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    Unidad 2-Sesión 13-Modificaciones de Ácidos Grasos - 240523 - 123605

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    Eybril Riquelme

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    Título original

    Unidad 2-Sesión 13-Modificaciones de ácidos grasos_240523_123605

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    DBIO1076: Bioquímica General Teórico

    UNIDAD 2: Sesión 13

    Modificaciones de ácidos grasos

    Docente: Dra. Camila López Crisosto


    Correo: camila.lopez@uss.cl
    Resultado de aprendizaje

    Explica los procesos de digestión y absorción de carbohidratos, lípidos y proteínas y el


    flujo de energía en las rutas centrales que toman estas biomoléculas, para
    transformarlas en recursos energéticos.

    Recursos conceptuales involucrados

    Explicación del proceso de síntesis y degradación de lípidos: obtención de energía y


    almacenamiento, enzimas clave que regulan estos procesos y su regulación hormonal.
    Lípidos como precursores de otras moléculas.
    Contenidos a revisar

    1. Modificación de los ácidos grasos (elongación, desaturación).

    2. Ácidos grasos esenciales.

    3. Esterificación de ácidos grasos, síntesis de TAG y de fosfolípidos.


    Regulación de la síntesis de ácidos grasos

    Ocurre a nivel de la enzima Acetil-CoA carboxilasa:


    ❖ Regulación alostérica
    Modulador positivo: Citrato (indicador de abundancia de Acetil-CoA, aumenta
    luego de la ingesta alimenticia)
    Modulador negativo: Acil-CoA de cadena larga
    ❖ Modificación covalente reversible (fosforilación)
    La enzima es activa en su forma desfosforilada (La insulina promueve la síntesis
    de ácidos grasos).
    Regulación de la síntesis de ácidos grasos
    Regulación de la síntesis de ácidos grasos
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    1. Elongación y desaturación
    • Elongación de la cadena más allá de 16 C (en REL y mitocondria). Por ejemplo, el
    cerebro tiene capacidad para alargar la cadena y producir AG de cadena muy larga,
    requeridos para la síntesis de lípidos cerebrales.
    • Desaturación de la cadena (introducción de dobles enlaces cis). Desaturasas requieren
    NADPH y O2.
    Ácidos grasos esenciales
    Desaturación de la cadena: en los mamíferos estas desaturaciones ocurren sólo hasta el Δ9 (no
    tenemos enzimas desaturasas para introducir dobles enlaces más allá de ese carbono), por lo
    que podemos introducir dobles enlaces sólo en algunas posiciones (señaladas con )

    Los animales no podemos sintetizar los ácidos


    grasos Ácido linoleico (18:2Δ9,12) y Ácido α-
    linolénico (18:2 Δ9,12,15) por lo que son esenciales
    y debemos incluirlos en la alimentación, porque se
    necesitan para sintetizar eicosanoides.
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    2. Esterificación para producir acilgliceroles
    • Los triacilgliceroles o triglicéridos (TAG) son los acilgliceroles
    más importantes que constituyen nuestra reserva de grasa y
    también los lípidos más abundantes de la alimentación.
    • Los TAG se sintetizan en varios tejidos, mayoritariamente en
    hígado, en condiciones energéticas favorables.
    • El almacenamiento ocurre principalmente en el tejido adiposo,
    donde se depositan hasta que sea necesaria su movilización
    (lipólisis).
    • Los TAG sintetizados en el hígado se incorporan a VLDL (una
    lipoproteína) y son transportados a los tejidos consumidores de
    ácidos grasos.
    Interrelacion entre hígado y tejido
    adiposo en estado postprandial
    Síntesis de triglicéridos
    Ácido fosfatídico o diacilglicerolfosfato
    (DAGP)
    Intermediario común en la síntesis de
    TAG y glicerofosfolipídos

    DAG

    TAG
    Síntesis de triglicéridos

    • Los ácidos grasos deben activarse (enzima Acil-CoA sintetasa).

    Ácido graso + ATP + CoA → Acil-CoA + AMP + PPi

    • Una vez activados, se unen al glicerol-3-fosfato (proveniente de


    intermediarios de la glicolisis o glicerol de la hidrólisis previa de TAG)

    Acil-CoA + glicerol-3-fosfato → monoacilglicerol-3-fosfato + CoA

    Monoacilglicerol-3-fosfato + acil-CoA → diacilglicerol-3-fosfato + CoA


    Síntesis de triglicéridos

    Procedencia del glicerolfosfato


    • Reducción de la dihidroxiacetona fosfato
    (intermediario de la glicolisis) por la
    enzima glicerolfosfato deshidrogenasa, en
    hígado o tejido adiposo.
    • Fosforilación del glicerol por la enzima
    glicerol quinasa, solamente en hígado.
    Síntesis de triglicéridos

    • El Diacilglicerolfosfato (ácido fosfatídico) es intermediario


    común para dar origen a TAG o Fosfolípidos .

    • Para originar TAG, se debe hidrolizar el fosfato y


    esterificar un tercer ácido graso.

    Ácido fosfatídico + H2O → 1,2-diacilglicerol + Pi

    1,2-diacilglicerol + acil-CoA → triacilglicerol + CoA


    Regulación de la síntesis de TAG y de su
    movilización (lipólisis)
    • El almacenamiento y movilización corresponden a procesos dinámicos.
    • Ambos procesos son vías diferentes.
    • El sentido de desplazamiento de este equilibrio determina el fondo común de AG
    depositados como TAG en el tejido adiposo.
    • Tanto la reesterificación como la movilización están reguladas por factores nutricionales,
    metabólicos y hormonales.
    • La mayoría de los organismos animales se alimentan en forma espaciada, y almacenan
    nutrientes como reserva. La síntesis de ácidos grasos convierte a la glucosa (sus
    intermediarios) en lípidos.
    • Si el animal está bien nutrido, con alta tasa de glúcidos, tendrá una alta tasa de
    lipogénesis.
    • Con disminución de ingesta calórica o déficit de insulina, tendrá baja tasa de lipogénesis.
    El adipocito efectuará síntesis o hidrólisis de TAG,
    dependiendo de las hormonas que estén presentes.

    En condiciones de aumento
    de la ingesta de carbohidratos
    sobre las necesidades,
    predomina la lipogénesis:
    síntesis de ácidos grasos y
    depósito como TAG
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    Modificaciones del ácido palmítico
    después de su síntesis
    3. Síntesis de fosfolípidos

    Glicerofosfolípido
    Existen distintos glicerofosfolípidos
    según el grupo que se una al fosfato.
    Síntesis de fosfolípidos
    Ej. Síntesis de fosfatidilserina
    Midamos el aprendizaje

    ¿Cuál es la razón por la que los ácidos linoleico y alfa-linolénico son esenciales
    para los organismos animales?

    a) Porque no podemos elongar el ácido palmítico


    b) Porque no podemos desaturar carbonos que estén en posiciones menores
    que Δ9
    c) Porque carecemos de enzimas desaturasas para carbonos en posiciones
    mayores que Δ9
    d) Porque nuestras enzimas desaturasas sólo incluyen insaturaciones en
    posición Δ9
    Midamos el aprendizaje

    Una persona que tiene un trabajo de oficina come constantemente


    carbohidratos durante su día para tener energía, causando que su cuerpo se
    deba adecuar a esta ingesta. ¿Qué vía metabólica se activará en esta persona
    para adecuarse a esta ingesta?

    a) Síntesis de ácidos grasos


    b) Degradación de colesterol
    c) Síntesis de proteínas
    d) Degradación de glucógeno
    Midamos el aprendizaje

    Una persona es incapaz de producir ácido palmítico, pero cuando se le


    realizan exámenes, se determina que tiene altos niveles de malonil-CoA. ¿Cuál
    será el problema que tiene esta persona en la síntesis de ácido palmítico?

    a) Ausencia de la enzima Acetil-CoA carboxilasa (ACC)


    b) Disminución en la expresión de receptores de LDL
    c) Falla en la expresión de carnitina acil transferasa 1 (CAT-1)
    d) Problemas en el funcionamiento de la enzima ácido graso sintasa (FAS)
    Guía de ejercicios 4
    UNIDAD 2. DIGESTIÓN, ABSORCIÓN Y METABOLISMO DE BIOMOLÉCULAS.
    Metabolismo y transporte de lípidos.

    1) Explicación del proceso de síntesis de ácidos grasos y su regulación.

    a) Describa mediante un esquema el proceso de síntesis de ácidos grasos; incluya localización,


    coenzimas, procedencia de acetil-CoA y enzimas participantes.
    b) Describa la regulación de la reacción catalizada por la Acetil-CoA carboxilasa (regulación alostérica y
    hormonal), indicando la condición energética celular que favorece la síntesis de ácidos grasos.
    c) Indique la procedencia del poder reductor requerido para la síntesis de palmitato.
    d) Mediante un esquema, muestre las etapas posteriores a la síntesis de palmitato para obtener
    variedades de ácidos grasos y luego síntesis de TAG y de fosfolípidos.
    Bibliografía utilizada en esta clase

    • Herrera, E.; Ramos, MP.; Roca, P. & Viana, M. (2014). Bioquímica General. 1ra
    edición: Elsevier España, Barcelona
    • Lehninger, A.; Nelson, D. y Cox, M. (2001)(2006)(2008). Principios de
    Bioquímica. Ediciones 3a , 4a , 5a . Editorial Omega
    • Mathews, C.; Van Holde, K. y Ahern, K., K. (1998)(2002).Bioquímica. Ediciones
    2a y 3a Editorial Pearson Educación.

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