T. 14. Metabolismo de lípidos Flashcards
Los lípidos son la principal forma de almacenamiento de?
energía en el organismo.
Principales rutas del metabolismo lipídico:
Los ácidos grasos que ingerimos en la dieta pueden, o bien almacenarse en forma de triglicéridos, usarse para sintetizar estructuras del organismo, o utilizarse para otros tipos de lípidos, como pueden ser moléculas inflamatorias o leucotrienos. Si no son necesarios en el momento, los ácidos grasos se oxidan.
El Acetil CoA entra en el ciclo de Krebs y se oxida hasta ?
CO2 En el proceso obtengo electrones que me van a dar energía.
Los ácidos grasos pueden venir de ?
la dieta, de grasas almacenadas o a partir de grasas sintetizadas, que se sintetizan a partir de otras moléculas.
Estas grasas almacenadas son importantes en los animales invernantes.
El 80% de la energía que necesita el cerebro y el hígado proviene de las grasas.
Las grasas de la dieta se absorben en ?
el intestino delgado.
Los ácidos grasos se cohesionan con los ácidos biliares, segregados por ?
el hígado,para protegerse (formando las micelas). Las sales biliares emulsionan las grasas (provoca que se separen en
Las sales biliares emulsionan las grasas esta emulsión facilita la digestión por ?
parte de la lipasa. Separa todas las grasas en ácidos grasos para que atraviesen la membrana intestinal, pasando al torrente sanguíneo. Una vez en la sangre, tienden a volver a juntarse, formando una estructura denominada quilomicrón (asociación de fosfolípidos formando triglicéridos, con colesterol y apolipoproteínas).
Antes de llegar a las células, se activa la lipoproteína lipasa, que ?
rompe el quilomicrón para que
puedan atravesar el endotelio vascular. Esta hidroliza las grasas.
Nuevamente en el tejido, vuelven a juntarse, siempre y cuando no se oxiden.
Los lípidos son moléculas ?
insolubles y se transportan en forma de lipoproteínas.
Las hormonas activan ?
la movilización de triacilgliceroles almacenados.
Las grasas almacenadas se movilizan ?
en respuesta a hormonas.
Siempre que haya glucagón y adrenalina, significa que ?
se está consumiendo glucosa. Estas hormonas tienen receptores en el tejido adiposo, activando las enzimas lipolíticas. De esta forma obtenemos los ácidos grasos libres, que pasan al torrente sanguíneo y viajan a través de él gracias a la albumina.
Fases preparatorias de la oxidación de triacilgliceroles:
Para que se obtengan las grasas necesitamos tres pasos previos que van a darse en el citoplasma. La B-oxidación se da en la matriz mitocondrial.
- Paso 1: hidrólisis de los triglicéridos, pasando glicerol y ácidos grasos.
- Paso 2: activación del ácido graso, pasa a ser Acil graso.
- Paso 3: es el transporte, la entrada en la matriz mitocondrial.
Fases preparatorias de la oxidación de triacilgliceroles: fases
- Hidrólisis de TAGs:
- Activación de AGs:
- Transporte:
Fases de la oxidación de triacilgliceroles
1. Hidrólisis de TAGs:
La degradación de TAGs produce ácidos grasos y glicerol.
El Glicerol obtenido por degradación de los TAGs del tejido adiposo se transporta al hígado en donde puede reciclarse.
Fases de la oxidación de triacilgliceroles
2. Activación de AGs:
Los AGs son activados mediante su unión al Coenzima A (acil-CoA sintetasa)= Acil graso-CoA.
Fases de la oxidación de triacilgliceroles
3. Transporte:
La lanzadera de Carnitina transporta los ácidos
grasos al interior de la mitocondria.
En los eucariontes, la carnitina se encarga de llevar los grupos acilo al interior de la matriz mitoncondrial por medio del siguiente mecanismo:
La enzima carnitina aciltransferasa I (CPTI), ubicada en la membrana mitocondrial externa, escinde el coenzima A de la molécula de acil-CoA al tiempo que une la carnitina disponible en el espacio intermembra originando acilcarnitina; el CoA queda libre y puede salir al citosol para activar otro ácido graso.
A continuación, una proteína transportadora, llamada carnitina- acilcarnitina translocasa ?
situada en la membrana mitocondrial interna,
transfiere la acilcarnitina a la matriz mitoncondrial, donde la carnitina aciltrasnferasa II escinde la carnitina y une al ácido graso una molécula de CoA de la matriz; se regenera así el acil-CoA.
La carnitina se devuelve al ?
espacio intermembra mediante la translocasa y
puede reaccionar de nuevo con otro acil-CoA, repitiéndose el ciclo.
Fases de la oxidación mitocondrial de AGs :
Para darse la oxidación de los ácidos grasos, el proceso es la B-oxidación.
β-oxidación:
Eliminación oxidativa progresiva de 2 átomos de C en
forma de acetil-CoA, a partir del extremo carboxilo de la cadena de AG (ácidos grasos con nº par de C).
β-oxidación: ◦ Localización:
Matriz mitocondrial
β-oxidación: ◦ Función:
Degradación de los ácidos grasos a acetil-CoA.
◦ Cada 2 átomos de C, se obtiene:
1 molécula de Acetil-CoA.
1 NADH
1 FADH2
◦ AG represenativo: Ác. Palmítico (16C).
8 moléculas de Acetil-CoA.
7 ciclos (7 NADH y 7 FADH2)
Palmitil-CoA + 7 CoA + 7 O2 + 28 Pi + 28 ADP 8 acetil-CoA + 28 ATP + 7 H2O
β-oxidación: 4 pasos
- Deshidrogenación: obtenemos un
FADH2 (deshidrogenasa). - Hidratación: por parte de la hidratasa.
- Deshidrogenación: se obtiene NADH.
- Le añadimos un CoA
(acetiltranferasa/tiolasa), así se libera el primer Acetil-CoA.
La B-oxidación se hace por el extremo carboxilo.
Rendimiento energético de la oxidación de 1 molécula de Palmitil CoA (16C):
Serían 108 ATPs, pero recordemos que la activación consume 2 ATPs, por lo que finalmente son 106 ATPs
Oxidación de AGs de cadena impar:
◦ Da lugar al final de la β-oxidación a acetil-CoA + propionil-CoA.
◦ El propionil-CoA sufre una serie de transformaciones (vitamina B12) para ingresar en el ciclo de Krebs o la gluconeogénesis.
Oxidación AGs insaturados:
◦ Se necesitan, además de los enzimas de la β-oxidación, otros dos enzimas:
una isomerasa.
una reductasa.Cuando llegue el doble enlace debe actuar una isomerasa, que cambia la molécula de cis a trans, y una reductasa para quitar la insaturación.
Regulación de la degradación de los AGs:
La ß-oxidación es estimulada por el glucagón y la adrenalina. La inhibe la insulina, que estimula la Malonil CoA y esta inhibe tanto la activación como el transporte (inhibe a nivel de las fases preparatorias).
El Acetil-CoA inhibe la ß-oxidación cuando hay mucho, el NADH también, por feedback negativo.
Los cuerpos cetónicos:
Moléculas pequeñas, pueden atravesar la barrera hematoencefálica
Son solubles en agua
Derivan de los lípidos
Sustituyen como fuente de energía a la glucosa
Promueven un incremento de glucosa en sangre,
porque evitan la oxidación de glucosa como combustible metabólico
Utilización de los cuerpos cetónicos:
El Hígado es el principal productor ya que posee
todas las enzimas necesarias. Es incapaz de usarlos como combustible.
Los órganos que los usan son: cerebro, músculo
esquelético, corazón y otros.
Solo se usan como fuente de energía en situaciones
metabólicas especiales. Ej: Diabetes, ayuno prolongado.
El aumento de estos provoca Acidosis Metabólica
Síntesis hepática de cuerpos cetónicos:
- El 1er paso es la inversa de la última etapa de la B-oxidación.
- El acetoacetatil-CoA se condensa con otro acetil-CoA
para dar HMG-CoA. - El HMG-CoA se rompe formando acetoacetato у Ac-CoA.
- El Acetoacetato puede originar los otros cuerpos cetónicos.
Síntesis de Cuerpos cetónicos:
◦ Los AGs pueden degradarse parcialmente en el hígado, en una vía derivada de la β-oxidación, a compuestos (cuerpos cetónicos) que salen a la circulación sanguínea para ser utilizados como fuente de energía alternativa a la glucosa.
Síntesis de Cuerpos cetónicos:
- Los cuerpos cetónicos se forman y exportan desde el Hígado.
- En condiciones energéticamente desfavorables, el oxalacetato se deriva hacia la Gluconeogénesis, para liberar glucosa a la sangre.
- El ciclo de Krebs trabaja muy lentamente en el Hígado.
- La cetonemia se debe a ?
un incremento de la producción de los cuerpos cetónicos.
La oxidación de la acetona es más ?
dificil por eso se volatiliza en los pulmones.
Cetonuria:
eliminación de los cuerpos cetónicos por orina.
La disminución de los niveles de glucosa, la preparación para el ejercicio o las situaciones de estrés provocan ?
la degradación de TAGs y ácidos grasos.
En condiciones de ayuno prolongado el acetil CoA se deriva hacia ?
la producción de cuerpos cetónicos.
En presencia de un exceso de glucosa el acetil CoA se deriva a ?
la síntesis de AGs
Síntesis de novo de AG:
- Los carbohidratos, las proteínas y otras moléculas procedentes de la dieta que superan las necesidades que el organismo tiene de ellos pueden convertirse en ácidos grasos, que se almacenan en forma de triacilgliceroles.
- Se produce en el hígado y en las glándulas mamarias durante la lactancia y, en menor medida, en el tejido adiposo.
- Incorpora carbonos procedentes de la Acetil-CoA en la cadena de ácido graso en crecimiento utilizando ATP y NADPH.
- Se produce mediante la condensación de unidades de C2, el proceso inverso de la ß-oxidación.
Biosíntesis de ácidos grasos:◦ Localización:
Citoplasma
Biosíntesis de ácidos grasos: ◦ Tiene lugar en dos etapas:
- Acetil-CoA + HCO3 - + ATP malonil-CoA (Acetil-CoA carboxilasa)
La acetil-CoA carboxilasa ACAC es una enzima que cataliza la reacción de adición de un grupo bicarbonato al acetato para obtener malonato. Esta reacción consume una molécula de ATP. - Acetil-CoA + malonil-CoA + NADPH acil-CoA + CO2 + NADP+ (Acil-graso sintasa)
Biosíntesis de ácidos grasos:◦ Elongación de los AGs puede ocurrir en:
Retículo endoplasmático: Usa NADPH.
Mitocondrias: Similar a la β-oxidación pero en sentido inverso.
Biosíntesis de ácidos grasos: ◦ Insaturaciones
Animales sólo pueden introducir insaturaciones
en posición 5, 6 y 9. (Resto insaturaciones: origen vegetal)
Biosíntesis de ácidos grasos: ◦ Regulación
Acetil-CoA-Carboxilasa
