estructura, digestion y metabolismo de lipidos

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bioquimics

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  • LPIDOSESTRUCTURA Y DIGESTIN

  • FUNCIONES DE LOS LPIDOS

    Energtica: combustible de alto valor calrico (10 kcal/g)y de uso diferido. Slo admiten degradacin aerbica

    (respiracin)

    Estructural: Forman las membranas plasmticas de todotipo de seres vivos.

    Informativa: seales qumicas como esteroides, prostaglandinas, retinoides, leucotrienos, calciferoles, etc.

    Proteccin y sostn: ceras, triglicridos.

  • Caracterstica fundamental:

    Insolubles en agua y solubles en solventes orgnicos

    Qumicamente son:

    Derivados por esterificacin y otras modificacionesde cidos orgnicos monocarboxlicos, llamados

    cidos grasos

    LPIDOS

  • CLASIFICACIN

    LPIDOS SIMPLES

    TRIGLICRIDOS

    CERAS

    LPIDOSCOMPLEJOS

    FOSFOLPIDOS

    GLICOLPIDOS

    LIPOPROTENAS

    LPIDOS ASOCIADOS

    ESTEROLESTERPENOSCAROTENOIDESVITAMINAS LIPOSOLUBLES

    GLICEROFOSFOLPIDOS

    ESFINGOFOSFOLPIDOS

    CEREBRSIDOS

    GANGLISIDOS

  • C2 Actico Etanoico

    C4 Butrico Butanoico

    C6 Caproico Hexanoico

    C8 Caprlico Octanoico

    C10 Cprico Decanoico

    C12 Lurico Dodecanoico

    C14 Mirstico Tetradecanoico

    C16 Palmtico Hexadecanoico

    C18 Esterico Octadecanoico

    C20 Araqudico Eicosanoico

    C22 Behnico Docoeicosanoico

    C24 Lignocrico Tetraeicosanoico

    CIDOS GRASOS SATURADOS

  • ESTRUCTURA DE LOS CIDOS GRASOS SATURADOS

    COOH

    CH3 (CH2)14 COOHcido palmtico, C16

  • C16:1 Palmitoleico 9-cis hexadecenoico

    C18:1 Oleico 9-cis octadecenoico

    C18:2 Linoleico 9,12 todo cis octadecadienoico

    C18:3 Linolnico 9,12,15 todo cis octadecatrienoico

    C20:4 Araquidnico 5,8,11,14 todo cis eicosatetraenoico

    CIDOS GRASOS INSATURADOS

  • CIDOS GRASOS ESENCIALES

    Ac. Linolico

    c. Linolnico

    c. Araquidnico

  • ESTRUCTURA DE LOS CIDOS GRASOS INSATURADOS

    COOH

    COOH

    COOH

    COOH

    Oleico

    Linoleico

    Linolnico

    Araquidnico

  • c.oleicoc.linoleico

    c.linolnico

    c.araquidnico

  • RCH=CH-R-CO-O-R + H2

    Condiciones suaves: Ni + H2 (1,3 a 2,7 Atm. y 175 a 190C)

    RCH2-CH2-R-CO-O-R

    Se consigue:

    - mayor punto de fusin

    - migraciones de enlaces y cambios estereoqmicos

    - menor capacidad de enranciamiento (oxid. Allica) con

    formacin de aldehidos y cidos voltiles de mal olor

    HIDROGENACIN

    INDICE DE IODO

    -CH=CH- + I2 -CHI-CHI-

  • C C

    HH

    R R'

    HC CH

    R

    O

    R'

    HC CH

    O O

    R R'

    O2

    O2

    Epxido

    Endoperxido

    CHO

    CH2

    CHO

    Malonodialdehido

    ENRANCIAMIENTO DE CIDOS INSATURADOS

  • LPIDOS SIMPLES

    Son steres de cidos grasos y glicerol

  • Funden entre 40 y 120C

    Cera de abejas: 70 A 80% ESTERES

    12 A 15 % ACIDOS LIBRES

    10 A 16 % HIDROCARBUROS

    H-(CH2)n -CO

    H-(CH2)n - On de 19 a 31

    n de 12 a 20

    CERAS

    LPIDOS SIMPLES

  • LPIDOS COMPLEJOS

    FOSFOLPIDOS

    GLICEROFOSFOLPIDOS

  • FOSFOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    GLICEROFOSFOLIPIDOS

    Acido fosfatdico

    (X=H)

    CH2 - O -CO -(CH2)n -H

    H-(CH2)n -CO-O- CH

    O-H

    O

    CH2 -O- P-O-X n y n varian

    los acidos insaturados

    preferentemente en n

  • FOSFOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    FOSFATILCOLINAS - LECITINAS

    CH2 - O -CO -(CH2)n -H

    H-(CH2)n -CO-O- CH

    O-H

    O

    CH2 -O- P-O-X

    X= -CH2-CH2-N(CH3) 3

    (+)

  • FOSFOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    FOSFATILDIETANOLAMINAS

    CH2 - O -CO -(CH2)n -H

    H-(CH2)n -CO-O- CH

    O-H

    O

    CH2 -O- P-O-X

    X= -CH2-CH2-NH3

    (+)

  • FOSFOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    FOSFATILSERINAS

    CH2 - O -CO -(CH2)n -H

    H-(CH2)n -CO-O- CH

    O-H

    O

    CH2 -O- P-O-X

    X= -CH2-CH-NH3

    (+)

    COOH

  • FOSFOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    FOSFATILINOSITOLES

    CH2 - O -CO -(CH2)n -H

    H-(CH2)n -CO-O- CH

    O-H

    O

    CH2 -O- P-O-X

    X=OH

    OHOH

    OH

    OHOH

  • ESFINGOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    ESFINGOSINA

    CH3 -(CH2)12 -CH=CH-CH-CH- CH2

    NH-X

    O- YHO

    (X=Y=H)

    - Los esfingolpidos junto con los fosfoglicridos juegan

    un papel importante en las membranas celulares

  • ESFINGOLIPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    ESFINGOMIELINAS

    CH3 -(CH2)12 -CH=CH-CH-CH- CH2

    NH-X

    O- YHO

    X= -CO-R

    En pulmn contienen Ac.

    Estearico y palmtico

    Y=

    O-H

    O

    -P-O-CH2-CH2-N(CH3) 3

    (+)

    Fosfatil colinaOtras contienen Ac.

    lignocrico y nervnico

  • FOSFOLPIDOS

  • IMPORTANCIA BIOLOGICA

    FOSFOLIPIDOS

    - Componentes esenciales de membranas celulares

    - Implicados en procesos como:

    transporte activo

    coagulacin de la sangre

    enfermedades de sistema nervioso

    cancer

  • GLICOLPIDOS

    LIPIDOS COMPUESTOS

    CH3 -(CH2)12 -CH=CH-CH-CH- CH2

    NH-X

    O- YHO

    X= -CO-R

    Con los carbohidratos forman glicsidos conocidos como

    cerebrsidos (Y=galactosa) o ganglisidos (Y= glu-gal-N-ac gal)

    Y= H

    CERAMIDA

    Ac silico

  • Son molculas lineales o cclicas que cumplen funciones muy variadas, entre los que se pueden citar:

    Esencias vegetales como el mentol, el geraniol, limoneno, alcanfor, eucaliptol,vainillina.

    Vitaminas, como la vit.A, vit. E, vit.K.

    Pigmentos vegetales, como la carotina y la xantofila.

    TERPENOS

  • COLESTEROL

    PROSTAGLANDINAS

  • Digestin y Absorcin de LpidosGeneralidades

    Los lpidos dietarios son importante fuente de energa,aportan cidos grasos esenciales y vitaminas y son precursores de varios derivados lipdicos

    Fuente de lpidos para digestin y absorcin:EXGENO ENDGENO

    Triglicridos 100-150 g/da 20-30 g/da Fosfolpidos 1-2 g/da 10-20 g/daColesterol 0.3-0.5 g/da 1-1.5 g/da

    La eficiencia de absorcin depende del tipo de lpidos:> 95% para triglicridos y fosfolpidos, pero slo30-60% para colesterol

    La etapa digestiva requiere una interfase hidrbica-hidroflica

  • Estructura de los Lpidos

    C

    C O

    H

    H

    C

    H

    TRIGLICRIDOS

    C14-C22 C6-C12,

  • Estructura de los Lpidos(cont.)

    COLESTEROL

    COLESTEROL STER

    HO

    OC(CH2)n

    O

    H3C

  • Digestin y Absorcin de los Lpidos

    Eventos Luminales Eventos Mucosos

    Emulsificacin

    Liplisis

    Solubilizacin

    Micelar

    Difusin

    Captacin

    Resntesis

    lipdica

    Formacin de

    quilomicromes

    Secrecin a linfa

  • Tipos de Digestin de los Lpidos

    Tipo I: Slo solubilizacin micelarColesterol y vitaminas liposolubles (D,E,K,A)

    Tipo II: Slo hidrlisisTriglicridos con cidos de cadena mediana

    (MCFA, C6-C12) (p.e.: aceite de coco)

    Tipo III: Hidrlisis y solubilizacin micelarTriglicridos, fosfolpidos y steres de co-

    lesterol con cidos grasos de cadena larga

  • Esquema General de la Digestin Lipdica

    TG-LCFA, TG-MCFA

    FOSFOLPIDOS, COL-STERES

    MCFA

    LCFA, Liso-FL, COL

    LCFA, LisoFLCOL, Vit. D,E,K,A

    LIPLISIS

    SOLUBILIZACINMICELAR

    COLVit. D,E,K,A

    ABSORCIN

  • Digestin y Absorcin de los Lpidos

    Eventos Luminales

    Emulsificacin

    Liplisis

    Solubilizacin

    Micelar

    Difusin

  • Digestin de TriglicridosFases

    Fase GstricaEmulsificacin mecnica

    Liplisis enzimtica por lipasa gstrica

    Fase IntestinalEventos Luminales: digestin (lipasa pan-

    cretica, lipasa activada por SB),

    solubilizacin micelar, difusin

    Eventos Mucosos: captacin, resntesis,

    lipdica, formacin de quilomicromes,

    secrecin linftica

  • Digestin de TriglicridosFase Gstrica

    EmulsificacinCausada por peristalsis contra ploro cerradoEmulsin de partculas lipdicas < 2 nm:

    aumenta razn superficie/volumen

    DigestinLipasa gstrica es resistente a pepsina y

    funciona a amplio rango de pH (pH 2-6)Lipasa acta sobre enlace ster generando

    cidos grasos libres y diglicridosDa cuenta de 10-30% de la digestin lipdica

  • CC O

    H

    H

    C

    H

    H

    H

    O

    O

    C (CH2)n

    O

    CH3

    C (CH2)n

    O

    CH3

    C (CH2)n

    O

    CH3

    C

    C

    HO

    H

    H

    C

    H

    H

    H

    O

    HO

    C (CH2)n

    O

    CH3

    C (CH2)n

    O

    CH3

    C (CH2)n

    O

    CH3

    H

    H

    LipasaPancretica

    pH 6-7

    Triglicridos

    Monoglicridos y cidosGrasos Libres

    Liplisis de Triglicridos porAccin de Lipasa Pancretica

    Insolubles en micelas Solubles en micelas

  • Propiedades de la Lipasa Pancretica

    Principal enzima en la digestin de triglicridos, la cual es casi completa en el yeyuno proximal

    Se secreta en forma activa (no como proenzima) y funciona a un pH ptimo 6-7 en presencia de colipasa

    Acta rpidamente en interfase hidrofbica/hidroflicade la emulsin de grasa

    Se estabiliza en interfase aceite-agua por accin de la colipasa y cidos grasos libres

    Se secreta en exceso y slo una reduccin a 10% de nivel normal puede causar malabsorcin

  • Propiedades Funcionales de la Lipasa Activable por Sales Biliares

    Origen pancretico

    Hidroliza una gran variedad de lpidos, aunque es menos eficiente que la lipasa p