Facultad de Ciencias Químicas

Universidad Veracruzana

BIOQUÍMICA METABÓLICA

Q.F.B 501

Metabolismo del colesterol.

Alumnos:

Fernando Emmanuel Huerta Déctor

Marcos Osmair Méndez Zamora

Carlos Emilio Miguel Rodríguez

Definición“El colesterol es un lípido anfipático y como tal es un componente estructural esencial de las membranas , y de la capa externa de las lipoproteínas plasmáticas”

Colesterol Es un lípido esteroide

Molécula de ciclopentanoperhidrofenantreno

Constituida por cuatro carboxilos condensados o fundidos,

Denominados A, B, C y D, que presentan varias sustituciones:

Dos radicales metilo en las posiciones C-10 y C-13.

Una cadena alifática ramificada de 8 carbonos en la posición C-17.

Un grupo hidroxilo en la posición C-3.

Una insaturación entre los carbonos C-5 y C-6.

Los esteroles vegetales Los esteroles vegetales o fitoesteroles son esteroles procedentes de

plantas con estructuras similares y funciones análogas al colesterolde los vertebrados.

Componentes estructurales de las membranas vegetales

Sirven de intermediarios para la biosíntesis de celulosa y numerososproductos vegetales secundarios, como los alcaloides.

Químicamente son muy parecidos al colesterol, se sitúan en loslugares por los que esta grasa pasa desde el intestino a la sangre

Bloqueando su absorción, y por tanto disminuyen el colesterol en lasangre.

Es decir, ni se absorben ni dejan que se absorba el colesterol, de ahíque en determinados casos se recomiende su consumo.

Colesterol endógeno, exógeno y esterificado.

Colesterol endógeno: es el colesterol elaborado por el hígado.

Colesterol exógeno: el que se consume de la dieta.

Colesterol esterificado: los que algún ácido graso, especialmente el ácido linoleico (un ácido graso de la serie omega-6), esterifica al grupo hidroxilo del colesterol

Colesterol Presente en los tejidos y en el plasma

En forma esterificada ( éster de colesterilo).

Transportado en lipoproteínas del plasma

La proporción mas elevada de colesterol se encuentra en las LDL

Del colesterol absorbido el 80 al 90% se esterifica en la mucosa del intestino de con los ácidos grasos de cadena larga

El colesterol que proporciona la LDL inhibe la síntesis de colesterol

La biosíntesis se estimula cuando la alimentación tiene poco colesterol

Funciones:

Componente estructural esencial de membranas

Componente de la capa externa de las lipoproteínas plasmáticas

Precursor de esteroides

Precursor de ácidos biliares

Precursor de vitamina D

Constituyente principal de cálculos biliares

METABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROL Citoplasma de las células nucleadas de la mayoría de

los tejidos:

Glándulas suprarrenales Ovarios Testículos Piel Intestino Hígado

El hígado y el intestino aportan cada uno casi 10% de la síntesis total en humanos

Síntesis de colesterol

El colesterol desde un punto de vista simplificado es un polímero de Acetil CoA, por tanto su síntesis de colesterol tendrá dos fases importantes

Fase anaerobia.

Polimerización anaerobia de Acetil CoA. Se llevará acabo hasta llegar a una estructura de 30 carbonos: el escualeno.

Fase aerobia.

Ciclación y transformación del escualeno en colesterol. Requiere oxígeno.

La biosíntesis de colesterol se divide en cinco pasos:1. Síntesis de mevalonato a partir de acetil-CoA.

2. La formación de unidades isoprenoides del mevalonato por perdida de CO2.

3. La condensación de seis unidades isoprenoides forma escualeno.

4. La ciclación de escualeno da lugar al esteroide madre, lanosterol.

5. Formación de colesterol a partir de lanosterol.

Fase anaerobia

La síntesis comienza en el citosol con Acetil CoA.

Procede tanto de hidratos de carbono, como de lípidos y proteínas.

El objetivo de esta fase es, partiendo de AcetilCoA, dar lugar a Escualeno

Fase aerobia Tiene lugar en el retículo endoplásmico y requiere oxigeno.

Consiste en la formación del lanosterol, y colesterol.

Estas moléculas circulan unidas a una proteína transportadora ya que son enormemente insolubles

Una vez que formamos el colesterol, éste libre y en exceso es muy perjudicial para la célula,

Todo el colesterol que no se utiliza se esterifica

Un ácido graso activado y la enzima esterificante se denomina ACAT (Acil CoA-Colesterol-Acil-Transferasa)

Regulación de la síntesis de colesterol

Es preciso que esté muy regulada ya que en exceso es muy perjudicial para el organismo

En arterias forma placas de ateroma

En vesícula biliar precipita y forma cálculos biliares

En membranas celulares altera los procesos de transporte al modificar su fluidez.

También existe una férrea regulación debido a que cada molécula de colesterol gasta una enorme cantidad de energía y poder reductor:

18 Acetil CoA

18 ATP (activar) + 18 ATP (lanzadera de citrato) = -36 ATP

16 NADPH+H

También depende de la dieta: si el colesterol está en exceso, se producirá menos biosíntesis de éste, y al revés

Degradación del colesterol.

METABOLISMO LIPIDICODEGRADACION DEL COLESTEROL

El mecanismo mas importante para degradar yeliminar colesterol es la síntesis de ácidosbiliares.

Se convierte en derivados cuya mayor solubilidadpermiten su eliminación

Cada día se eliminan del cuerpo cerca de 1g decolesterol.

Ácidos biliares:Ácidos biliares primarios; se sintetizan en el hígado a partir del colesterol:1. Ácidos cólicos: (mayor proporción).2. Ácidos desoxicolico.

Ácidos biliares primarios: Pasos;1. 7-alfa-hidroxilasa enzima microsómica (

limitante de velocidad de síntesis)2. Esterol 27-hidroxilasa (vía mitocondrila)

Los ácidos biliares primarios entran a la biliscono conjugados de glicina o taurina

Ácidos biliares secundarios:Ácidos biliares secundarios: los ácidos biliares primarios por La actividad de bacterias intestinales experimentan cambios( 7-alfa-deshidroxilacion):

1. Ácido quenodesoxicolico

2. Ácido litocólico

Ácidos biliares:

Ácidos biliares: Los ácidos biliares primarios y secundarios los

absorbe casi exclusivamente el ileon.

El ácido litocólico no es reabsorbido por ser insoluble

Pequeña proporción es eliminada en las heces lo que es una vía de eliminación del colesterol

METABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE HORMONAS ESTEROIDEAS

Vitamina D

La vitamina D es una prohormona, por lo que notiene actividad hormonal por sí misma, pero sí seconvierte a la hormona activa (calcitriol) a través deun mecanismo de síntesis muy regulado.

La síntesis de colesterol en el hígado por medio deAcetil CoA es el primer paso, luego de varioscambios complejos se llega a un intermediariollamado 7-dehidrocolesterol.

Vitamina D

Vitamina D