lipidos , bioquimica

Pedro Lezama A. UPAO

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR

ORREGO

FACULTAD DE MEDICINA HUMANA

BIOQUIMICA

METABOLISMO DE LPIDOS

Pedro Lezama

[email protected]

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


Funciones bsicas de los lpidos

1. Almacenamiento y suministro de energa: 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,

proteccin mecnica

3. Mensajeros qumicos y sealizacin: esteroides, retinoides,

prostaglandinas, leucotrienos, tromboxanos, calciferoles,

vitaminas liposolubles

4. Funcin transportadora: Lipoproteinas, cidos biliares

5. Aportan Acidos Grasos Esenciales: linoleico, linolnico


Dieta en el ser humano, principalmente: TAG


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


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 larga 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


DIGESTION DE TAG Cadena corta/media (< 12 C) Cadena larga (>12 C)

Lipasa lingual

AG Lipasa gastrica

Colipasa

AG

AG

MAG

AG

Lipasa pancretica

DAG

DAG

emulsificacin

DAG

micelarizacin

Glicerol

Glicerol

TAG

C/ EC ABC

Q LINFA

SISTEMA

VASCULAR Pedro Lezama A. UPAO

Bilis

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


RESUMEN

Cadena corta/media Cadena larga

Eventos Luminales

Emulsificacin

Degradacin

Micelarizacin

Difusin

Captacin

Resntesis lipdica

Formacin de QM

Secrecin a linfa

Eventos Mucosos

Eventos Luminales

Degradacin

Difusin

Captacin

Difusin

Vena Porta

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


ACIDOS GRASOS ESENCIALES y

EICOSANOIDES

Acidos Grasos Esenciales (AGE)

Acido Linolenico (-3 )

EICOSANOIDES

Acido Linoleico (-6 )


CH3

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

-


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


BIOSINTESIS DE LIPIDOS (LIPOGENESIS)


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


Papel del citrato en el metabolismo lipidico

Citrato

liasa


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


EVENTOS COMPLEMENTARIOS Elongacin Se activa palmitato formando palmitoil CoA

La elongacin se produce por adicin de 2 C 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


BIOSINTESIS DE TAG

GLICEROL-3P

GLUCOLISIS

DHAP

NAD+ NADH

G-3P DHG GLICEROL

ATP ADP

Glicerolquinasa

ACILGLICEROL 3P

(LISOFOSFATIDATO)

Acil CoA

CoASH Acil transferasa

TRIACILGLICEROL (TAG)

Acil CoA


FOSFATIDOS DE

GLICEROL

1,2 DIACILGLICEROL-3-P

(FOSFATIDATO)

Acil CoA


1,2 DIACILGLICEROL (DAG)

H2O

Pi Fosfatasa

2 MAG

Acil CoA

CoASH

MAG

Aciltransferasa


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


LIPOLISIS

TAG

DAG

AGL

MAG

AGL

AGL

Glicerol

Acetil CoA

Lipasa sensible

a hormonas

(LSH)

DAG

lipasa

MAG

lipasa


Beta Oxidacion

Procesos previos

Activacin de cidos grasos acil CoA

Entrada de Acil CoA a la matriz mitocondrial


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


METABOLISMO DE CUERPOS CETONICOS


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


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