Este documento describe los procesos de degradación y síntesis de lípidos en el cuerpo. Explica cómo se hidrolizan los triglicéridos en el intestino y tejido adiposo para liberar ácidos grasos, los cuales son transportados en la sangre y degradados en la mitocondria para producir energía. También describe cómo se sintetizan los ácidos grasos en el hígado a partir de acetil-CoA y cómo se regulan estos procesos metabólicos. Finalmente, resume los mecanismos de síntesis

1. Degradación de
triacilglicéridos y ácidos
grasos

2. Introduccion
• Los triacilglicéridos se constituyen en una
reserva de energía altamente concentrada.
• Triacilglicéridos 9 kcal/mol
• Glucógeno 4 kcal/mol
• Los triacilglicéridos pueden almacenarse en
forma prácticamente anhidra, mientras que el
glucógeno se almacena en forma hidratada.
• En los mamiferos, los triacilglicéridos se
almacenan mayormente en las células
adiposas (adipositos)

3. Hidrólisis de los
triacilglicéridos
• Los triacilglicéridos que provienen de la alimentación
deben ser hidrolizados para poder ser absorbidos por el
intestino
• Las sales biliares actúan como detergentes formando
miscelas y la lipasa pancreática cataliza la hidrólisis

4. Triacilglicéridos
Triacilglicéridos
Monoacilglicéridos
Acidos grasos
Quilomicrones
Otros lípidos y
proteínas
Sistema
linfático
Lipasas
CELULA DE LA MUCOSA
INTESTINAL
Los TAG transportados por los quilomicrones son hidrolizados
en los tejidos que utilizan o que almacenan ácidos grasos
Transporte de los ácidos grasos
provenientes de la dieta

6. Hidrólisis de los triacilglicéridos del tejido adiposo: Activación de la
lipasa del tejido adiposo

8. Hidrólisis de los triacilglicéridos del tejido
adiposo
Reacción catalizada por las lipasas
Los ácidos grasos liberados son
transportados en la sangre por la
albúmina sérica

9. El glicerol es absorbido por el hígado y es convertido en un intermediario
de la glucólisis

11. DEGRADACIÓN DE LOS
ACIDOS GRASOS
• Activación de los ácidos grasos
• Transporte hacia la matriz mitocondrial
• Degradación de los ácidos grasos en
unidades de acetil CoA que ingresan al
CK (β oxidacion)

12. Reacciones catalizadas por la acil-CoA sintetasa, situada en la
membrana externa de la mitocondria
Activación de los ácidos
grasos

14. Transporte de los
ácidos grasos
activados
hacia la matriz
mitocondrial

16. Paso 1: oxidación
Degradación de los ácidos grasos:
β oxidación

17. Paso 2: hidratación

18. Paso 3: nueva oxidación

19. Paso 4 : tiolisis

20. La degradación sigue
su curso hasta
obtener acetil-CoA

21. Palmitoil-CoA+7FAD+7NAD+7 CoASH+7H2O8acetilCoA+7 FADH2+7NADH+7H+

24. Acidos grasos
insaturados

26. Acidos grasos
poliinsaturados

28. Acidos grasos de
cadena impar

32. Algunos tejidos pueden utilizar los cuerpos ce tónicos como fuente de
energía (músculo cardiaco, cerebro en caso de ayuno prolongado)
Formación de cuerpos
cetónicos

35. Biosíntesis de lípidos

36. Biosíntesis de ácidos
grasos
• La formación de AG saturados de hasta 16 carbonos tiene
lugar en el citosol
• El primer paso de la biosíntesis consiste en la formación de
MalonilCoA por carboxilación de AcetilCoA
Estructura de la biotina
CO2
activo
Acetil CoA MalonilCoA
La reacción es catalizada por la
AcetilCoA carboxilasa, una
enzima que tiene a biotina como
grupo prostético

37. Reacción de la Acetil-CoA
carboxilasa

38. El siguiente paso consiste en la transferencia de los grupos acetilo y
malonilo hacia la “proteína cargadora de acilos” (ACP)
AcetilCoA + ACP Acetil ACP + CoA
Acetil transacilasa
MalonilCoA + ACP Malonil ACP + CoA
Malonil transacilasa
ACP Coenzima A
Grupo
fosfopantoteina
Proteína Cargadora de Acilos (ACP) está
formada por una sola cadena polipeptídica
con 77 residuos y contiene el grupo
fosfopantoteina al igual que la coenzima A

39. La elongación de los ácidos
grasos empieza con una
reacción de condensación
AcetilCoA ACP
MalonilCoA ACP
AcetoacetilCoA ACP

40. Para formar PalmitoilCoA (16 carbonos), el ciclo de elongación debe repetirse 6
veces mas
El balance global es:
El ciclo continua con dos reacciones de reducción y una de deshidratación.
D-3-hidroxibutiril ACP
AcetoacetilCoA ACP
Reducción Deshidratación
Crotonil ACP Butiril CoA ACP
Reducción
D-3-hidroxibutiril ACP
8AcetilCoA + 7ATP + 14NADPH + 14H+→ Palmitato + 8CoA + 7ADP + 7Pi + 14NADP+ + 7H2O

41. Elongación:
Adición de 2 carbonos
• Todas las reacciones son
catalizadas por el
complejo multienzimatico
acido graso sintasa
• Se lleva a cabo por
enzimas de la cara
citosólica de la
membrana del retículo
endoplasmático

42. Síntesis de palmitato

43. Transporte de AcetilCoA desde la
matriz mitocondrial hacia el citosol
Citrato + ATP + CoA AcetilCoA+ ADP + Pi + Oxalacetato
Citrato liasa
• Para que puedan ser
utilizadas en la síntesis de
ácidos grasos
• No son transportadas de
manera directa
• Produce NADPH para la
biosíntesis, el resto
provienen del ciclo de las
pentosas fosfato

44. Producción de NADPH

45. Localización subcelular del
metabolismo de lípidos

46. El punto de control principal es la enzima Acetil-CoA carboxilasa
AcetilCoA MalonilCoA
Acidos
grasos
INH: glucagón, adrenalina,
palmitoilCoA, AMP
ACT: Insulina, citrato
AcetilCoA carboxilasa
Control de la síntesis de ácidos grasos
Inactivada por cascada del AMPc, en
respuesta a glucagón, adrenalina

47. Regulación síntesis de AG
Rutas para la síntesis
de otros AG

48. Transferencia electrónica
AG insaturados en vertebrados
Elongación e insaturación
de los acidos grasos
• El complejo acido graso sintasa forma acidos grasos saturados de
hasta 16 carbonos.
• En el retículo endoplasmático se tienen también enzimas que catalizan
la formación de dobles enlaces (insaturaciones) en los ácidos grasos
• Los mamíferos no pueden sintetizar ácidos grasos con dobles enlaces
mas allá del carbono 9, los acidos linoleato (18:2 cis-Δ 9, Δ 12) y
linolenato (18:3 cis- 9, Δ 9, Δ 12 Δ15) son considerados esenciales

49. Biosintesis del Acido fosfatidico
• El fosfatidato es el
precursor común de
triacilglicéridos y
fosfoglicéridos
• En mamíferos, la
síntesis de fosfatidato
se da mayormente en
los hepatocitos
• Intervienen el retículo
endoplasmático y la
membrana externa
mitocondrial
Formación de
triacilglicéridos

50. O P
O
-
O
H2C
CH
H2C
O
H
O H
O-
O P
O
-
O
H2C
CH
H2C
O
C
R2
O O C
O
R1
O
O P
O
-
O
H2C
CH
H2C
O
H
O C
O
R1
O-
acilCoA
CoA
CoA
acilCoA
O
H2C
CH
H2C
O
C
R2
O O C
O
R1
C
O
R3
O
H2C
CH
H2C
O
C
R2
O O C
O
R1
H
H2O
Pi
acilCoA
CoA
Dihidroxicetona-P
Glicerol
Glicerol-3-P Lisofosfatidato
Fosfatidato Diacilglicérido
Triacilglicérido
1
2
3
4
1 y 2 glicerol fosfato acil trasferasa
3 fosfatasa
4 diglicérido aciltransferasa

51. Ciclo TAG Regulacion sintesis de TAG
por la Insulina

52. Gliceroneogenesis Regulacion de la Gliceroneogenesis

53. Sintesis de
Glicerofosfolipidos

54. En mamíferos la fosfatidilcolina se
obtiene mediante una serie de
reacciones similares que permiten
reciclar colina
Sintesis de
fosfatidiletanolamina

55. Sintesis de cardiolipina y
fosfatidilinositol

56. Sintesis de fosfatidilcolina
Sintesis de fosfatidiletanolamina
fosfatidilcolina

57. HSCoA
S CoA
O
C
C H2
C H3
H
( )14
H2C
H
C
O
H
C OO-
N +
H 3
H 2C
H
C
O H
C
N +
H 3
O
C H2
C H3
( )14
+
palmitoilCoA serina
deshidroesfinganina
+ CO2
+
+ H+
+
H2C
H
C
O H
C H
N + C H
C
C H2
C H3
H
H3
O H
( )12
H 2C
H
C
O H
C H
N +
H 3
OH
C H2
C H3
( )14
H 2C
H
C
O H
C
N +
H 3
O
C H2
C H3
( )14
deshidroesfinganina
NADPH NADP+ FAD FADH2
dihidroesfingosina esfingosina
Sintesis de esfingolípidos

58. H2C
H
C
O H
C H
N + C H
C
C H2
C H3
H
H3
O H
( )12
H2C
H
C
O H
C H
N H C H
C
C H
2
C H
3
H
O H
( )12
C
R
O
esfingosina
ceramida
AcilCoA CoA
fosfatidilcolina
esfingomielina
UDP-
monosacarido
cerebrosido
Monosacaridos activados
(UDP-), CMP-neuraminato
gangliosidos
Ac.sialico
Sintesis de esfingolípidos

59. Sintesis de esfingolípidos

60. Síntesis de colesterol
• El colesterol es una molécula
fundamental en la estructura de las
membranas y como precursor de
hormonas, sales biliares y vitamina D
• La síntesis de colesterol se inicia en el
citosol con la formación de
hidroximetilglutarilCoA (HMGCoA)

61. Enzima integral de
membrana del RE
punto de control
mas importante
Puede interconvertirse en
dimetilalilpirofosfato mediante
la enzima isopentenil
pirofosfato isomerasa
Es un intermediario comun en
todas las vías de biosíntesis de
terpenos y esteroides
Fosforilación y
descarboxilacion del
mevalonato

62. CH2 CH2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
CH CH2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
C
H2C
CH3
C
H3C
CH3
CH CH2
C
H3C
CH3
CH CH2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
C
CH2
CH3
P Pi
CH2 CH2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
C
H2C
CH3
CH CH2
C
H3C
CH3
CH CH2
C
CH2
CH3
P Pi
CH CH2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
C
CH2
CH3
dimetilalil pirofosfato
isopentenil pirofosfato
isopentenil pirofosfato
geranil pirofosfato (C10
)
farnesil pirofosfato(C15)
Reacciones de condensación

63. Reacciones de ciclación
C H C H2
C
H3C
C H3
C H C H2
C
C H2
C H3
C H C H2 O P O P O
-
O
O
-
O
O
-
C
C H2
C H3
2
O
NADP+
O2 H2O
HO
H+
NADPH
NADP+
+ 2 PPi
NA D P H
2 farnesil pirofosfato
Escualeno epóxido de escualeno lanosterol

65. • El lanosterol es convertido en colesterol
mediante 19 etapas catalizadas por enzimas
del retículo endoplasmático
• Muchas de las reacciones que permiten esta
conversión son catalizadas por la
superfamilia enzimática del citocromo P450

66. Control de la síntesis de
colesterol
• El punto de control corresponde a la reacción catalizada
por la HMG-CoA reductasa
Se inhibe por fosforilación catalizada por una proteína quinasa
dependiente de AMP
• La degradación y síntesis de la enzima también están
controladas
La degradación de la reductasa es estimulada por colesterol,
derivados de colesterol, mevalonato y farnesol
• Cuando el nivel de colesterol es bajo se activa la
transcripción de genes para la HMG-CoA reductasa y
otras enzimas necesarias para la síntesis de colesterol

67. LIPOPROTEÍNA LÍPIDOS MAYORITARIOS EN
EL NÚCLEO
Quilomicrones Triacilglicéridos de la dieta
Remanentes de
Quimomicrones
Esteres de colesterol
provenientes de la dieta
Lipoproteína de muy baja
densidad (VLDL)
Triacilglicéridos endógenos
Lipoproteínas de densidad
intermedia (IDL)
Esteres de colesterol
endógenos
Lipoproteínas de baja
densidad (LDL)
Esteres de colesterol
endógenos
Lipoproteína de alta
densidad (HDL)
Esteres de colesterol
endógenos
Lipoproteínas

70. Ingreso del colesterol
a las células

71. Regulacion de la formacion de colesterol
Balance entre sintesis y dieta

72. Hormonas esteroideas
derivadas del colesterol
Derivados
isoprenoides