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Metabolismo de los Lípidos
Dr. Gino Corsini
Bioquímico
Ph.D. Microbiología
Estructura de un triglicérido
o triacilglicerol
Estructura de un ácido graso
saturado
insaturado
Estructura de un
fosfolípido
DIGESTION DE LIPIDOS
Dado que los trigliceridos son insolubles en agua, mientras que las
enzimas digestivas son solubles en agua, la velocidad de digestion
de los trigliceridos es dependiente del área de la superficie de la
interfase.
La lipasa pancreática cataliza la hidrólisis de los triacilgliceroles.
triglicérido
lipasa
1,2-diacilglicerol + 2-acilglicerol
En cambio los fosfolípidos son degradados por fosfolipasas
pancreáticas
OXIDACION DE ACIDOS GRASOS
1. Activación de ácidos grasos
Antes que los ácidos grasos sean oxidados deben sufrir una acilación
dependiente de ATP para formar un acil-CoA.
Esta “activación” es catalizada por una familia de al menos 3 acilCoA sintetasas (también llamadas tiokinasas).
Estas enzimas, que estan asociadas al RE y a la membrana externa
mitocondrial catalizan la sgte. Reacción:
ácido graso + CoA + ATP
Acil-CoA + AMP + PPi
Mecanismo de activación de los ácidos grasos
2. Transporte a través de la membrana mitocondrial
La carnitina esta ampliamente distribuida, siendo abundante en
particular en el músculo. Es sintetizada en el hígado y el riñón a partir
de lisina y metionina.
La activación de los ác. Grasos más pequeños pueden ocurrir en el
interior de la mitocondria, independiente de la carnitina, pero los acilCoA de cadena larga no penetraran a las mitocondrias y no serán
oxidados a menos que formen acil-carnitinas.
La enzima involucrada en este proceso es la carnitin acil transferasa I
y II (carnitin palmitoil transferasa I y II).
1. El grupo acilo de un acil-CoA citosólico es transferido a la
carnitina liberandose CoA al pool citosólico.
2. La acil-carnitina es transportada al interior de la matiz
mitocondrial por un sistema transportador.
3. El grupo acilo es transferido a una molécula de CoA del pool
mitocondrial.
4. El producto carnitina es regresado al citosol.
3.  - Oxidación
Los ácidos grasos son degradados a través de un proceso de -oxidación
de acil-CoA, proceso que ocurre en 4 reacciones:
Etapas de la  - Oxidación
1. Formación de un doble enlace por una deshidrogenación trans de los
carbonos  y  por acción de acil-CoA deshidrogenasa.
Etapas de la  - Oxidación
2. Hidratación del doble enlace por la enoil-CoA hidratasa formando 3L-hidroxiacil-CoA.
Etapas de la  - Oxidación
3. Deshidrogenación de 3-L-hidroxiacil-CoA por 3-L-hidroxiacil-CoA
deshidrogenasa.
Etapas de la  - Oxidación
4. Ruptura enlace C - C en una reacción de tiolisis con CoA catalizada
por -cetoacil-CoA tiolasa, formando acetil-CoA y un nuevo acil-CoA
con dos atomos de C menos que el ácido graso original.
 - Oxidación
 - Oxidación
Los lípidos ingresan al
ciclo de Krebs luego de su
β-oxidación
Ácido graso
FADH2
NADH
FADH2
3 NADH
3
2
1
CH3-- CH2-- CH2-- CH2-- CH2-- COOH
1 acetil-CoA
NADH
FADH2
NADH
FADH2
5 ATP
5 ATP
3 NADH + FADH2 + 1GTP = 12 ATP
3 acetil-CoA = 36 ATP
36 ATP + 10 ATP = 46 ATP por ácido graso de 6C
Oxidación de ác. grasos monoinsaturados
Oxidación de ác. grasos
poliinsaturados
Degradación
de triglicéridos
Cuerpos Cetónicos
Los mamíferos en el hígado pueden
formar a partir de ác. grasos acetilCoA el cual entra al ciclo de Krebs o
puede transformarlo en cuerpos
cetónicos para exportarlo a otros
tejidos.
SINTESIS DE ACIDOS GRASOS
La enzima acetil-CoA carboxilasa transforma el acetil-CoA
en malonil-CoA
Mecanismo de la síntesis de ácidos grasos
Paso 1: Condensación
Paso 2: Reducción
Paso 3: Deshidratación
Paso 4: Reducción
Síntesis de un ácido graso de 16 C
La enzima involucrada en la
síntesis de ácidos grasos es un
complejo multienzimático
denominado:
ACIDO GRASO SINTASA
Acil carrier protein
(ACP)
o
proteína transportadora de acilos
Localización subcelular del metabolismo de los lípidos