OBJETIVOS ESPECÍFICOS
El alumno:
Distinguirá las vías principales del Metabolismo
Lipídico
Conocerá las formas de transporte de los lípidos en
el plasma
Describirá la cetogénesis y su importancia
fisiológica
Describirá la biosíntesis de Ácidos grasos
Describirá el metabolismo de triglicéridos en tejido
adiposo e hígado
Conocerá aspectos generales del metabolismo de
fosfolípidos y esfingolípidos
Los AG proceden de tres fuentes: ■ Lípidos de la dieta
■ Biosíntesis a partir de azúcares ■ Degradación de lípidos de reserva
La mayor parte de las grasas de la
dieta de los animales se encuentra en
forma de triglicéridos, los cuales se
digieren en el intestino delgado. Ahí
se mezclan con las sales biliares e
hidrolizadas a ácidos grasos libres y
a 2-monoacilgliceroles por la lipasa
pancreática y luego son tomados por
las células intestinales.
Aspecto del Plasma en la Sangre Después de
Comer Alimentos Grasos
¡Si comieras papas fritas, consumieras crema
entera, o un alimento con un contenido alto de
grasa, después de esperar 30 minutos tomáramos
una muestra de sangre, tu plasma se vería como el
del tubo de ensayo de la derecha abajo – nublado!
Catabolismo de los triglicéridos
Lipólisis: degradación de un triglicérido
en glicerol + uno, dos o tres ácidos
grasos a partir de una enzima lipasa
sensible a hormonas en tejido
adiposo
B- oxidacion: Es la degradación solo de
OXIDACION-BETA
La beta- oxidación es el proceso por la cual las grasas acil CoA se degradan
Los productos de la beta-oxidación son: • Acetil coenzima A
• FADH2, NADH y H+
La acetil CoA es oxidada por el ciclo de Krebs a CO2 y H2O y en el hígado la acetil CoA puede ser usada para formar y sintetizar cuerpos cetonicos
TRANSPORTE DE LOS ACIDOS
GRASOS HACIA LA MITOCONDRIA
TRANSPORTE DE LOS ACIDOS
GRASOS HACIA LA MITOCONDRIA
La oxidación de los ácidos grasos es una importante fuente de energía para la producción de ATP en la mitocondria
Los ácidos grasos se oxidan dentro de la matrix de la mitocondria pero los ácidos grasos que serán oxidados provienen del citoplasma
Los ácidos grasos son activados en el citoplasma por la
esterificación de la coenzima A (CoA) para formar un ácido graso CoA Complejo
El ácido graso Co-A complejo es impermeable a la membrana interna de la mitocondria por lo que necesita carnitina para
Transporte de ácidos grasos hacia la
Transporte de ácidos grasos hacia la
mitocondria
DOS FUNCIONES ESENCIALES
• El único
transportador fisiológico de ácidos
transportador fisiológico de ácidos
grasos
grasos
hacia el interior de la mitocondria en
donde se queman para producir energía
(
-oxidation)
•
•
Retira de la mitocondria los grupos
Retira de la mitocondria los grupos
acetil
acetil
los
cuales se forman a partir del metabolismo de
los lípidos y aminoácidos
L - CARNITINA
TRANSPORTE DE LOS ACIDOS
GRASOS HACIA LA MITOCONDRIA
TRANSPORTE DE LOS ACIDOS
GRASOS HACIA LA MITOCONDRIA
El transporte de los acidos grasos hacia la mitocondria
está regulada por el sistema carnitina palmitoil-transferasa (CPT-I y CPT-II)
El CPTI intercambia carnitina por el CoA el cual esta formado por cadenas largas de grasa para formar ácidos grasos
conjugado
Los ácidos grasos-carnitina se transporta a la matrix por la proteina transportadora en la membrana interna
β
β
-oxidación
-oxidación
1. Deshidrogenación:
Reacción catalizada por laAcil-SCoA deshidrogenasa , requiere FAD , genera FADH2 y un AG insaturado
2. Hidratación:
Reacción catalizada por la enoil-SCoAhidratasa que forma b-hidroxiacil-SCoA
3. Deshidrogenación:
Reacción catalizada por laB-hidroxiacil deshidrogenasa , usa NAD y genera NADH y B-cetoacil-SCoA
4. Rompimiento tiólico:
catalizada por laENERGÉTICA
ENERGÉTICA
Palmitoil-CoA + 7FAD + 7NAD + 7H2O + 7CoA
8Acetil-CoA + 7FADH2 + 7NADH + 7H
8 Acetil CoA 8 x 12 = 96 7 FADH2 7 x 2 = 14
7NADH 7 x 3 = 21
total = 131 ATP
LIPOGENESIS
Los ácidos grasos de los lípidos son sintetizados a partir de moléculas de Acetil CoA en citoplasma.
El glicerol se sintetiza a partir de glucosa , Ambos se esterifican en triglicéridos y son
Síntesis de ácidos grasos
Síntesis de ácidos grasos
Vía metabólica que:
Ocurre en citosol desde acetil CoA Utiliza energía (ATP y NADPH)
Deriva de moléculas de acetil CoA desde Krebs en
mitocondria.
Esta regulada por las concentraciones de citrato
Síntesis de ácidos grasos
Síntesis de ácidos grasos
En citoplasma de los hepatocitos ( y en menos proporción en
tejido adiposo), la molécula de acetil CoA que tiene 2 carbonos es carboxilada usando ATP por la enzima acetil-CoA
carboxilasa formando la molécula “activada” que es la malonil CoA:
O O
CO2 + BIOTINA
CH
3-C-CoA + ATP OOC-CH2-C-CoA
ATP
Acetil CoA Malonil CoA
La malonil CoA esta lista para reaccionar con la enzima
Papel del citrato en el balance metabólico de las grasa
La acetil Co-A como intermediario en el
La acetil Co-A como intermediario en el
metabolismo de carbohidratos y grasas
Regulación hormonal del metabolismo
de lípidos
La enzima limitante de la velocidad de la
Sin embargo si predomina la degradación
de las grasas durante el ayuno o la diabetes,
el oxaloacetato es utilizado para formar
glucosa, (gluconeogénesis) y entonces no esta
disponible para su condensación con el Acetil
CoA.
Este hecho desvía el Acetil CoA de su
Formación de Cuerpos
Formación de Cuerpos
Cetónicos (Cetogénesis)
Cetónicos (Cetogénesis)
Después de la degradación de los ac. Grasos, el Acetil-CoA Después de la degradación de los ac. Grasos, el Acetil-CoA
es oxidado en el Ciclo de Krebs. es oxidado en el Ciclo de Krebs.
Para esto es necesaria la presencia de oxalacetato (1er Para esto es necesaria la presencia de oxalacetato (1er
intermediario del ciclo de Krebs). Si la cantidad de este es intermediario del ciclo de Krebs). Si la cantidad de este es insuficiente, las unidades de acetil-CoA son utilizadas
insuficiente, las unidades de acetil-CoA son utilizadas mediante una vía alternativa en la que se producen mediante una vía alternativa en la que se producen “Cuerpos Cetónicos”
“Cuerpos Cetónicos”
Estos compuestos se forman principalmente en el Estos compuestos se forman principalmente en el hígadohígado, a , a
partir de acetil-CoA mediante una serie de etapas. partir de acetil-CoA mediante una serie de etapas.
H3C C
O
CH3
acetona
H3C C
O
CH2 C O
O
-acetoacetato
H3C CH
OH
CH2 C O
O
CETOGENESIS
CETOGENESIS
1.
1. El 1er paso es la inversa El 1er paso es la inversa
de la última etapa de la
de la última etapa de la
-oxidación.-oxidación.
2.
2. El acetoacetil-CoA se El acetoacetil-CoA se
condensa con otro condensa con otro acetil-CoA para dar HMG-acetil-CoA. CoA para dar HMG-CoA.
3.
3. El HMG-CoA se rompe El HMG-CoA se rompe
formando acetoacetato y
formando acetoacetato y
Acetil-CoA.
Acetil-CoA.
4.
4. El Acetoacetato puede El Acetoacetato puede
originar los otros cuerpos
originar los otros cuerpos
cetónicos.
cetónicos.
Utilización de los cuerpos
Utilización de los cuerpos
cetónicos
cetónicos
El Hígado es el principal productor ya que
El Hígado es el principal productor ya que
posee todas las enzimas necesarias. Es
posee todas las enzimas necesarias. Es
incapaz de usarlos como combustible.
incapaz de usarlos como combustible.
Los órganos que los usan son:
Los órganos que los usan son:
cerebro
cerebro
,
,
músculo
músculo
esquelético
esquelético
,
,
corazón
corazón
y otros.
y otros.
Solo se usan como fuente de energía en
Solo se usan como fuente de energía en
situaciones metabólicas especiales. Ej:
situaciones metabólicas especiales. Ej:
Diabetes, ayuno prolongado.
Diabetes, ayuno prolongado.
El aumento de estos provoca
El aumento de estos provoca
Acidosis
Acidosis
Metabólica
40
UTILIZACIÓN DE
UTILIZACIÓN DE
LOS CUERPOS
LOS CUERPOS
CETÓNICOS
CETÓNICOS
Los tejidos Los tejidos
extrahepáticos utilizan extrahepáticos utilizan
cuerpos cetónicos como cuerpos cetónicos como
fuente de energía. fuente de energía.
El acetil CoA adentro de El acetil CoA adentro de
la célula, ingresa al ciclo la célula, ingresa al ciclo
de Krebs para obtener de Krebs para obtener
energía. energía.
Formación y exportación de
Formación y exportación de
cuerpos cetónicos (hígado)
cuerpos cetónicos (hígado)
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.
Gotas de lípidos
