Este documento trata sobre el metabolismo de lípidos. Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas por carbono e hidrógeno que cumplen funciones estructurales y de almacenamiento de energía. Existen diferentes tipos de lípidos que se clasifican por su estructura y capacidad de hidrólisis. Las principales lipoproteínas son quilomicrones, VLDL, LDL, e HDL, las cuales transportan lípidos en la sangre y juegan un papel importante en el metabolismo de lípidos y el desarrollo de
2. LÍPIDOS
Son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno
y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos.
Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre .
Compuestos Orgánicos formados de Glicerol y Ácidos Grasos (proporción
Uno a Tres) y son insolubles en Agua
4. CLASIFICACIÓN POR HIDRÓLISIS
Lípidos
Saponificables
Son aquellos que pueden sufrir hidrólisis
en presencia de una base como NaOH o KOH
Grasas Aceites Ceras
Fosfo y
esfingolípidos
No
saponificables
No se hidrolizan en
presencia de base
Casi todos los
esteroides no son
saponificables
5. CLASIFICACIÓN POR SU ESTRUCTURA
Lípidos
Lípidos simples
Tienen estructuras poco complejas y no se pueden descomponer por procesos químicos o se pueden
descomponer en un número limitado de compuestos sencillos
Grasas Esteroides Aceites
Lípidos complejos
Tienen variantes en sus
estructuras, se pueden
descomponer en compuestos
sencillos
Fosfolípidos
7. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN
Los lípidos dietarios son importante fuente de energía, aportan ácidos grasos
esenciales y vitaminas y son precursores de varios derivados lipídicos.
Fuente de lípidos para digestión y absorción:
EXÓGENO ENDÓGENO
Triglicéridos 100-150 g/día 20-30 g/día
Fosfolípidos 1-2 g/día 10-20 g/día
Colesterol 0.3-0.5 g/día 1-1.5 g/día
8. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN
La eficiencia de absorción depende del tipo de lípidos: > 95% para
triglicéridos y fosfolípidos, pero sólo 30-60% para colesterol
Los ácidos grasos más pequeños (de menos de 12 átomos de
carbono) pasan directamente a la sangre y son transportados al
hígado donde se utilizan para producir energía.
Los ácidos grasos más grandes (12 átomos o más) se unen con
otras moléculas de proteínas, fosfolípidos y colesterol formando
algo así como un autobús multirracial de transporte de nutrientes.
9. LIPOPROTEÍNAS
Son complejos macromoleculares compuestos por proteínas y lípidos que transportan las
grasas por todo el organismo. Se encuentran en la membrana celular y en las mitocondrias.
Triglicéridos
Colesterol
Vitaminas A y E
11. APOLIPROTEÍNAS
Las proteínas que se utilizan en el transporte de los lípidos son sintetizadas
en el hígado y son denominadas «APOLIPOPROTEÍNAS» o «APO».
Las Apo son componentes estructurales de las lipoproteínas plasmáticas.
Poseen una conformación molecular en "alfa hélice anfipática", en la que su
porción
hidrofóbica la integra un alto
contenido de aminoácidos
no polares y su porción
hidrofílica la integra
los residuos polares
de los aminoácidos
abundantes
12. LAS APO SE HAN CLASIFICADO EN FAMILIAS, EN BASE A SU TAMAÑO,
DISTRIBUCIÓN EN LIPOPROTEÍNAS Y OTRAS CARACTERÍSTICAS
Apo A: son un grupo de proteínas distribuidas en forma variable sobre
diferentes lipoproteínas; Apo A-I , Ia Apo A-II y La Apo A-IV
Apo B. proteína de gran peso molecular. Dos formas moleculares existen en
el plasma Apo B100 y Apo B48
Apo C: Es una familia de proteínas de bajo peso molecular incluyendo la Apo
C-I, C-Il y C-III.
Apo E: es un polipéptido de 299 aminoácidos, se encuentra los humanos en
tres isoformas reconocidas llamadas E-II, E-III y E-IV.
13. APOLIPOPROTEINA COMPOSICION
DE aa.
PESO
MOLECLAR
FUNCION CONOCIDA
Apo A.-I 243 aa 28.331 Activa la LCAT
Apo A-II 2 cadenas
polipeptidicas de
77 aa
17.380 Reducida participación en
el metabolismo de lípidos
Apo A -IV 376 aa. 44.000 Participa en el transporte
reverso de colesterol
Apo B-48 2152 aa. 240.00 Secreción de
Quilomicrones
Apo B-100 4536 aa. 513.00 Se une al receptor LDL
Apo C-I 57 aa. 7000 Activa la enzima LCAT
Apo C-II 79 aa. 8837 Activa la Lipasa
Apo C-III 79 aa. 8751 Inhibe la Lipasa
Apo E 299 aa. 34.145 Desencadena la
eliminación de VLDL
residuales
14. EXISTEN 5 CLASES DE LIPOPROTEÍNAS
- Quilomicrones: (QM)
- VLDL: Lipoproteínas de muy baja densidad-Ricas en
Trigliceridos
- IDL: Lipoproteínas de densidad mediana
- LDL: Lipoproteínas de baja densidad-Pobres en triglicéridos y
ricas en colesterol (malo)
- HDL: Lipoproteínas de alta densidad-Colesterol y fosfolípidos,
poco triglicéridos (bueno)
17. Clase Composición % Diámetro
(nm)
Fuente y Función) Principales
apolipoproteinas
QM 90 Triglicéridos 500 Transporte de trigliceridos dietético A-I, II,B-48, C-I,II-
III, E
VLDL 65 Triglicéridos 43 Transporte de trigliceridos sintetizado
endógenamente desde el hígado hasta los tejidos
periféricos
B-100, C-I, II, III, E
IDL 35 fosfolípidos
25 colesterol
27 Formada por la ruptura parcial de VLDL y
precursora de LDL
B-100, C-III, E
LDL 50 colesterol 25
proteínas
22 Formada por la ruptura de IDL y transporta
colesterol a los tejidos de la periferia
B-100
HDL 55 proteínas
25 fosfolípidos
8 Formada en Hígado
Transporte de colesterol reverso, elimina el
colesterol “usado” de los tejido y los acarrea al
hígado
Proporciona apolipoproteinas C-II y E para
Quilomicrones yVLDL
A-I, II, C-I, II, III,
D, E
CLASIFICACIÓN Y PROPIEDADES
18. VLDL (Very Low Density Lipoprotein)
Su densidad varia desde 0,95 a 1 g/ml.
Alto contenido de triglicéridos (más de
la mitad del peso de la molécula).
Bajo contenido de ésteres de colesterol,
colesterol libre y apoproteínas (C, B100
y E).
Los fosfolípidos representan un 18%.
19. LDL (Low Density Lipoprotein)
Su densidad va de 1 a 1,06 g/ml.
Los ésteres de colesterol representan
casi la mitad del peso de la molécula.
Bajo contenido de triglicéridos y
colesterol libre.
Y los fosfolípidos y la apoproteína
B100 estan en igual proporción.
ALTAMENTE INSOLUBLE
20. LIPOPROTEÍNAS DE ALTA DENSIDAD HDL (HIGH DENSITY
LIPOPROTEIN)
Su función es liberar el colesterol
innecesario y la devuelve al hígado
para ser excretado
Impide que el colesterol se deposite
en las paredes interiores de las
arterias, evitando el proceso de
aterosclerosis
La constituyen apoproteinas A, C, D y
E y representan la mitad del peso de
la molécula.
ENZIMA LCAT
21. LIPOPROTEÍNAS DE BAJA DENSIDAD
Su función es llevar el colesterol desde el hígado a las células,
incluyendo las paredes de las arterias
Esto contribuye al proceso de aterosclerosis
Riesgo:
Niveles altos de LDL sérica
Mayor probabilidad para cardiopatías coronarias
22. QUILOMICRONES
Se encuentran en el quilo
Se encargan del transporte de todos los lípidos de la dietas hacia
circulación
Son las lipoproteínas de menor densidad, menor a 0,95 g/ml.
La depuración de estos en la sangre es rápida es menos de 1 h en
seres humanos.
Precursores de las VLDL
23. VALORES NORMALES DE LAS LIPOPROTEÍNAS
LIPOPROTEÍNA VALORES NORMALES
HDL
>45 mg/Dl en mujeres - >55 mg/Dl en
hombres
LDL <130 mg/Dl
VLDL 5 – 40 mg/Dl
QUILOMICRONES <120 mg/Dl
TRIGLICERIDOS TOTAL 50 – 180 mg/Dl
COLESTEROL TOTAL 150 – 200 mg/Dl
24. RECEPTORES DE LIPOPROTEINAS
Permiten que las células
adquieran colesterol y otros
lípidos
El principal es el receptor de
LDL o receptor apoB-/E+
Une a la apoB100 o a la apoE
La expresión de su gen se
regula por la concentración
intracelular de colesterol
25. RECEPTORES DE LIPOPROTEINAS
Scavenger:
Inespecíficos
No regulados por retroalimentación
Clase A:
estructura de triple hélice
Se unen a las LDL modificadas
Clase B
Capta partículas de HDL en el hígado
26. ENZIMAS QUE ELIMINAN TRIACILGLICEROLES DE LAS PARTÍCULAS
DE LIPOPROTEÍNAS
Lipoproteína lipasa LPL
Unida a proteoglucanos de heparán
sulfato en las células endoteliales de
los vasos sanguíneos
Digiere triacilgliceroles en
quilomicrones y VLDL
Libera ácidos grasos y glicerol a la
célula.
Triacilglicerol lipasa hepática
HTGL
Asociada a las membranas
plasmáticas del hígado
Actúa sobre partículas parcialmente
digeridas por la LPL y convierte IDL
en LDL
27. ENZIMAS QUE ELIMINAN COLESTEROL DE LAS PARTÍCULAS DE
LIPOPROTEÍNAS
Lecitina: colesterol acetiltransferasa
(LCAT)
Se sintetiza en el hígado
Se asocia con las HDL
Esterifica el colesterol adquirido por
las HDL a partir de las células
Es activada por la apoAI
AcilCoA: acilcolesterol transferasa
(ACAT)
Esterifica al colesterol dentro de las
células
ACAT1 en macrófagos y ACAT2 en
el intestino e hígado
28. METABOLISMO DE LAS LIPOPROTEÍNAS
Ensamblaje de partículas de lipoproteínas
Transferencia de ácidos grasos lipoproteínas-célula
Unión de partículas remanentes a los receptores y su captación celular
Transformación de remanente en LDL
Transporte inverso del colesterol
37. Los Quilomicrones transportan los lípidos obtenidos en la dieta
hacia el hígado.
Las VLDL, transportan los ácidos grasos de la dieta desde el hígado
hacia los tejidos extrahepáticos.
Las LDL, Transporta el colesterol de la dieta hacia los tejidos
extrahepáticos , esta relacionado con el desarrollo de
arterosclerosis, por esto se le llama “colesterol malo”.
Las HDL, Se encargan de retirar el exceso de colesterol de las
células extrahepáticas hacia el hígado (transporte inverso del
colesterol), para su procesamiento en sales biliares. Por esto se le
llama “Colesterol Bueno”.
43. ÁCIDOS GRASOS
Ácidos orgánicos con 2 a 24 carbonos
Fórmula general: CH3-(CH2)n-COOH
Clasificación:
Por longitud de cadena
Cortos= 2-4 C
Medianos= 6- 12 C
Largos= 14-18 C
Muy largos= 20 o > C
44. ÁCIDOS GRASOS: CLASIFICACIÓN
Por su grado de saturación
Saturados: Sin dobles enlaces entre los C
Insaturados: Con dobles enlaces entre los C
Monoinsaturados: un doble enlace
Polinsaturados: 2 o más dobles enlaces
Eicosanoides: derivados de ácidos grasos polienoicos eicosa (20 C)
Prostanoides : prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos
Leucotrienos
Lipoxinas
46. METABOLISMO DE ÁCIDOS GRASOS
Degradación: Convierte una molécula de cadena larga (ácido graso) a
moléculas de Acetil-CoA
Los ácidos grasos se sintetizan cuando un organismo tiene cubiertas sus
necesidades energéticas y las concentraciones de nutrientes son elevadas.
47. DEGRADACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS
Es el proceso por el que se eliminan de modo secuencial dos
unidades de carbono de la molécula de un ácido graso,
produciendo Acetil-CoA, el cual puede ser oxidado a CO2 y H2O
por el ciclo de Krebs.
Músculo e hígado
48. SE PUEDE DIVIDIR EN CUATRO ESTADIOS PRINCIPALES:
- Hidrólisis del traicilglicerol por la lipasa (Lipolisis):
lipólisis: Tiene lugar en el citosol (adipositos), produce
glicerol y ácidos grasos y son captados por el
músculo y/o células hepáticas para ser oxidados.
- Activación de los ácidos grasos: Antes de ser
oxidados se activan uniéndose al CoA para formar
moléculas de acil-CoA (citosol)
49.
50. Transporte a la mitocondria: La b-oxidación se produce en la
mitocondria. Las moléculas de acil-CoA son transportadas al
interior de la mitocondria por la lanzadera de la carnitina.
-β-oxidación: Los ácidos grasos se degradan por una secuencia
cíclica de cuatro reacciones (oxidación, hidratación, oxidación y
tiolisis). El resultado es el acortamiento de la cadena del ácido
graso en dos átomos de carbono. Los átomos de carbono son
eliminados como acetil-CoA
51. Una vez en el citosol, los ácidos grasos (con un número par de
carbonos) se activan previamente en la membrana mitocondrial
para ser metabolizados
Se forma así acil-CoA que atraviesa la membrana mitocondrial,
para lo cual requiere un transportador, que es la carnitina
52. ESTRUCTURA DE LA CARNITINA.4-trimetilamino-3-hidroxibutirato
amina cuaternaria sintetizada
en el hígado,
riñones y cerebro a partir de
2 aminoácidos esenciales,
la lisina y la metionina
FUNCIÓN:
Llevar los grupos acilo al interior de la
matriz mitoncondrial
4-trimetilamino-3-hidroxibutirato
53. FORMAS DE CARNITINA
L-Carnitina
D-carnitina -toxica
( dolores musculares y reducción
del rendimiento muscular,
deficiencia de L-carnitina en
tej. cardíaco y óseo)
L-acetilcarnitina
(Tx Alzheimer y trastornos
cardiovasculares,)
l-propionilcarnitina es (Tx
enfermedades de carácter
infeccioso)
54. LANZADERA DE CARNITINA
1 une ácido graso
para transferirse
2 Transportador
3 Regenera el acil
CoA liberando
carnitina
Malonil-CoA impide el
transporte de carnitina
después de la ingestión
de comidas ricas en
hidratos de carbono
55. Una vez en el seno de la matriz mitocondrial, los acil-CoA sufren el
ataque sucesivo de cuatro sistemas enzimáticos que, de forma
cíclica, van eliminando dos átomos de carbono de la cadena del
ácido graso y convirtiéndolos en acetil-CoA, que continúan su
proceso oxidativo en el ciclo de Krebs.
56. BETA-OXIDACIÓN
La mayoría de los ácidos grasos se degradan para
formar acetilCoA dentro de las mitocondrias en un
proceso que se denomina β-oxidación.
Una vez transportados a través del citoplasma, su
oxidación tiene lugar en los peroxisomas y en las
mitocondrias.
Se oxida el carbono β de los ácidos grasos, que es el
que se encuentra separado dos carbonos del grupo
carboxilo.
57. CADA CICLO OXIDATIVO SE DESARROLLA EN CUATRO ETAPAS SUCESIVAS:
1.- Oxidación: Por deshidrogenación del acil-CoA, que
produce la reducción del FAD a FADH2.
2.- Hidratación: Adición de H2O a través del doble enlace
entre C2 y C3 mediante la enoil-CoA-hidratasa
3.- Oxidación: De un grupo alcohol con producción de
NADH.
4.- Rotura (tiolisis): De un enlace que separa un acetil-CoA
del resto de la cadena, que queda con n-2 átomos de
carbono.
58. Β – OXIDACIÓN DE
ACIL-COA
Oxidación por FAD
Hidratacion
Oxidación por NAD+
Tiólisis
59. El acil-CoA de dos carbonos menos puede sufrir otra
oxidación y originar un nuevo acil-CoA con cuatro
carbonos menos que al principio, y así sucesivamente
hasta que sólo se obtengan moléculas de acetil-CoA.
60. BALANCE DE LOS ÁCIDOS GRASOS
Tomando como base un ácido graso de 16 carbonos como es el
ácido palmítico.
Para que se oxide totalmente serán necesarias 7 vueltas de la β-
oxidación, produciendo por tanto 8 moléculas de acetil-CoA.
Como en cada vuelta se produce un NADH + H+ y un FADH2, en
las 7 vueltas tendremos:
8 acetil-CoA + 7 FADH2 + 7 (NADH+H+).
61. BALANCE DE LOS ÁCIDOS GRASOS
Como en el ciclo de Krebs cada acetil-CoA se traduce en 12 ATP
tendremos:
8 Acetil-CoA x 12 ATP ------------ 96 ATP
7 NADH x 3 ATP ------------ 21 ATP
7 FADH2 x 2 ATP ------------ 14 ATP
131 ATP
Restando 1 ATP que se necesita para la activación del ácido graso,
tenemos que una sola molécula de ácido palmítico puede dar 130
ATP.
64. En ácidos grasos ramificados: Ejemplo: ácido fitánico (20 C)
Oxidación del carbono α
Descarboxilación
Se degrada a 3 acetil-CoA, 3propionil-CoA
y 1isobutil-CoA por β-oxidación
La β oxidación del ácido
fitánico se bloquea por
el grupo metilo en C3 o β
65. OXIDACIÓN DE LOS ACIDOS GRASOS
Enfermedad de Refsum
Mutación en el gen de la hidroxilasa
fitanoil-CoA
Disminución de la oXidación del ácido
fitánico
Acumulación de ácido fitánico en
sistema nervioso
67. Alternativa a la β-oxidación; a diferencia de ésta, en la que se oxida el
tercer carbono de la cadena (carbono β), contando a partir del
extremo carboxílico (–COOH), en la ω-oxidación se oxida
el carbono opuesto, el más alejado del grupo carboxilo (carbono ω)
Acidos grasos de mediana longitud (10-12 átomos de carbono), pero
puede ser importante cuando la β-oxidación está alterada.
En vertebrados, los enzimas para la ω-oxidación se localizan en el retículo
endoplásmico y en el citosol, especialmente del hígado y los riñones, en
vez de en la mitocondria como en el caso de la β-oxidación.
68. Tipo de
reacción
Descripción Reacción Enzima Lugar
Hidroxilación
En el primer paso se
un grupo hidroxilo (–OH) en
carbono ω. El oxígeno del
grupo proviene del oxígeno
molecularen una compleja
reacción en que intervienen
el citocromo P450 y
el NADPH como dador
de electrones
oxidasa de
función mixta
Retículo
endoplasmátic
o
Oxidación
El siguiente paso es
la oxidación del grupo
hidroxilo a aldehídopor
el NAD+
alcohol
deshidrogenas
a
Citosol
Oxidación
El tercer paso es
la oxidación del grupo
aldehído a un ácido
carboxílico por el NAD+. El
producto es un ácido graso
con un grupo carboxilo en
cada extremo (ácido
dicarboxílico)
aldehído
deshidrogenas
a
Citosol
69. Tras estos tres pasos, cualquiera de los
extremos del ácido graso puede unirse
al coenzima A para formar un acil-CoA graso que
puede sufrir la β-oxidación para producir ácidos
de cadena más corta como el ácido
succínico (C4), que puede ingresar en el ciclo de
Krebs.
71. CUERPOS CETÓNICOS
Este proceso ocurre principalmente en las mitocondrias del
hepatocito, en las cuales el acetil-CoA es convertido en:
Acetoacetato
β-hidroxibutirato
Acetona
Cuerpos
cetónicos
72. Proporcionan un combustible alternativo para las
células y se producen a niveles bajos de manera
continua. Solo se produce durante situaciones adversa
(Inanición, Diabetes mal controlada y ejercicio
extenuante)
Se sintetizan en la mitocondria hepática; a partir del
acetil-CoA, proviniendo principalmente de la b-
oxidación de los ácidos grasos.
74. Acetil CoA
Acetil CoA
FORMACIÓN DE CUERPOS CETÓNICOS
+ Aceto Acetil CoA
Acetil CoA
+
HMG-CoA Se escinde en
Acetil CoA
+
Aceto acetato
Se descarboxila
Acetona
Se reduce
3-hidroxi-
butirato
Formación
de
colesterol
Otro camino
B-oxidación
tiolasa
76. LIPOGÉNESIS
Síntesis de novo de ácidos grasos
Se realiza ante una alimentación baja en grasas y/o alta en
hidratos de carbono o proteínas
Requiere de un complejo multienzimático que se
denomina ácido graso sintasa
78. LIPOGÉNESIS
Se requieren grandes cantidades de NADPH:
Ruta de las pentosas fosfato
Reacción de la isocitrato deshidrogenasa
Reacción de la malato deshidrogenasa
Los ácidos grasos se sintetizan por la adición secuencial de
grupos de 2 carbonos que suministran la acetil CoA
79. La síntesis de ácido grasos son mayores cuando un
individuo sigue una dieta con mucho hidratos de carbono
y poca grasa, y son bajas durante el ayuno/inanición o
cuando se ingiere una dieta rica en grasas
80. LOS ÁCIDOS GRASOS SE SINTETIZAN A PARTIR DE ACETIL-COA
Estadio1: Formación del precursor clave malonil-CoA a
partir de la acetil-CoA por la acetil-CoA carboxilasa.
Estadio 2: elongación de la cadena de ácidos grasos, con
incrementos de 2 carbonos, mediante la ácido graso
sintasa.
81. ESTADIO PREPARATORIO
• Derivado del
metabolismo
hidratos de carbono
Acetil-CoA
• Por acción de la
enzima acetil-CoA
carboxilasa
Malonil-CoA
83. Ciclo
krebs
Molécula biotina
Sitio regulador
alosterico para la
unión del citrato
o palmitoil-CoA
Fosforilación
Inhibe
Desfosforilación
Activa
Estimulada
Síntesis de la
enzima regulada al
alza por elevada
ingestión de
carbohidratos y
poca grasa
Inanición o
ingestión de
mucha grasa y
pocos hidratos de
carbono dan lugar
a baja síntesis de
enzima
84. SÍNTESIS DE UNA CADENA DE ÁCIDOS GRASOS:
ÁCIDO GRASO SINTASA
7
actividades
enzimáticas
distintas
Proteína
portadora de
acilos ACP
85. LANZADERA DE MALATO
Es un mecanismo que permite la transferencia de
unidades de dos carbonos desde la mitocondria al citosol:
requiere el antiportador malato-citrato
94. TAREA
Tipos de ácidos grasos (saturados, insaturados, esenciales)
Ácidos grasos saturados
No. carbonos Ácido graso Donde se encuentran
16 C Palmítico En todas las grasas
96. LA SÍNTESIS DE UNA MOLÉCULA DE PALMITATO REQUIERE
Ocho moléculas de acetil-CoA, 7 ATP y 14 NADPH y 14 H+
97. REGULACIÓN DE ACETIL COA CARBOXILASA
Citrato o isocitrato
Insulina(desfosforil
ación)
Altas
concentraciones
de hidratos de
Palmitato
Glucagón y
adrenalina
(fosforilación)
Inanición
Activadores
Inhibidores
98. ELONGACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS
Retículo endoplásmico
Ácido graso elongasa
Unido a CoA
99.
100. METABOLISMO DE TRIACILGLICÉRIDOS
Los ácidos grasos se almacenan como moléculas de
triacilglicerol en el citosol de las moléculas adiposas.
Consta de una molécula de glicerol como columna
vertebral esterificada con tres ácidos grasos.
R1= Oleico
R2= Palmítico
R3= Esteárico
101. SE DIVIDE EN TRES ESTADIOS PRINCIPALES:
1.- Formación de glicerol-3-fosfato.-Mediante la fosforilación del
glicerol
2.- Activación de los ácidos grasos.- La acil-CoA-sintetasa activa
los ácidos grasos uniéndolos a CoA. Esta reacción requiere ATP.
3.- Esterificación de glicerol-3-fosfato.- La acil-transferasa agrega
los ácidos grasos activados al glicerol-3-fosfato
102. SÍNTESIS DE EICOSANOIDES
Se utilizan ácidos grasos esenciales para formar ácidos grasos eicosanoicos
(C20) y estos forman los eicosanodes.
Linoleato
a-linolenato
Araquidonato
103. SÍNTESIS DE EICOSANOIDES
Los eicosanoides actúan como hormonas y utilizan receptores
acoplados a proteínas G
Funciones biológicas:
Prostaglandinas: acción hormonal
Prostaciclinas: inhiben agregación plaquetaria
Tromboxanos: agregación plaquetaria y vasoconstricción
Leucotrienos: Causan broncoconstricción, son potentes agentes
proinflamatorios
Mediadores del dolor y la inflamación
107. SÍNTESIS DE EICOSANOIDES
Inhibidores de la ciclooxigenasa:
Antiinflamatorios no esteroideos, inhiben a la COX1 y COX2
Aspirina
Ibuprofeno
Indometacina
Corticoesteroides
Inhiben la transcripción de la COX2
Disminuyen la inflamación y el dolor
110. METABOLISMO DEL COLESTEROL
El colesterol puede obtenerse a partir de la dieta o
bien ser sintetizado endógenamente por el
organismo.
111. FUNCIONES DEL COLESTEROL
Componente esencial de las membranas celulares,
incluida la mielina en el sistema nervioso.
Precursor de los cinco tipos principales de
hormonas esteroideas: progestágenos, estrógenos,
andrógenos, glucocorticoides y mineralocorticoides.
Precursor de los ácidos biliares y de la vitamina D.
112. ESTRUCTURA DE COLESTEROL
El colesterol tiene como base la estructura del
ciclopentanoperhidrofenantreno, el cual se encuentra formado por
4 anillos denominados A, B, C y D.
Posee una cadena alifática en C-17, grupos metilos axiales en C-10
y C-13, un doble enlace en el anillo B y un grupo hidroxilo en el
anillo A.
114. ESTRUCTURA DEL COLESTEROL
El colesterol es una molécula de 27 carbonos, los cuales
provienen del acetil-CoA. Es un derivado del Isopreno.
115. BIOSÍNTESIS DE COLESTEROL
El colesterol es un lípido anfipático, componente estructural
esencial de membranas de la capa exterior de las lipoproteínas
plasmáticas.
Es sintetizado a partir de acetil-CoA y eliminado como colesterol o
sales biliares.
116. El colesterol es
sintetizado en
numerosos tejidos
como hígado,
intestino y
glándulas
suprarrenales
A nivel celular se
lleva a cabo en
citosol y retículo
endoplásmico.
117. SÍNTESIS DE COLESTEROL
Estadio I: formación de la unidad de isopreno, isopentenil
pirofosfato (iPP). Se forma por la condensación de tres moléculas
de acetil CoA para dar 3-hidroxi-3-metilglutaril CoA (HMG CoA),
seguido por la pérdida de CO2.
Estadio II: condensación progresiva de las unidades de isopreno
para formar colesterol. Se ligan seis unidades de cinco carbonos de
isopreno para formar escualeno (30 átomos de carbono), que se
cicla para formar lanosterol, del que se deriva el colesterol.
120. BIOSÍNTESIS DE COLESTEROL
1) Síntesis de mevalonato
2) Formación de unidades
isoprenoides
3) condensación de seis
unidades isoprenoides para
formar escualeno.
4) Ciclación del
escualeno para formar
lanosterol.
5) Formación de
colesterol por
pérdida de tres
grupos metilo.
124. REGULACIÓN DE LÍPIDOS
El control de la degradación de lípidos se
ejerce a tres niveles
La lipólisis
La lanzadera de la carnitina
La b-oxidación.
125. CONTROL DE LA LIPOLISIS
Adrenalina en ejercicio
Glucagón y Hormona
adrenocorticotropa en
ayuno
Cortisol
Epinefrina y
norepinefrina
Insulina provoca
desfosorilación
Prostaglandina
Ácido nicotínico
Estimulan
Inhiben
Lipasa
126. LANZADERA DE CARNTINA
El malonil CoA inhibe la carnitina acil transferasa I (CAT I),
inhibiendo de este modo la entrada de grupos acilo en la
mitocondria.
Durante la síntesis de ácidos grasos se produce un
aumento en el malonil CoA, asegurándose que los ácidos
grasos recién sintetizados no sean transportados a la
mitocondria para ser oxidados nada más creados.
127. B-OXIDACIÓN
Las reacciones de oxidación requieren un aporte de FAD y
NAD+, que se regeneran a través de la cadena
transportadora de electrones.
Las enzimas de la B-oxidación tienen que competir con las
enzimas deshidrogenasa del ciclo del ATC por el NAD+ y
el FAD, porque ambas vías suelen estar activas al mismo
tiempo
128.
129. LEPTINA
Su concentración indica el contenido de tejido adiposo
Atraviesa la barrera hematoencefálica, reduce el apetito
y aumenta el gasto energético
Los animales con deficiencia de leptina son obesos
La mayoría de individuos obesos tienen concentraciones
elevadas de leptina, por resistencia a la leptina
130. ADIPONECTINA
Secretada por el tejido adiposo
Disminuye la resistencia a la insulina
Aumenta la oxidación de ácidos grasos
131. TAREA
CARACTERÍSTICAS LIPOLISIS O B-
OXIDACIÓN
LIPOGÉNESIS METABOLISMO DE
TRIACILGLICEROL
SÍNTESIS DE
EICOSANOIDES
METABOLISMO
COLESTEROL
Principal función
Sitio de localización
tisular
Sitio de localización
celular
Precursor
Producto
Total ATP/NADPH
GENERACIÓN/CONS
UMO
Puntos de
regulación
Activadores/
Inductores
Inhibidores/
Represor
134. DISLIPIDEMIAS
Son un grupo de enfermedades originadas por un defecto de la formación,
del transporte o de la degradación de las lipoproteínas
Se presentan a consecuencia de un déficit de:
Una enzima, como, por ejemplo, en el déficit de LPL.
Una apolipoproteína, como sucede en el déficit de la apolipoproteína C-II.
Un receptor, como el receptor de LDL.
Hinweis der Redaktion
Los adipocitos y tejido adiposo almacenan grandes cantidades de TAG, el principal órgano con actividad lipogénica es el higado
Se localiza en citosol, usa NADPH como fuente de poder reductor, SREBP1c (proteínas de unión a receptores esteroles) proporcionan la principal regulación de la lipogenesis de novo mediante el control de la transcripción.
Estadio 1 hay una carboxilación del acetil coA a malonil CoA
La acetil CoA tiene dos formas una ACC1 se localiza en citoplasma y se encarga de la síntesis de acidos grasos y la ACC2 esta en mitocondria, donde regula la oxidación de acidos grasos ( la inhibicioin de ACC2 provoca aumento de la producción de lípidos)
La unidad ACC1 de la acetil CoA carboxilasa es una enzima dependiente de biotina y proteína transportadora. Primero se lleva a cabo la carboxilación de biotina, donde esta implicado el ATP y se transfiere un grupo carboxilo al aceetil CoA
vitamina biotina como cofactor. La biotina se une
covalentemente a un residuo lisina de la enzima y
toma parte en la reacción. Primero se carboxila el
grupo biotina, dando origen a un grupo carboxilo
activo para la posterior transferencia al acetil CoA.
Por tanto, la biotina es un transportador del
grupo carboxilo activado, actuando como un cofactor
para otras carboxilasas, incluyendo la piruvato
carboxilasa
La acetilCoA carboxilasa se polimerizan en presencia de citrato o isocitrato y dan lugar a la forma activa de la enzima y esta inhibido por el palmitoilCoA
Complejo multienzimatico con 7 actividades enzimáticas distintas y una proteína portadora de acilos ACP
La sintasa construye la molecula de acido graso hasta de 16 carbonos
1.- Formación de acetil CoA= proviene de piruvato Piruvato deshidrogenasa) en glucolisis, B-oxidación, cuerpos cetonicos, aminoácidos
2.- Al acetil CoA se combina con oxalacetato para formar citrato.
3.- Carboxilacion de acetil CoA a malonil paso irreversible
Prostaglandinas: median la inflamación y el dolor e inducen el sueño, regula la coagulación de la sangre y la reproducción.
Leucotrienos: Contraccion muscular y quimiotacticas, inflamación y reacciones alergicas
tres reacciones que precisan tres
moléculas de ATP. Las dos primeras reacciones son
fosforilaciones, formándose un producto interme-
dio (no se muestra en la fig. 4.17), que a continuación
se
descarboxila
para
formar
iPP.
La lipasa sensible a hormonas está regulada por la fosforilación reversible.
La adrenalina durante el ejercicio y el glucagón y la hormona adrenocorticotropa (ACTH) durante el ayuno activan la adenilato ciclasa, que aumenta los niveles de AMPc.
Esto activa a una proteína cinasa AMPcdependiente que fosforila a la lipasa, activándola. La misma proteína cinasa AMPc-dependiente también fosforila la acetil CoA carboxilasa, inhibiéndola; o sea, estimula la lipólisis pero inhibe la síntesis de ácidos grasos. Esto es semejante al mecanismo recíproco de control de las enzimas glucógeno fosforilasa y sintasa por la fosforilación reversible (v. fig. 2.34). La insulina provoca la desfosforilación de la lipasa, inhibiendo la lipólisis. Como una adaptación a largo plazo al ayuno prolongado, el cortisol estimula la síntesis de lipasa, aumentando así su concentración y actividad para la lipólisis.