Fosfolípido

Qué es un fosfolípido

Un fosfolípido es un lípido complejo que contiene un grupo fosfato en su estructura. El término procede del griego φῶς (phôs, «luz»), raíz que por vía del latín phosphŏrus pasó a designar el elemento fósforo, y de λίπος (lípos, «grasa»). La combinación refleja la naturaleza mixta de la molécula: es una grasa que lleva fósforo.

Desde el punto de vista químico, la arquitectura de la mayoría de los fosfolípidos se organiza en torno a un esqueleto de glicerol. Los dos primeros hidroxilos del glicerol se esterifican con ácidos grasos de longitud variable (uno suele ser saturado y el otro insaturado), y el tercer hidroxilo se une a un grupo fosfato que, a su vez, puede llevar enlazado un alcohol polar: colina, etanolamina, serina o inositol, entre otros. El grupo fosfato con su alcohol polar constituye la «cabeza» hidrófila, mientras que las dos cadenas de ácidos grasos forman las «colas» hidrófobas.

Comportamiento en medio acuoso

Esta doble naturaleza tiene una consecuencia directa cuando los fosfolípidos entran en contacto con el agua. Las cabezas polares buscan la fase acuosa; las colas, en cambio, la rehúyen. Para satisfacer ambas exigencias a la vez, las moléculas se organizan espontáneamente en láminas de dos capas con las colas enfrentadas hacia el interior y las cabezas orientadas al exterior, en contacto con el agua de ambos lados. Esa lámina es la bicapa lipídica, y su grosor apenas alcanza los 5 a 8 nanómetros.

En condiciones de laboratorio, si se dispersan fosfolípidos en agua, se cierran sobre sí mismos y forman vesículas esféricas llamadas liposomas. La industria farmacéutica aprovecha esta propiedad para encapsular fármacos y facilitar su transporte hasta las células diana.

Principales tipos

Los fosfolípidos que derivan del glicerol se denominan fosfoglicéridos o glicerofosfolípidos. Según el alcohol unido al grupo fosfato, se distinguen varias clases, cada una con distribución y funciones propias en la célula:

La fosfatidilcolina (lecitina) es el más abundante en la cara externa de la membrana plasmática de las células animales y componente principal del surfactante pulmonar. La fosfatidiletanolamina predomina en la cara interna de la membrana, donde contribuye a la curvatura necesaria para la fusión de vesículas. La fosfatidilserina, confinada normalmente en la hemicapa citoplásmica, se expone al exterior cuando la célula entra en apoptosis, lo que funciona como señal de «cómeme» para los macrófagos. Y el fosfatidilinositol, minoritario en términos de masa pero protagonista de la señalización celular a través de los fosfoinosítidos.

Existe además un grupo de fosfolípidos que no tiene glicerol como esqueleto sino esfingosina, un aminoalcohol de cadena larga. El representante principal es la esfingomielina, abundante en la vaina de mielina de las fibras nerviosas. Es el único fosfolípido de membrana humana construido sobre un esqueleto distinto del glicerol.

Asimetría de la membrana

Las dos hemicapas de una membrana biológica no son iguales. Unas flipasas y flopasas (proteínas translocadoras de lípidos) mantienen activamente cada tipo de fosfolípido preferentemente en una cara. Esa asimetría no es un detalle decorativo: tiene consecuencias funcionales directas. La exposición de fosfatidilserina en la cara externa, por ejemplo, desencadena la eliminación de la célula por el sistema inmunitario. Y la concentración de fosfatidilinositol-4,5-bisfosfato (PIP2) en la hemicapa citoplásmica permite que la fosfolipasa C genere segundos mensajeros con rapidez cuando llega una señal al receptor de membrana.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra «fosfolípido»?

Del griego φωσφόρος (phōsphóros, «portador de luz»), que dio nombre al elemento fósforo, y λίπος (lípos, «grasa»). La denominación subraya la presencia de un grupo fosfato en la molécula, rasgo que distingue a estos lípidos de los triglicéridos y de otros lípidos neutros.

¿Son lo mismo fosfolípido y fosfoglicérido?

No exactamente. Los fosfoglicéridos son fosfolípidos cuyo esqueleto es el glicerol, y representan la mayoría. La esfingomielina también es un fosfolípido (contiene grupo fosfato), pero su esqueleto es la esfingosina. Dicho de otro modo, todo fosfoglicérido es un fosfolípido, pero no todo fosfolípido es un fosfoglicérido.

¿Qué ocurre cuando las fosfolipasas actúan sobre un fosfolípido?

Depende del tipo de fosfolipasa. Unas cortan las colas de ácidos grasos (fosfolipasas A1 y A2, liberando ácidos grasos libres y lisofosfolípidos), otras separan la cabeza polar del resto de la molécula (fosfolipasas C y D). La rotura por la fosfolipasa A2, por ejemplo, libera ácido araquidónico, precursor de prostaglandinas y otros mediadores lipídicos.

¿Tiene relación el fosfolípido con el colesterol en la membrana?

Sí. El colesterol se intercala entre los fosfolípidos de la bicapa y modula su fluidez: a temperaturas fisiológicas reduce la movilidad excesiva de las colas insaturadas, y a temperaturas bajas impide que se empaqueten en una fase rígida de tipo gel.

Referencias

1. Alberts B, Johnson A, Morgan D, et al. Molecular Biology of the Cell. 7.ª ed. Nueva York: W.W. Norton; 2022. Capítulo 10: Membrane Structure.
2. MedlinePlus. Phospholipids. U.S. National Library of Medicine. Disponible en: https://medlineplus.gov/ency/article/002466.htm
3. Real Academia Nacional de Medicina. Diccionario de términos médicos. Entrada: fosfolípido. Madrid: Editorial Médica Panamericana; 2012.
4. van Meer G, Voelker DR, Feigenson GW. Membrane lipids: where they are and how they behave. Nat Rev Mol Cell Biol. 2008;9(2):112-124. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18216768/