clase 7.metabolismo lipidos

8/16/2019 Clase 7.Metabolismo Lipidos

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CATEDRATICO :

LIC . T M DAVID G. QUISPE

METABOLISMO DEMETABOLISMO DELIPIDOSLIPIDOS


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TRANSPORTE DETRANSPORTE DELIPIDOSLIPIDOS

Algunos lípidos constituyen componentesestructurales de las membranas celulares, otrosse almacenan y otros cumplen funciones

biológicas en distintos sitios, de modo que puedecomprenderse la importancia de su transporte de

unos tejidos a otros, ya sea a partir de suabsorción o desde órganos como el hígado.


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La insolubilidad de loslípidos en solventes

polares como el H2

es una característicade estos, por lo cual sutransporte a trav!s delos líquidos corporales

y en particular delplasma constituiría unserio problema

biológico, gracias a

que pueden asociarseentre sí y con proteínasles ha permitido

interactuar con elmedio acuoso.


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2 formas de transporte de los2 formas de transporte de loslípidos en el plasma:lípidos en el plasma:

Compleoal!"mina#

$%idos &rasosno

esteri'%ados( "

transporta$%idos&rasos(

Lipoproteínas( transporta :

TA)*fosfolípidos +

%olesterol.

#sta vía de transporte es m$scompleja, pues se forma

por la unión de diferentestipos de lípidos con

proteínas globularesespecí%cas llamadas


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Las lipoproteínas se pueden clasi%carseg&n el coe%ciente de 'otación en (

tipos principales. )uilomicrones *)+ Lipoproteínas de muy baja densidad *L-L+

Lipoproteínas de densidad intermedia *-L+ Lipoproteína de baja densidad *L-L+ Lipoproteína de alta densidad *H-L+


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LIP,LISISLIP,LISIS

/onjunto de procesos metabólicos, mediantelos cuales se obtiene gran cantidad de energíacomo producto de la degradación completa delos 0A1 en sus componentes" glicerol y $cidos

grasos y estos &ltimos hasta /2 y H2. roceso importante para nuestro organismo "

hígado, m&sculo esquel!tico y cora3ónutili3an $cido graso como fuente preferencial

para obtener energía La importancia de la lipólisis desde el punto

de vista cuantitativo radica en que lao4idación total de 5 g de 0A1 libera 6 7cal


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La regulación de la lipólisis se produce enprimer lugar a nivel de la primera hidrólisis delos 0A1, catali3ada por la lipasa. #l otro sitiode regulación es la 8 o4idación de los $cidosgrasos. Las hormonas adrenalina y glucagón,

favorecen la fosforilación de la en3ima, de estamanera se activa la lipólisis, mientras que la

insulina reali3a la función opuesta.


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Los 0A1 deben ser hidroli3ados antesde su utili3ación por los tejidosmediante LA9A9 intracelulares.

Los productos formados *glicerol y

$cidos grasos+ se liberan a la sangre. #l glicerol del plasma es tomado por

las c!lulas que pueden utili3arlo.

Los $cidos grasos son o4idados en lostejidos.


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METABOLISMO)LICEROL


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5+ A/0A/:;"9olo ocurre en tejidos que tienen la en3ima

1liceroquinasa"Hígado, ri


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2+ Luego es transformado en-ihidro4iacetona =osfato.

H2C OH

HC

H2C

OH

O P

O

O

O-

NAD+

NADH + H+

H2C OH

C

H2C

O

O P

O

O

O-

GLICEROLFOSFATO

DESHIDROGENASA

DIHIDROXIACETONA

FOSFATO

GLICEROL-3-FOSFATO


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5>

?+ =ormación de 1liceraldehído@?@=osfato.

H2C OH

C

H2C

O

O P

O

O

O-

C O

HC

H2C

OH

O P

O

O

O-

H

FOSFOTRIOSAISOMERASA

DIHIDROXIACETONA

FOSFATO

GLICERALDEHÍDO

3-FOSFATO


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5

CATABOLISMCATABOLISM

O -CIDOSO -CIDOS

)RASOS)RASOS

http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=13http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=13


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.#O/ida%i0n de -%idos)rasos

curre en tejidos como" Hígado,m&sculo esquel!tico, cora3ón, ri


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2D

1 A%ti3a%i0n del $%ido &raso

curre en el/itosol.

La reacción escatali3ada por la

0)E;A9A . #l pirofosfato es

hidroli3ado porunaC=9=A0A9A *esto hace que lareacción seairreversible+

R CH2 CH2 C

O

OH

+

CoA SH

ATP

AMP + PPi

Mg++TIOQUINASA

R CH2 CH2 C

O

S CoA

Acil CoA

2 Pi

Piroo!"#"!"

O O


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A%ti3a%i0n de los $%idos &rasos +entrada en la mito%ondria

Las en3imas de la degradación de los$cidos grasos en las c!lulas animalesse encuentran locali3adas en la

matri3 mitocondrial. Los $cidosgrasos no pueden pasardirectamente del citoplasma al

interior de la mitocondria, para ellodeben sufrir una activación

R C

O

+OH + ATP CoA-SH R C

O

SCoA + AMP + P Pi


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22

2 Transporte de A%il#CoA al interior de lamito%ondria(

http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Flechas-ver.asp?PicID=2


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2F

-espu!s de la activación, los !steres deac. 1rasos con /oA entran a la

mitocondria para ser procesados.8@4idación Los $cidos grasos son procesados por

las mismas ( etapas cíclicas. 9e remueven 2 carbonos por ciclo 9e produce una mol!cula de Acetil@

/oA en cada ciclo. #l acetil@/oA producido entra en el

ciclo de Grebs para producir energía.

http://www.soloimagen.net/imagenes-animadas/Lineas-ver.asp?PicID=2


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, -B O4IDACI,N DE LOS -CIDOS


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B# O4IDACI,N DE LOS -CIDOSB# O4IDACI,N DE LOS -CIDOS)RASOS)RASOS


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En el pro%eso de o/ida%i0n mito%ondrial* el $%ido &rasose es%inde en fra&mentos de dos $tomos de %ar!ono

5a%etil#CoA para lo 67e son ne%esarios 8 pasosen9im$ti%os s7%esi3os 67e se repiten 5n2 ;1 3e%es*siendo n el n"mero de $tomos de %ar!ono del $%ido

&raso(

1(1( Des


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26

>Por67? se llama .#O/ida%i0n@

#n este proceso el carbono 8 del $c. 1raso seo4ida a una cetona y luego a un tio!ster.


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?D

Acil-CoA $%l &"!o$% "c#i'"ci()

S% o*#i%)%) ATP &or ciclo $% -O,i$"ci()

LA BETA O4IDACI,N DE LOS -CIDOS


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LA BETA O4IDACI,N DE LOS -CIDOS)RASOS


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?2

•En cada ciclo se pierden 2 átomos de C en forma de Acetil-CoA.

•Para degradar completamente un ac. Graso de 16 C hacen faltan

7 ciclos de -!"idaci#n.

Nº de ciclos = (nº de C) – 1

2

•En cada ciclo se produce 1 mol$cula de %A&'2 ( otra de )A&'*

%A&'2+ 2A,P)A&'+ A,P


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??

INTERRELACIONCON EL CICLO DE

REBS

•Lo! "c%#ilo! or"$o! %) l" -

OXIDACI.N i)gr%!") "l CICLO

DE /RE0S &"r" !1 o,i$"ci()#o#"l " CO2

•Lo! 3 NADH 4 FADH2

&ro$1ci$o! %) %l CICLO DE

/RE0S or") ATP %) l"

i#oco)$ri" 5FOSFORILACI.N

OXIDATI6A7


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?(

Balan%e neto deEner&ía

-%idoCaprili%o

5 %ar!onos

-%idoPalmíti%o

51 %ar!onos

Eniones

Eniones

Cantidad de %i%los ? ICons7mo para a%ti3a%i0n

ini%ial@2 @2

ATP prod7%idos en la .#O/ida%i0n 5 %i%lo J5( J?(

ATP prod7%idos en Ci%lode re!s 512 a%etil CoA

JF J6>

ATP Totales

1 12F


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HIDROXIL ACIL Co A

FA ACIL Co A

FA ENOIL Co A

CETO ACIL Co A

ACETIL Co A CUERPOS CETONICOS

CK

ACIL Co A

DESHIDROGENASA

ENOIL Co A HIDROXILASA

HIDROXI ACIL Co A

DESHIDROGENASA

CETO TIOLASA


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?

CETO)ENESIS

5. #l 5er paso es la inversade la &ltima etapa de laβ@o4idación.

2. #l acetoacetatil@/oA se

condensa con otroacetil@/oA para darHB1@/oA.

?. #l HB1@/oA se rompeformando acetoacetato y Ac@/oA.

F. #l Acetoacetato puedeoriginar los otroscuerpos cetónicos.

Oc1rr% %) HÍGADO


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Gtili9a%i0n de los %7erpos%et0ni%os

#l Hígado es el principal productor ya queposee todas las en3imas necesarias. #s incapa3de usarlos como combustible.

Los órganos que los usan son" cerebro, m&sculo esquel!tico, cora3ón y otros.

9olo se usan como fuente de energía ensituaciones metabólicas especiales. #j"

-iabetes, ayuno prolongado. #l aumento de estos provoca Acidosis

Betabólica.


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METABOLISMO DE CGERPOSMETABOLISMO DE CGERPOSCET,NICOSCET,NICOS

ara comprender el tema en cuestión esnecesario de%nir a qu! denominamos

cuerpos cetónicos y qu! es la cetog!nesis y

cetólisis. 9e denomina cetog!nesis al proceso

mediante el cual ocurre la formación de

acetona, $cido@acetil@ac!tico y Acido@ Keta@hidro4ibutírico y al conjunto de estas

sustancias se les nombra" cuerpos

cetónicos.


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F5

Horma%i0n de C7erpos Cet0ni%os5Ceto&?nesis

-espu!s de la degradación de los ac. 1rasos, el Acetil@/oA es o4idado en el /iclo de Grebs. ara esto es necesaria la presencia de o4alacetato *5er

intermediario del ciclo de Grebs+. 9i la cantidad de estees insu%ciente, las unidades de acetil@/oA son utili3adasmediante una vía alternativa en la que se producen

/uerpos /etónicosM #stos compuestos se forman principalmente en el

hígado, a partir de acetil@/oA mediante una serie deetapas.

H3C C

!

C'

acetona

H3C C

!

C'2 C

!

!-

"c%#o"c%#"#o

H3C CH

!'

C'2 C

!

!-

3-OH-butiato


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F2

GTILIACI,N DELOS CGERPOS

CET,NICOS

Los tejidos

e4trahep$ticosutili3an cuerposcetónicos comofuente de energía.

#l acetil /oA adentrode la c!lula, ingresaal ciclo de Grebs paraobtener energía.

Oc1rr% %) #%8i$o! EXTRAHEP9TICOS


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F?

Horma%i0n + e/porta%i0n de%7erpos %et0ni%os 5


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METABOLISMO DE CGERPOSMETABOLISMO DE CGERPOSCET,NICOSCET,NICOS

#ste proceso ocurre particularmente en elhígado y las en3imas que intervienen en elproceso se locali3an en la matri3 mitocondrial.

#l tejido hep$tico no contiene todas lasen3imas necesarias para poder degradar loscuerpos cetónicos, de manera que estosdifunden a la sangre y alcan3an diferentestejidos e4trahep$ticos, en los cuales seproduce su degradación *cetólisis+ hastaacetil@coA que es utili3ado como fuente deenergía en la respiración celular.


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La regulación de la cetog!nesisdepende"

grado de movili3ación de los $cidosgrasos desde el tejido adiposo. regulación de su transporte hacia el

interior de la mitocondria. distribución del acetil@coA entre la

vía cetog!nica y el ciclo de Grebs,seg&n la disponibilidad de

o4alac!tico. La cetosis puede tener diferentes

causas y niveles de gravedad.

/ sten mo e os meta %os


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/ sten mo e os meta %osdiferentes 67e p7eden ser3ir de

eemplo(

A+7no prolon&ado A+7no prolon&ado .La ausencia de ingestión dealimentos constituye el origen. #sto

conduce a una disminución de la

glucólisis y por tanto se produce un

d!%cit en la formación delo4alac!tico a partir del pir&vico,

debido a esto tiene lugar unadisminución de la actividad del ciclo

de Grebs de manera que laacumulación del acetil coA

proveniente de la 8 N o4idación delos $cidos grasos favorece su

condensación dentro de lamitocondria y por ende aumenta la

cetog!nesis.

Dia!etes Mellit7sDia!etes Mellit7sdes%ompensadades%ompensada

La causa es un d!%cit de la

actividad insulínica, lo queconduce a una incapacidad deutili3ación de glucosa por el

hepatocito y a un incremento de la8 N o4idación en este tejido que

condiciona el aumento de lacetog!nesis.


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HORMACION DE CGERPOS CETONICOS

ACETIL Co A + ACETIL Co A

ACETO ACETIL CoA

TIOLASA

ACETIL CoA

HMG Co A

HMG Co A SINTETASA

HMG Co A LIASA

ACETOACETATO ACETIL CO A3- HIDROXIBUTIRATO

ACETONA

HIDROXIBUTIRATO

DESHIDROGENASA

ESPONTANEA


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LIPO)JNESISLIPO)JNESISroceso metabólico complejo,

en el cual se sinteti3an los0A1. /uyos precursores

inmediatos son $cidos grasosactivados y el glicerol @?@

fosfato. Ambos puedenincorporarse a partir de los

lípidos de la dieta, sinembargo, su origen principal

es mediante fuentescarbonadas que

proporcionan los gl&cidos.La lipog!nesis puede ocurrira partir de fuentes lipídicas

y no lipídicas.


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LIPO)JNESISLIPO)JNESIS roceso es regulado por mecanismos

precisos de manera tal que es posibleincrementar o disminuir su almacenamientoseg&n sea la cantidad, calidad de losalimentos y estado %siológico del individuo.

La lipog!nesis es reguladafundamentalmente en los siguientes puntos"

Oacetil N coA carbo4ilasa y $cido graso sintetasa.OLa hormona nsulina act&a favoreciendo el proceso.

O#l glucagón inactivando el mismo.


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LIPO)JNESISLIPO)JNESIS/uando ocurre un desbalance enla lipog!nesis, puede suceder

que si es por defecto casisiempre por insu%ciencias

alimentarias o de absorción se

conduce a una desnutriciónprot!ico@calórica, en su formam$s pura aparece el marasmo

nutricional .0ambi!n puedeobservarse la diabetes mellitus

tipo . 9in embargo, undesbalance por e4ceso conducea la obesidad, que posee varias

causas y complicaciones quepodr$n ser estudiadas con

posterioridad.


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