9. Proceso de Lipogénesis PDF

Preview

Summary

lipogenesis...

Description

La principal fuente de energía para un ser vivo son los hidratos de carbono, los cuales se ingieren, se digieren en el tracto digestivo y luego se movilizan hacia las células hepáticas (hepatocitos) en forma de glucosa. Al llegar al citoplasma, comienza el proceso de glicólisis, el cual se resume en la obtención de energía a partir de la oxidación de la molécula de glucosa. Al comenzar la glicólisis, se cuenta con una molécula de glucosa, la cual se transforma en piruvato, el cual ingresa a la mitocondria para ser oxidado dando como resultado AcetilCoA. El AcetilCoA se unirá al oxalacetato y se forma el citrato. Es en este momento en el que se decidirá si este citrato continuará el proceso dentro de la mitocondria para realizar ciclo de Krebs, o si saldrá al citoplasma para transformarse en ácidos grasos. Esta decisión depende principalmente de la necesidad energética del individuo, ya que si éste necesita energía inmediata, se realizará krebs. pero si su necesidad energética está cubierta por el momento, la energía se almacenará en forma de lípidos. En este último caso, el citrato saldrá de la mitocondria e iniciará el proceso de lipogénesis. La lipogénesis tiene lugar en el citosol de la células pertenecientes a tejido adiposo como por ejemplo en el hígado, riñón, pulmón, las glándulas mamarias,etc.

Lipogénesis: Biosíntesis de ácidos grasos: ALE Etapas de Lipogénesis 1. Transporte del AcetilCoA desde espacio intramitocondrial al citoplasma 2. Formación de MalonilCoA (Sustrato indispensable para la síntesis de Ácido Grasos) 3. Ensamblaje de la cadena de Ácidos Grasos A)Acoplamiento a acilos (Transferencia de Acetato y Malonilo) B)Secuencias de reacciones Cíclicas -Condensación -Primera Reducción -Deshidratación -Segunda Reducción C)Liberación Palmitato

1.- Transporte del Acetil-CoA desde espacio intramitocondrial al citoplasma ( yo quiero este :( ) Puesto que el Acetil-CoA se encuentra dentro de la mitocondria y la síntesis de ácidos grasos se lleva a cabo en el citosol debido a la disponibilidad de enzimas necesarias para realizar la lipogénesis se es necesario que el acetil-CoA pase al citosol, pudiéndose llevar a cabo dos procesos:

● El acetil-CoA junto con oxalacetato forman citrato, el cual atraviesa la mitocondria y pasa al citosol. En el citosol, el citrato se transforma en AcetilCoA y oxalacetato nuevamente, reacción que es catalizada por la enzima ATP-citrato–liasa.n ● Dentro de la mitocondria, el Acetil-CoA es transferido a la carnitina por acción de la enzima Carnitina- aciltransferasa produciéndose Acetil-carnitina. La Acetil-carnitina pasa hacia el citosol, en donde se regenera el Acetil-CoA, mediante la reacción de la coenzima A citosólica. *Carnitina: Amina cuya función es el transporte de ácidos grasos y diversos elementos al interior o exterior de la mitocondria. 2.-Formación de MalonilCoA ROBE O ALE El malonil-CoA se forma a partir de acetil-CoA y de bicarbonato como fuente de CO2, reacción que consume ATP y que está catalizada por la acetil-CoA carboxilasa, enzima que requiere un cofactor llamado biotina (Vb7)

3.- Ensamblaje de la cadena de Ácidos Grasos por el complejo del ácido graso sintetasa. La formación del ácido graso se realiza dentro de un complejo enzimático que se encuentra en el citosol de la célula. Este complejo del ácido graso sintetasa es el mismo en mamíferos y aves, formado por: -Dos subunidades idénticas que se relacionan durante el proceso. -Cada subunidad es una proteína multifuncional, que contiene 7 enzimas y una proteína transportadora de acilos. -Todas estas enzimas dentro del complejo del ácido graso sintetasa participan en el ensamblaje de la cadena de ácidos grasos.

Acoplamiento a Acilos o Carga de Precursores(ACP) El primer proceso para el ensamblaje de la cadena de ácidos grasos es el acoplamiento de acilos o carga de precursores, el cual sucede posterior a la formación de MalonilCoA. El MalonilCoa en conjunto al AcetilCoA del citosol, se acoplan proteínas acarreadoras de acilos, para poder llevar a cabo la síntesis de ácidos grasos *Los ACP o Proteínas acarreadoras de acilos es una proteína que forma parte del complejo enzimático del ácido graso cuya misión es mantenerlo unido durante la síntesis. Contiene un grupo prostético de fosfopanteteína. ● El Acetil-CoA, se acopla a un ACP, a través de la reacción de la enzima Acetil-Transacilasa se forma Acetil-ACP + AcetilCoA (HSCoA) ● El Malonil-CoA, se acopla a un ACP, a través de la reacción de la enzima Malonil-Transacilasa se forma Malonil-ACP + AcetilCoA (HSCoA)

*HSCoA: Coenzima A (Posterior a esto suceden las) Secuencias de Reacciones Cíclicas (Donde) La síntesis de ácidos grasos inicia con la condensación de un Acil-ACP con un malonil-ACP para formar un acetoacetil-ACP, reacción catalizada por la enzima condensante Acil-malonil-ACP. -Enseguida el acetoacetil-ACP sufre la primera reducción, produciéndose D-3Hidroxibutiril-ACP, reacción catalizada por la enzima β-Cetoacil-ACP-reductasa. -Posteriormente ocurre una deshidratación de D-3-Hidroxibutiril-ACP, obteniéndose el Crotonil-ACP, reacción catalizada por la enzima 3-Hidroxiacil- ACP-Deshidratasa. -La siguiente reacción corresponde a la segunda reducción, mediante la cual a partir

de Crotonil-ACP se obtiene un butiril-ACP, reacción catalizada por la enzima Enoil-

ACP-Reductasa.

Elongación de los Ácidos Grasos -Como resultado de la Secuencia de Reacciones Cíclicas se obtiene un producto o acilo saturado de 4c, el cual se transfiere a la subunidad opuesta del complejo ácido graso, en donde se repite la entrada del malonil y sucede nuevamente el proceso, iniciándose un nuevo ciclo de adición de una unidad de 2c. -La síntesis se repite creciendo de esta manera el AcilPTA (acetoacetil-ADP) hasta formar Palmitoil de 16c. Liberación del Palmitato -El palmitoil de 16c, a través de la enzima Palmitoil tioesterasa, libera el palmitato utilizando una molécula de H2O pasando a un átomo de H+ -Al final de este proceso, debe ser activado el AcetilCoA para proseguir otra vía metabólica

-Después de la biosíntesis, a través de la enzima Acil-CoA Sintasa, el Palmitato pasa a PalmitilCoA, el cual puede tomar dos direcciones: ● Esterificación ● Alargamiento de la Cadena de Saturación, a través del Acetil CoA para formar Acilglicéridos (Ésteres de Colesterilo o Ácidos Grasos) Ecuación Global de la Síntesis de Ácido palmítico

-El ciclo se realiza 7 veces -Se consume 7 AcetilCoA, 7 MalonilCoA, 14 NADPH y 14 H+ -Se gasta 7 ATP -Se obtiene 1 Palmitato, 7 moléculas de CO2, 8 Coenzima A o CoA-SH, 14 NADP+ y 6 moléculas de Agua. Regulación de lipogénesis La insulina promueve el aumento de los niveles de glucosa al interior de la célula y con esto aumenta los niveles de piruvato para la síntesis de ácidos grasos. La insulina activa la piruvato deshidrogenasa, que produce acetil-CoA a partir de piruvato, y también promueve la desfosforilación y activación de la acetil-CoA carboxilasa, que cataliza la formación de malonil-CoA, sustrato que es necesario

para la síntesis de ácidos grasos y que al mismo tiempo inhibe su oxidación. Del mismo modo, la insulina a través de fosfatasas inactiva la enzima lipasa sensible a hormonas e inhibe la lipólisis....