BIOSINTESIS DE LIPIDOS

INTRODUCCION• Una gran proporción de los ácidos grasos que requiere el

organismo son adquiridos en la dieta• Los glúcidos y las proteínas consumidos en exceso en la dieta

pueden ser convertidos en ácidos grasos y almacenados como triglicéridos

• En el humano adulto, la síntesis de ácidos grasos se realiza fundamentalmente en el hígado, en la glándula mamaria, y en menor cantidad en el tejido adiposo.

• El Proceso radica en la incorporación de grupos de dos carbonos a partir de la acetil CoA a la cadena creciente de un ácido graso.

• Este proceso requiere de ATP como aporte enérgetico y NADPH como agente reductor.

BIOSÍNTESIS DE LÍPIDOS:

• Biosíntesis de Ac. Grasos saturados: - De «novo» - Elongación de Ac. grasos• Biosíntesis de triglicéridos • Biosíntesis de fosfolípidos• Biosíntesis de esfingolípidos• Biosíntesis de colesterol

BIOSÍNTESIS DE «NOVO» DE ACIDOS GRASOS

• Es muy semejante a la inversa de la β-oxidación, pero presenta algunas diferencias importantes.

• Se realiza en el citosol.• El acarreador de los grupos acilo es la Proteína

Transportadora de Acilos (ACP) en vez de la Coenzima A • Utiliza acetil CoA proveniente de los carbohidratos,

también de los ácidos grasos y de algunos aa. (mitocondria)

• Membrana interna mitocondrial impermeable a acetil CoA. - citrato - carnitina

SÍNTESIS DE «NOVO»• 1.Formación del malonil CoA: catalizada por la

acetil-CoA carboxilasa

Sistema multienzimático:- Proteína transportadora de carboxibiotina- Biotina carboxilasa- Transcarboxilasa- Cuarta subunidad se une al citrato

SÍNTESIS DE «NOVO»

• 2)Reacciones de la acido graso sintetasa: Cataliza la síntesis de ac. Grasos de hasta 16 C. Formada por 2 subunidades, cada una con 3 dominios:

Dominio 1: ingreso de sustratos y unidad de condensación. Contiene 3 enzimas:

• Acetil transferasa (AT)• Malonil transferasa (MT)• Enzima condensante (KS) con resto de Cys.

• Dominio 2: unidad de reducción. Contiene 3 enzimas:• Cetoacil reductasa (KR)• Hidroxiacil deshidratasa (HD)• Enoil reductasa (ER)

Posee la porción transportadora de acilos ACP.• Dominio 3: liberación de ácidos grasos. Posee la enzima:

• Deacilasa.

2)Reacciones de la ac. graso sintetasa:a)Transferencia de acetato.

Una molécula de acetil-CoA ingresa y la acetil transferasa (AT) transfiere el resto acetilo al sitio activo de la enzima condensante (KS).

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. graso sintetasa:b)Transferencia de malonilo.

El malonil-CoA formado ingresa y se une al residuo de Fosfopanteteína de la Proteína Transportadora de Acilos (ACP) por acción de la malonil transferasa (MT).

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. graso sintetasa:c)Condensación de acetilo con malonilo

•El carboxilo libre del malonilo se separa como CO2.

•Se produce la unión de acetilo y malonilo catalizada por la enzima condensante (KS) para formar ceto-acil ACP.

•Se libera el acetilo de la enzima condensante.

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. graso sintetasa:d) Primera reducción( reducción del grupo ceto)

El ceto-acil ACP formado se reduce a hidroxi-acil ACP por acción de la ceto-acil reductasa (KR).

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. graso sintetasa: e)Deshidratación

Se pierde una molécula de agua, reacción catalizada por la hidroxi acil deshidratasa (HD).

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. Graso sintetasa: f)Segunda reducción(Saturación del enlace C-C)

El compuesto insaturado es hidrogenado por acción de la enoil reductasa (ER).

SÍNTESIS DE «NOVO»

2)Reacciones de la ac. Graso sintetasa:g)Translocación

La cadena en elongación unida al grupo fosfopanteteína de la ACP es translocada al residuo de cisteína de la enzima condensante (KS).

Fosfopanteteína queda libre para la unión a malonilo comenzando un nuevo ciclo.

El ciclo se repite hasta llegar a ac. Grasos de 16 C.

Los H necesarios para las reducciones provienen de NADPH que se obtiene en la vía de las pentosas y en menor cantidad por la enzima málica que convierte el piruvato en malato para su salida al citosol (transporte de acetilos)

.

ELONGACIÓN DE AC. GRASOS

• Ac. Grasos de mas de 16 C.• En las mitocondrias y microsomas.• Adición de unidades de 2 C bajo la forma de

acetil CoA.

SINTESIS DE AC. GRASOS MONOINSATURADOS

BIOSINTESIS DE TRIGLICERIDOS

• En el hígado, tejido adiposo.• Requiere de 2 precursores: glicerol 3 fosfato y

acil CoA.

BIOSINTESIS DE TRIGLICERIDOS• Síntesis de ac.

Fosfatídico:• Acilación de los

hidroxilos libres del glicerol 3-P con 2 moléculas de acil CoA

• Catalizada por la glicerol fosfato acil transferasa

BIOSINTESIS DE TRIGLICERIDOS

Hidrolisis de ac. fosfatídico por acción de fosfatidato fosfatasa formándose un diglicérido

Acilación del diglicerido por acción de diglicérido acil transferasa

BIOSINTESIS DE TRIGLICERIDOS

• También en la mucosa intestinal.• A partir de 2 monoglicéridos.

2- MONOGLICÉRIDO DIGLICÉRIDO TRIGLICÉRIDO

Acil CoAAcil CoA

Monoglicérido acil coA aciltransferasa

Diglicérido acil coA aciltransferasa

BIOSINTESIS DE FOSFOLÍPIDOS

• FOSFATIDILETANOLAMINA

BIOSINTESIS DE FOSFOLÍPIDOS

• FOSFATIDIL COLINA: de novo a partir de fosfatidiletanolamina

BIOSINTESIS DE FOSFOLÍPIDOS

• FOSFATIDIL COLINA: de recuperación a partir de colina libre

BIOSINTESIS DE FOSFOLÍPIDOS

• FOSFATIDIL SERINA

BIOSÍNTESIS DE ESFINGOLÍPIDOS

• Síntesis de esfingosina

BIOSÍNTESIS DE ESFINGOLÍPIDOS

BIOSINTESIS DE COLESTEROL

La estructura de 27 C se obtiene a partir de moléculas de acetil-CoA.Se condensan moléculas de acetil-CoA para obtener ISOPRENOS activados.

En el hígado e intestino delgado. Se realiza en el citoplasma y las

enzimas se encuentran en el retículo endoplasmático.

BIOSINTESIS DE COLESTEROL

• SINTESIS DE AC. MEVALÓNICO

• Hidroximetil glutaril CoA reductasa: punto de control de la síntesis de colesterol.

Estatinas

BIOSINTESIS DE COLESTEROL

SINTESIS DE ESCUALENO

A partir de MEVALONATO se pueden obtener los ISOPRENOS ACTIVADOS, estos pasos implican gasto de ATP.

BIOSINTESIS DE COLESTEROL

• SINTESIS DE ESCUALENO

• Los isoprenos activados reaccionan entre sí para formar ISOPRENOIDES de– 10 C: GERANIL-PP– 15 C: FARNESIL-PP

BIOSINTESIS DE COLESTEROL

SINTESIS DE ESCUALENO

2 moléculas de FARNESIL-PP se condensan para formar una de 30 C:ESCUALENO que se asimila a la estructura abierta del COLESTEROL.

CICLIZACIÓN DEL ESCUALENO

• Conversión del escualeno en colesterol

• El ESCUALENO se cicliza para formar COLESTEROL en una serie de etapas que involucra otros esteroles como intermediarios.

• Los vegetales no sintetizan colesterol

LAS CÉLULAS TAMBIÉN OBTIENEN SU COLESTEROL MEDIANTE ENDOCITOSIS DE LIPOPROTEÍNAS DE BAJA DENSIDAD MEDIADA POR EL RECEPTOR DE LDL.

El colesterol se puede esterificar con ácidos grasos.

TRANSPORTE DE LÍPIDOS• Los lípidos no son solubles en agua, se transportan

en complejos (lipoproteínas) : - proteínas: apoproteínas. - lípidos: fosfolípidos y colesterol (externos) triglicéridos y esteres de colesterol (internos)