MSc. Carlos Tito Vargasctitov@unjbg.edu.peFacultad de Ciencias de la SaludE.A.P. de EnfermeraCurso: BioqumicaDigestin de lpidos

IntroduccinLas funciones que desempean los lpidos en los seres vivos se deben en gran parte a sus estructuras hidrfobas.

Los lpidos son los responsables de la integridad celular y de los compartimientos intracelulares (ms en eucariotas). La estructura hidrfoba y muy reducida de triacilgliceroles (TAG) los hace muy compactos y fuente muy energtica para los procesos celulares.

IntroduccinTras una comida las cc. sricas de glucosa se elevan. La insulina estimula el almacen de TAG al inactivar la triacilglicerol lipasa en adipocito, aumentando la sntesis de TAG y el transporte por las VLDL desde el hgado y estimulando la actividad lipoprotena lipasa y captacin de AG por adipocitos.

Debido a que la gluclisis en adipocitos proporciona DHAP y glicerol-3-fosfato, se forman nuevos TAG en el adipocito.

Pero si la glucosa sangunea es baja (la insulina baja y glucagn aumenta), se activa la triacilglicerol lipasa y se movilizan las grasas de los adipocitos formndo glicerol y AG.

Digestion de lpidosTras emulsionarse los TAG con sales biliares, son digeridos por las lipasas intestinales, (lipasa pancretica). Los productos, AG y MAG, se transportan a los enterocitos y se vuelven a sintetizar TAG. Los TAG,junto con fosfolpidos y protenas recin sintetizados, se incorporan a los quilomicrones.Tras transportarse por exocitosis los quilomicrones a la linfa y luego a la sangre, son captados por los tejidos perifricos.

Sntesis de TAGLa mayora de TAG se sintetizan en hgado y almacena en tejido adiposo. Requiere glicerol-3-P para lasntesis de novo de TAG en hgado y la reestructuracin de TAG (almacenamiento) en tejido adiposo.El producto de condensacindel glicerol-3-P y dos acil-CoAes el cido fosfatdico que se usa en la sntesis de fosfolpidos. En los TAG del ser humano,el palmitato suele estar unido en Col y el oleato en C-2.

Varias hormonas (glucagon y adrenalina) se unen a receptores en tej. adiposo, un mecanismo en cascada libera AG y el glicerol de TAG. Se activa la lipasa (sensible a hormonas) cuando la protena quinasa la fosforila. sta se activa por el cAMP. Tras su transporte por membrana, los AG se llevan en la sangre a otros rganos unidos a la albmina srica.

Digestin y Absorcin de LpidosGeneralidadesLos 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 ENDGENOTriglicridos100-150 g/da 20-30 g/da Fosfolpidos1-2 g/da 10-20 g/daColesterol0.3-0.5 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

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos LuminalesEventos MucososEmulsificacin

Liplisis

SolubilizacinMicelar

DifusinCaptacin

Resntesislipdica

Formacin dequilomicromes

Secrecin a linfa

Tipos de Digestin de los LpidosTipo I: Solo solubilizacin micelarColesterol y vitaminas liposolubles (D,E,K,A)

Tipo II: Solo 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

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos LuminalesEmulsificacin

Liplisis

SolubilizacinMicelar

Difusin

Digestin de TriglicridosFasesFase GstricaEmulsificacin mecnicaLiplisis enzimtica por lipasa gstrica

Fase Intestinal Eventos Luminales: digestin (lipasa pan-cretica, lipasa activada por SB), solubilizacin micelar, difusinEventos Mucosos: captacin, resntesis, lipdica, formacin de quilomicromes, secrecin linftica

Digestin de TriglicridosFase GstricaEmulsificacinCausada por peristalsis contra ploro cerradoEmulsin de partculas lipdicas < 2 nm: aumenta razn superficie/volumen

Digestin Lipasa 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

CCOHHCHHHOOC(CH2)nOCH3C(CH2)nOCH3C(CH2)nOCH3CCHOHHCHHHOHOC(CH2)nOCH3C(CH2)nOCH3C(CH2)nOCH3HHLipasaPancretica

pH 6-7TriglicridosMonoglicridos y cidosGrasos LibresLiplisis de Triglicridos porAccin de Lipasa PancreticaInsolubles en micelasSolubles en micelas

Propiedades de la Lipasa PancreticaPrincipal 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/hidroflica de 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 BiliaresOrigen pancretico

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

Se activa por cambio conformacional que requiere la presencia de sales biliares:se activa mejor por trihidroxi-SB que dihidroxi-SB

Existe una lipasa activable por sales biliares en la leche materna que participa en la diges-tin intestinal de lpidos en el recin nacido

Digestin de steres de Colesterol y Fosfolpidos

steres de Colesterol15-20% del colesterol diettico se encuentra como steres de colesterol, los cuales sonhidrolizados por la lipasa activable por salesbiliares

FosfolpidosSon digeridos por la fosfolipasa A2 pancretica(secretada como proenzima y coactivadapor calcio y sales biliares) generando lisofosfolpidos y cidos grasos libres

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos LuminalesEmulsificacin

Liplisis

SolubilizacinMicelar

Difusin

Solubilizacin Micelar de LpidosMicela discoidalSalesBiliaresSolubilidad (mM)Sales Biliares (mM)TGDGAGMG2 mM SBContiene cidos grasoslibres, monoglicridos,lisofosfolpidos,colesterol y vitaminas Se requiere la presencia de sales biliares para la mxima eficiencia de absorcin intestinal de lpidos

En ausencia completa de sales existe un porcentajesignificativo de absorcin de cidos grasos libres: solubilizacin en vesculas??CE

Difusin de Lpidos en IntestinoConcepto de capa inmvil (agua/mucus) como barrera de permeabilidad (0.1-1 mm) que limita la absorcin de productos lipolticos

El flujo de lpidos a travs de capa inmvil depende de la constante de difusin y lagradiente de concentracin

A. Grasos KD Flujo FlujoForma (mM) (cm2/sec) (mmol/L/cm-sec) RelativoMonomrica 0.01 7 0.07 1Micelar 10 1 10 142

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos MucososCaptacin

Resntesislipdica

Formacin dequilomicromes

Secrecin a linfa

TriglicridosDiglicridosLipasasAG LibresLUMENINTESTINALENTEROCITOLINFACaptacin de cidos Grasos Libresy Monoglicridos por el Epitelio Intestinal DIFUSIONPASIVATRANSPORTEACTIVOQUILOMICRONESTriglicridos

Evidencia de Transporte Activo de cidos Grasos por el Epitelio IntestinalTransporte saturable, alta afinidad y sensible a proteasas

Variedad de sustratos: cidos grasos, mono-glicridos, lisofosfolpidos

Disminuye por bloqueo de cotransporte de sodio

Inhibido por oubana (Na+,K+-ATPasa)

Se ha identificado una FABP en el ribete estriado y el transporte de cidos grasos es blo- queado por anticuerpos anti-FABP

Captacin Intestinal de Colesterol DIETAsteres de colesterolQUILOMICRONESBILISColesterolLipasa Activable x SBColesterolColesterolENTEROCITOHECESLINFAABCs

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos MucososCaptacin

Resntesislipdica

Formacin dequilomicromes

Secrecin a linfa

Sntesis de Triglicridos en el Enterocito AG LIBRES MONOGLICRIDOS

Acil-CoA MG y DGaciltransferasas Glicerol-P cidoFosfatfico DG TRIGLICRIDOS

Acil-CoAsintasaMientras la va AGL-MG ocurre post-ingesta en el RE liso, la va del cido fosfatdico pre- domina en ayuno en el RE rugosoGlucosaLISO-FL

Sntesis de Fosfolpidos y steresde Colesterol en el Enterocito AG LIBRES COLESTEROL

Acil-CoA CEasaACAT FOSFOLPIDOS STERES DE COLESTEROL

Acil-CoAsintasaLISO-FL LFAT Estas son las vas predominantes post-ingesta de alimentos

Digestin y Absorcin de los LpidosEventos MucososCaptacin

Resntesislipdica

Formacin dequilomicromes

Secrecin a linfa

Formacin de Quilomicrones yTraspaso a la LinfaLipoprotenas de mayor tamao y menor densidadcompuestas de lpidos de absorcin

Composicin:95% lpidos, resto protenasTriglicridos >>> FL, ColE, Col Apos: Apo B48, A-I, A-IV, CII, E

Sntesis en RE rugoso Golgi Ves. secretoras

Secrecin a intersticio y paso a linfticos intesti-nales ducto torcico sangre

Digestin y Absorcin de Triglicridoscon cidos Grasos de Cadena MedianaCorresponden a TG con FA C6-C12 Se hidrolizan ms rpido que TG-LCFA por accin de lipasas sin emulsificacin

MCFA son ms hidroflicos que LCFA y no re-quieren sales biliares para su absorcin

MCFA no son re-esterificados y se transportandirectamente a sangre portal

Importante fuente energtica (pero no a. grasosesenciales) en estados de malabsorcin

Digestin y Absorcin de TG-LCFAEventos LuminalesEmulsificacin

Liplisis

Micelarizacin

DifusinCaptacin

Resntesis lipdica

Formacin de QM

Secrecin a linfaEventos MucososDigestin y Absorcin De TG-MCFAEventos Luminales

Liplisis

DifusinCaptacin

Difusin

Sangre portalEventos Mucosos Sin emulsificacin No se micelarizan No se activan por CoA No se incorporan a TG No forman QM