Metabolismo de acilgliceroles y esfingolpidosPonente: Ancajima Pedrera Ins Fabiola

ACILGLICEROLESLpidos principalesDpositos de grasa del cuerpoLos alimentosFUNCIONESTransporte y almacenamiento de lpidosComponente lipdico de las membranasFosfolpidos metabolismo de diversos lpidos

Lecitina de dipalmitoloFosfolpidos de inositolGlucoesfingolpidosAdhesin y reconocimiento celularesReceptores de toxinas bacterianasSust. Del grupo sanguneo ABOTipos:MonoglicridosDiacilglicridosTriacilglicridos

LIPASAhidrolizarTriacilglicerolesAc. grasosGlicerolAntes del catabolismoliplisisTejido adiposoAc. Grasos libres en el plasmaproductoPROCESOHgado, rin, corazn Tej.adiposoCaptacin de ac. Grasos libresSe oxidan y esterifican de nuevoGlicerolcinasa (para utilizacin de los gliceroles)

2 precursores comunes.Acil CoAAcil CoA sintetasasGlicerol 3 fosfatoDihidroxiacetonaGlicerolPaso comn por el fosfatidato

Glicerol 3-fosfatoFosfato de dihidroxiacentonaFosfotidatoDiacilglicerolFosfatidilcolinaFosfatidiletanolaminaPlasmalgenosPAFCardiolipinaFosfotidilinositolFosfatidilinositol 4,5-bifosfatoTriacilglicerolPanorama de la biosntesis del acilglicerol

Fosfatidato: es el precursor comn en la biosntesis de triacilgliceroles, fosfogliceroles y cardiolipinaGlicerolAc. GrasosATPacilglicerolesGlicerol cinasacatalizaActivacin del glicerol3-fosfato de sn- glicerolNo hayGlicerol 3-fosfatoFosfato de dihidrociacetonaGlicerol 3-fosfato deshidrogenasa

Los cidos grasos son activados a acilCoA por la Enz acilCoA Sintetasa, utilizando para ello ATP y CoA.2 molculas de acilCoA se combinarn con glicerol-3-fosfato, formando as el fosfatidato (1,2 glicerol fosfato).

Este ltimo proceso puede llevarse a cabo en 2 etapas mediante la va del lisofosfatidato: Catalizado primero por glicerol-3-fosfato aclitransferasaCatalizado luego por 1-acilglicerol-3-fosfato-aciltransferasa.Obtenemos as el fosfatidato

El fosfatidato es luego transformado a 1,2-diacilglicerol por fosfatidato-fosfohidrolasa.Va del monoacilglicerol: se da en el intestino, mediante esta se puede obtener 1,2-diacilglicerol como resultado de la presencia de monoacilgliceroltransferasaUna nueva molcula de acil-coA es esterificada con el diacilglicerol para formar un triacilglicerol catalizado por la diacilglicerol-aciltransferasa

La mayor parte de la actividad de estas enzimas reside en el reticulo endoplasmtico, pero tambien en la mitocondria.Otra va de significado poco conocido para esta biosintesis es la transformacin de fosfato de hidroxiacetona a lisifosfatidato al ser reducido con NADPH

Los depsitos de triagliceroles en el tejido adiposo estan continuamente experimentando liplisis y reesterificacin.Muchos de los factires nutritivos, metabolicos y hormonales que regulan el metabolismo del tejido adiposo actan ya sea sobre los procesos de esterificacin o en la liplisis.La resultantes de estos dos procesos determina la magnitud del depsito de cidos grasos libres en el tejido adiposo, que a su vez la fuente y determinante y la cantidad de cidos grasos libres que circulan en el plasma.

Debido a la baja actividad de la enzimas glicerocinasa en el tejido adiposo, el glicerol no puede ser utilizado en forma amplia en la esterificacin de acil-CoA. Para la provisin de glicerol-3-fosfatoT, el tejido depende de glucolisis y un suministro de glucosa. Los cidos grasos libres obtenidos en la liposlisis, pueden volver a ser convertidos dentro del tejido adiposo a acil-CoA por la acilCoa sintetasa y reesterificados con glicerol-3- fosfato para formar un triacilglicerol.

Por lo tanto hay un ciclo continuo de lipolisis y reesterificacin dentro del tejido. Cuando el porcentaje de reesterificacin no es suficiente para igualar la velocidad de la lipolisis, los cidos grasos libres se acumulan y difunden hacia el plasma, en donde se combinan con la albmina y elevan la concentracin de cidos grasos libres plasmticos. El triacilglicerol es sometido a hidrlisis por la lipasa sensible a hormonas para formar cidos grasos libres y glicerol.

Se sintetiza a partir de fosfatidato por ejemplo fosfatidilinositos o a partir de 1,2-diacilglicerol como la fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina.En la sintesis de fosfatidinositol (fosfatidato) el trifosfato de citidina CTP reacciona con l formandose citidina-difosfato-diacilglicerol (CDP-diacilglicerol).Este ltimo compuesto reacciona con inositol mediante la enz CDP-diacilglicerol inositoltransferasa, formandose fosfatidilinositolB.- BIOSNTESIS DE LOS FOSFOLIPIDOS

Mediante fosforilaciones sucesivas, el fosfatidilinositos es transformado a fosfatidilinositol-4-fosfato y despues a fosfatidilinositol 4,5-fosfato.Este ltimo es desdoblado en diacilglicerol e inositol trifosfato por hormonas.Estos 2 productos actan como mensajeros en la accin hormonal.

En la biosintesis de la fosfatidietanolamina (1,2-diaglicerol); la colina y etanolimina deben activarse primero.Esta reaccin de activacin comprende primero una reduccin con ATP formandose monofosfato y luego una reaacin con CTP para formar citidin difosfocolina (CDP-colina) o citidin difosfoetanolamina (CDP-etanolamina

En esta forma, cualquiera de ellos reacciona con 1,2diacliglicerol de manera que se forma fosfatidilcolina o fosdatidietanolamina.Se puede formar fosfatidilserina, a partir de la fosfatidietanolamina directamente reaccionando con la caserina. La fosfatidilserina puede volver a formar fosfatidietanolamina mediante descarboxilacin.

Un fosfolpido presente en la mitocondra es la cardiolipina (difosfatidiglicerol) se forma a partir del fosfatidilglicerolel cual a su vez es sintetizada a partir de CDP-diaciglicerol y glicerol 3-fosfato.La cardiolipina constituye adems el principal lpido en la membrana de dicho organelo.

GlicerolGlicerocinasaATPADPSn-Glicerol-3 fosfatoAcil-CoACoAGlicerol 3-fosfatoaciltransferasaNAD+NADH+HDihidroxiacetona fosfatoGlucolisisAcil-CoACoADihidroacetona fosfato aciltransferasa1-acilglicerol3-fosfato1-Acil-Dihidroxia Acetona fosfatoNADP+NADPH+H+1-Acil-dihidriacetona-fosfato reductasaAcil-CoA1-Acilglcerol 3 fosfato aciltransferasa1,2-Diacilglicerol fosfatoBT1BT2BT3Glicerol 3-fosfatodeshidrogenasa

1,2-Diacilglicerol fosfatoH2OPiFosfato fosfohidrolasa1,2-Diacilglicerol Triacilglicerol Acil-CoACoADiacilglicerolaciltransferasaSintesis de Triagliceridos y FosfolpidosBT4BF1

1,2-Diacilglicerol fosfatoCTPPPiCTP-fosfatidatocitidiltransferasaCDP-DiacilglicerolFosfatidilinositol InositolCMPCDP-diacilglicerolinositoltransferasaCinasaATPADPFosfatidilinositol4-fosfatoFosfatidilinositol4,5-difosfatoSintesis de Triagliceridos y FosfolpidosBF1BF2

2-Monoaciglicerol Acil-CoACoAMonoacilglicerolAciltransferasa (intestino)1,2-Diacilglicerol Colina (etanolamina)ATPADPColinacinasaFosfocolina(fosfoetanolamina)CTPPPiFosfocolin-citidiltransferasaCPD-Colina(CPD-etanolamina)CMPColina(Etanolamina)FosfocolinDiacilgliceroltrnasferaasaAcil-CoACoATriacilglicerol DiacilglicerolaciltransferasaSntesis de Triglicridos y FosfolpidosBF3BF4

Los fosfolpidos son degradados activamente. La fosfolipasa A2 cataliza la hidrlisis del enlace ster en posicin 2 de los glicerofosfolpidos para formar un cido graso libre y un lisofosfolpido, el cual a su vez puede ser vuelto a acilar por acil-CoA. El lisofosfolpido es atacado por la lisofosfolipasa eliminando el grupo i-acilo residual y formando la base de glicerilfosforilo correspondiente, la cual a su vez puede ser fragmentada por una hidrolasa por una hidrolasa, liberando glicerol 3-fosfato mas una base

La fosfolipasa A1 ataca el enlace ster en la posicin 1 de los fosfolpidos. La fosfolipasa C ataca el enlace ster en la posicin 3, liberando 1,2-diacilglicerol ms una base fosforilo.La fosfolipasa D esuna enzima descrita principalmente en los vegetales que hidroliza la base nitrogenada de los fosfolpdos

FosfatidilcolinaFosfolipasa A2H2OR2-COOHAciltranferasaLisofosfatidilcolina(lisolecitina)H2OR2-COOHLisofosfolipasa GlicerilifosfocolinaH2OSn-glicerol-3-FosfatoGlicerilfosfocolina hidrolasa + Colina Acil-CoADF1 DF2

R2 OOHCCH2COPOOOBase NH2COFosfolipasa A2Fosfolipasa A2Fosfolipasa CCOR1

Lpidos complejos derivados de la esfingosina + cido graso (ceramida).Componentes de membrana celularEspecialmente abundantes en tejido nervioso y cerebral.TiposEsfingomielinasGlucoesfingolpidosGanglisidosESFINGOLIPIDOS

Los esfingolpidos son lpidos complejos cuya estructura central la proporciona el aminoalcohol de cadena larga esfingosina Los esfingolpidos se encuentran en la sangre y en casi todos los tejidos de los seres humanos. No obstante, las concentraciones ms elevadas de esfingolpidos se encuentran en la sustancia blanca del sistema nervioso central. Diversos esfingolpidos son componentes de la membran plasmtica de prcticamente todas las clulas.

CERAMIDA: se sintetiza en Ret.Endoplasmtico a partir del aa.serinaImportante en sealizacin (2do. mensajero)regulaApoptosisEnvejecimiento celularDiferenciacin celularContrapone a algunas acciones del diacilglicerol

Activacin de la Serina mediante combinacin con fosfato de piridoxal y luego con la palmitoil CoA, formando 3-cetoesfinganina, luego por accin de 3-cetoesfinganina reductasa se forma la Dihidroesfinganina (esfingosina)

LA ESFINGOMIELINA es uno de los principales lpidos estructurales de las membranas del tejido nervioso.Es el nico esfingolpido que es fosfolpido. En la esfingomielina, el grupo alcohol primario en C-1 de la esfingosina est esterificado con la colina a travs de un enlace fosfodister del tipo que se encuentra en los acilglicerofosfolpidos y el grupo amino de la esfingosina est unido a un cido graso de cadena larga mediante un enlace amida. La esfingomielina es, por tanto, una ceramida-fosfocolina.

Estructura de la esfingomielina. Tomado de Devlin, T. M. "Bioqumica".Los cidos grasos ms comunes en la esfingomielina son el palmtico, esterico, lignocrico y el nervnico. La esfingomielina de la mielina contiene predominantemente cidos grasos de cadenas muy largas, principalmente lignocrico y nervnico, mientras que la sustancia gris contiene mayoritariamente cido esterico.

ESFINGOMIELINAS: CeramidaFosfatidilcolinaEsfingomielinaDiacilglicerolSe observa en Aparato de Golgi (> grado) y Membrana plasmtica (< grado)GLUCOESFINGOLPIDOS:CerebrsidosMs sencillosGalactosilceramida (GalCer)Glucosilceramida (GlcCer)CeramidaUDPGalUDPGalactosilceramida(cerebrsido)PAPSsulfagalactosilceramida(sulfatida)- Sulfato (galacto)-glicerolpidos- Sulfatos esteroides

El nombre ganglisido e adopt para la clase de glucoesfingolpidos que contienen cido silido y que estn concentrados en gran cantidad en las clulas ganglionares del sistema nervioso central, especialmente en las terminaciones nerviosas. El sistema nervioso central es diferente a los otros tejidos del hombre, ya que se tiene ms de la mitad del cido silico unido al lpido ceramida, mientras que el resto del cido silico se encuentra en los oligosacridos de las glucoprotenas. El cido neuramnico est presente en los ganglisidos, glucoprotenas y mucinas. El grupo amino del neuraminico se halla frecuentemente en forma de derivado N-acetilo denominndose la estructura resultante cido N-acetilneuramnico o cido silico

GANGLISIDOS:se forman a partir de ceramida mediante adicin gradual de azcares activados y 1 ac. siligoN- acetilneuramnicoGLUCOSFINGOLPIDOS:Constituyentes de cara exterior de membranas plasmticasImportantes en

Algunos son antgenos (grupo ABO)Funcionan como receptores de toxinas bacterianas

adhesinreconocimiento celular

Glucoesfingolpidos, importantes componentes del msculo y de la membrana celular nerviosa, molculas del sistema nervioso central y perifrico, que forman parte de la vaina de mielina de los nervios. El ms conocido es la mielina.

CEREBRSIDOSFormados por ceramida (esfingosina y cido graso) y un monosacrido unido por enlace glicsidico al carbono 1 del esfingol. El cido graso generalmente posee 24 tomos de carbono. Los ms comunes son el cido lignocrico y el hidroxilignocrico o cerebrnico. Acompaando a los galactocerebrsidos se encuentran, en muy pequea proporcin, glucocerebrsidos, es decir, glicolpidos con glucosa unida a la ceramida.Los cerebrsidos son abundantes en la sustancia blanca del cerebro y en las vainas de mielina, que recubren los axones de las neuronas.

Ceramida (esfingosina + cido graso) a la que se une un monosacrido mediante enlace -glucosdico al grupo hidroxilo de la ceramida. Los principales cidos grasos que forman parte de los cerebrsidos son:cido lignocrico o querosina: CH3(CH2)22COOH cido cerebrnico o frenosina: CH3(CH2)21CHOHCOOH cido nervnico o nervn: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)13COOH cido oxinervnico u oxinervn: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)12CHOHCOOH

El uso de acido nervonico y de acidos grasos de cadenas largas en el tratamiento de las alteraciones provocadas por la desmielinizacion.COMPUESTOS QUE CONTIENEN ACIDO NERVONICO (ACIDO CIS-TETRACOS-15 -ENOICO) EN UNA FORMA FISIOLOGICAMENTE ACEPTABLE QUE SON UTILES EN EL TRATAMIENTO DE DESAJUSTES SEMIELINADORES, COMO POR EJEMPLO ESCLEROSIS MULTIPLE. SE PUEDEN AADIR A DICHOS COMPUESTOS ACIDOS GRASOS DE CADENA LARGA ADICIONALES CON UNA LONGITUD DE CADENA DE C SUB 16 A C SUB 26, ESPECIALMENTE ACIDO ERUCICO Y SUS ESTERES.

ASPECTOS CLNICOS

La insuficiencia del tensoactivo pulmonar produce el sndrome de sufrimiento respiratorioEl tensoactivo pulmonar Compuesto: lpidos, algunas protenas y sacridos evitan el colpaso de los alvolos. La insuficiencia en los pulmones de muchos recin nacidos prematuros da lugar al sndrome de sufrimiento respiratorioLas enfermedades relacionadas con el deterioro de la oxidacin de cidos grasos conduce a hipoglucemia, infiltracin de grasa de rganos e hipocetonemia.

Con frecuencia ciertas enfermedades se caracterizan por cantidades tisulares anormales de estos lpidos en el S.N.ClasificacinEnf. Desmielinizantes verdaderasEsclerosis MltiplePerdida de fosfolipidos (plasmalgeno de etandamina) y de esfingolipidos en la sust. Blanca, adems de presentar esta esteres de colesterilo.EsfingolipidosisEnf. Hereditaria perteneciente a un grupo mayor de trastornos lisosomales que frecuentemente se manifiestan durante la infancia.

Las enfermedades por almacenamiento de lpidos presentan algunas caractersticas constantes En varios tejidos existe acumulacin de lpidos complejos ceramida. La velocidad de la sntesis de los lpidos almacenados es comparable a la de los humanos normalesEl defecto enzimtico mutacin del gen de una enzima hidrolitica lisosomica especifica (degradacin) o una protena activadora crucial de la enzima. La intensidad de la disminucin en la actividad de la enzima es similar en todos los tejidos de la persona afectada.

La insuficiencia multiple de sulfatasa resulta de la acumulacion de sulfogalactosil ceramida, sulfatos de esteroides y de proteoglucanos debido a la insuficiencia combinada de las arelsulfatasas A, B y C y de la esteroide sulfatsa.

http://es.wikipedia.org/wiki/LipolisisHarper Bioqumica ilustrada. 16ava edicinLehninger. Bioqumica. 2da edicin.http://www.ehu.es/biomoleculas/LIP/LIPID32.htmhttp://www.monografias.com/trabajos11/eico/eico.shtmlhttp://canal-h.net/webs/sgonzalez002/Bioquimic/EICOSAN.htmwww.chemedia.com.

***************************