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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,
UNIDAD DIDÁCTICA: BIOQUÍMICA MÉDICA
2º AÑO CICLO ACADÉMICO 2,013
Metabolismo de LIPOPROTEÍNAS
Dr. Mynor A. Leiva Enríquez
METABOLISMO DE
LIPOPROTEÍNAS
Transporte y Almacenamiento de lípidos
Lipoproteínas:
Clasificación,
Función,
Importancia Clínica,
Regulación Hormonal
LOS LÍPIDOS PLASMÁTICOS
Triacilgliceroles 16%
Fosfolípidos 30%
Colesterol 14%
Ésteres de Colesterol 36%
Ácidos Grasos Libres 4%
Los lípidos que provienen de los alimentos son conducidos por los QUILOMICRONES Los lípidos que son elaborados en el hígado, provienen en su mayor parte del excedente de carbohidratos que son llevados a la síntesis de ACIDOS GRASOS luego esterificados para formar TRIGLICÉRIDOS y conducidos a los tejidos en las LMBD o
VLDL
Las lipoproteínas son complejos lípido-proteína
que permiten el movimiento de los lípidos
apolares a través de los ambientes acuosos.
ERITROCITO
COLESTEROL
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
En conjunto, las lipoproteínas ayudan
a mantener en forma solubilizada unos
500mg de lípidos totales por 100ml de
sangre, postabsorción:
120mg como triglicéridos,
220mg es colesterol (2/3 como ésteres
y 1/3 libre) y
160mg son fosfolípidos
(fosfatidilcolina y
fosfatidiletanolamina).
LIPOPROTEÍNAS, CLASIFICACIÓN:
Quilomicrones: Absorción
intestinal de TAG
Lipoproteínas de muy baja
densidad: VLDL (pre-b)
provenientes del hígado (TAG).
Lipoproteínas de baja densidad:
LDL (b). Remanentes de VLDL
LIPOPROTEÍNAS, CLASIFICACIÓN:
Lipoproteínas de alta densidad: HDL
(a). Metabolismo de VLDL y Qm.
AGL lipólisis. Se combinan con
albúmina. Provee energía a
músculos (cardíaco y esquelético)
LIPOPROTEÍNAS: FUNCIÓN
Núcleo formado de TAG y ésteres de Colesterol.
Rodeado por una capa de fosfolípido anfipático y Colesterol (grupos polares hacia el exterior).
Con apoproteínas integrales (B) y transferibles (cofactores enzimáticos CII y AI, ligandos de receptores B100, E y AI).
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
Formación intestinal de QUILOMICRONES y
Formación hepática de LIPOPROTEÍNAS DE MUY
BAJA DENSIDAD.
Fuente: Bioquímica de Harper 17ª. Ed. Murray, Granner, Rodwell. Manual Moderno
FORMACIÓN DE QUILOMICRONES POR LAS
CÉLULAS DE LA MUCOSA INTESTINAL.
Acción de las enzimas Acil-CoA+MAG acil-transferasa, Acil-CoA+DAG acil-transferasa
Acil-CoA graso sintetasa y
Acil-CoA Colesterol acil-transferasa
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
Formación intestinal de QUILOMICRONES y
Formación hepática de LIPOPROTEÍNAS DE
MUY BAJA DENSIDAD.
Fuente: Bioquímica de Harper 17ª. Ed. Murray, Granner, Rodwell. Manual Moderno
B
48
A
I A
II
A
IV
C
III
C
II
C
I
E
Los quilomicrones remanentes (ya sin Apo-A ni Apo-C que son captadas por
las HDL), son metabolizados en el hígado.
Los quilomicrones remanentes tienen diámetro 45-150nm
proteína 6-8% Lípidos 92-94% TAG 80% Fosfolípidos 11%.
QUILOMICRONES
Lípidos Totales 98 a 99%
TAG 88%,
Proteínas 1 a 2%
Diámetro 90 a 1000 nm
Origen intestinal, transporta
grasas provenientes de la
dieta.
La Apoproteína B48 se sintetiza
en el intestino y permite la
secreción del quilomicrón de la
célula intestinal a la circulación
linfática.
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
METABOLISMO DE QUILOMICRONES
La presencia de grasas de la dieta sufrirá la acción de las enzimas digestivas para ser absorbidas predominantemente como 2-mono-acilgliceroles, ácidos grasos libres y glicerol. A través de la re-esterificación intestinal se forman nuevos triglicéridos, los cuales son introducidos como QUILOMICRONES a la circulación linfática. Los remanentes de quilomicrones son absorbidos por el hígado y los lípidos contenidos son utilizados o redistribuidos ahora en la forma de LIPOPROTEÍNAS DE MUY BAJA DENSIDAD.
Fuente: Fundamentos de Bioquímica 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt. Editorial Panamericana
B
100
C
III
C
II
C
I
E
Lipoproteínas de Muy baja
densidad
Lípidos Totales 90 a 93%
TAG 56%,
Ésteres de Colesterol 15%
Proteínas 7 a 10%
Diámetro 30-90 nm
Lipoproteínas de Densidad
Intermedia
Lípidos Totales 89%
TAG 29%
Ésteres de Colesterol 34%
Proteínas 11%
Diámetro 25-30 nm
Origen hepático, transportan
grasas sintetizadas en el
hepatocito, en la abundancia.
La Apo-B-100 tiene 4,536 aminoácidos.
Da. 550000, actúa como ligando para el
receptor de LDL. Determina la secreción de
las VLDL a partir del hígado (por
pinocitosis inversa). Una vez secretadas al
plasma captan Apo-C y Apo-E de las HDL.
IDL Tienen ApoB-100 y E ya sin las Apo C.
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
LA GRASA contenida
en las VLDL puede
provenir tanto del remanente de quilomicrones que fue absorbido del plasma, como de la síntesis propia de grasas de reserva resultantes del metabolismo de excesos de carbohidratos (lo cual está relacionado a los hábitos alimenticios o al abuso de bebidas alcohólicas). La presencia de HIGADO GRASO (Esteatosis o cambios grasos) puede ser un aviso de problemas.
Fuente: Fundamentos de Bioquímica 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt. Editorial Panamericana
La distribución adecuada
de los lípidos a los tejidos
permite la descarga de las
VLDL para dar origen a
las IDL, que luego de
seguir descargando
lípidos terminan formando
LDL.
Las LDL constituyen los
REMANANTES que se
deben absorber tanto por
el hígado para reciclar su
carga de lípidos, como por
los tejidos periféricos que
puedan requerir grasas
como fuente de energía
(ahí lo importante de
hacer ejercicio para agotar
los remanentes y prevenir
los riesgos de que se
desarrolle aterosclerosis ).
Fuente: Fundamentos de Bioquímica 2ª. Ed. Voet, Voet, Pratt. Editorial Panamericana
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METABOLISMO DE LAS LIPOPROTEÍNAS DE MUY BAJA DENSIDAD METABOLISMO DE LAS LIPOPROTEÍNAS DE MUY BAJA DENSIDAD
Fuente: Bioquímica de Harper 17ª. Ed. Murray, Granner, Rodwell. Manual Moderno
B
100
Lipoproteínas de
BAJA DENSIDAD
Lípidos Totales 79%
Ésteres de Colesterol 48%,
Proteínas 21%
Diámetro 20-25 nm
Es la molécula REMANENTE
de las VLDL, transporta grasas
residuales luego de que los
tejidos (por medio de la enzima
Lipoproteínlipasa) han tomado
la cantidad de grasas que
necesitaban.
VLDL IDL LDL. Se conserva la Apoproteína B-100 durante las
transformaciones.
Hay una correlación positiva entre la incidencia de arteriosclerosis coronaria y
la concentración plasmática del Componente de Colesterol LDL.
Fuente: Bioquímica de Harper 17ª. Ed. Murray, Granner, Rodwell. Manual Moderno
Fuente: ADAPTACIÓN DE Bioquímica Médica 2ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
RUTAS DE TRANSPORTE ENERGÉTICO DERIVADO DE LÍPIDOS
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
LIPOPROTEÍNAS: Vías de transporte de combustible y vía de rebosamiento.
LPL: Lipoproteín-lipasa, LRP: proteína relacionada con el receptor de LDL
B/E: receptor Apo B/E HTGL: triglicérido lipasa hepática.
METABOLISMO DE
LDL.
LA ALTERACIÓN EN
LA PRESENTE VÍA
ESTÁ RELACIONADA
CON LA CONDICIÓN
DE
HIPERCOLESTERO-
LEMIA FAMILIAR.
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
D
A
I A
II A
IV
C
III
C
II
C
I
E
LIPOPROTEÍNAS DE ALTA DENSIDAD HDL
HDL SE SINTETIZA EN
HÍGADO E INTESTINO.
DEPÓSITO DE APO-C Y
APO-E.
UNIRSE POR APO-A-I
PRODUCE DONAR ESTERES
DE COLESTEROL.
UNIRSE POR EL RECEPTOR
SR-B1 PRODUCE
TRANSPORTE INVERSO.
PRE b -HDL, FORMA MÁS
POTENTE.
MENOS HDL2 MÁS
ATEROSCLEROSIS
HDL 1 HDL 2 HDL 3 HDLpreb Alb-AGL
% lípido 68 67 57 1
%proteína 32 33 43 99
Diámetro 20-25nm 10-20nm 5-10nm < 5nm
METABOLISMO DE HDL
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey Editorial Wolters Kluwer
TRANSPORTE INVERSO DE COLESTEROL
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
APOPROTEÍNAS
Apo A-I HDL Qm. 28000 Da Activa LCAT -Rec. HDL
Apo A-II HDL
Qm. 17000 Da
Inhibe Apo A-I, LCAT.
Apo A-IV De Qm. A
HDL. 46000 Da
h TAG
Intestinal
Apo B-100 VLDL IDL
LDL 550000 Da
Hígado.
-Rec. LDL
Apo E VLDL IDL
HDL Qm.-r 34000 Da
-Rec. Qm.-r Hígado LDL
Estructura De la
Apo-proteína A
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
MÁS APOPROTEÍNAS
Apo B – 48 Qm. Qm.
remanentes 260000 Da
Secreción intestinal
Apo C-I VLDL HDL
Qm. 7600 Da
Activadora de LCAT
Apo C-II VLDL HDL
Qm. 8916 Da
Activadora de LPL
Apo C-III VLDL HDL
Qm. 8750 Da
Inhibe
Apo C-II
Apo D HDL 19300 Da Transfiere lípidos.
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
LIPOPROTEÍNAS: IMPORTANCIA CLÍNICA
Qm. y VLDL nacientes reciben Apo C y Apo E por
transferencia desde HDL.
La presencia de lipoproteína-lipasa (Apo CII y
fosfolípidos) en los capilares de los tejidos
determina la captación de TAG a los mismos.
La presencia de lipasa hepática permite el
metabolismo de Qm. remanentes y HDL.
Hígado graso: h carbohidratos, h lipogénesis,
h esterificación, h AGL, h etanol, h insulina
y desbalance en la formación de VLDL
Fuente: Bioquímica de Harper 17ª. Ed. Murray, Granner, Rodwell. Manual Moderno
RESUMEN DE LAS ACCIONES DE
LAS LIPOPROTEÍNAS PLASMÁTICAS
Fuente: Bioquímica Médica 3ª. Ed. Baynes, Dominiczak Editorial Elsevier
LPL: Lipoproteín-lipasa, LRP: proteína relacionada con el receptor de LDL
B/E: receptor Apo B/E HTGL: triglicérido lipasa hepática.
Alteraciones del metabolismo de LIPOPROTEÍNAS
ATEROGÉNESIS
Fuente: Bioquímica 5ª. Ed. Harvey. Editorial Wolters Kluwer
Hasta la próxima semana.
Gracias.
