Síntesis de ácidos grasos y colesterol en el hígado - Prof. Junes, Diapositivas de Bioquímica Médica

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Emulsión digestión y absorción de lípidos

dietarios

Lizbeth Puebla Rodriguez

Remanentes de quilomicrones. Su contenido y destino

Los quilomicrones remanentes que han perdido gran parte de

sus triglicéridos pero aún contienen colesterol son

internalizados por el tejido hepático. En el hígado se

empaquetan las VLDL, que contienen apoB-100 y que van

cargadas de triglicéridos cuando la dieta es excesivamente rica

en ácidos grasos.

Pancreatitis

La pancreatitis aguda es una enfermedad potencialmente mortal causada por cálculos que bloquean

el conducto pancreático debido a un consumo excesivo de alcohol y, más raramente, a algunos

fármacos, como azatioprina, a algunos virus, como el de la parotiditis, o a hipertrigliceridemia.

Los pacientes presentan dolor abdominal agudo, náuseas y vómitos. El marcador bioquímico más

importante de la pancreatitis es la actividad aumentada de la enzima amilasa en el suero, pero

también puede haber un aumento de la actividad de la lipasa y un descenso del calcio sérico.

La pancreatitis crónica se debe a una inflamación prolongada y conduce a malnutrición y esteatorrea

debido a la pérdida de la función exocrina, lo que puede demostrarse mediante el hallazgo de una

reducción de las cifras de elastasa fecal en las muestras de las deposiciones. También se asocia a

insuficiencia endocrina pancreática, con la consiguiente hiperglucemia y diabetes secundaria.

Caso clinico

Un varón de 56 años con un largo historial de alcoholismo acudió a consulta con dolor abdominal central crónico, pérdida de peso y diarrea. Refería que sus deposiciones eran pálidas y grasientas, y tenía dificultades para evacuar. La radiografía abdominal mostró una calcificación epigástrica en la zona del páncreas y en la tomografía computarizada (TC) se evidenció un páncreas calcificado atrófico. En la muestra de heces enviada para la cuantificación de elastasa fecal se confirmó una reducción notable de esta. Se instauró tratamiento con suplementos de enzimas pancreáticas, lo que resolvió el cuadro de diarrea, y el paciente comenzó a ganar peso.

Tejido de síntesis de ácidos Grasos

El principal tejido en el que se sintetizan ácidos grasos es el hígado. El hígado es un órgano central en el metabolismo lipídico y desempeña un papel crucial en la síntesis de ácidos grasos a partir de precursores como el acetil-CoA. Esta síntesis ocurre principalmente en el citosol de las células hepáticas, donde se llevan a cabo una serie de reacciones enzimáticas coordinadas que convierten el acetil-CoA en ácidos grasos. Síntesis de TAG en el tejido adiposo: Los adipocitos sintetizan lipoproteína lipasa (LPL) y la segregan a los capilares del tejido adiposo. La insulina estimula esta síntesis y secreción de LPL. El aumento de la concentración de insulina también promueve la captación de glucosa por el tejido adiposo y la glucólisis, generando α-glicerofosfato y facilitando así la síntesis de TAG dentro del adipocito.

Sustancias a partir de las cuales se forman ácidos grasos

Los ácidos grasos se forman a partir de precursores metabólicos, principalmente el acetil-CoA, que es un

componente clave en la síntesis de ácidos grasos. El acetil-CoA proviene de diversas fuentes

- (^) Degradación de carbohidratos: Durante la glucólisis, la glucosa se convierte en piruvato, que luego se descarboxila a acetil-CoA en el citosol. Este acetil-CoA puede ingresar al ciclo de Krebs o ser utilizado para la síntesis de ácidos grasos. - Degradación^ de^ aminoácidos:^ Los^ aminoácidos^ también^ pueden^ ser^ convertidos^ en^ acetil-CoA^ o^ en intermediarios del ciclo de Krebs que eventualmente se convierten en acetil-CoA. Los aminoácidos cetogénicos, como la leucina y la lisina, pueden proporcionar acetil-CoA directamente. - Degradación de ácidos grasos: Durante la^ β-oxidación de ácidos grasos, estos se descomponen en unidades de dos carbonos (acetil-CoA), que pueden ser utilizadas para la síntesis de nuevos ácidos grasos. - Degradación de alcohol etílico: El alcohol etílico se metaboliza en el hígado a acetato, que luego se convierte en acetil-CoA. -

Importancia de la acetil CoA para la síntesis de ácidos grasos

• Regulación de la síntesis de ácidos grasos:
  • La concentración de acetil-CoA en la célula es crucial para regular la síntesis de ácidos grasos.
  • La acetil-CoA carboxilasa (ACC) convierte el acetil-CoA en malonil-CoA, siendo este paso limitante de la vía metabólica de la síntesis de ácidos grasos.
  • La actividad de la ACC y, por ende, la tasa global de síntesis de ácidos grasos, están influenciadas por la disponibilidad de acetil-CoA.
• Coenzima para la síntesis de enlaces carbono-carbono:
  • Durante la elongación de la cadena de ácidos grasos, la acetil-CoA actúa como coenzima en la reacción de condensación que une dos unidades de carbono (acetil-CoA y malonil-CoA) para formar un nuevo enlace carbono-carbono.
  • Esta reacción es catalizada por la enzima ácido graso sintasa (FAS), utilizando la acetil-CoA como sustrato.
  • La malonil-CoA provee los grupos acetilo necesarios para la extensión de la cadena de ácidos grasos.
• Regulación mediante malonil-CoA:
  • La malonil-CoA es un regulador clave de la síntesis de ácidos grasos.
  • La ACC convierte el acetil-CoA en malonil-CoA, siendo esta conversión el paso limitante de la vía de síntesis de ácidos grasos.
  • La concentración de malonil-CoA en la célula afecta directamente la tasa de síntesis de ácidos grasos.
  • La malonil-CoA inhibe la carnitina palmitoiltransferasa I, evitando la degradación de los ácidos grasos recién sintetizados.

• La enzima clave en la síntesis de ácidos grasos es la ácido graso sintasa (FAS).
• La FAS cataliza una serie de^ reacciones para elongar la cadena de ácidos grasos.
• El producto principal de la FAS es el^ ácido palmítico, un ácido graso saturado de 16 carbonos.
• El ácido palmítico es un componente importante de muchos lípidos en el cuerpo humano.
• Se utiliza en la^ síntesis de otros lípidos más complejos, como fosfolípidos y esfingolípidos. Sintasa de ácidos grasos y el principal ácido graso que produce

La elongación de ácidos grasos es un proceso bioquímico que ocurre principalmente en el retículo endoplasmático de las células y que consiste en aumentar la longitud de la cadena de un ácido graso. Este proceso es esencial para la síntesis de ácidos grasos de cadena larga a partir de ácidos grasos más cortos, así como para la modificación y regulación de la composición de los ácidos grasos en los lípidos celulares. Concepto general de elongación de ácidos grasos

- Ácidos grasos iniciales: ácido palmítico (16 carbonos) y el ácido esteárico (18 carbonos) como sustratos comunes para el proceso. - Activación mediante CoA: Los ácidos grasos se activan mediante la unión a la coenzima A (CoA) para formar acil-CoA, un paso crucial para su procesamiento posterior. - Transferencia al complejo enzimático: El acil-CoA se transfiere al complejo enzimático encargado de la elongación de ácidos grasos, compuesto por varias enzimas que colaboran para añadir unidades de dos carbonos al sustrato inicial. Concepto general de elongación de ácidos grasos

- Origen de los ácidos grasos: Los ácidos grasos utilizados en la síntesis de triacilgliceroles pueden provenir de diversas fuentes, como la dieta (en forma de quilomicrones), la síntesis de novo en el hígado y el tejido adiposo, o de la movilización de los depósitos de grasa. - Síntesis de glicerol-3-fosfato: El glicerol necesario para la síntesis de TAG se deriva del glicerol-3-fosfato, que a su vez se forma a través de la ruta de la glucólisis o de la conversión de la dihidroxiacetona fosfato. - Formación de diacilglicerol (DAG): Los ácidos grasos se unen al glicerol-3- fosfato para formar diacilglicerol (DAG), que es un precursor directo de los TAG. Generalidades de la síntesis de triacilgliceroles

- Síntesis de TAG:^ Los DAG se unen a un tercer ácido graso para formar los TAG, proceso

catalizado por la enzima diacilglicerol aciltransferasa (DGAT).

- Regulación de la síntesis de triacilgliceroles:^ La síntesis de triacilgliceroles está regulada por

múltiples factores, incluyendo la disponibilidad de sustratos (ácidos grasos y glicerol), la actividad

enzimática de DGAT, así como por señales hormonales y metabólicas. Por ejemplo, la insulina

estimula la síntesis de TAG, mientras que el glucagón y las catecolaminas tienden a inhibirla.

- Almacenamiento y movilización:^ Los triacilgliceroles se almacenan en los adipocitos como

gotas lipídicas. Cuando se necesitan, los TAG pueden ser hidrolizados por enzimas llamadas

lipasas, liberando ácidos grasos que pueden ser utilizados como fuente de energía o para otros

procesos metabólicos.

Generalidades de la síntesis de triacilgliceroles

- El Índice de Masa Corporal (IMC) es una^ medida que se utiliza comúnmente para evaluar el peso

corporal en relación con la altura de una persona. Se calcula dividiendo el peso en kilogramos

entre la altura en metros al cuadrado. La fórmula matemática para calcular el IMC es la siguiente:

índice de masa corporal

índice de masa corporal