METABOLISMO DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos son ésteres de ácidos monocarboxílicos que generalmente presentan una cadena hidrocarbonada larga; estos ácidos grasos se encuentran unidos a una molécula de glicerol. La energía que provee es de 9Kcal/gr.
Se encuentran en forma de gotitas casi puras de grasa y pueden acumularse en los tejidos adiposos.
En la digestión y absorción de los lípidos intervienen procesos mecánicos y químicos.
Se pueden distinguir varias etapas:
Emulsificación de las grasas de la dieta, digestión intraluminal, solubilidad micelar, absorción de quilomicrones y transporte de estos a la célula.
Lipólisis: es el mecanismo de movilización de los lípidos que están almacenados como reservorio de energía. Se lo utiliza cuando hay deficiencias de aporte de energía y existen periodos de ayuno prolongado. Ocurre en el citoplasma de las células adiposas
1. Reacción de hidrólisis:
sustrato: triacilglicerol
enzima: triglicérido lipasa intracelular
producto: glicerol y tres ácidos grasos.
Los ácidos grasos salen del adipocito y se unen en sangre a la albúmina.
Los AG que se han almacenado en tejidos como el músculo cardíaco, hígado, músculo esquelético serán oxidados.
La regulación de esta vía metabólica es hormonal.
El glucagón y la adrenalina fosforilan a la triglicérido lipasa mediante la proteína quinasa A, que potencia la lipólisis
La insulina potencia una fosfatasa que desfosforila a la lipoproteína lipasa bloqueando la lipólisis
β - oxidación de los lípidos: es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren descarboxilación, con la finalidad de obtener energía. Ocurre en la matriz mitocondrial (hígado, riñón, tejido adiposo, músculo esquelético, corazón, suprarrenales).
- Deshidrogenación por FAD:
sustrato: Acil CoA
enzima: Acil coA deshidrogenasa
Producto: molécula con poder reductor - FADH2 y una molécula de enoíl CoA
Reacción irreversible.
2. Hidratación:
Sustrato: enoíl CoA
Enzima: enoíl CoA hidratasa
Producto: Hidroxilacil CoA
Reacción reversible.
3. Deshidrogenación por NAD+: Sustrato: hidroxilacil CoA Enzima: hidroxiacíl CoA deshidrogenasa
Producto: cetoacil CoA
Reacción irreversible.
4. Ruptura tiólica:
Sustrato: cetoacil CoA
Enzima: tiolasa Producto: Acetil CoA y un acil CoA
Reacción irreversible.
Producción de cuerpos cetónicos
Cetogénesis: Ocurre en la mitocondria hepática, es un proceso en el cual una fracción del Acetil CoA se convierte en acetoacetato o beta hidroxibutirato.
Ambos compuestos que junto con la acetona se designan como cuerpos cetónicos.
1. Condensación I:
Sustrato: 2 Acetil CoA
Enzima: β -cetotiolasa
Producto: Acetoacetil CoA
Reacción reversible.
2. Condensación II:
Sustrato: Acetoacetil CoA
Enzima: HMG CoA
sintasa Producto: Β-Hidroxi- β-metilglutaril
CoA (HMG-CoA)
Reacción reversible.
3. Fracción del HMG-CoA:
Sustrato: Β-Hidroxi- β-metilglutaril CoA
Enzima: HMG CoA liasa
Producto: Acetoacetato y Acetil CoA
Reacción irreversible
4. Descarboxilación y reducción del acetoacetato para obtener
acetona y D-β-hidroxibutirato:
Sustrato: Enzima: HMG CoA liasa Producto: Acetoacetato y Acetil CoA Reacción irreversible
Sustrato: acetoacetato
Enzima: Acetoacetato descarboxilasa
Producto: acetona
Reacción irreversible
Sustrato: acetoacetato
Enzima: Hidroxibutirato deshidrogenasa
Producto: β-hidroxibutirato
Reacción reversible.
Cetólisis: es la destrucción de los cuerpos cetónicos en los tejidos por oxidación; con formación de agua, gas carbónico y con una importante liberación de energía. Ocurre en los tejidos periféricos (músculo esquelético, corazón, riñón, cerebro).
El uso de cuerpos cetónicos como combustible está regulado por las fluctuaciones temporales de concentración de glucosa en la sangre.
1. Deshidrogenación del β-hidroxibutirato:
Sustrato: β-hidroxibutirato
Enzima: 3-Hidroxi-Butirato-Deshidrogenasa
Producto: 2 moléculas de acetoacetato
Reacción reversible.
2. Activación del acetoacetato con CoA:
Sustrato: 2 moléculas de acetoacetato
Enzima: Succinil CoA transferasa y 3-acetoacetil CoA tansferasa Producto: Acetoacetil-CoA
Reacción reversible
3. Transformación de Acetil CoA a partir de acetoacetil - CoA: Sustrato: 2 moléculas de acetoacetil-CoA
Enzima: Tiolasa
Producto: Acetil CoA
Reacción irreversible.
Mecanismo de control
Por la acción de las hormonas adrenérgicas en el tejido adiposo produce la hidrólisis de los Triglicéridos. En la lipólisis el glucagón y la adrenalina la potencian; la insulina la bloquea.
La regulación también se puede dar mediante el ayuno o ejercicio físico.