Metabolismo de los Lípidos
Dr. Gino CorsiniBioquímicoPh.D. Microbiología
Estructura de un triglicérido o triacilglicerol
saturado insaturado
Estructura de un ácido graso
Estructura de un fosfolípido
DIGESTION DE LIPIDOS
Dado que los trigliceridos son insolubles en agua, mientras que las enzimas digestivas son solubles en agua, la velocidad de digestion de los trigliceridos es dependiente del área de la superficie de la interfase.
La lipasa pancreática cataliza la hidrólisis de los triacilgliceroles.
triglicérido 1,2-diacilglicerol + 2-acilglicerollipasa
En cambio los fosfolípidos son degradados por fosfolipasas pancreáticas
OXIDACION DE ACIDOS GRASOS
1. Activación de ácidos grasos
Antes que los ácidos grasos sean oxidados deben sufrir una acilación dependiente de ATP para formar un acil-CoA.
Esta “activación” es catalizada por una familia de al menos 3 acil-CoA sintetasas (también llamadas tiokinasas).
Estas enzimas, que estan asociadas al RE y a la membrana externa mitocondrial catalizan la sgte. Reacción:
ácido graso + CoA + ATP Acil-CoA + AMP + PPi
Mecanismo de activación de los ácidos grasos
2. Transporte a través de la membrana mitocondrial
La carnitina esta ampliamente distribuida, siendo abundante en particular en el músculo. Es sintetizada en el hígado y el riñón a partir de lisina y metionina.
La activación de los ác. Grasos más pequeños pueden ocurrir en el interior de la mitocondria, independiente de la carnitina, pero los acil-CoA de cadena larga no penetraran a las mitocondrias y no serán oxidados a menos que formen acil-carnitinas.La enzima involucrada en este proceso es la carnitin acil transferasa I y II (carnitin palmitoil transferasa I y II).
1. El grupo acilo de un acil-CoA citosólico es transferido a la carnitina liberandose CoA al pool citosólico.
2. La acil-carnitina es transportada al interior de la matiz mitocondrial por un sistema transportador.
3. El grupo acilo es transferido a una molécula de CoA del pool mitocondrial.
4. El producto carnitina es regresado al citosol.
3. - Oxidación
Los ácidos grasos son degradados a través de un proceso de -oxidación de acil-CoA, proceso que ocurre en 4 reacciones:
Etapas de la - Oxidación
1. Formación de un doble enlace por una deshidrogenación trans de los carbonos y por acción de acil-CoA deshidrogenasa.
Etapas de la - Oxidación
2. Hidratación del doble enlace por la enoil-CoA hidratasa formando 3-L-hidroxiacil-CoA.
Etapas de la - Oxidación
3. Deshidrogenación de 3-L-hidroxiacil-CoA por 3-L-hidroxiacil-CoA deshidrogenasa.
Etapas de la - Oxidación
4. Ruptura enlace C - C en una reacción de tiolisis con CoA catalizada por -cetoacil-CoA tiolasa, formando acetil-CoA y un nuevo acil-CoA con dos atomos de C menos que el ácido graso original.
- Oxidación
- Oxidación
Los lípidos ingresan al ciclo de Krebs luego de su β-oxidación
Ácido graso
FADH2
NADH
FADH2
3 NADH
CH3-- CH2-- CH2-- CH2-- CH2-- COOH
123
1 acetil-CoA 3 NADH + FADH2 + 1GTP = 12 ATP
3 acetil-CoA = 36 ATP
NADHFADH2
NADHFADH2
5 ATP 5 ATP
36 ATP + 10 ATP = 46 ATP por ácido graso de 6C
Oxidación de ác. grasos monoinsaturados
Oxidación de ác. grasos poliinsaturados
Degradaciónde triglicéridos
Cuerpos Cetónicos
Los mamíferos en el hígado pueden formar a partir de ác. grasos acetil-CoA el cual entra al ciclo de Krebs o puede transformarlo en cuerpos cetónicos para exportarlo a otros tejidos.
SINTESIS DE ACIDOS GRASOS
La enzima acetil-CoA carboxilasa transforma el acetil-CoA en malonil-CoA
Mecanismo de la síntesis de ácidos grasosPaso 1: Condensación
Paso 2: Reducción
Paso 3: Deshidratación
Paso 4: Reducción
Síntesis de un ácido graso de 16 C
La enzima involucrada en la síntesis de ácidos grasos es un complejo multienzimático denominado:ACIDO GRASO SINTASA
Acil carrier protein(ACP)
oproteína transportadora de acilos
Localización subcelular del metabolismo de los lípidos
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