uNidad . 1 LípidOs *!

1. uNidad. 1 LípidOs*!

3. TraNspOrte de LípidOs: fOrmaciÓn de LipOproTeíNas. • Quilomicrones • Lipoproteínas de muy baja densidad • Lipoproteínas de baja densidad • Lipoproteínas de alta densidad

5. Digestión, movilización y transporte de grasas

6. CataboLismO de ácidOs grasos y obtención de eNergía. • Oxidación de ácidos grasos • Cetogénesis

7. 1. OxidaciÓn de AGL

8. LocaliZaciÓn eNzima zOna • AGL+ CoA + ATP → AGL– CoA + AMP + 2Pi • ΔGIO = -34 kJ/mol mecaNismO baLance eNergéticO

9. tRanspOrte de las moLéculas de acilgraso-CoA a la mitOcondRia • La membrana mitocondrial interna es impermeable a las moléculas de acil-CoAde cadena larga por eso se requiere un sistema especial de transporte para hacerlo ingresar. • La lanzadera de la Carnitinaconsta de tres enzimas: • Translocasa. • CarnitinaAcilTransferasa I (CATI) • CarnitinaAcilTransferasa II (CATII)

10. eNtrada de los AGL en la mitOcondRia a tRavésdeLtranspOrtadoRaciL-carnitiNa/carnitiNa • Después de su formación en la superficie externa de la membrana mitocondrial interna, el acil graso-carnitinapenetra en la matriz por difusión facilitada a través del transportador. • En la matriz, el grupo acilo se transfiere al CoA mitocondrial, liberando carnitina que retorna al espacio intermembranoso utilizando el mismo transportador. • Las enzimas aciltransferasa I y II están unidos a las superficies externa e interna respectivamente de la membrana interna. • La aciltransferasa I es inhibida por el Manolil-CoA, el primer intermediario en la síntesis de ácidos grasos. Esta inhibición evita la síntesis y degradación simultánea de ácidos grasos.

12. b - oxidación

13. En el tejido encefálico se ha detectado la a-oxidación, remoción de un C a la vez del extremo carboxilo de la molécula. No requiere intermediarios de la CoA, pero tampoco genera fosfatos de alta energía. Los AGL de cadena ramificada deben ser catalizados a acetil-CoA y propionil-CoA La w-oxidación constituye una vía de menos importancia; está a cargo de enzimas hidroxilasas que involucran al citocromo P450 en el retículo endoplásmico. El grupo –CH3 se convierte a grupo CH2OH, el cual se oxida a –COOH y produce un ácido dicarboxílico. Este por lo general es objeto de b-oxidación para generar los ácidos adípico (C6) y subérico (C8) que se excretan en la orina.

14. faSes de la oxidaciÓn de ácidOsgrasOs FASE 1: Un AG de cadena larga se oxida para generar residuos acetilo en forma de acetil-CoA por b-oxidación. FASE 2: Los grupos acetilo se oxidan a CO2 en el Ciclo de Krebs. FASE 3: Los electrones derivados de la oxidación de Fases 1 y 2 se transfieren al O2 a través de la cadena respiratoria mitocondrial, proporcionando la energía necesaria para la síntesis de ATP mediante fosforilación oxidativa.

15. oxidaciÓn de ácidOsgrasOsinsaTuradOs (AGI) • Lleva la vía de los AG saturados, excepto por la intervención de dos enzimas adicionales: • enoíl-CoAisomerasa(mitocondrias). • 2,4-dienoíl reductasa(peroxisomas). • Los AGI contienen dobles enlaces cis. no se metabolizan con facilidad por las enzimas de la beta-oxidación, en particular por la enoíl-CoA hidratasa, que es específica para la configuración trans de dobles enlaces.

16. La enoíl-CoAisomerasaconvierte un doble enlace cis en otro trans, posibilitando que proceda la b-oxidación. • Durante la oxidación de algunos AGI, por ejemplo, el ácido linolénico se produce el producto intermedio 2,4- dienoílCoA. Tampoco éste es un sustrato para la enoílCoA hidratasa, pero la 2,4-dienoíl reductasaNADPH-dependiente lo reduce a transenoílCoA.

17. oxidaciÓn de ácidOsgrasOs de cadeNaimpaR • Se realiza de la misma manera que la de no. par, excepto porque la última beta-oxidación produce una molécula de acetil-CoAy una propionil-CoA(3C), en vez de dos moléculas de acetil-CoA. • El propionil-CoA es metabolizado a succinil-CoA, que puede entrar al Ciclo de Krebs.

18. reLaciÓn con otRasvíaS

19. 2. CetOgéNesis

20. LocaliZaciÓn utiLizaciÓn Vía

23. Vías aNabóLicas. • Lipogénesis • Síntesis de triglicéridos • Síntesis e importancia de prostaglandinas, • tromboxanos y leucotrienos • Síntesis de colesterol

24. 1. LipOgéNesis

25. zOna LocaliZaciÓn

26. LipogéNesis: comparTimientOs

27. meTaboLismO de LípidOs: visiÓngLobaL

28. LipogéNesis: visiÓngLobaL

29. LipogéNesis: visiÓngLobaL

30. pRoduCciÓN de maLoniL-CoAaparTir de acetil-CoApOr la acetil-CoAcarbOxiLasa • Paso irreversible, condicionante de la velocidad de reaccion en la sintesis de acidos grasos La acetil-CoAcarboxilasa tiene tres regiones funcionales: • Proteína portadora de biotina. • Biotinacarboxilasa: activa el CO2 uniéndolo a un nitrógeno del anillo de la biotina en una reacción dependiente de ATP. • Transcarboxilasa: transfiere el CO2 activado desde la biotina hasta el AcetilCoA, produciendo MalonilCoA.

31. ácidOgrasOsinTasa • Complejo Multienzimático. • Dímero de 2 subunidades idénticas que contiene cada una siete actividades enzimáticas, así como una actividad hidrolítica que escinde el ácido graso correspondiente a la ACP (Proteína Transportadora de Acilos) del complejo multienzimático.

32. Proteína Transportadora de Acilos (ACP): El grupo prostético es la 4´- fosfopanteteína, que está covalentemente unida al grupo hidroxilo de un residuo Ser en la ACP. La fosfopanteteína contiene la Vitamina B pantotenato, que también se encuentra en la CoA. Su gpo –SH es el sitio de entrada de gposmalonilo durante la síntesis de ácidos grasos.

33. sínTesis de ácidOsgrasOssaTuradOs 1 2 3 4 5 6 7

34. sínTesis de ácidOs grasOs saTuradOs

35. reguLaciÓn de la LipOgéNesis 1. Regulación alostérica: La acetilCoAcarboxilasa puede existir en dos formas: • Un protómero inactivo o forma de subunidad. • Un polímero activo o forma filamentosa. • El citrato activa la acetilCoAcarboxilasa estimulando la polimerización de los protómeros para pasar a filamentos activos. • La acetilCoAcarboxilasa es inhibida por el producto PalmitoilCoA, lo que origina la despolimerización de los filamentos. 2. La fosforilacion reversible: • La acetilCoAcarboxilasa también está controlada por la fosforilación reversible hormono – dependiente. • El glucagónactiva una proteína cinasaAMPc-dependiente, que fosforila la acetilCoAcarboxilasa, inactivándola. • La insulina estimula la desfosforilación y activación de la enzima.

36. reguLaciÓn de la LipOgéNesis

37. Vías caTabóLicas. • LipóLisis • degradación de los lípidos

38. LipóLisis

39. zOna LocaliZaciÓn

40. reacciOnes

41. LipóLisis El TAG se convierte en glicerol y 3 AGL en dos pasos: • Una lipasa sensible a hormonas hidroliza el TAG en las posiciones C1 y C3 para formar monoacilglicerol. • Una lipasa específica del monoacilglicerolelimina el ácido graso restante.

42. prOductOs Glicerol AGL viaja al hígado, se fosforila y luego se oxida a dihidroxiacetona fosfato (producto intermedio de la glucólisis) ;posteriormente se isomeriza a gliceraldehido-3-fosfato hasta poderse convertir en piruvato o glucosa. viajan vía sanguínea ligados a la albúmina y son captados por el hígado o músculo para ser oxidados; pueden ser reesterificados a TAG en el tejido adiposo.

43. transpOrte a los tejidOs

44. Hidrólisis del TG a glicerol y AGL

45. reguLaciÓn de la LipóLisis El glucagón y la adrenalina activan una lipasa sensible a hormonas en el TA, en coordinación con la activación de la proteólisis en el músculo y la gluconeogénesis en el hígado. El metabolismo de los ácidos grasos a través de la b-oxidación en el hígado aporta ATP para la gluconeogénesis. La acetil-CoA es convertida y liberad a la sangre como cuerpos cetónicos: Estos efectos son revertidos por la insulina tras a ingestión.

46. comparaciÓn de la sínTesis y degradaciÓn de AG

47. 2. Síntesis de trigLicéridOs • Los ácidosgrasosse almacenan como moléculas de Triacilglicerol (TAG) en el citosol de las células adiposas. • Constituidas de una columna vertebral de glicerol esterificada con tres ácidos grasos. • 3 estadios principales: 1. FORMACION DE GLICEROL - 3 – FOSFATO: Mediante la fosforilación del glicerol por la glicerol cinasa o por la reducción del producto intermedio glucolíticodihidroxiacetona fosfato por la glicerol-3-fosfato deshidrogenasa 2. ACTIVACION DE LOS ACIDOS GRASOS: La AcilCoAsintetasa activa los ácidos grasos uniéndolos al CoA. Requiere ATP. 3. ESTERIFICACION DEL GLICEROL-3-FOSFATO: La aciltransferasa agrega los ácidos grasos activados al glicerol-3-fosfato en etapas.

48. Síntesis de trigLicéridOs

49. reguLaciÓn de la sínteSis de TG por la insuLina • La insulina estimula la conversión de los glúcidos y proteínas de la dieta en grasa. • Los individuos con DM carecen de insulina; esto provoca una síntesis de ácidos grasos disminuída y el acetil-CoA procedente del catabolismo de glúcidos y proteínas es desviado hacia la producción de Cuerpos Cetónicos.

50. modificaciÓn de los ácidOsgrasOs Elongación de los AG El sistema microsomal alarga cadenas acil-CoA de grasas saturadas e insaturadas usando malonil-CoA como donador de acetilo y NADPH como reductor. Utiliza al sist. de enzimas elongasa de AG. Este proceso ocurre en el retículo endoplásmico y mitocondria.