Bolilla 6 (IA y LCyTA): Macronutrientes. Lípidos. Digestión y absorción. Rol como nutrientes. Resíntesis intestinal de triglicéridos. Metabolismo de lípidos. Transporte de lípidos. Rol de las lipoproteínas. Composición química y funciones. Oxidación de ácidos grasos saturados. Carnitina. Activación, beta oxidación, distintas etapas. Oxidación de los ácidos grasos insaturados y con numero impar de átomos de carbono. Balance energético. Formación de cuerpos cetónicos. Oxidación peroxisómica de ácidos grasos. …

BOLILLA 6 (Lic. en Biol. Molec.): LIPIDOS. Digestión y absorción de lípidos. METABOLISMO DE LIPIDOS: Transporte de lípidos en el sistema circulatorio. Lipoproteínas. Composición. Apolipoproteínas. Metabolismo de los quilomicrones, de las lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y de baja densidad (LDL). Lipoproteína (a) y riesgo de ateroesclerosis. Metabolismo de las lipoproteínas de alta densidad (HDL). Degradación metabólica de los lípidos: hidrólisis de los triglicéridos por lipasas dependiente de AMPc. OXIDACION DE ACIDOS GRASOS: saturados e insaturados de número par de átomos de carbono (beta-oxidación). Regulación de la utilización de sustrato. …

QUIMICA BIOLOGICA LBM, IA y LCyTA

MACRONUTRIENTESMACRONUTRIENTESLIPIDOSLIPIDOS

Al igual que los carbohidratos, los lípidos se componen de carbono, hidrógeno y oxígeno, pero en este caso, la cantidad de hidrógeno es superior a la cantidad de átomos de oxígeno, confiriendo a estos compuestos propiedades químicas distintas.- Los lípidos se clasifican en dos grupos: saponificablessaponificables y no-saponificablesno-saponificables.

SaponificablesSaponificables- Simples: ácidos grasos libres, grasas neutras y ceras. - Compuestos: fosfolípidos, glucolípidos (ej. triglicéridos), lipoproteínas.

donde: R= ácidos grasos saturados y/o insaturados

Principal constituyente de las grasas de los alimentos de origen animal

Ácidos grasos Ácidos grasos Los ácidos grasos saturadosácidos grasos saturados varían en composición de 4 a 26 átomos de carbono.

Nombre común Nombre científico Fórmula condensada Fórmula extendida

Butírico Butanoico CH3(CH2)2COOH CH3-CH2-CH2-COOH

Caproico Hexanoico CH3(CH2)4COOH CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Caprílico Octanoico CH3(CH2)6COOH CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Cáprico Decanoico CH3(CH2)8COOH CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Láurico* Dodecanoico CH3(CH2)10COOH CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Mirístico* Tetradecanoico CH3(CH2)12COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Palmítico* Hexadecanoico CH3(CH2)14COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Esteárico* Octadecanoico CH3(CH2)16COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

Araquídico Eicosanoico CH3(CH2)18COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

* Ácidos grasos saturados presentes en la mayoría de los alimentos.

Los ácidos grasos insaturadosácidos grasos insaturados poseen dobles ligaduras en su cadena y tienen gran actividad química puesto que se hidrolizan y oxidan fácilmente.

Los siguientes son los ácidos grasos insaturados más comunes en los alimentos de origen vegetal y pescados.

Nombre común Nombre científico Fórmula

condensada Fórmula extendida

OleicoOctadeca-9-enoico, C18:1ω9, o cis-9-octadecenoico

C15H29COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

LinoleicoOctadeca-9:12-dienoico, C18:2ω6, o cis-9,12-octadecadienoico

C15H29COOHCH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

LinolénicoOctadeca-9:12:15-trienoico, C18:3ω3, o cis-9,12,15-octadecatrienoico

C15H29COOHCH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH

No saponificablesNo saponificables

- Vitaminas liposolubles (A, D, E, K). - Esteroides: colesterol, ácidos biliares, hormonas esteroideas como los estrógenos, la progesterona, la testosterona.

Colesterol

Funciones de los lípidosFunciones de los lípidos

• Fuente de reserva energética (Triglicéridos)• Componentes de membranas (Fosfolípidos y Colesterol)• Reguladores Biológicos (hormonas esteroideas)• Pigmentos (retinol, carotenos)• Cofactores (vitamina K)• Detergentes (ácidos biliares)• Transportadores (dolicoles)• Mensajeros celulares (eicosanoides, derivados de fosfatidil

inositol)• Ancladores de proteínas

METABOLISMO LIPIDICOLos lípidos del organismo se hallan en un estado dinámico produciéndose constantemente variaciones en su composición que van a depender del metabolismo celular.Así, los lípidos,- Son oxidados para obtener energía.- Utilizados para la síntesis de constituyentes de los tejidos.- Almacenados como sustancia de reserva en el tejido adiposo.Los lípidos presentes en los

alimentos se encuentran generalmente en mayor concentración en aceites, manteca, yema de huevo. En general están presentes como triglicéridos (grasas neutras), ácidos grasos y sus derivados, fosfolípidos, glucolípidos, esteroles y vitaminas liposolubles.

Clasificación de los lípidos I

Clasificación de los lípidos II

Esquema General de la Digestión Lipídica

LIPIDOS DE LA DIETA: Triglicéridos, Fosfolípidos y Colesterol, Vitaminas liposolubles

(A, D, E, K)

LIPOLISIS

ABSORCION

- Glicerol- Monoacilglicéridos- Ácidos grasos de cadena media y corta

Enzimas Digestivas

Sales Biliares

Lipasa salival (muy poca actividad)

- Hormonas (Secretina, Colecistoquinina ).- Sales biliares- Lipasa pancreática- Estearasas- Fosfolipasas- Fosfatasas

Lipasa gástrica (10-30 % de TG)

Digestión y Absorción de lípidos

Función de las sales biliares

• Actúan como detergentes

• Disminuyen la tensión superficial emulsión de grasas formación de partículas coloidales MICELAS

• Favorecen la acción de la lipasa

• Favorecen la absorción de vitaminas

Acido cólico

Fase hidrofóbica

Fase hidrofílica

Asociac. con TG

SALES BILIARES MICELAS

Sales biliares

Lipasa pancreática

Triacilglicerol

Digestión lipasa

ACIDO GRASO

Sales biliares y emulsión de grasas

Colipasa: Péptido que forma complejo con lipasa

Enzimas Digestivas - lipasa : Ataca uniones éster de posición 1 y 3

de los TG dejando monoglicéridos esterificados en 2.

Fosfolipasa A2: Actúa sobre el C 2 de fosfolípidos.

Fosfatasa: Hidroliza unión fosfato de lisolecitina.

Colesterol esterasa: Actúa sobre ésteres de colesterol.

Ác

ido

sÁ

cid

os

Gra

so

s L

ibre

sG

ras

os

Lib

res

HOHO CC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33

Hidrólisis de Triglicéridos poracción de la lipasa pancreática

Solubles en micelasSolubles en micelasInsolubles en micelasInsolubles en micelas

MonoglicéridosMonoglicéridos HOHO (CH(CH22))nn

OO

CHCH33CC

LipasaLipasaPancreáticaPancreática

pH 6-7pH 6-7OOCHCH33(CH(CH22))nn

HH

CCHH OO CC

CHCH33CC

OO

(CH(CH22))nn

OO

(CH(CH22))nn CHCH33CC

OOHH CC

TriglicéridosTriglicéridos

OOCC

HH

HHCC

HH CC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33

HH33

CC OO

HH33

CC

CH2OH

CH2OH

Digestión de Fosfolípidos

Fosfatidilcolina (Lecitina)

Esterasas

Fosfatasas

Fosfolipasa A2

Los aceites contienen una considerable cantidad de ácidos grasos insaturados, como

los ÁCIDOS OLEICO Y LINOLEICO, que tienden a ser líquidos a temperatura corporal y se

absorben con relativa facilidad.

Mientras que los lípidos que contienen mayoritariamente ácidos grasos saturados,

como los ÁCIDOS PALMÍTICO Y ESTEÁRICO, se digieren y absorben más lentamente.

Menos del 10% de los triglicéridos originales permanecen sin hidrolizar.

Absorción de lípidos

AC.GRASOS LIBRES

MONOGLICÉRIDOS Atraviesan la membrana del enterocito por difusión simple

EN YEYUNO e ILEON POR DIFUSION PASIVA

Ac. Grasos de Cadena larga: Existirían proteínas de membrana que los fijan y transportan.

MICELAS: Monoglicéridos

AG de cadena larga

Colesterol

Vitaminas liposolubles

Absorción de los productos de la Absorción de los productos de la digestión de Triglicéridosdigestión de Triglicéridos

ESPACIO INTERSTICIAL

LUMENDHAP Glicólisis

Glicerol

QM

Ac.Grasos Ac. Grasos

< 10 C < 10 C

Vena porta

Linfa

QM

TK

Acil-CoA AG AG >10C

TG 2 MAG 2 MAG

TK: tioquinasas o Acil CoA sintetasas

……………………………………………………….

Biosíntesis de Triglicéridos en el enterocitoBiosíntesis de Triglicéridos en el enterocito

R-CH2–CO~S-CoA R-CH2–CO~S-CoA

Acil transferasa Acil transferasa

Acil-CoA

Tioquinasa

ATP AMP + PPi

O O R-CH2–C-O- + CoA-SH R-CH2–C~S-CoA

= =

- Activación de los ácidos grasos

- Re-síntesis de TG

Ac. Fosfatidicofosfatasa

Acil transferasa

Triacilglicerol

Pi

R1-CH2–CO~S-CoA

Acil-CoA

Otra vía de biosíntesis de TriglicéridosOtra vía de biosíntesis de Triglicéridos

GLUGLUVG

GLICEROLGLICEROLGQ

ATP ADP

R1-CH2–CO~S-CoAAcil-CoA

R2-CH2–CO~S-CoAAcil-CoA

- Ácidos grasos de cadena corta (6-10 C)

Albúmina

- Ácidos grasos de cadena larga (12-18 C)

Re-síntesis de TG QM

Destino de los lípidos absorbidos en el intestino

Linfa

Sangre

HÍGADO

TEJIDOS

Transporte de TG y otros lípidos hacia la circulaciónTransporte de TG y otros lípidos hacia la circulación

Quilomicrón

Bibliografia Bibliografia

1- BLANCO A., “Química Biológica”, Ed. El Ateneo, 8a edic., Bs. As. (2007).2- LEHNINGER, A.L., "Principios de Bioquímica", Ed. Omega, 4ª ed. (2008).3- Docentes de Química Biológica, “QUIMICA BIOLOGICA Orientada a Ciencias de los Alimentos”, Nueva Editorial Universitaria de la Universidad Nacional de San Luis.4- MURRAY R y col., “Bioquimica de Harper”, Ed. El Manual Moderno, 14º ed. (1997).

Bibliografía Complementaria

1- CAMPBELL Y FARREL, “Bioquimica”, Thomson Eds., 4ta. Ed., (2005).2- LIM M.Y., “ Lo esencial en Metabolismo y Nutrición”, Ed. Elsevier, 3ra. ed., Barcelona (2010).