Clase 7.Metabolismo Lipidos
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8/16/2019 Clase 7.Metabolismo Lipidos
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CATEDRATICO :
LIC . T M DAVID G. QUISPE
METABOLISMO DEMETABOLISMO DELIPIDOSLIPIDOS
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TRANSPORTE DETRANSPORTE DELIPIDOSLIPIDOS
Algunos lípidos constituyen componentesestructurales de las membranas celulares, otrosse almacenan y otros cumplen funciones
biológicas en distintos sitios, de modo que puedecomprenderse la importancia de su transporte de
unos tejidos a otros, ya sea a partir de suabsorción o desde órganos como el hígado.
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La insolubilidad de loslípidos en solventes
polares como el H2
es una característicade estos, por lo cual sutransporte a trav!s delos líquidos corporales
y en particular delplasma constituiría unserio problema
biológico, gracias a
que pueden asociarseentre sí y con proteínasles ha permitido
interactuar con elmedio acuoso.
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2 formas de transporte de los2 formas de transporte de loslípidos en el plasma:lípidos en el plasma:
Compleoal!"mina#
$%idos &rasosno
esteri'%ados( "
transporta$%idos&rasos(
Lipoproteínas( transporta :
TA)*fosfolípidos +
%olesterol.
#sta vía de transporte es m$scompleja, pues se forma
por la unión de diferentestipos de lípidos con
proteínas globularesespecí%cas llamadas
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Las lipoproteínas se pueden clasi%carseg&n el coe%ciente de 'otación en (
tipos principales. )uilomicrones *)+ Lipoproteínas de muy baja densidad *L-L+
Lipoproteínas de densidad intermedia *-L+ Lipoproteína de baja densidad *L-L+ Lipoproteína de alta densidad *H-L+
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LIP,LISISLIP,LISIS
/onjunto de procesos metabólicos, mediantelos cuales se obtiene gran cantidad de energíacomo producto de la degradación completa delos 0A1 en sus componentes" glicerol y $cidos
grasos y estos <imos hasta /2 y H2. roceso importante para nuestro organismo "
hígado, m&sculo esquel!tico y cora3ónutili3an $cido graso como fuente preferencial
para obtener energía La importancia de la lipólisis desde el punto
de vista cuantitativo radica en que lao4idación total de 5 g de 0A1 libera 6 7cal
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La regulación de la lipólisis se produce enprimer lugar a nivel de la primera hidrólisis delos 0A1, catali3ada por la lipasa. #l otro sitiode regulación es la 8 o4idación de los $cidosgrasos. Las hormonas adrenalina y glucagón,
favorecen la fosforilación de la en3ima, de estamanera se activa la lipólisis, mientras que la
insulina reali3a la función opuesta.
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Los 0A1 deben ser hidroli3ados antesde su utili3ación por los tejidosmediante LA9A9 intracelulares.
Los productos formados *glicerol y
$cidos grasos+ se liberan a la sangre. #l glicerol del plasma es tomado por
las c!lulas que pueden utili3arlo.
Los $cidos grasos son o4idados en lostejidos.
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METABOLISMO)LICEROL
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5+ A/0A/:;"9olo ocurre en tejidos que tienen la en3ima
1liceroquinasa"Hígado, ri
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2+ Luego es transformado en-ihidro4iacetona =osfato.
H2C OH
HC
H2C
OH
O P
O
O
O-
NAD+
NADH + H+
H2C OH
C
H2C
O
O P
O
O
O-
GLICEROLFOSFATO
DESHIDROGENASA
DIHIDROXIACETONA
FOSFATO
GLICEROL-3-FOSFATO
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5>
?+ =ormación de 1liceraldehído@?@=osfato.
H2C OH
C
H2C
O
O P
O
O
O-
C O
HC
H2C
OH
O P
O
O
O-
H
FOSFOTRIOSAISOMERASA
DIHIDROXIACETONA
FOSFATO
GLICERALDEHÍDO
3-FOSFATO
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CATABOLISMCATABOLISM
O -CIDOSO -CIDOS
)RASOS)RASOS
http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=13http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=13
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.#O/ida%i0n de -%idos)rasos
curre en tejidos como" Hígado,m&sculo esquel!tico, cora3ón, ri
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2D
1 A%ti3a%i0n del $%ido &raso
curre en el/itosol.
La reacción escatali3ada por la
0)E;A9A . #l pirofosfato es
hidroli3ado porunaC=9=A0A9A *esto hace que lareacción seairreversible+
R CH2 CH2 C
O
OH
+
CoA SH
ATP
AMP + PPi
Mg++TIOQUINASA
R CH2 CH2 C
O
S CoA
Acil CoA
2 Pi
Piroo!"#"!"
O O
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A%ti3a%i0n de los $%idos &rasos +entrada en la mito%ondria
Las en3imas de la degradación de los$cidos grasos en las c!lulas animalesse encuentran locali3adas en la
matri3 mitocondrial. Los $cidosgrasos no pueden pasardirectamente del citoplasma al
interior de la mitocondria, para ellodeben sufrir una activación
R C
O
+OH + ATP CoA-SH R C
O
SCoA + AMP + P Pi
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2 Transporte de A%il#CoA al interior de lamito%ondria(
http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Flechas-ver.asp?PicID=2
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2F
-espu!s de la activación, los !steres deac. 1rasos con /oA entran a la
mitocondria para ser procesados.8@4idación Los $cidos grasos son procesados por
las mismas ( etapas cíclicas. 9e remueven 2 carbonos por ciclo 9e produce una mol!cula de Acetil@
/oA en cada ciclo. #l acetil@/oA producido entra en el
ciclo de Grebs para producir energía.
http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=2
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, -B O4IDACI,N DE LOS -CIDOS
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B# O4IDACI,N DE LOS -CIDOSB# O4IDACI,N DE LOS -CIDOS)RASOS)RASOS
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En el pro%eso de o/ida%i0n mito%ondrial* el $%ido &rasose es%inde en fra&mentos de dos $tomos de %ar!ono
5a%etil#CoA para lo 67e son ne%esarios 8 pasosen9im$ti%os s7%esi3os 67e se repiten 5n2 ;1 3e%es*siendo n el n"mero de $tomos de %ar!ono del $%ido
&raso(
1(1( Des
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>Por67? se llama .#O/ida%i0n@
#n este proceso el carbono 8 del $c. 1raso seo4ida a una cetona y luego a un tio!ster.
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?D
Acil-CoA $%l &"!o$% "c#i'"ci()
S% o*#i%)%) ATP &or ciclo $% -O,i$"ci()
LA BETA O4IDACI,N DE LOS -CIDOS
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LA BETA O4IDACI,N DE LOS -CIDOS)RASOS
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?2
•En cada ciclo se pierden 2 átomos de C en forma de Acetil-CoA.
•Para degradar completamente un ac. Graso de 16 C hacen faltan
7 ciclos de -!"idaci#n.
Nº de ciclos = (nº de C) – 1
2
•En cada ciclo se produce 1 mol$cula de %A&'2 ( otra de )A&'*
%A&'2+ 2A,P)A&'+ A,P
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??
INTERRELACIONCON EL CICLO DE
REBS
•Lo! "c%#ilo! or"$o! %) l" -
OXIDACI.N i)gr%!") "l CICLO
DE /RE0S &"r" !1 o,i$"ci()#o#"l " CO2
•Lo! 3 NADH 4 FADH2
&ro$1ci$o! %) %l CICLO DE
/RE0S or") ATP %) l"
i#oco)$ri" 5FOSFORILACI.N
OXIDATI6A7
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?(
Balan%e neto deEner&ía
-%idoCaprili%o
5 %ar!onos
-%idoPalmíti%o
51 %ar!onos
Eniones
Eniones
Cantidad de %i%los ? ICons7mo para a%ti3a%i0n
ini%ial@2 @2
ATP prod7%idos en la .#O/ida%i0n 5 %i%lo J5( J?(
ATP prod7%idos en Ci%lode re!s 512 a%etil CoA
JF J6>
ATP Totales
1 12F
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HIDROXIL ACIL Co A
FA ACIL Co A
FA ENOIL Co A
CETO ACIL Co A
ACETIL Co A CUERPOS CETONICOS
CK
ACIL Co A
DESHIDROGENASA
ENOIL Co A HIDROXILASA
HIDROXI ACIL Co A
DESHIDROGENASA
CETO TIOLASA
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?
CETO)ENESIS
5. #l 5er paso es la inversade la <ima etapa de laβ@o4idación.
2. #l acetoacetatil@/oA se
condensa con otroacetil@/oA para darHB1@/oA.
?. #l HB1@/oA se rompeformando acetoacetato y Ac@/oA.
F. #l Acetoacetato puedeoriginar los otroscuerpos cetónicos.
Oc1rr% %) HÍGADO
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Gtili9a%i0n de los %7erpos%et0ni%os
#l Hígado es el principal productor ya queposee todas las en3imas necesarias. #s incapa3de usarlos como combustible.
Los órganos que los usan son" cerebro, m&sculo esquel!tico, cora3ón y otros.
9olo se usan como fuente de energía ensituaciones metabólicas especiales. #j"
-iabetes, ayuno prolongado. #l aumento de estos provoca Acidosis
Betabólica.
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METABOLISMO DE CGERPOSMETABOLISMO DE CGERPOSCET,NICOSCET,NICOS
ara comprender el tema en cuestión esnecesario de%nir a qu! denominamos
cuerpos cetónicos y qu! es la cetog!nesis y
cetólisis. 9e denomina cetog!nesis al proceso
mediante el cual ocurre la formación de
acetona, $cido@acetil@ac!tico y Acido@ Keta@hidro4ibutírico y al conjunto de estas
sustancias se les nombra" cuerpos
cetónicos.
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F5
Horma%i0n de C7erpos Cet0ni%os5Ceto&?nesis
-espu!s de la degradación de los ac. 1rasos, el Acetil@/oA es o4idado en el /iclo de Grebs. ara esto es necesaria la presencia de o4alacetato *5er
intermediario del ciclo de Grebs+. 9i la cantidad de estees insu%ciente, las unidades de acetil@/oA son utili3adasmediante una vía alternativa en la que se producen
/uerpos /etónicosM #stos compuestos se forman principalmente en el
hígado, a partir de acetil@/oA mediante una serie deetapas.
H3C C
!
C'
acetona
H3C C
!
C'2 C
!
!-
"c%#o"c%#"#o
H3C CH
!'
C'2 C
!
!-
3-OH-butiato
-
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F2
GTILIACI,N DELOS CGERPOS
CET,NICOS
Los tejidos
e4trahep$ticosutili3an cuerposcetónicos comofuente de energía.
#l acetil /oA adentrode la c!lula, ingresaal ciclo de Grebs paraobtener energía.
Oc1rr% %) #%8i$o! EXTRAHEP9TICOS
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F?
Horma%i0n + e/porta%i0n de%7erpos %et0ni%os 5
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METABOLISMO DE CGERPOSMETABOLISMO DE CGERPOSCET,NICOSCET,NICOS
#ste proceso ocurre particularmente en elhígado y las en3imas que intervienen en elproceso se locali3an en la matri3 mitocondrial.
#l tejido hep$tico no contiene todas lasen3imas necesarias para poder degradar loscuerpos cetónicos, de manera que estosdifunden a la sangre y alcan3an diferentestejidos e4trahep$ticos, en los cuales seproduce su degradación *cetólisis+ hastaacetil@coA que es utili3ado como fuente deenergía en la respiración celular.
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La regulación de la cetog!nesisdepende"
grado de movili3ación de los $cidosgrasos desde el tejido adiposo. regulación de su transporte hacia el
interior de la mitocondria. distribución del acetil@coA entre la
vía cetog!nica y el ciclo de Grebs,seg&n la disponibilidad de
o4alac!tico. La cetosis puede tener diferentes
causas y niveles de gravedad.
/ sten mo e os meta %os
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/ sten mo e os meta %osdiferentes 67e p7eden ser3ir de
eemplo(
A+7no prolon&ado A+7no prolon&ado .La ausencia de ingestión dealimentos constituye el origen. #sto
conduce a una disminución de la
glucólisis y por tanto se produce un
d!%cit en la formación delo4alac!tico a partir del pir&vico,
debido a esto tiene lugar unadisminución de la actividad del ciclo
de Grebs de manera que laacumulación del acetil coA
proveniente de la 8 N o4idación delos $cidos grasos favorece su
condensación dentro de lamitocondria y por ende aumenta la
cetog!nesis.
Dia!etes Mellit7sDia!etes Mellit7sdes%ompensadades%ompensada
La causa es un d!%cit de la
actividad insulínica, lo queconduce a una incapacidad deutili3ación de glucosa por el
hepatocito y a un incremento de la8 N o4idación en este tejido que
condiciona el aumento de lacetog!nesis.
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HORMACION DE CGERPOS CETONICOS
ACETIL Co A + ACETIL Co A
ACETO ACETIL CoA
TIOLASA
ACETIL CoA
HMG Co A
HMG Co A SINTETASA
HMG Co A LIASA
ACETOACETATO ACETIL CO A3- HIDROXIBUTIRATO
ACETONA
HIDROXIBUTIRATO
DESHIDROGENASA
ESPONTANEA
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LIPO)JNESISLIPO)JNESISroceso metabólico complejo,
en el cual se sinteti3an los0A1. /uyos precursores
inmediatos son $cidos grasosactivados y el glicerol @?@
fosfato. Ambos puedenincorporarse a partir de los
lípidos de la dieta, sinembargo, su origen principal
es mediante fuentescarbonadas que
proporcionan los gl&cidos.La lipog!nesis puede ocurrira partir de fuentes lipídicas
y no lipídicas.
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LIPO)JNESISLIPO)JNESIS roceso es regulado por mecanismos
precisos de manera tal que es posibleincrementar o disminuir su almacenamientoseg&n sea la cantidad, calidad de losalimentos y estado %siológico del individuo.
La lipog!nesis es reguladafundamentalmente en los siguientes puntos"
Oacetil N coA carbo4ilasa y $cido graso sintetasa.OLa hormona nsulina act&a favoreciendo el proceso.
O#l glucagón inactivando el mismo.
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LIPO)JNESISLIPO)JNESIS/uando ocurre un desbalance enla lipog!nesis, puede suceder
que si es por defecto casisiempre por insu%ciencias
alimentarias o de absorción se
conduce a una desnutriciónprot!ico@calórica, en su formam$s pura aparece el marasmo
nutricional .0ambi!n puedeobservarse la diabetes mellitus
tipo . 9in embargo, undesbalance por e4ceso conducea la obesidad, que posee varias
causas y complicaciones quepodr$n ser estudiadas con
posterioridad.
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