T10, Metabolisme lipídic (2013)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Rovira y Virgili (URV)
Grado Bioquímica y Biología Molecular - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2013
Páginas 21
Fecha de subida 30/03/2015
Descargas 31
Subido por

Vista previa del texto

T. 10 Metabolisme lipídic o 123456- Metabolisme de triacilglicerols  Digestió i absorció dels lípids de la dieta Sals biliars emulsionen els greixos Lipases pancreàtiques degraden TAG donant AG i monoacil-glicerol Absorció per cèl·lules de mucosa intestinal Resíntesi de TAG TAG són incorporats, amb colesterol i proteïnes, en els quilomicrons Quilomicrons per la limfa, sang, arriben als teixits  Estructura de les lipoproteïnes Estructura molecular d’un quilomicró Els quilomicrons provenen de l’intestí.
Esters de colesterols: hidròfobs Colesterol: hidròfil · Propietats de les principals lipoproteïnes plasmàtiques humanes Mes densitat: més proteïnes, menys lípids Menys densitat: més lípids, menys proteïnes · Apoproteïnes de les lipoproteïnes plasmàtiques humanes Apo B48: només en quilomicrons  Transport i ús de les lipoproteïnes VLDL: Very low-density lipoprotein IDL: - va cap al fetge - es converteig en LDL (colesterol dolent, circula per la sang i va cap els teixits) Implicació dels receptors de LDL en la captació i metabolisme del colesterol El colesterol el podem ingerir o pot ser sintetitzat pel fetge LDL transporten triacilglicèrids o colesterol.
Són lípids + proteïnes (apoproteïnes), aquestes són reconegudes pels receptors  Principals vies metabòliques del teixit adipós blanc El teixit adipós es l’encarregat d’emmagatzemar energía, i ho fa en forma de triacilglicèrids La lipòlisi és catalitzada per lipases (lipasa sensible a les hormones, monoacilglicerol lipasa...) El control és similar al de la glicogenolisi HDL: transport revers del colesterol HSL: lipasa sensible a l’hormona cAMP: activa proteïnes quinasa S’activa la cascada de senyals de la lipòlisi amb glucagó / adrenalina i s’inhibeix amb insulina Mobilització dels TAG emmagatzemats en el teixit adipòs Nivells baixos de glucosa en sang activen la mobilització dels TAG mitjançant l’acció de l’adrenalina i el glucagó sobre l’adenilat ciclasa dels adipòcits Myocyte = Fibra muscular, miòcit RECORDAR: entrada del glicerol a la glucòlisi/gluconeogènesi o Metabolisme dels àcids grassos  Oxidació dels àcids grassos Es pot dividir en 3 etapes: - activació dels AG - transport al mitocondri - β-oxidació  Activació dels àcids grassos: conversió d’un àcid gras en un acil-CoA Té lloc en dues etapes que catalitza el mateix enzim: ligasa  Entrada dels àcids grassos en el mitocondri mitjançant el transportador acilcarnitina/carnitina  β-oxidació Comença amb l’Acil-CoA, i tenen lloc 4 reaccions de forma cíclica que van escurçant l’Acil, es van perden 2 carbonis que s’alliberen en forma de Acetil-CoA FADH2 format va a la cadena de transport electrònic al complex II per formar ATP.
El mateix amb el NADH que va al complex I.
Casos particulars de la β-oxidació Els àcids grasso insaturats són casos especials a causa dels dobles enllaços.
La beta-oxidació d’àcids grassos insaturats requereix a més altres enzims, com la enoil-CoA isomerasa Isomeritza: canvia la conformació La beta-oxidació d’àcids grassos amb cadenes de nombre imparell de carbonis dóna com a producte una molècula de propionil-CoA, que no pot entrar com a tal al cicle de Krebs i es requereixen altres enzims per la seva metabolització.
o Regulació de l’oxidació d’àcids grassos 1. Disponibilitat d’àcids grassos – normalment conseqüència de la lipòlisi augmentada en el teixit adipós (regulada hormonalment per ex. pel glucagó en el dejuni i per l’adrenalina en l’estrès. La insulina en l’estat alimentat té l’efecte invers).
2. Inhibició de la carnitina palmitoil transferasa-1 pel malonil CoA (intermediari clau en la regulació de la síntesi d’AG) i per tant permet la regulació recíproca de la síntesi i de l’oxidació d’AG o Síntesi d’àcids grassos És molt activa en el citosol de: – hepatòcits – adipòcits – glàndula mamària en periode d’alletament Comparació entre la síntesi i la degradació d’àcids grassos Oxidació → mitocondri Síntesi → al citosol Tansport de l’acetil-CoA L’acetil-CoA surt del mitocondri en forma de citrat 1: citrat sintasa 2: citrat liasa 3: malat deshidrogenasa 4: enzim màlic 5: piruvat carboxilasa Es sintetitzen els àcids grassos principalment per emmagatzemar energia, com a triacilglicèrids.
Es sintetitzen a partir de l’energia de la glucosa (carbohidrats) i a partir del esquelet dels aminoàcids (proteïnes).
Aquests es degraden fins a un intermediari comú: l’Acetil-CoA.
Tot això té lloc en la mitocòndria, i la síntesi té lloc en el citosol.
Les molècules hi arriben per transportadors, exactament amb llançadores, ja que l’Acetil-CoA no té transportador.
Aquestes llançadores el que fan es transformar l’Acetil-CoA en una altra molècula que si tingui tranportador.
L’Acetil-CoA es transforma en citrat.
També hi ha la llançadora malat-aspartat que serveix per entrar el NADH a la mitocòndria.
Aquesta llançadora també la podem trobar a la membrana citoplasmàtica.
El citrat quan està en el citosol també es pot transformar en malat i aquest es pot transformar en piruvat.
Tan el malat com el piruvat es poden fer entrar a la mitocòndria.
La ruta de les pentoses fosfat dona poder reductor (NADH) per poder sintetitzar aquests àcids grassos. I, l’altra via que hem vist que dona poder reductor es la del malat.
La síntesi d’AG es fa al citosol on [NADPH]/[NADP+] és alta L’acetil-CoA carboxilasa - Converteix l’acetil CoA en malonil CoA El malonil CoA serveix com donador de les unitats de 2C El coenzim es la biotina, i ajuda a l’enzim afegir els carbonis.
Es produeix un gast energètic.
El complex àcid gras sintasa - 7 activitats catalítiques + 1 proteïna transportadora d’acils (ACP) Afegeix seqüencialment 2C del malonil CoA a una cadena d’àcid gras creixent La proteïna és un dímer → pot anar sintetitzant dos cadenes La proteïna transportadora d’acils (ACP) té com a grup prostètic la fosfopanteteïna, amb una part de l’estructura equivalent del CoA CÀRREGA L’acetil és l’únic que entra en forma de 2C, després la resta s’aniran afegint en forma de malonil (3C) que s’uneixen a la regió ACP.
4. CONDENSACIÓ 5. REDUCCIÓ Transforma en intermediaris per a que ens afavoreixi la següent reacció 6. DESHIDRATACIÓ La cadena d’àcid gras allargada es transloca a KS.
S’afegeix un altre grup malonil al grup SH de l’ACP.
7. REDUCCIÓ Per tant: El grup acetat s’afegeix al començament.
Després cal 1 malonat per allargar la cadena en 2 carbonis.
En resum: o Síntesi de l’àcid palmític 3. Condensació 4. Reducció 5. Deshidratació 6. Reducció Té 16 C, i a la primera volta aconsegueix 4C, per tant haurem de fer 7 voltes En cada volta es gasten 2 NADPH Balanç de la síntesi d’àcid palmític (C16:0) - L’àcid gras sintasa genera principalment palmitat (16:0) - La síntesi d’àcids grassos de cadena més llarga té lloc mitjançant un procés d’elongació, que en eucariotes té lloc al mitocondri i sobretot al reticle endoplasmàtic - En l’elongació s’afegeixen unitats de dos carbonis per condensació del Malonil-CoA a la cadena ja formada, i requereix NADPH.
- Als àcids grassos també se’ls poden afegir insaturacions mitjançant un sistema microsòmic anomenat acil-CoA desaturasa i el citocrom B5 reductasa.
- Els mamífers no poden introduir insaturacions més enllà de Δ9. Per això no poden sintetitzar alguns àcids grassos com el linoleic i el linolènic, que s’anomenen àcids grassos essencials.
o Regulació de la síntesi d’acids grassos en animals La desfosforilació té lloc amb una fosfatasa, i té sentit sintetitzar àcids grassos per a emmagatzemar tenint com a estimul la insulina, perquè si es secreta la insulina vol dir que s’ha ingerit glucosa L’AMP indica el estat energètic.
Si tenim poca energía no és lògic que es sintetitzi àcids grassos sinò que es degradin per obtener energia Al·lostèric: canvia l’afinitat (activador o inhibidor) El citrat es intermediari del cicle de Krebs, per tant el trobem més al mitocondri Si s’acumula l’àcid palmític vol dir que en tinc massa, per tant inhibeix l’enzim.
o Síntesi de triacilglicerols o Metabolisme dels cossos cetònics Síntesi hepática de cossos cetònics a partir d’acetil-CoA Utlització dels cossos cetònics en teixits extrahepàtics Passen a Acetil-CoA per a entrar al cicle i obtenir energia  Metabolisme del colesterol El colesterol és el precursor de: - àcids biliars - hormones esteroides - progesterona, testosterona, estradiol - glucocorticoids (cortisona) - mineralocorticoids (Aldosterona) Imprescindible en les membranes cel·lulars o Biosíntesi del colesterol La síntesi del colesterol (27C) té lloc al fetge El colesterol és amfipàtic, hidròfob amb el OH Les sals biliars són importants per digerir el colesterol ja que interaccionen i formen micel·les que permeten subilitzar-lo o Regulació de la síntesi de colesterol ...