clase metab. de lípidos i-2010
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Bolilla 5
Metabolismo de los lípidos
- Digestión y absorción de lípidos.
- Transporte de lípidos.
- Metabolismo del colesterol.
Regulación molecular.
- Degradación y biosíntesis de los
lípidos. Cuerpos cetónicos.
INTRODUCCION
Los lípidos del organismo se hallan en un estado dinámico produciéndose constantemente variaciones en su
composición que van a depender del metabolismo celular.
-Son oxidados para obtener energía.-Utilizados para la síntesis de constituyentes
esenciales de los tejidos.-Almacenados como sustancia de reserva en el
tejido adiposo.
Los lípidos presentes en la alimentación se encuentran generalmente en mayor concentración en aceites,
manteca, yema de huevo.
En general están presentes como triglicéridos (grasas neutras), ácidos grasos y sus derivados, fosfolípidos,
glucolípidos, esteroles y carotenos.
FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS
Los lípidos constituyen más del 10 % del peso corporal de un individuo
adulto normal
y aproximadamente el 40 % de las calorías de la alimentación
Es causa de preocupación en la dieta
por sus implicancias en enfermedades cardiovasculares,
cuando se consumen altos niveles de grasas saturadas.
Son importantes en la alimentación por las diferentes funciones que cumplen
1.FUNCIÓN DE RESERVA. Son la principal reserva energética del
organismo. Un gramo de grasa produce por oxidación 9,4
kcal/g, mientras que las proteínas y los glúcidos sólo producen 4,1 kcal/g.
2.FUNCIÓN ESTRUCTURAL. Forman las bicapas lipídicas de las membranas
biológicas. Recubren órganos y le dan consistencia, o los
protegen mecánicamente, como el tejido adiposo de riñón, pies y manos.
3.FUNCIÓN BIOCATALIZADORA Favorecen o facilitan las reacciones que se
producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas
liposolubles, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas.
4.FUNCIÓN REGULADORA A partir de ácidos grasos se sintetizan
reguladores biológicos como los EICOSANOIDES, considerados
hormonas de acción local y los FOSFOLÍPIDOS DE INOSITOL que actúan como
segundos mensajeros.
Funciones de los lípidos
• Fuente de energía • Manto térmico• Componentes de membranas celulares• Estructura de caracteres sexuales
secundarios• Aportan ácidos grasos esenciales y
vitaminas• Precursores de varios derivados lipídicos
Esquema General de la Digestión Lipídica
LIPIDOS: Triglicéridos, Fosfolípidos y Colesterol
Vitaminas liposolubles (A, D, E, K)
LIPOLISIS
ABSORCION
-Glicerol
-Monoacilglicéridos
-Ácidos grasos de cadena media y corta
Enzimas Digestivas
Sales Biliares
• BOCA : Lipasa salival (poca actividad)
• ESTÓMAGO: Lipasa Gástrica (importante en niños)
• INTESTINO DELGADO Secretina Secreción de electrolitos y líquidos pancreáticos
Colecistoquinina Contracción Vesícula biliar BILIS PANCREAS Secreción de Enzimas
sint por cel duod y yeyuno
Lipasa Pancreática
Sales biliares
Función de las sales biliares
• Actúan como detergentes
• Disminuyen la tensión superficial emulsión de grasas formación de partículas coloidales MICELAS
• Favorecen la acción de la lipasa
• Favorecen la absorción de vitaminas
• Acción colerética (estimulan la producción de bilis)
Sales biliares y emulsión de grasas
Acido cólico
Fase hidrofóbica
Fase hidrofílica
Asociac. con TG
SALES BILIARES MICELAS
Sales biliares
Lipasa pancreática
Triacilglicerol
Digestión lipasa
ACIDO GRASO
Colipasa: Péptido que forma complejo con lipasa
Los aceites contienen una considerable cantidad de ácidos grasos insaturados, como
los ÁCIDOS OLEICO Y LINOLEICO, que tienden a ser líquidos a temperatura corporal, se
absorben con relativa facilidad.
Mientras que los lípidos que contienen mayoritariamente ácidos grasos saturados,
como los ÁCIDOS PALMÍTICO Y ESTEÁRICO, se digieren y absorben más lentamente.
Los productos de digestión de las grasas están constituidos por una mezcla de:glicerol, ácidos grasos libres y
monoacilgliceroles
Menos del 10% de los triglicéridos originales permanecen sin hidrolizar.
Enzimas Digestivas: LIPASAS
- lipasa : Ataca uniones éster de posición 1 y 3 de los TG dejando monoglicéridos esterificados en 2.
Esterasa : Hidroliza la unión 2 del monoglicérido.
Fosfolipasa A2: Actúa sobre el C 2 de lecitina.
Fosfatasa: Hidroliza unión fosfato de lisolecitina.
Colesterol esterasa: Actúa sobre ésteres de colesterol.
TRIGLICERIDOS GLICEROL + AC. GRASOS
Ác
ido
sÁ
cid
os
Gra
so
s L
ibre
sG
ras
os
Lib
res
HOHO CC (CH(CH22))nn
OO
CHCH33
LipasaLipasaPancreáticaPancreática
pH 6-7pH 6-7
Lipólisis de Triglicéridos porAcción de Lipasa Pancreática
Solubles en micelasSolubles en micelasInsolubles en micelasInsolubles en micelas
MonoglicéridosMonoglicéridos HOHO (CH(CH22))nn
OO
CHCH33CC
CC
HH CC (CH(CH22))nn
OO
CHCH33
HH33
CC OO
HH33
CC
OOCHCH33(CH(CH22))nn
HH
CCHH OO CC
CHCH33CC
OO
(CH(CH22))nn
OO
(CH(CH22))nn CHCH33CC
OOHH CC
TriglicéridosTriglicéridos
OOCC
HH
HH
Esterasa
CH2OH
CH2OH
Absorción de lípidos Acción de sales biliares
AC.GRASOS LIBRES
MONOGLICÉRIDOS
Atraviesan la membrana del enterocito por difusión simple
EN YEYUNO e ILEON POR DIFUSION PASIVA
Ac. Grasos de Cadena larga: Sistema de transporte LIPOPROTEÍNAS
MICELAS: Monoglicéridos
AG de cadena larga
Colesterol
Vitaminas liposolubles
Absorción de los productos de la digestión de Triglicéridos
ESPACIO INTERSTICIAL
LUMENDHAP Glicólisis
QM
Ac.Grasos Ac. Grasos
< 10 C < 10 C
Vena porta
Linfa
QM
TK
Acil-CoA AG AG >10C
TAG 2 MAG 2 MAG
TK: tioquinasas o Acil CoA sintetasas
- Ácidos grasos de cadena corta (6-10 C)
Albúmina
- Ácidos grasos de cadena larga (12-18 C)
Re-síntesis de TG QM
DESTINO DE LOS LIPIDOS ABSORBIDOS EN EL
ENTEROCITO
Linfa
Sangre
HÍGADO
TEJIDOS
Biosíntesis de Acil-Coenzima A
ACIDO GRASO + COA-SH ACIL-CoA
Tioqu
inas
a
ATP AMP + PPi
O O R-CH2 –C-O- + CoA-SH +ATP R-CH2 –C-S-CoA + AMP + PPi
= =
Hígado
EstómagoVesícula
Sales biliares
PáncreasIntestino delgado (Enz.Hidrol.Panc.)Triglicéridos
transportados por VLDL
Tejido adiposo
Ac. grasos/albúmina
Triglicéridos transportados/Quilomicrones
Tejido adiposo
MúsculoHígadoCorazón
ESTRUCTURA DE UNA LIPOPROTEINA
Proteína
Fosfolípidos Colesterol
Esteres de Colesterol
Triacilglicéridos
Clases de Lipoproteínas
Tipo Lípido principal transportado
Quilomicrones Triglicéridos (intestinales)
VLDL Triglicéridos (del hígado)
LDL Colesterol esterificado (CE)
HDL Colesterol
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DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LIPIDOS DE LA DIETA
1) Las sales biliares emulsionan las Grasas formando micelas.
4) Los TAG son incorporados con colesterol y Apolipoproteínas en los QUILOMICRONES.
5) Los QUILOMICRONES viajan por el Sistema Linfático y el Torrente sanguíneo hacia los Tejidos.
6) La Lipoproteínlipasa activada por apo-C en los capilares convierten los TAG en AG y Glicerol.
7) Los AG entran a la célula.
8) Los AG son Oxidados como combustible o re-esterificados para almacenamiento.
2) Lipasas intestinales degradan los Triglicéridos
3) Los Ácidos Grasos y otros productos de la digestión son tomados por la mucosa intestinal y convertidos en TAG.
Enzimas que intervienen en el Metabolismo de las lipoproteínas
plasmáticas
LIPOPROTEIN LIPASA (LPL)Pared de
Cél. endoteliales
Lecitin Colesterol Acil Transferasa (LCAT)
HDL
LIPASA HEPATICA (LH)
+CII
+AI
Sinusoides hepáticos
ACCION DE LA LIPOPROTEIN LIPASA (LPL) Y LIPASA HEPATICA
(LH)
H2C-O-C-CH2 -R1
CH
H2C-O-C- CH2 -R3
R2-CH2 –C-O-
=O
=O
O
=
H2C-OH
CH2
H2C-OHR2-CH2 –C-OH
O
=+
TRIGLICERIDOGLICEROL
AC-GRASO
HIGADOT.ADIPOSO, MUSCULAR, MAMARIO
Acción de Lecitin Colesterol Acil
Transferasa (LCAT)
Colesterol
Ester de Colesterol
Lecitin colesterol Acil Transferasa (LCAT)
Fosfatidilcolina
Lisofosfatidilcolina
Esterificación del colesterol intracelular
Colesterol
acil CoA-Colesterol Transferasa (ACAT)
Acil-CoA
CoA-SH
Ester de Colesterol
ESTRUCTURA DE UN QUILOMICRON
Apolipoproteinas
FosfolípidosTriglicéridos yEsteres de colesterol
Colesterol
Metabolismo de Quilomicrones
ECII
B48
TG
AI
CII E
HDL
LPL
CII
B48
TG
QUILOMICRONES
E
B48
TG
QM remanentes
LRPHIGADO
IDL
Metabolismo de las VLDL, IDL, LDL
HIGADO
VLDL
HDL
VLDL
Lipasa Hepática
TEJIDO PERIFERICO
Apo CII, E
LipoproteínLipasa
TEJIDO ADIPOSO
TG
AGApo C
Apo B-100
Apo B-100
Apo CII
Apo E
Apo B-100
Apo E
ColesterolEsterificado
TGVLDL
HDL
LDLApo
B-100
CETP: Proteína de transporte de esteres de colesterol
Receptores de lipoproteínas
R. relacionados a LDL
(LRP)
R. de LDL
R. recolectores
Apo B100
LDL, VLDL, IDL
Apo E QM, HDL
LDL modificadasmacrófagos
Proteína ABC 1 Apo ATransporte inverso del colesterol
HDL nacienteR. SR-BI (HDL)
Regulación de los niveles de colesterol intrahepático
1) Inhibición de enzima HMG CoA reductasa (síntesis de colesterol)
2) Activación de enzima ACAT para almacenar colesterol esterificado
3) Inhibición de receptores LDL, con supresión de la transcripción del gen.
CETP
Metabolismo de HDL
VLDLIDL QM
L H
HIGADO
A,C,E
Intestino
HDL discoide
HDL2
TG
CE
HDL2HDL3
TEJIDO EXTRAHEPATICO
Col libre
ARTERIOESCLEROSIS
• Enfermedad progresiva con formación de placas calcificadas fibrosas
• Se relaciona con niveles elevados de colesterol plasmático
• Mutaciones puntuales en receptor
Formación de placa de ateroma
- Lesión en la capa de células que revisten la luz de la arteria.
- Endotelio lesionado se hace permeable a LDL y hay invasión de monocitos y macrófagos.
- Acción de macrófagos y formación de células espumosas.
- Factor de crecimiento, células musculares lisas se multiplican y migran a la zona lesionada.
- Migración de plaquetas.- Formación del ateroma que cierra la luz de
los vasos sanguíneos.- Lesión oxidativa de LDL por radicales libres
de las células.