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BIOSINTESIS DE

ACIDOS GRASOS SATURADOS

AG pueden ser oxidados a CO2 y H2O

pero NO PUEDEN SER UTILIZADOS para la síntesis de glucosa o aminoácidos.

Glucógeno Glucosa Aminoácidos Proteínas

Ácidos grasos CO2 + H2O

Interconversión de sustancias en AG

Cátedra de Bioquímica - FOUBA

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LIPÓLISIS Y LIPOGÉNESIS

NO SON PROCESOS INVERSOS

IMPORTANTE


Oxidación Síntesis

Localización Mitocondria Citosol

Transportador

de acilo Derivados de CoA

Proteínas transportadoras de

acilos (PTA)

Unidades de

carbono Se realizan en etapas de 2 carbonos

Producto/

Sustrato

Resultado:

producto de 2 C =

acetil CoA

Requiere un sustrato de 3 C =

malonil CoA

Cofactores

rédox móviles

NAD+, FAD

(aceptores de e-) NADPH (donante de e-)

Organización

de enzimas

Enzimas

independientes

Complejo multienzimático

formado por 2 cadenas

polipeptídicas que actúan

simultáneamente.


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Aspectos más notables:

Citosólico (hepatocitos, adipocitos y células de glándula mamaria lactante)

Reductivo (utiliza NADHPH)

Endergónico (consume energía)

LIPOGÉNESIS


SE CONSUMEN:

1. Acetil – CoA (como sustrato)

2. NADPH (como potencial reductor)

3. ATP (como aporte de energía)


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1. Acetil – CoA:

Decarboxilación oxidativa del piruvato

Degradación de AA

Acetil CoA

NUNCA de la β-oxidación Cátedra de Bioquímica - FOUBA

2. NADPH citoplasmático

VÍA DE LAS PENTOSAS ENZIMA MÁLICA

fuentes

Cuantitativamente más importante en

hígado y tejido adiposo

Menor contribución a la producción de potencial reductor


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Animal_mitochondrion_diagram_es.svg

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ETAPAS DE LA BIOSÍNTESIS DE

ÁCIDOS GRASOS

1. Transporte del Acetil-CoA desde el interior mitocondrial al citoplasma

2. Formación de malonil-CoA sustrato indispensable para la síntesis de AG (etapa regulable)

3. Ensamble de la cadena de AG por el complejo de la ácido graso sintetasa


CITRATO

Decarboxilación oxidativa del piruvato

Degradación de AA

Acetil CoA

CITOPLASMA (lipogénesis)

1. ETAPA: TRANSPORTE DEL

Acetil-CoA INTRAMITOCONDRIAL AL CITOPLASMA


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3e/Animal_mitochondrion_diagram_es.svg

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Transportador de tricarboxilos


acetil-CoA carboxilasa

ATP

ADP + Pi Cofactor: biotina

2. Formación de malonil-CoA sustrato indispensable para la síntesis de AG (etapa regulable)


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3. Ensamble de la cadena de AG por el

complejo de la ácido graso sintetasa

En mamíferos y aves

Está formado por

2 subunidades idénticas que funcionan en asociación

cada subunidad es una proteína multifuncional

cada subunidad contiene 7 enzimas y la proteína transportadora de acilos

3.a. DESCRIPCIÓN DEL COMPLEJO


SUBUNIDAD 1SUBUNIDAD 1

SUBUNIDAD 2SUBUNIDAD 2

DOMINIO 1DOMINIO 1

DOMINIO 2DOMINIO 2

Malonil Malonil

transferasatransferasa

Malonil Malonil


Acetil Acetil


Acetil Acetil


Cetoacil Cetoacil

sintasasintasa

Cetoacil Cetoacil

sintasasintasa

Enoil Enoil

reductasareductasa

Hidroxiacil Hidroxiacil

deshidratasadeshidratasa

Enoil Enoil

reductasareductasa Hidroxiacil Hidroxiacil

deshidratasadeshidratasa

CetacilCetacil

reductasareductasa

CetacilCetacil

reductasareductasa

PTAPTA

PTAPTA

tioesterasatioesterasa

tioesterasatioesterasa

DOMINIO 3DOMINIO 3

DOMINIO 3DOMINIO 3

DOMINIO 2DOMINIO 2

DOMINIO 1DOMINIO 1

Acetil-S-CoA

Acetil-S-CoA

Malonil-S-CoA

Malonil-S-CoA

Liberación

del palmitato

Liberación

del palmitato

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3.b. SECUENCIA DE REACCIONES:

3.b.1. Carga de precursores:

a) Transferencia de acetato

b) transferencia de malonilo

3.b.2. Secuencia de reacciones cíclicas:

1. Condensación de acetilo con malonilo

2. Primera reducción

3. Deshidratación

4. Segunda reducción

3.b.3. Liberación del palmitato Cátedra de Bioquímica - FOUBA

3.b.1. Carga de precursores:

Síntesis a partir de acetilCoA y MalonilCoA

a) Transferencia de acetilo

b) transferencia de malonilo

-OOC-CH2-COS-CoA +HS-PTA MALONIL TRANSFERASA -OOC-CH2-COS-PTA + CoA-SH

MALONIL-CoA MALONIL-PTA


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3.b.2. secuencia de reacciones cíclicas:

1. Condensación de acetilo con malonilo

PTA +

CO2 Enzima condensante

(3-cetoacil-PTA sintetasa)

El ceto-acetil formado sigue unido al -SH de la PTA y lo desplaza hacia la próxima enzima Cátedra de Bioquímica - FOUBA

3.b.2. secuencia de reacciones cíclicas:

2. Primera reducción

3. Deshidratación

4. Segunda reducción

OH ENOIL DESHIDRATASA

CH3-CH- CH2-COS-PTA CH3-HC=CH-CO S-PTA

3-HIDROXIBUTIRIL-PTA H2O BUTENOIL(2)-PTA

OH 3-hidroxiacil deshidratasa


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RESULTADO: resto acilo saturado de 4C

Se transfiere al – SH de Cys de Enz Condensante de la

SUBUNIDAD OPUESTA

• Se repite la entrada del MALONILO y la condensación de

acilo saturado de 4C con el malonilo

• Iniciando un nuevo ciclo de adición de una unidad de 2C

La síntesis se repite con el crecimiento de la acilPTA hasta formar

PALMITOIL DE 16C


3.b.3. Liberación del palmitato

Palmitoil

tioesterasa

H2O

H+

HS-pan-enz

Debe ser activado

a AcilCoA para

proseguir otra vía metabólica


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DESTINO DEL PALMITATO después de su biosíntesis


ECUACIÓN GLOBAL DE LA SÍNTESIS DE ÁCIDO PALMÍTICO

• Recorre el ciclo 7 veces

• Consume 14 NADPH – 14 H+

• Gasta 7 ATP

Palmitato--


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REGULACIÓN DE LA BIOSÍNTESIS:

REGULACION A CORTO PLAZO - Alostérica: (+) Citrato

( -) PalmitilCoA (ó acilCoA) - Modificación covalente: (+) Insulina (+) fosfatasa.

(-) Adrenalina y Glucagon (+) PK´s AMPc dependientes

REGULACION A LARGO PLAZO en la [enzima]: Realimentación, dieta rica en HC o Insulina

en la [enzima]: Ayuno, dieta rica en grasas o diabetes


Regulación alostérica


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Regulación covalente

INSULINAINSULINA

(+)

GLUCAGONGLUCAGON

(+)


ELONGACIELONGACIÓÓN DE LOS N DE LOS ÁÁCIDOS GRASOSCIDOS GRASOS

A partir PalmitilCoA


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DESATURACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS

Los mamíferos no pueden introducir dobles enlaces más allá del C 9 en la cadena de AG

LOS POLI INSATURADOS = ESENCIALES dieta

9 109 10

Δ9-desaturasaΔ9-desaturasa

Δ9-desaturasa


SINTESIS DE TRIACILGLICERIDOS

TG hepáticos para formar las VLDL

Síntesis en casi todos los tejidos pero …

MUY EFICIENTE en hígado, tejido adiposo y glándula

mamaria lactante

TG del Tej. Adiposo + exógenos (dieta) para formar los depósitos de energía


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¿CÓMO SE SINTETIZAN?

1) Activación del ácido graso a Acil-CoA

2) Activación del glicerol a glicerol-3-fosfato

3) Esterificación del Glicerol 3P en los C primarios

4) Hidrólisis del Ác. Fosfatídico

5) Esterificación del 1,2 diacilglicérido


1) Activación del ácido graso a Acil-CoA:

2) Activación del glicerol a glicerol-3-fosfato: GLICEROLQUINASA

Tioquinasa

(Acil-CoA sintetasa)

Palmitato + ATP + CoA PalmitilCoA + AMP + PPi


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3) Esterificación del Glicerol 3P en los C primarios

4) Hidrólisis del Ác. Fosfatídico

5) Esterificación del 1,2 diacilglicérido

Glicerol fosfato aciltransferasa

2 Acil-CoA + Glicerol-3-P 1,2 DAG-P (ác. fosfatídico)

Fosfatidato hidrolasa

1,2 DAG-P + H2O 1,2 DAG + Pi

Acil transferasa

1,2 DAG + Acil-CoA TAG


RESERVA ENERGÉTICA 15-20% en varones adultos

25-30% en mujeres adultas

Órgano endocrino:

libera sustancias involucradas en el desarrollo de enfermedades

cardiovasculares: adiponectina. Leptina, IL-6,

angiotensina, esteroides sexuales, TNF α


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