Post on 31-Oct-2015
Pedro Lezama A. UPAO
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR
ORREGO
FACULTAD DE MEDICINA HUMANA
BIOQUIMICA
METABOLISMO DE LPIDOS
Pedro Lezama
plezamaa@upao.edu.pe
LIPIDOS Formadas bsicamente por C e
H, y O, pero en porcentajes mucho menores que en carbohidratos.
Pueden contener P, N, S
Son insolubles en agua pero solubles en disolventes orgnicos, como ter, cloroformo, benceno, etc.
Derivados por esterificacin y otras modificaciones de cidos grasos monocarboxlicos
Derivados por aposicin y posteriores modificaciones de unidades isoprenoides
Pedro Lezama A. UPAO
Funciones de los lpidos
1. Energtica: combustible de alto valor calrico. Slo admiten
degradacin aerbica (respiracin)
2. Estructural: Forman las membranas plasmticas de todo
tipo de seres vivos, recubren rganos y le dan consistencia,
protectcin mecnica
3. Informativa y apoyo a biocatalizadora: seales qumicas como
esteroides, prostaglandinas, retinoides, leucotrienos, calciferoles,
vitaminas liposolubles
4. Funcin transportadora: Lipoproteinas, cidos biliares
5. Aportan Acidos Grasos Esenciales: linoleico, linolnico
Pedro Lezama A. UPAO
Dieta en el ser humano, principalmente: TAG
Pedro Lezama A. UPAO
Estructura de los Lpidos
C
C O
H
H
C
H
TRIGLICRIDOS
C
C O
H
H
C
H
O
O
C (CH2)n
O
CH3
C (CH2)n
O
CH3
P O R
O
FOSFOLPIDOS
H H
H H
O
O
O
C (CH2)n
O
CH3
C (CH2)n
O
CH3
C (CH2)n
O
CH3
Pedro Lezama A. UPAO
Estructura de los Lpidos
COLESTEROL
ESTER DE COLESTEROL
HO
O C (CH2)n
O
H3C Pedro Lezama A. UPAO
DIGESTION Boca
Lipasa lingual
Estmago Lipasa gstrica
Intestino delgado Emulsificacin de los TAG con AG de cadena micelas
Actividad de Lipasa pancretica y colipasa; y otras lipasas
Los cidos grasos (AG) liberados por accin de las lipasas son absorbidos en la mucosa intestinal, y se resintetizan en el enterocito como TAG
Se forman los quilomicrones (Q) a partir de TAG, colesterol (C), fosfolpidos, y apoprotenas
Pedro Lezama A. UPAO
DIGESTION DE TAG Cadena corta/media (< 12 C) Cadena larga (>12 C)
Lipasa lingual
AG Lipasa gastrica
Colipasa
AG
AG
MAG
DAG
Lipasa pancretica
DAG
DAG
emulsificacin
AG
micelarizacin
Glicerol
Glicerol
TAG
C/ EC ABC
Q LINFA
SISTEMA
VASCULAR Pedro Lezama A. UPAO
ABSORCION Y DESTINO
Los Quilomicrones se movilizan por sistema linftico y llegan al torrente sanguneo por el Conducto Torxico (Subclavia izquierda)
Los AG se liberan por accin de lipoprotein lipasa (LPL)
Los AG ingresan a las clulas y se oxidan como combustible, o se almacenan como TAG
Pedro Lezama A. UPAO
RESUMEN
Cadena corta/media Cadena larga
Eventos Luminales
Emulsificacin
Degradacin (lipolisis)
Micelarizacin
Difusin
Captacin
Resntesis lipdica
Formacin de QM
Secrecin a linfa
Eventos Mucosos
Eventos Luminales
Degradacin (Liplisis)
Difusin
Captacin
Difusin
Sangre portal
Eventos Mucosos
Sin emulsificacin Sin micelarizacin
No se activan por CoA No se incorporan a TG No forman QM Pedro Lezama A. UPAO
TRIGLICERIDOS
Estructura general de las lipoproteinas
Pedro Lezama A. UPAO
ACIDOS GRASOS ESENCIALES y
EICOSANOIDES
Acidos Grasos Esenciales (AGE)
Acido Linolenico (-3 )
EICOSANOIDES
Acido araquidnico
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH
Acido Linoleico (-6 )
Pedro Lezama A. UPAO
Lpidos de membrana
Fosfolipasa A2
cido araquidnico (C20:4)
PGG2 5-HPETE
PGH2
PGI2 PGE2 +
PGF2
TXA2
TXB2
LTA4
LTC4
Cicloxigenasa Lipoxigenasa
AINES
Aspirina
Indometacina
Ibuprofeno
Glucocorticoides
Cortisol -
Fosfoglicerido de inositol Fosfoglicerido de colina
1, 2 DAG
MAG
epoxidos
DHET
HETE Lipoxinas
Fosfolipasa C
-
Pedro Lezama A. UPAO
Estmulo fisiolgico
COX-1
(CONSTITUTIVA = siempre activa)
Prostaglandinas: proteccin gstrica,
vasodilatacin renal,
broncodilatacin (PGE 2)
Tromboxano: favorece la agregacin
Plaquetaria (TXA 2)
Prostaciclina: inhibe agregacin
Plaquetaria (PGI 2)
Estmulos
pro inflamatorios LPS, TNF-, IL-1, IL-2, EGF, IFN-
COX-2
(Inducible)
Prostaglandinas
proinflamatorias
Mitognicos
COX
Pedro Lezama A. UPAO
BIOSINTESIS DE LIPIDOS (LIPOGENESIS)
Pedro Lezama A. UPAO
ETAPAS Transporte
Conversin de Glucosa a Acetil CoA citoslico
- Enzima responsable: citrato liasa
Activacin
Conversin de acetil CoA a malonil CoA Enzima responsable : acetil CoA carboxilasa
Requerimientos: ATP, CO2, Biotina
Acetil CoA carboxilasa
ATP ADP + Pi
Acetil CoA Malonil CoA
CO2
biotina
Pedro Lezama A. UPAO
Papel del citrato en el metabolismo lipidico
Citrato
liasa
Pedro Lezama A. UPAO
ETAPAS Sntesis
Enzima principal: Complejo Acido Grasa sintasa
Es un dmero, asociados por arreglos cabeza - cola
Presenta Siete actividades cataliticas
Usa la protena A
Participa la proteina portadora de acilos (ACP) que contiene residuo de fosfopanteina
Completado las 7 vueltas, se libera el palmitato (a partir del Palmitoil-ACP) por accin de una hidrolasa (tioesterasa)
Requerimientos de coenzima : NADPH+ + H+
NADPH+ + H+ NADPH+
Malonil CoA Palmitato Acido grasa sintasa
Pedro Lezama A. UPAO
EVENTOS COMPLEMENTARIOS Elongacin
Se activa palmitato formando palmitoil CoA
La elongacin se produce por adicin de 2 carbonos a la vez (Malonato) en retculo endoplsmico, hasta un total de 24 C
Tambin (acetil CoA) en mitocondrias, generalmente con AG de menos de 16C
Enzimas: elongasas
Desaturacin Enzimas : desaturasas
Requerimiento: Oxgeno, NADH, Citocromo b5
Pedro Lezama A. UPAO
BIOSINTESIS DE TAG
GLICEROL-3P
GLUCOLISIS
DHAP
NAD+ NADH
G-3P DHG GLICEROL
ATP ADP
Gliceroquinasa
ACILGLICEROL 3P
(LISOFOSFATIDATO)
Acil CoA
CoASH Acil transferasa
TRIACILGLICEROL (TAG)
Acil CoA
CoASH Acil transferasa
FOSFATIDOS DE
GLICEROL
1,2 DIACILGLICEROL-3-P
(FOSFATIDATO)
Acil CoA
CoASH Acil transferasa
1,2 DIACILGLICEROL (DAG)
H2O
Pi Fosfatasa
2 MAG
Acil CoA
CoASH
MAG
Aciltransferasa
Pedro Lezama A. UPAO
REGULACION DE LA SINTESIS DE TAG
Depende del estado nutricional y actividad fsica
Se produce a nivel de las enzimas involucradas en su sintesis
Acetil CoA carboxilasa
Acido grasa sintasa
Otros mecanismos
Acil CoA, bloquea transporte mitocondrial de citrato
Insulina, entrada de glucosa a tejido adiposo y actividad de PDH
glucagon
+
-
Acil CoA de cadena larga +
-
insulina
Citrato
Pedro Lezama A. UPAO
LIPOLISIS
TAG
DAG
AGL
MAG
AGL
AGL
Glicerol
Acetil CoA
Lipasa sensible
a hormonas
(LSH)
DAG
lipasa
MAG
lipasa
Pedro Lezama A. UPAO
Beta Oxidacion Procesos previos
Activacin de cidos grasos acil CoA
Entrada de Acil CoA a la matriz mitocondrial
Pedro Lezama A. UPAO
Beta Oxidacion Reacciones de la oxidacin
Acil CoA
2 Trans enoil CoA
L (+) 3 OH acil CoA
Acetil CoA 3 cetoacil CoA
Acil CoA deshidrogenasa
2 enoil CoA hidratasa
L (+) 3 OH acil CoA DHG
Tiolasa
FAD+
FADH2
NAD+
NADH+ + H+
CK
CR
CR
Establecer balance energtico Pedro Lezama A. UPAO
Regulacin de la Degradacin de lpidos
Liplisis: lipasa sensible a hormonas
Moduladores positivos: adrenalina, noradrenalina, glucagon, ACTH, TSH, T3, T4, STH, glucocorticoides
Moduladores negativos: insulina, AGL
Directa de oxidacin
Entrada de acil CoA a la matriz mitocondrial: carnitin acil transferasa I (Carnitin palmitoil transferasa I)
Analizar papel de la insulina, glucagon, ejercicio, dieta
Pedro Lezama A. UPAO
METABOLISMO DE CUERPOS CETONICOS
Pedro Lezama A. UPAO
CETO
GEN
ESIS
Acetil CoA Acetil CoA
Aceto acetil CoA
tiolasa
OH metil Glutaril CoA
HMG CoA sintasa Acetil CoA
Aceto acetato Acetil CoA
HMG CoA liasa
Acetona OH butirato
H
CO2
Succinato
Succinil CoA
Tioforasa
CK
CET
OLI
SIS
Pedro Lezama A. UPAO
Interrelaciones entre el metabolismo de lpidos y carbohidratos
Pedro Lezama A. UPAO