Metabolismo de lípidosMetabolismo de lípidos

RepasemosRepasemosEstructura de los lípidosEstructura de los lípidos

COLESTEROLCOLESTEROL

COLESTEROL ÉSTERCOLESTEROL ÉSTER

HO

OOCC(CH(CH22))nn

OO

HH33CC

Estructura de los LípidosEstructura de los Lípidos

CC OO

HH

TRIGLICÉRIDOSTRIGLICÉRIDOS

CC OO

HHCC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33OO

FOSFOLÍPIDOSFOSFOLÍPIDOS

HH HHCC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33OO

αααααααα

CCHH

CC

HH

CC1414--CC2222 >>>>>>>>>>>>>>>> CC88--CC1212, <C, <C88PUFA en posición PUFA en posición ββββββββ

CCHH

CC

HH

OO

OO

CC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33

PP O RO R

OO

HHHHOO

OO

OO

CC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33

CC (CH(CH22))nn

OO

CHCH33γγγγγγγγ

ββββββββ

R = colina, serina, R = colina, serina, etanolamina, inositoletanolamina, inositol

Digestión y Absorción de los Lípidos

Eventos LuminalesEventos Luminales Eventos MucososEventos Mucosos

EmulsificaciónEmulsificación CaptaciónCaptación

LipólisisLipólisis

SolubilizaciónSolubilizaciónMicelarMicelar

DifusiónDifusión

ResíntesisResíntesislipídicalipídica

Formación deFormación dequilomicromesquilomicromes

Secreción a linfaSecreción a linfa

• BOCA : Lipasa lingual (hidroliza AG de cadena corta en posición 3)

• ESTÓMAGO: Lipasa Gástrica (hidroliza AG de cadena corta y media en posición 3)

• INTESTINO DELGADO: Secreción enzimática pancreática: lipasa pancreática, colipasa,isomerasa,fosfolipasa A2 ,colesterolesterasapancreática, colipasa,isomerasa,fosfolipasa A2 ,colesterolesterasa

Secreción biliar: bilis

Secreción hormonal:

Secretina Secreción de electrolitos y líquidos pancreáticos

Colecistoquinina Contracción vesícula biliar BILIS

Páncreas Enzimas

Función de las sales biliares

• Actúan como detergentes

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

• Favorecen la acción de la lipasa

• Favorecen la absorción de vitaminas

• Acción colerética (estimulan la producción de bilis)

TriglicéridosTriglicéridos

MonoacilglicéridosMonoacilglicéridos

LipasasLipasas

AG LibresAG LibresLUMENLUMENINTESTINALINTESTINAL

Captación de ácidos grasos libresCaptación de ácidos grasos libres

y monoglicéridos por el epitelio intestinaly monoglicéridos por el epitelio intestinal

ENTEROCITOENTEROCITO

LINFALINFA

DIFUSIONDIFUSIONPASIVAPASIVA

TRANSPORTETRANSPORTEACTIVOACTIVO

QUILOMICRONESQUILOMICRONESTriglicéridosTriglicéridos

Captación intestinal de colesterolCaptación intestinal de colesterol

DIETADIETAÉsteres de Ésteres de colesterolcolesterol

BILISBILIS

ColesterolColesterol

ENTEROCITOENTEROCITO

QUILOMICRONESQUILOMICRONES

ColesterolColesterol

ColesterolColesterol

HECESHECES

LINFALINFAABCsABCs

RESÍNTESIS LIPÍDICA:RESÍNTESIS LIPÍDICA:En general, los ácidos grasos con longitudes de cadena inferiores a 14 átomos de carbono entran directamente en el sistema de la vena porta y son transportados hacia el hígado. Los ácidos grasos con 14 o más átomos de carbono se vuelven a esterificar dentro del enterocito y entran en circulación a a esterificar dentro del enterocito y entran en circulación a través de la ruta linfática en forma de quilomicrones. Las vitaminas liposolubles (vitaminas A, D, E y K) y el colesterol son liberados forman parte de los restos de los quilomicrones.

Formación de quilomicrones yFormación de quilomicrones ytraspaso a la linfatraspaso a la linfa

Lipoproteínas de mayor tamaño y menor densidadLipoproteínas de mayor tamaño y menor densidadcompuestas de lípidos de absorción intestinalcompuestas de lípidos de absorción intestinal

Composición:Composición: 98% lípidos98% lípidos, resto proteínas, resto proteínasTriglicéridos 88%>>> FL, ColE, ColLTriglicéridos 88%>>> FL, ColE, ColLTriglicéridos 88%>>> FL, ColE, ColLTriglicéridos 88%>>> FL, ColE, ColLApolipoprot.: B48, AApolipoprot.: B48, A--I, AI, A--IV, CII, EIV, CII, E

Síntesis en RE rugoso golgi ves. secretoras Síntesis en RE rugoso golgi ves. secretoras Secreción a intersticio y paso a linfáticos Secreción a intersticio y paso a linfáticos intestinales conducto torácico sangreintestinales conducto torácico sangre

ESTRUCTURA DE UN QUILOMICRON

Apolipoproteinas

FosfolípidosTriglicéridos yEsteres de colesterol

Colesterol

DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LIPIDOS DE LA DIETA

6) La

7) Los AG entran a la célula.

8) Los AG son Oxidados como combustible o re-esterificados para almacenamiento.

14

1) Las sales biliares emulsionan las Grasas formando micelas.

4) Los TAG son incorporados con colesterol y Apolipoproteínas en los QUILOMICRONES.

5) Los QUILOMICRONES viajan por el Sistema Linfático y el Torrente sanguíneo hacia los Tejidos.

6) La Lipoproteínlipasa activada por apo-C en los capilares convierten los TAG en AG y Glicerol.

2) Lipasas intestinales degradan los Triglicéridos

3) Los Ácidos Grasos y otros productos de la digestión son tomados por la mucosa intestinal y convertidos en TAG.

TAG

TAG TAG

� Músculo cardiaco y esquelético, glándula mamaria lactante y tejido adiposo ; enzima lipoproteína lipasa

� Convierte los triacilgliceroles de los quilomicrones en ácidos grasos y glicerol

� El glicerol no puede ser utilizado por el adipocito no tienes la enzima glicerol quinasa

� La lipoproteína lipasa se activa cuando se une a la apoproteina de los quilomicrones

� El hígado ; convierte el glicerol en glicerol-3-fosfato por la enzima glicerol quinasa

� El adipocito obtiene el glicerol -3-fosfato de la DHAP (intermediario glucolítico)

Lugar de síntesis de ColesterolEn retículo endoplasmático de todos los tejidos que contengan células

nucleadas, principalmente en hígado y en intestino

Citosol

Momento metabólico de síntesis:

La producción en el humano del colesterol es regulada

directamente por la concentración del colesterol

presente en el retículo

REL

presente en el retículo endoplásmico de las células.

Una alta ingesta de colesterol en los alimentos conduce a una

disminución neta de la producción endógena y

viceversa.

IMPORTANCIA BIOLÓGICA IMPORTANCIA BIOLÓGICA DEL COLESTEROL:DEL COLESTEROL:

• Síntesis de ácidos y sales biliares;

• Síntesis de lipoproteínas plasmáticas;

• Membranas biológicas;• Membranas biológicas;

• Hormonas esteroides (glucocorticoides ,mineralocorticoides y hormonas sexuales);

• Vitamina D3

SÍNTESIS DE COLESTEROL:SÍNTESIS DE COLESTEROL:

� ETAPAS:

� ACETIL CoA MEVALONATO

� MEVALONATO ESCUALENO

� ESCUALENO COLESTEROL

SÍNTESIS DE COLESTEROL:SÍNTESIS DE COLESTEROL:

• 2 ACETIL CoA

• ACETOACETIL CoA

tíolasa

• ACETOACETIL CoA

• β β β β β β β β HIDROXIMETILGLUTARIL CoAHIDROXIMETILGLUTARIL CoA

•• MEVALONATOMEVALONATO

HMG CoA sintetasa

HMG CoA reductasaHMG CoA reductasa

Acetil CoA

2 NADPH + H+

HMGHMG--CoACoA REDUCTASA:REDUCTASA:

� ββββHMG-CoA

CH3HO.OC-CH -C-CH -CO.S.CoA

2 NADPH2

HO.OC-CH2-C-CH2-CO.S.CoA

OH

CH3HO.OC-CH2-C-CH2-CH2.OH

�MEVALONATO OH

2 NADP+

CoA.SH

� FOSFATASA

HMG.CoA HMG.CoA

H2O Pi

SÍNTESIS DE COLESTEROL:SÍNTESIS DE COLESTEROL:REGULACIÓNREGULACIÓN

Insulina

HMG.CoA HMG.CoAREDUCTASA REDUCTASA INACTIVA ACTIVA

ADP ATPQUINASA

Pi OH

Glucagon

SÍNTESIS DE COLESTEROL:SÍNTESIS DE COLESTEROL:RegulaciónRegulación

• El número de receptoresreceptores parapara LDLLDL en lasuperficie celular es regulado por elsuperficie celular es regulado por elrequerimiento de colesterol para membranasy para la síntesis de ácidos biliares yhormonas esteroides.

Acil-CoA

Esterificación de colesterol intracelular

Colesterol

Acil-CoA Acil-CoA colesterol

aciltransferase

Éster de Colesterol

Acil-CoA

CoA-SH

SÍNTESIS DE ÁCIDOS BILIARES:SÍNTESIS DE ÁCIDOS BILIARES:

• Los ácidos cólico y quenodesoxicólico sonconsiderados ácidos biliares primarios.

• En intestino, se desconjugan y sufren la 7-alfa-deshidroxilación por acción bacteriana.

• Entonces, se transforman en los ácidos desoxicólico y litocólico, respectivamente (ácidos

biliares secundarios).

CIRCULACIÓN ENTEROHEPÁTICA:CIRCULACIÓN ENTEROHEPÁTICA:

• Los ácidos biliares primarios y secundarios

se absorben casi exclusivamente en el íleon,retornando al hígado por circulación portalretornando al hígado por circulación portalel 98-99% de los secretados al intestino.

• El litocólico por ser insoluble no esreabsorbido en cantidad apreciable.

SÍNTESIS DE ÁCIDOS BILIARES:SÍNTESIS DE ÁCIDOS BILIARES:

• La síntesis de ácidos biliares se regula en elpaso de la 7 alfa-hidroxilasa:

• El colesterol de la dieta la induce; • El colesterol de la dieta la induce;

• La circulación enterohepática frena la actividad de la enzima.

• Existe una regulación recíproca con la HMG CoA reductasa.

Lipogénesis

Glicerol quinasa

Acil transferasaAcil transferasa

Fosfatasa

Acil transferasa

Acil

transferasatransferasa

Biosíntesis de ácidos grasos

La biosíntesis de ácidos grasos (lipogénesis) tiene lugar en el CITOSOL.

Es un proceso endergónico: Utiliza ATP

Es muy activa en hígado, glándula mamaria

Es un proceso endergónico: Utiliza ATP

Consume equivalentes de reducción : NADPH

Interviene un complejo multienzimático: Ácido graso sintasa

Los ácidos grasos se sintetizan a partir de acetil-CoA proveniente principalmente de

H. de C y en menor proporción aminoácidos.

La Acetil-CoA que se produce en mitocondria debe estar disponible en citosol

La membrana mitocondrial interna es impermeable a acetil-CoA.

El citrato es el compuesto que permite disponer de Acetil-CoA en citosol

REACCION Y REGULACIÓN DE LA ACETIL-CoA CARBOXILASA

Acetil-CoA + + H+

ATP ADP + Pi

HCO3-

Acetil-CoA

Acetil-CoA carboxilasa

Malonil-CoA

Acetil-CoA carboxilasa

Dímero Forma filamentosa

Citrato

InactivaActiva

Ac.G. de cadena larga

Ocurre una carboxilación que utiliza HCO3- como fuente de CO2.

Interviene la enzima acetil-CoA carboxilasa que usa biotina como coenzima.

Es el principal sitio de regulación de la síntesis de ac. Grasos.

ESQUEMA GENERAL DE LA BIOSÍNTESIS DE PALMITATO

33

SISTEMA DE LA ÁCIDO GRASO SINTETASA

COMPLEJO: ADICIÓN SUCESIVA DE 2C AL EXTREMO CARBOXILO DEL ACILO EN CRECIMIENTO

CADA ADICIÓN REQUIERE MALONIL-COA Y LA LIBERACIÓN DE CO2

ESTA DECARBOXILACION PROVEE LA ENERGÍA PARA LA UNION C-C.

MALONIL CoA PALMITOIL CoA

34

Transferasa –Transferasa-Sintetasa-Reductasa- Deshidratasa-Reductasa-

Esterasa

NADPH2 NADPH2VÍA DE LAS PENTOSAS

elongación

ESQUEMA DE LA REGULACION DE LA BIOSINTESIS

Citrato

Acetil-CoA

Citrato liasa

+

+

Insulina

Acetil-CoA

Malonil-CoA

Palmitoil-CoA

Acetil-CoA carboxilasa

- Glucagón, Adrenalina

Carnitina

Aciltransferasa I-

BIOSINTESIS DE ACIDOS GRASOS MONOINSATURADOS

Palmitoil-CoA

AGM se sintetizan en el REL

Intervienen desaturasas

Se forma una doble ligadura entre el C9 y el C10

O2 2H2O

Estearil-CoA (18)C

Oleil-CoA (18:1 ∆∆∆∆9)C

Palmitoil-CoA (16)C

Palmitoleil-CoA (16:1 ∆∆∆∆9)C

2 2

NADPH NADP

O2 2H2O

NADPH NADP

• MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCIÓN

CÁTEDRA DE BIOQUIMICAKINESIOLOGIA UNLaM