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CONCEPTO Y CARACTERÍSTICAS
CONCEPTO- Biomoléculas orgánicas compuestas por C, O, H y a veces P, N, etc.
CARACTERÍSTICAS- Grupo muy heterogéneo,- Insolubilidad en agua- Solubles en disolventes apolares u orgánicos: Éter, cloroformo, benceno, etc.- Untuosos al tacto.
Lípidos clasificaciónLÍPIDOS SAPONIFICALBES SIMPLES
ÁCIDOS GRASOS ACILGLICÉRIDOSCÉRIDOS
LÍPIDOS SAPONIFICALBES COMPLEJOSGLICEROLÍPIDOS: GLICEROFOSFOLÍPIDOS
(FOSFOLÍPIDOS)ESFINGOLÍIPIDOS: ESFINGOFOSFOLÍPIDOS
ESFINGOGLUCOLÍPIDOS
LÍPIDOS INSAPONIFICABLES ISOPRENOIDES, ESTEROIDES,
PROSTAGLANDINAS
ÁCIDOS GRASOS (1)
Moléculas hidrocarbonadas con un grupo carboxilo o ácido.
TIPOS: saturados e insaturados
ÁCIDOS GRASOS
PROPIEDADES FÍSICAS- Insolubilidad en agua. Son moléculas de carácter anfipático. Por ello pueden dar lugar a micelas, monocapas o bicapas al entrar en contacto con el agua- Punto de fusión. Aumenta con la longitud y saturación de la molécula.
ÁCIDOS GRASOS NOMENCALTURA 16:0, 18:1 Delta 9 (posición de los doble
enlace desde el grupo COOH) W3 (OMEGA 3, posición de los doble
enlace desde el grupo CH3)CLASIIFICACIÓN
SATURADOS: CH3-(CH2)n-COOHINSATURADOS: CH3-(CH2)n-CH=CH-(CH2)n-COOHÁCIDOS GRASOS ESENCIALES: Linoleico, linolénico, araquidónico. Vitágeno F
ACILGLICÉRIDOS (1) Constituidos por la esterificación del
glicerol con 1 a 3 ácidos grasos (Monoacilglicéridos, diacilglicéridos, triacilglicéridos o triglicéridos).
ACILGLICÉRIDOS(2) Función: Reserva energética, protección
mecánica y térmica. Características. Grasas y aceites (Punto
de fusión Ácidos Grasos) Grasas simples y mixtas. Rancidez
Hidrólisis de grasas:
Ácida Alcalina – saponificación
Enzimática – lipasas
ACILGLICÉRIDOS(3)
La reacción de saponificación: Jabones y detergentes
Hidrogenación de las grasas.
Mantequilla
CÉRIDOS O CERAS
-Constituidos por la esterificación del glicerol con un ácidos graso de cadena larga.
- Características: Impermeabilidad. Ejemplos: Cera de las abejas.
GLICEROLÍPIDOS (1)
Derivan del ácido fosfatídico (Constituido por la esterificación del glicerol con dos ácidos graso y con un ácido fosfórico).
El ácido fosfórico a su vez se puede unir a otras sustancias: inositol, aminolacohol.)
GLICEROLÍPIDOS (2)
Función fosfolípidos: Lípidos antipáticos.
Micelas, monocapas y bicapas. Membranas celulares.
ESFINGOLÍPIDOS
- Constituidos por la esterificación de un aminoalcohol de 18 carbonos con un ácido graso: Ceramida.
- A la ceramida se le puede unir una sustancia polar:
-
ESFINGOLÍPIDOS (2)
Si la molécula polar es la fosfatidil colina o fosfatidil etanol amina, tendremos las esfingomielinas
- Si la molécula polar es un glúcido, tendremos los glucoesfingolípidos (cerebrósidos o gangliósidos
LÍPIDOS INSAPONIFICALBLES
Tres familias o grupos: 1.- Derivados del isopreno: TERPENOS
o ISOPRENOIDES 2.- Derivados del esterano:
ESTEROIDES 3.- Derivados del prostanoato o ácido
prostanóico: EICOSANOIDES o sustancias relacionadas con las PROSTAGLANDINAS
TERPENOS o ISOPRENOIDES
Polímeros del isopreno (2-metil 1-3-butadieno)
Produce moléculas lineales y cíclicas.
Se suelen repetir dos unidades de isopreno.
TERPENOS o ISOPRENOIDES (clasificación)
Monoterpenos. Áceites esenciales: geraniol, limoneno, alcanfor.
Sesquiterpeno. Farnesol. Precursor del escualeno
Diterpenos: Fitol (comp. de la clorofila), Vitaminas A, E, K.
Triterpenos: Escualeno. Precursor del colesterol
Tetraterpenos: Carotenos y xantofilas (Pigmentos fotosintéticos).
Politerpenos: Caucho, Guatapercha.
ESTEROIDES (1)
Esteroles: Colesterol, con un OH en el C3 (membranas celulares animales). Prácticamente todos los demás derivan de él.
Ácidos biliares. Unidos aminoácidos en el hígado forman las sales biliares que tienen por función emulsionar las grasas para facilitar su digestión y absorción.
Vitamina D. Se forma a partir de un precursor por acción de la luz solar.
ESTEROIDES (2)
Hormonas:Corticosteroides. Como los
glucocorticoides, ejemplo el cortisol que favorece la glucogenogénsis. Mineralocorticoides, como la aldosterona que regula el metabolismo hídrico y salino reabsorbiendo los iones Na.
Hormonas sexuales. Masculinas o andrógenos: testosterona. Femeninas o estrógenos como el estradiol. La progesterona que prepara al útero para el embarazo.
EICOSANOIDES (SUTANCIAS RELACIONADAS CON LAS PROSTAGLANDINAS) Derivan del prostanoato
o ácido prostanóico. Que tiene un anillo pentagonal y dos cadenas alifáticas con un total de 20 carbonos.
Lípidos insaponificablesLípidos insaponificablesEicosanoides: Prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos
TROMBOXANO A2
LEUCOTRIENO A4
EICOSANOIDES (SUTANCIAS RELACIONADAS CON LAS PROSTAGLANDINAS) Contracción musculatura lisa, por
ejemplo del útero durante el parto, etc. TROMBOXANOS, provocan la
agregación plaquetaria, al ser segregadas por las paredes de los capilares.
PORSTACICLINAS. Segregadas por las paredes de las arterias, producen una disminución de la agregación plaquetaria.
EICOSANOIDES (SUTANCIAS RELACIONADAS CON LAS PROSTAGLANDINAS) Función. Sustancias reguladoras. Actúan
como hormonas locales. PROTAGLANDINAS. Tienen funciones
diversas y a veces antagónicas: Vasodilatadoras, que regulan la presión
arterial (la disminuyen). Intervienen en procesos inflamatorios,
producen fiebre (calor), rubor, edema y dolor.
Aumentan la secreción de mucus gastrointestinal
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No se manifiesta digestión en boca o estómago.
-Boca: amilasa salival o ptialina.
-Estómago: HCl, enzimas (pepsina)
La digestión de lípidos ocurre en Intestino
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Enzimas involucradas
ENZIMAS LOCALIZACIÓN
LIPASA Páncreas
ISOMERASA Intestino
COLESTEROLASA Páncreas
FOSFOLIPASA A2 Páncreas
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LIPASA Cataliza la hidrólisis de
uniones éster en los carbonos primarios (y’) del glicerol de las grasas neutras (Triacilgliceroles)
H2C OH
HC O
H2C O
C R
H2C OH
HC O
H2C OH
O
C R
O
H2C O
HC O
H2C O
CO R
C
O
R
C R
O
C R
O
CHO
O
R
CHO
O
R
1,2-DAG
+
LIPASA
2-MAG
+
TAG
LIPASA
AG
AG
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ISOMERASA Para la hidrólisis de 2-
MAG es necesaria la presencia de esta enzima que traslada el grupo acilo de la posición 2 (ó ) a la posición 1(ó ).
Luego la hidrólisis del monoacilglicerol (MAG) se completa por acción de la Lipasa.
H2C OH
HC O
H2C OH
C R
H2C O
HC OH
H2C OH
O
C R
O
1-MAG
2-MAG
ISOMERASA
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COLESTEROLASA Cataliza la hidrólisis de ésteres de colesterol con
ácidos grasos.
CO
R OCO
R OHOH
ESTER DE COLESTEROL COLESTEROL AG
COLESTEROLASA
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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
CH
H2C
O
H2C O
O
C
P
C
O
O
O R1
O
R2
O
X
CH
H2C
HO
H2C O
O
C
P
O
O
R1
O
O
X
OHC
O
R2+FOSFOLIPASA
A2
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PAPÉL DE LA BILIS EN LA DIGESTIÓN DE LÍPIDOS
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
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FUNCIÓN DE LOS ÁCIDOS BILIARES
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.
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ABSORCIÓN:
Proceso mediante el cuál las sustancias resultantes de la digestión ingresan a la sangre mediante a travéz de membranas permeables (sust. de bajo PM) o por medio de transporte selectivo.
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No es indispensable la digestión total de las grasas neutras debido a que pueden atravesar las membranas si se encuentran en EMULSIÓN FINA.
Las sustancias sin degradar totalmente (MAG) que atraviesan las membranas son hidrolizadas totalmente en los enterocitos.
En las células intestinales se sintetizan nuevamente los TAG.
Absorción del Colesterol: se absorbe en el intestino y luego se incorpora a los QUILOMICRONES como tal o como ésteres con AG.
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ESTRUCTURA DE QUILOMICRONES
FosfolípidosTriacilgliceroles y
ésteres de Colesterol.
B-48
C-III
C-II
Apolipoproteínas
Colesterol
La superficie es una capa de Fosfolípidos.
Los Triacilgliceroles secuestrados en el interior aportan mas del 80% de la masa.Varias Apolipoproteínas (B-48, C-III y C-II) atraviesan la membrana y actúan como señales para el metabolismo de los Quilomicrones.
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DIGESTIÓN Y ABSORCIÓN DE LIPIDOS DE LA DIETA
1) Las sales biliares emulsionan las Grasas formando micelas.
4) Los TAG son incorporados con colesterol y Apolipoproteínas en los QUILOMICRONES.
5) Los QUILOMICRONES viajan por el Sistema Linfático y el Torrente sanguíneo hacia los Tejidos.
6) La Lipoproteínlipasa activada por apo-C en los capilares convierten los TAG en AG y Glicerol.
7) Los AG entran a la célula.
8) Los AG son Oxidados como combustible o re-esterificados para almacenamiento.
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.
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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.
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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.
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Metabolismo del Glicerol
1) ACTIVACIÓN:
Solo ocurre en tejidos que tienen la enzima Gliceroquinasa:
Hígado, riñón, intestino y glándula mamaria lactante.
H2C OH
HC
H2C
OH
OH
H2C OH
C
H2C
OH
O P
O
O
O-
H
ATP ADP
Mg++
GLICEROQUINASA
GLICEROL GLICEROL-3-P
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Metabolismo del Glicerol
2) Luego es transformado en Dihidroxiacetona Fosfato.
H2C OH
HC
H2C
OH
O P
O
O
O-
NAD+ NADH + H+
H2C OH
C
H2C
O
O P
O
O
O-
GLICEROLFOSFATODESHIDROGENASA
DIHIDROXIACETONAFOSFATO
GLICEROL-3-FOSFATO
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Metabolismo del Glicerol
3) Formación de Gliceraldehído-3-Fosfato.
H2C OH
C
H2C
O
O P
O
O
O-
C O
HC
H2C
OH
O P
O
O
O-
H
FOSFOTRIOSAISOMERASA
DIHIDROXIACETONAFOSFATO
GLICERALDEHÍDO3-FOSFATO
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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)
Metabolismo del Glicerol
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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
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1) Activación del ácido graso
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
O
OH
+
CoA SH
ATP
AMP + PPi
Mg++TIOQUINASA
R CH2 CH2 C
O
S CoA
Acil CoA
2 PiPirofosfatasa