, una pequeña cantidad de los enlaces dobles cis se convierte en enlaces dobles trans porque son más estables, lo que produce un cambio en la estructura global de los ácidos grasos.
La preocupación acerca de los ácidos grasos trans es que la alteración de su estructura puede hacer que se comporten como ácidos grasos saturados en el cuerpo. Hay varios estudios que informaron que los ácidos grasos trans aumentan los niveles de colesterol LDL y reducen los niveles de colesterol HDL.
Los alimentos que contienen grasas trans de origen natural incluyen leche, res y huevo. Los alimentos que contienen ácidos grasos trans provenientes del proceso de hidrogenación incluyen alimentos fritos, pan, artículos horneados, galletas dulces y saladas, papas fritas, margarinas en barra y blanda, y manteca vegetal. La American Heart Association recomienda que la margarina no tenga más de 2 gramos de grasa saturada por cucharada, y un aceite vegetal líquido debe ser el primer ingrediente. También recomienda el uso de margarina blanda, que sólo está un poco hidrogenada y, por tanto, tiene menos ácidos grasos trans. En la actualidad, se incluye la cantidad de ácidos trans en la información nutricional de los productos alimenticios. En Estados Unidos, en la etiqueta de la información nutrimental de un producto que tiene menos de 0.5 g de grasa trans en una porción puede leerse “0 g de grasa trans”.
El mejor consejo puede ser reducir la grasa total de la dieta usando grasas y aceites con moderación, cocinar con poca o ninguna grasa, sustituir otros aceites con el aceite de oliva o de canola y restringir el uso de aceite de coco y palma, que son ricos en ácidos grasos saturados.
