La digestión y absorción de lípidos ocurre principalmente en el intestino delgado. Los lípidos son digeridos por enzimas pancreáticas como la lipasa, colesterolasa y fosfolipasa A2. Los productos de la digestión son absorbidos por las células intestinales y reensamblados en triglicéridos y otros lípidos. Estos se incorporan a quilomicrones que transportan los lípidos a través del sistema linfático y la sangre a los tejidos donde son utilizados o almacenados.

1. DIGESTIÓN,
ABSORCIÓN Y
METABOLISMO
DE LIPIDOS
1

2. 2

3. 

La digestión de lípidos ocurre en
Intestino
No se manifiesta digestión en boca o estómago.
-Boca: amilasa salival o ptialina.
-Estómago: HCl, enzimas (pepsina)
3

4. Enzimas involucradas
ENZIMAS
LOCALIZACIÓN
LIPASA
Páncreas
COLESTEROLASA
Páncreas
FOSFOLIPASA A2
Páncreas
4

5. O
LIPASA
pancreatica
H2C
O
C
R
HC
O
CO
R
H2C
O
C
R
TAG
O
LIPASA

Enzima que
cataliza la
hidrólisis de
triacilgliceroles o
trigiceridos
H2C
OH
O
HC
O
C
O
R
+
H2C
O
1,2-DAG
C
HO
R
C
R
AG
O
LIPASA
H2C
HC
H2C
2-MAG
OH
O
O
C
OH
O
R
+
HO
C
R
AG
5

6. COLESTEROLASA

O
R C O
Cataliza la hidrólisis de ésteres de colesterol con
ácidos grasos.
O
R C OH
COLESTEROLASA
OH
ESTER DE COLESTEROL
COLESTEROL
AG
6

7. FOSFOLIPASA A2


Cataliza la hidrólisis del enlace éster que une el ácido
graso al hidroxilo del carbono 2 del glicerol en los
Glicerofosfolípidos.
Se forma un ácido graso y lisofosfolípido
O
R2
O H2C O C R1
C O CH
O
O
H2C O C R1
FOSFOLIPASA
+
A2
HO CH
O
H2C O P O X
H2C O P O X
O
O
O
R2 C OH
7

8. FUNCIÓN DE LOS ÁCIDOS BILIARES
EN LA DIGESTION DE LOS LIPIDOS




Aumentan la función de la Lipasa pancreática.
Reducen la “Tensión Superficial” y con ello favorecen la
formación de una EMULSIÓN de las grasas.
Contribuyen a dispersar los lípidos en pequeñas
partículas y por lo tanto hay mas superficie expuesta a
la acción de la lipasa.
Favorece la absorción de Vitaminas Liposolubles.
Acción Colerética: estimulan la producción de bilis.
8

9. 

ÁCIDOS BILIARES: el más abundante es el ácido
cólico, en menor proporción se encuentra el ácido
quenodesoxicólico.
Son excretados en la bilis conjugados con glicina o
taurina. Ej.: -ácido glicocólico
-ácido taurocólico
Ácido glicocólico
Ácido taurocólico
9

10. ABSORCIÓN DE LIPIDOS
10

11. 
Los AG ingresan al enterocito por difusión
simple

No es indispensable la digestión total de las
grasas neutras debido a que pueden atravesar
las membranas si se encuentran en
EMULSIÓN FINA.
En las células intestinales se reensamblan los
TAG.
Absorción del Colesterol: se absorbe en el
intestino y luego se incorpora a los
QUILOMICRONES como tal o como ésteres
con AG.


11

12. ESTRUCTURA DE QUILOMICRONES
La superficie es una capa de
Fosfolípidos.
Los Triacilgliceroles secuestrados en
el interior aportan mas del 80% de
la masa.
Varias Apolipoproteínas (B48, C-III y C-II) atraviesan la
membrana y actúan como
señales para el metabolismo
de los Quilomicrones.
Colesterol
Apolipoproteínas
B-48
C-III
C-II
Fosfolípidos
Triacilgliceroles y
ésteres de Colesterol.
12

13. DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LIPIDOS DE LA DIETA
8) Los AG son Oxidados como
combustible o re-esterificados
para almacenamiento.
7) Los AG entran a
la célula.
1) Las sales biliares
emulsionan las
Grasas formando
micelas.
2) Lipasas intestinales
degradan los
Triglicéridos
3) Los Ácidos Grasos y otros
productos de la digestión
son tomados por la
mucosa intestinal y
convertidos en TAG.
6) La
Lipoproteínlipasa
activada por apo-C en
los capilares
convierten los TAG en
AG y Glicerol.
5) Los
QUILOMICRONES
viajan por el Sistema
Linfático y el Torrente
sanguíneo hacia los
Tejidos.
4) Los TAG son incorporados con
colesterol y Apolipoproteínas en los
QUILOMICRONES.
13

14. Transporte de Lípidos en la sangre
Son usadas 4 tipos de LIPOPROTEINAS para
transportar lípidos en la sangre:
 Quilomicrones
 Lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL)
 Lipoproteínas de baja densidad (LDL)
 Lipoproteínas de alta densidad (HDL)
Están compuestas de diferentes lípidos.
14

15. 15

16. METABOLISMO DE LAS GRASAS
16

17. LAS HORMONAS ACTIVAN LA
MOVILIZACIÓNN DE TRIGLICERIDOS
ALMACENADOS
-Cuando existe necesidad de energía
metabólica  se movilizan las reservas
de TG almacenadas en el tejido adiposo.
-Así se transportan hacia los tejidos:
músculo esquelético, corazón, corteza
renal.
-En estos órganos los ácidos grasos de
los TG se oxidan para producir Energía.

18. Degradación de Ácidos Grasos
-Los AG cubren hasta el 40% de las
necesidades totales de combustible en
una dieta normal.
-En períodos de ayuno o durante la
hibernación en ciertos animales, los AG
son la única fuente de energía.

19. LIPOLISIS




Los TAG deben ser hidrolizados
antes de su utilización por los tejidos
mediante LIPASAS intracelulares.
Los productos formados (glicerol y
ácidos grasos) se liberan a la
sangre.
El glicerol del plasma es tomado por
las células que pueden utilizarlo.
Los ácidos grasos son oxidados en
los tejidos.
19

21. Metabolismo del Glicerol
1) ACTIVACIÓN:
Solo ocurre en tejidos que tienen la enzima
Gliceroquinasa:
Hígado, riñón, intestino y glándula mamaria lactante.
H2C
HC
H2C
OH
OH
GLICEROQUINASA
Mg
H2C
OH
GLICEROL
ATP
H
C
OH
OH O
++
ADP
H2C
O
P
O
-
GLICEROL-3-P O
21

22. Metabolismo del Glicerol
2) Luego es transformado en Dihidroxiacetona Fosfato.
H 2C
HC
H2C
GLICEROLFOSFATO
DESHIDROGENASA
OH
P
OH
C
OH O
O
H2C
O
-
O
GLICEROL-3-FOSFATO
NAD+
NADH + H+
O
O
H2C
O
P
O-
O
DIHIDROXIACETONA
FOSFATO
22

23. Metabolismo del Glicerol
3) Formación de Gliceraldehído-3-Fosfato.
H2C
C
H2C
OH
O
O
FOSFOTRIOSA
ISOMERASA
O
P
-
O
O
DIHIDROXIACETONA
FOSFATO
C
HC
H 2C
H
O
OH O
O
P
O-
O
GLICERALDEHÍDO
3-FOSFATO
23

24. Metabolismo del Glicerol


La posibilidad del glicerol de formar
intermediarios de la Glucólisis ofrece un
camino para su degradación total.
Contribuye con el 5% de la energía
proveniente de los TAG (el 95%
restante proviene de los ácidos grasos)
24

25. CATABOLISMO DE LOS ÁCIDOS
GRASOS
25

26. β-Oxidación de Ácidos Grasos




Ocurre en tejidos como: Hígado, músculo
esquelético, corazón, riñón, tej. Adiposo,
etc.
Comprende la oxidación del carbono β del
ácido graso.
Ocurre en las MITOCONDRIAS.
Antes debe ocurrir:
1. Activación del ácido graso (requiere
energía en forma de ATP)
2. Transporte al interior de la mitocondria
26

27. 1) Activación del ácido graso
O



Ocurre en el Citosol.
La reacción es
catalizada por la
TIOQUINASA.
El pirofosfato es
hidrolizado por una
PIROFOSFATASA
(esto hace que la
reacción sea
irreversible)
R
CH2
CH2
C
OH
+
CoA
SH
ATP
TIOQUINASA
Mg++
AMP + PPi
Pirofosfatasa
2 Pi
O
R
CH2
CH2
C
S
CoA
Acil CoA
27

28. 2) Transporte de Acil-CoA al interior de la mitocondria.
Gracias a la presencia de la
carnitina los ácidos grasos
recién activados pueden
ingresar al interior de la
mitocondria. Su participación
se aprecia en el dibujo de abajo
28

29. β- Oxidación de Ac. Grasos
29

30. Después de la activación, los ésteres de ac.
Grasos con CoA entran a la mitocondria
para ser procesados.
β-Oxidación
 Los ácidos grasos son procesados por las
mismas 5 etapas cíclicas.
 Se remueven 2 carbonos por ciclo
 Se produce una molécula de Acetil-CoA
en cada ciclo.
 El acetil-CoA producido entra en el ciclo
de Krebs para producir energía.
30

31. ¿Porqué se llama β-Oxidación?
En este proceso el carbono β del ác. Graso se
oxida a una cetona y luego a un tioéster.
31

32. Acil-CoA del paso
de activación
Se obtienen 5ATP por ciclo de β-Oxidación
32

33. 33

34. INTERRELACION CON EL
CICLO DE KREBS
•Los acetilos formados en la βOXIDACIÓN ingresan al CICLO
DE KREBS para su oxidación
total a CO2.
•Los NADH y FADH2 producidos
en el CICLO DE KREBS forman
ATP en la mitocondria
(FOSFORILACIÓN
OXIDATIVA)
34

35. •En cada ciclo se pierden 2 átomos de C en forma de Acetil-CoA.
•Para degradar completamente un ac. Graso de 14 C hacen faltan
6 ciclos de β-Oxidación. (7 acetil CoA para ciclo de krebs)
•En cada ciclo se produce 1 molécula de FADH2 y 1 de NADH:
FADH2= 2ATP x6 = 12 ATP
NADH= 3ATP x 6 = 18 ATP
7 AcetilCoA
=
7 ATP directos y
7FADH2
= 14 ATP y
21 NADH
= 63 ATP
Total
=120 ATP
-2 en la activación
118 ATP de un AG de 14 C

36. 36

37. Formación de Cuerpos Cetónicos
(Cetogénesis)
Después de la degradación de los ac.
Grasos, el Acetil-CoA producido es
oxidado en el Ciclo de Krebs.
 Pero si la cantidad de este compuesto
es mayor a la que puede procesar el
ciclo de Krebs, las unidades de acetilCoA serán utilizadas para formar
“Cuerpos Cetónicos” : Acetoacetato,
β-hidroxibutirato y acetona

37

38. CETOGENESIS
Ocurre en HÍGADO
El Hígado es el
principal productor, ya
que posee todas las
enzimas necesarias. Sin
embargo este órgano es
incapaz de usarlos
como combustible.
38

39. Utilización de los cuerpos cetónicos



Los órganos que los usan son: cerebro,
músculo esquelético, corazón y otros.
Solo se usan como fuente de energía en
situaciones metabólicas especiales. Ej:
Diabetes, ayuno prolongado.
El aumento de estos provoca Acidosis
Metabólica.
39

40. UTILIZACIÓN DE LOS
CUERPOS CETÓNICOS
Ocurre en tejidos
EXTRAHEPÁTICOS
La reconversión de los
cuerpos cetónicos
en acetil CoA en los
órganos diferentes
al hígado, permite
que esta ingrese al
ciclo de krebs para
la generación de
energía
40

41. Formación y exportación de cuerpos cetónicos
(hígado)
Gotas de lípidos
Hepatocito
Los cuerpos cetónicos se forman
y exportan desde el Hígado.
Acetoacetato y βhidroxibutirato
exportados como
energía para:
corazón, músculo,
riñón y cerebro.
Glucosa exportada
como combustible
para cerebro y
otros tejidos.
En condiciones energéticamente
desfavorables, el oxalacetato se
deriva hacia la Gluconeogénesis,
para liberar glucosa a la sangre.
El ciclo de Krebs trabaja muy
lentamente en el Hígado.
41

42. BIOSINTESIS DE ÁCIDOS
GRASOS
42

43. 




Cuando la ingesta supera las necesidades energéticas,
el exceso se almacena como reserva en forma de
grasas.
Los restos de acetil-CoA provenientes de la β-oxidación
y de la degradación de glucosa o de las cadenas
carbonadas de algunos aa, pueden utilizarse para
sintetizar nuevos ac. Grasos.
Estos se incorporan al glicerol para ser almacenados
como grasa de depósito.
La síntesis de ac. Grasos de hasta 16 C ocurre en el
citoplasma y se conoce como SINTESIS DE NOVO.
La elongación de ac. Grasos preexistentes se realiza en
las mitocondrias.
43

44. SINTESIS DE NOVO
(SINTESIS CITOPLASMÁTICA DE AC. GRASOS)




Los ac. grasos se sintetizan en el citosol a
partir de acetil-CoA que se produce en la
mitocondria por lo tanto es necesario que
estos últimos sean transportados afuera de
las mitocondrias.
La membrana mitocondrial interna es
impermeable a acetil-CoA.
La manera en que salen es como citrato
mediante un transportador de tricarboxilatos.
Se usa NADPH como fuente de H para las
reducciones.
44

45. SALIDA DE ACETILOS DE
LA MITOCONDRIA AL CITOSOL
45

46. Etapas de la Síntesis de Ac. Grasos
Comprende:
1. Formación de malonil-CoA.
2. Reacciones catalizadas por el
complejo multienzimático de la
Ácido graso sintetasa.
46

47. 1)Formación de malonil-CoA



Es una carboxilación que requiere HCO3- como fuente de
CO2.
Cataliza: acetil-CoA carboxilasa que usa biotina (vit B7)
como coenzima.
Es el principal sitio de regulación de la síntesis de ac.
Grasos.
O
H3C
C
S
acetil-CoA
CoA + CO2
acetil-CoA
carboxilasa
ATP
COO- O
H2C
ADP + Pi
C
S
CoA
malonil-CoA
47

48. 2)Reacciones de la acido graso sintetasa


Cataliza la síntesis de ac. Grasos de hasta 16 C.
Formada por 2 subunidades, cada una con 3
dominios:
○ Dominio 1: ingreso de sustratos y unidad de
condensación. Contiene 3 enzimas:
• Acetil transferasa (AT)
• Malonil transferasa (MT)
• Enzima condensante (KS) con resto de Cys.
• Dominio 2: unidad de reducción. Contiene 3 enzimas:
• Cetoacil reductasa (KR)
• Hidroxiacil deshidratasa (HD)
• Enoil reductasa (ER)
 Posee la porción transportadora de acilos ACP.
Una subunidad de Acido
Graso Sintetasa.
• Dominio 3: liberación de ácidos grasos. Posee la
enzima:
• Deacilasa.
48

49. 1)Transferencia de acetato.
Una molécula de acetil-CoA
ingresa y la acetil transferasa
(AT) transfiere el resto acetilo
al sitio activo de la enzima
condensante (KS).
49

50. 2)Transferencia de malonilo.
El malonil-CoA
formado ingresa y se
une al residuo de
Fosfopanteteína de la
Proteína Transportadora
de Acilos (ACP) por
acción de la malonil
transferasa (MT).
50

51. 3)Condensación de acetilo con
malonilo
•El carboxilo libre del
malonilo se separa
como CO2.
•Se produce la unión de
acetilo y malonilo
catalizada por la enzima
condensante (KS) para
formar ceto-acil ACP.
•Se libera el acetilo de
la enzima condensante.
51

52. 4) Primera reducción( reducción del grupo ceto)
El ceto-acil ACP
formado se reduce
a hidroxi-acil
ACP por acción
de la ceto-acil
reductasa (KR).
52

53. 5)Deshidratación
Se pierde una
molécula de agua,
reacción catalizada
por la hidroxi acil
deshidratasa (HD).
53

54. 6)Segunda reducción
(Saturación del enlace C-C)
El compuesto insaturado es
hidrogenado por acción de la
enoil reductasa (ER).
54

55. La cadena en elongación
unida al grupo
fosfopanteteína de la ACP es
translocada al residuo de
cisteína de la enzima
condensante (KS).
Translocación
El grupo fosfopanteteína
queda libre para la unión a
malonilo comenzando un
nuevo ciclo.
El ciclo se repite hasta llegar
a ac. Grasos de 16 C.
Los H necesarios para las
reducciones provienen de
NADPH que se obtiene en la
vía de las pentosas y en
menor cantidad por la
enzima málica que convierte
el piruvato en malato para
su salida al citosol
(transporte de acetilos)
55

56. RESUMEN: Pasos de la
biosíntesis de Ac. Grasos.
56

57. Regulacion de la sintesisi de
acidos grasos
57

58. Regulación de la síntesis de
ácidos grasos
58

59. VER



Degradación de ácidos grasos insaturados.
Elongación de ácidos grasos.
Biosíntesis de ácidos grasos insaturados:
Mono insaturados.
Poli insaturados.
BIBLIOGRAFÍA:
• Principios de Bioquímica - Lehninger
59

60. 60

61. Biosíntesis de eicosanoides
Eicosanoides: son ac. Grasos
poliinsaturados de 20 C.
Derivan del ácido araquidónico

61

62. Prostaglandinas




Química: son hidroxiácidos y tienen un anillo ciclopentano.
Denominación: PG(A-I)nº
○ Ej: PGE2 y PGF2α
Localización: se producen en todas las células, excepto GR.
Función: tienen una potente actividad, en general producen
contracción de músc. liso de útero y TGI e inhiben la secreción de
HCl en estómago.
HO
O
COOH
COOH
HO
OH
PGE2
HO
OH
PGF2
62

63. Tromboxanos




Química: poseen un anillo hexagonal.
Denominación: ej: TXA2
Localización: se sintetizan en plaquetas.
Función: agregante de plaquetas (trombos),
vasoconstrictores.
COOH
O
O
OH
TXA2
63

64. Leucotrienos




Química: son ac. Grasos con dobles ligaduras
(Δ7,9,11,14)
Denominación: LT (A-E)4
Localización: son sintetizados por los leucocitos.
Función: constrictores de músculo liso bronquial,
vasoconstrictores y aumentan la permeabilidad
OH
vascular.
COOH
LTC4
OH
64

65. Biosíntesis de eicosanoides
2HC
O
Ac. Graso
HC
O
Ac. Araquidonico
H2C
O
PO3
Colina
PLA2
COOH
Ac. Araquidónico
LIPOOXIGENASA
CICLOOXIGENASA
AINES
O
COOH
LEUCOTRIENOS
O
OOH
PGG2
PGH2
TXA2
PGI2
PGE2
TROMBOXANOS
PGF2α
PGA2
PROSTAGLANDINAS
65

66. Metabolismo del Colesterol
66

67. BIOSINTESIS DE COLESTEROL
La estructura de 27 C se obtiene a
partir de moléculas de acetil-CoA.
Se condensan moléculas de acetil-CoA
para obtener ISOPRENOS activados.
Los C negros derivan del grupo metilo
del acetato.
Los C rojos derivan del carboxilo del
acetato.
67

68. ETAPAS INICIALES

Estatinas


Hasta la formación de 3-OH-3metil-glutaril CoA NO ESTÁ
COMPROMETIDA A LA
SÍNTESIS DE
COLESTEROL(similar a la
cetogénesis)
La reducción para formar
MEVALONATO es la etapa
crítica que compromete a la
formación de colesterol.
Como todas las biosíntesis,
consume NADPH.
68

69. FORMACIÓN DE
ISOPRENOIDES
ACTIVADOS


A partir de
MEVALONATO se
pueden obtener los
ISOPRENOS
ACTIVADOS, estos
pasos implican gasto de
ATP.
Los ISOPRENOS se
obtienen por reacciones
CABEZA-COLA.
69

70. CONDENSACIÓN DE LOS ISOPRENOS ACTIVADOS

Los isoprenos
activados reaccionan
entre sí para formar
ISOPRENOIDES de
 10 C: GERANIL-PP
 15 C: FARNESIL-PP
70

71. OBTENCIÓN DE ESCUALENO
2 moléculas de
FARNESIL-PP se
condensan para
formar una de 30 C:
ESCUALENO que se
asimila a la estructura
abierta del
COLESTEROL.
71

72. CICLIZACIÓN DEL
ESCUALENO


El ESCUALENO
se cicliza para
formar
COLESTEROL
en una serie de
etapas que
involucra otros
esteroles como
intermediarios.
Los vegetales no
sintetizan
colesterol
Plantas
Hongos
Animales
72

73. LAS CÉLULAS TAMBIÉN OBTIENEN SU COLESTEROL MEDIANTE ENDOCITOSIS
DE LIPOPROTEÍNAS DE BAJA DENSIDAD MEDIADA POR EL RECEPTOR DE LDL.
73

74. El colesterol se puede esterificar con ácidos grasos.
74

75. 75