metabolismo lipídico
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«Metabolismo Lipidico:
LIC. MEDICO CIRUJANO
FISIOLOGIA MEDICA
CATEDRATICO: Dr. Carlos Armando Alonzo Carrillo.
GRADO: 2
GRUPO: “D”
Alumno: Balcázar Hernández David Alberto
18/02/2014
Lípidos:
* Grasa neutra conocida como Trigliceridos
* Fosfolípidos
* Colesterol
Estructura Química:
* 3 cadenas largas
* Unidas a 1 glicerol
ESTRUCTURA QUÍMICA BÁSICA DE LOS
TRIGLICERIDOS
Ácido esteárico
Ácido oleico
Ácido palmítico
TRANSPORTE DE LIPIDOS EN LOS LIQUIDOS
CORPORALES
Los quilomicrones
* A.G cadena larga se absorben en el hígado.
* En digestión se escinden en monoglicéridos y ácidos grasos
* Atraviesan epitelio intestinal y forman de nuevo triglicéridos
* Entran a la linfa en forma de quilomicrones
* En su superficie contienen apoproteína B.
* Componentes proteicos evitan su adherencia a paredes de los vasos linfáticos.
* 87% Triglicéridos , 9% fosfolípidos, 3% colesterol, 1% apoproteína B
ELIMINACIÓN DE QUILOMICRONES
Semivida de menos de 1 hora
Son hidrolizados por la enzima lipoproteína lipasa mientras que el tejido adiposo y el hígado
almacenan la grasa.
La mayoría de los quilomicrones desaparecen de la sangre circulatoria al pasar por los capilares
de varios tejidos.
Hidroliza triglicéridos de los quilomicrones y libera ácidos y glicerol.
Miscibles por lo tanto se mezclan con las membranas de adipocitos y hepatocitos.
Provisión de glucosa para las células adiposas es insuficiente.
Falta uno de sus productos en descomposición α-glicerofosfato
LOS ÁCIDOS GRASOS SON TRANSPORTADOS
EN LA SANGRE UNIDOS A LA ALBÚMINA
Hormonas de las glándulas
endocrinas
Lipasa celular
sensible a hormonas
Favorece la hidrolisis
rápida de los triglicéridos
La concentración plasmática de ácidos grasos libres
se aproxima a 15 mg/dl lo que supone un total de
0.45 g de ácidos grasos en todo el aparato
circulatorio.
1. La mitad de los ácidos grasos plasmáticos se remplazan por nuevos cada 2 o 3 min.
2. Los trastornos que aumentan la velocidad de utilización de la grasa para la energía
celular incrementan también la concentración de ácidos grasos libres en la sangre.
Cada molécula de albumina se combina aproximadamente 3 moléculas de ácidos
grasos, aunque se puede unir hasta 30 moléculas de ácidos grasos.
Tipos de lipoproteínas:
* VLDL: elevados triglicéridos; concentración moderada de colesterol y fosfolípidos
* IDL: se han eliminado gran parte de los triglicéridos y aumentan las de colesterol y fosfolípidos en relación.
* LDL: se han eliminado casi todos los triglicéridos y hay concentraciones altas de colesterol y fosfolípidos.
* HDL: 50% de proteínas y cantidades muy pequeñas de colesterol y fosfolípidos.
Formación y función
* Se forman en el hígado
* También el epitelio intestinal
* Su función es transportar los lípidos en la
sangre.
* Las VLDL van principalmente al tejido
adiposo
* Los demás al tejidos periféricos.Concentración plasmática de 700mg/100ml
LIPOPROTEÍNAS
Tejido adiposo y el hígado almacenan mucha grasa
Principal función del tejido adiposo es almacenar los triglicéridos hasta que sean reclamados para
suministrar energía en algún lugar del organismo.
Los adipocitos son fibroblastos modificados que almacenan triglicéridos casi puros (80-95%).
Los triglicéridos se encuentran generalmente el forma líquida dentro de los adipocitos.
Intercambio de grasa entre tejido adiposo y la sangre: Mediado por las lipasas tisulares. Unas
provocan que se depositen a.g en el tejido adiposo proveniente de quilomicrones y lipoproteínas.
DEPÓSITO DE GRASA
Descomponer los ácidos grasos en compuestos mas pequeños.
Sintetiza triglicéridos a partir de carbohidratos.
Sintetizar lípidos a partir de los ácidos grasos, en especial colesterol y fosfolípidos.
Almacena grandes cantidades de triglicéridos en: El ayuno y la DM
Cualquier otro estado donde se usen las grasas en vez de carbohidratos.
LÍPIDOS HEPÁTICOS
USO ENERGÉTICO DE LOS TRIGLICÉRIDOS:
FORMACIÓN DE ATP
Hidrolisis de triglicéridos en ácidos grasos y glicerol
Transportados por la sangre a los tejidos activos (oxidación)
Glicerol al entral en el tejido activo se
transforma por acción enzimática en glicerol 3-
fosfato
La descomposición y oxidación solo tienen
lugar en las mitocondrias
Por tanto los ácidos grasos necesitan ser transportados a las
mitocondrias
Β-Oxidación de los ácidos grasos
Aparte de las moléculas de acetil CoA liberadas
del ácido graso, también se escinden 4 átomos de
Hidrógeno
Las moléculas de acetil CoA entran en el ciclo de crebs combinandosé con el ácido oxaloacético para
formar ácido cítrico
Que se degrada a C02 y átomos de Hidrógeno
acido esteárico
9 moléculas de acetil-CoA
32 átomos de hidrogeno
72 átomos de hidrogeno
104 átomos de hidrogeno
Flavoproteinas
NAD
139 ATP
146 ATP
Mas 6 ATP del ciclo de krebs
FORMACIÓN DE ÁCIDO ACETOACÉTICO EN
EL HÍGADO Y TRANSPORTE EN LA SANGRE
El ácido acetoacético, ácido β-hidroxibutírico y la acetona difunden libremente a
través de las membranas celulares hepáticas y son transportados por la sangre a
los tejidos.
Su concentración rara vez aumenta por encima de 3 mg/dl.
CETOSIS DEL AYUNO, DIABETES Y OTRAS
ENFERMEDADES
CETOSIS
Ácido acetoacético
Ácido β-hidroxibutírico
Acetona
Hipersecreción de glucocorticoides
Hipersecreción de glucagón
Hiposecreción
La falta de biodisponibilidad de carbohidratos
aumenta de manera automática la tasa de
extracción de ácidos grasos del tejido adiposo.
Las células hepáticas, donde se
sintetiza gran parte de los ácidos
grasos se convierten en cuerpos
cetónicos.
cuerpos cetonicosHígado al resto de las células células
Oxalacetato Acetil Co A
Para su procesamiento en el ciclo del acido cítrico
Cantidad limitada de cuerpos cetonicos
La carencia de Oxalacetato (hidratos de carbono) limita la entrada de
acetil CoA ocasionando que el hígado vierta enormes cantidades de acido
acetoacetico.
Causando acidosis extrema
Cuando en el organismo ingresa una cantidad de hidratos de carbono mayos de la que puede
consumir de inmediato para obtener energía o para almacenarla como glucógeno, el exceso se
transforma en triglicéridos y se deposita así en el tejido adiposo.
SINTESIS DE TRIGLICÉRIDOS A PARTIR DE
HIDRATOS DE CARBONO.
1. Conversión de los hidratos de carbono en acetil CoA.
Malonil CoA
NADPH
polimerización
CONVERSIÓN DE ACETIL CoA EN ÁCIDOS
GRASOS
La glicerina del triglicérido proviene
del a-glicerofosfato, otro producto derivado
de la glucólisis.
Combinación de los ácidos grasos con el a- glicerofosfato
para formar triglicéridos
Las células tienen muy poca capacidad para depositar los hidratosde carbono en forma de glucógeno. En cambio se pueden depositarmuchos kilogramos de grasa.
Síntesis de grasas almacena mas energía del exceso de hidratos decarbono y utilizarla en otro momento.
Cada gramo de grasa contiene casi dos veces y media mas caloríasque un gramo de glucógeno
EFICIENCIA DE LA CONVERSIÓN DE LOS
CARBOHIDRATOS EN GRASA
Si no hay insulina, la glucosa no entra en las células adiposas y hepáticas.
Se extrae muy poco acetil CoA y NADPH para la síntesis de grasas a partir de la glucosa.
Ausencia de glucosa en las células adiposas reduce la disponibilidad a-glicerofosfato dificultando la síntesis de triglicéridos en los tejidos
SI FALTA INSULINA, NO SE SINTETIZAN
GRASAS A PARTIR DE LOS CARBOHIDRATOS
Los hidratos de carbono se prefieren a las grasas como sustrato energético
Exceso de carbohidratos Triglicéridos Producción de energía.
Grasas de adipocitos Triglicéridos Almacenados
Ácidos Grasos Libres
El exceso de α-glicerofosfato Ácidos grasos Desequilibrio.
El α-glicerofosfato es un metabolito de la glucosa.
Grandes cantidades de glucosa inhibe automaticamente el aporte energético de los ácidos grasos.
Constante equilibrio
REGULACIÓN DE LA LIBERACIÓN
ENERGÉTICA DE TRIGLICÉRIDOS
El exceso de hidratos de carbono Los ácidos grasos se sintetizan con mas rapidez que de la que se degradan.
Gran cantidad de acetil CoA y baja concentración de ácidos grasos producen la conversión de:
Acetil CoA Ácidos grasos.
El exceso de hidratos de carbono grasas depositadas.
Hidratos de carbono no utilizados para energía o en glucógeno Se almacena como grasa.
La utilización de las grasas se acelera
cuando faltan hidratos de carbono
Cuando no se dispone de hidratos de carbono
se movilizan las grasas de adipocitos Energía.
Cambios hormonales Movilización de ácidos grasos.
Insulina Reduce la glucosa en tejidos y la
grasa almacenada.
Regulación hormonal de la
utilización de la grasa 7 hormonas Glándulas endocrinas Efecto en
utilización de las grasas.
Utilizan grasas Ejercicio intenso Adrenalina y noradrenalina Estimulación simpática.
Estas hormonas La lipasa de triglicéridos hormonosensible Descomposición de triglicéridos.
Estrés Corticotropina Glucocorticoides
Lipasa de triglicéridos hormonosensible
Hormona del crecimiento La lipasa de triglicéridos hormonosensible.
Hormona tiroidea Movilización de grasas Aumento del metabolismo energético de todas las células
Obesidad
Deposito excesivo de grasa en el organismo.
Producida por ingestión de cantidades mayores dealimento que las que el organismo puede consumir.
Exceso de grasas, hidratos de carbono y proteínas Grasa.
Fosfolípidos
Contienen:
Uno o mas moléculas de acido graso.
Un radical de acido fosfórico.
Una base nitrogenada.
Liposolubles.
Se utilizan por todo el organismo:
Membranas celulares.
Membranas intracelulares.
Formación de fosfolípidos
Los fosfolípidos se sintetizan en casi todas
las células orgánicas.
90 % en el hígado.
Se requiere de algunos compuestos para su
síntesis:
Colina Lectina.
Inositol Cefalinas
Uso especifico de los fosfolípidos
Funciones:
1. Constituyentes de lipoproteínas en sangre; para transporte de colesterol y otros lípidos.
2. Tromboplastina: Inicia la coagulación (cefalinas).
3. Aislante eléctrico para la vaina de mielina (esfingomielina).
4. Donan radicales para reacciones químicas en tejidos.
5. Síntesis de elementos estructurales Membranas.
Colesterol muy liposoluble y poco
hidrosoluble; es capaz de formar ésteres
con los ácidos grasos
Formación
exógena
Colesterol que se
absorbe en el tubo
digestivo
Endógena
Circula en las lipoproteínas del plasma y se forma en el hígado (principalmente); muchas de las estructuras
membranosas están compuestas de colesterol
Estructura básica – núcleo esterol
Se forma por acetil-CoA y llega a formar colesterol, ácido cólico (base de los ác. Biliares) y hormonas esteroideas
Síntesis del colesterol(citoplasma)
Se condensan 2 moléculas se
acetil-CoA
HMG-CoA
(Β-hidroxi-B-metilglutaril-CoA)
reduce
mevalonato7-
deshidrocolesterol
Colesterol
CONTROL POR RETROACCIÓN DEL
COLESTEROL1. ↑ el colesterol ingerido=↑ el colesterol en sangre; PERO
cuando la concentración se aumenta, inhibe a la reductasa de la 3-hidroxi-3-metilgluratil CoA(síntesis endógena)
2. Dieta con grasas muy saturadas= ↑ concentraciones sérica (resultado de aumento del depósito graso en hígadomayores cantidades de acetil-CoAmás colesterol)
3. Ingesta de grasas ricas en ácidos grasos muy insaturados deprime la concentración sanguínea de colesterol
4. La ausencia de insulina o de hormona tiroidea aumenta la concentración sanguínea del colesterol (en exceso la TH disminuye el colesterol sérico) cambios de actividad enzimática
Usos del colesterol Usos no membranosos :
-formación del ácido cólico (hígado)facilita la digestión de lípidos -formación de hormonas corticosuprarrenales(aldosterona y cortisol)-formación de progesterona y estrógenos-formación de testosterona
*gran parte del colesterol se va al estrato córneo de
la piel
FUNCIONES ESTRUCTURALES CELULARES DE LOS FOSFOLÍPIDOS Y DEL COLESTEROL «FUNCIONES MEMBRANOSAS»
Para que se formen las membranas se necesitan sustancias que no sean hidrosolubles (lípidos y algunas proteínas)Está formada principalmente por fosfolípidos (por su carga reducen la tensión superficial entre membranas), colesterol y proteínas insolubles
*importancia por que tienen un lento recambio entre sustancias en tejidos no hepáticos*
ATEROSCLEROSIS
La lesión del endotelio vascular es una
anomalía que se puede detectar muy pronto en
los vasos sanguíneos.
Aumenta la expresión de moléculas de adhesión en las células endoteliales y
reduce su capacidad para liberar NO
Una vez ocurrido el daño del endotelio capilar
empieza a acumularse en la zona de lesión los
monocitos y los lípidos circulantes
Los monocitos atraviesan el
endotelio, pasan a la intima de la pared
vascular y se diferencian en macrófagos
Que posteriormente ingieren y oxidan las
lipoproteínas acumuladas lo que explica su aspecto
espumoso
Estas células espumosas macrofágicas se agregan a las paredes vasculares
y forman una estría visible
Causas básicas
CONCENTRACIÓN ALTA DE COLESTEROL SÉRICO
Concentraciones de lipoproteínas de baja densidad y de colesterol altas en dieta
El sistema de lipoproteínas controla el depósito de colesterol en todos los tejidos del organismo
• Las lipoproteínas de muy baja densidad (se forman en hígado)
• Las lipoproteínas de baja densidad
• Las lipoproteínas de densidad intermedia
Estas contienen grandes cantidades de trigliceridos y en menor cantidad de colesterol y fosfolípidos
Mientras que las lipoproteínas de baja densidadcirculan en sangre
La LIPASA DE LIPOPROTEÍNAS de las paredes de los capilares
hidrolizan a los triglicéridos en glicerol y
ácidos grasos
Los ácidos grasos y el glicerol se liberan para ser almacenados en el
tejido graso o para obtener energía
Hace que la densidad de las lipoproteínas de muy baja densidad y que las de baja densidad incremente y se conviertan en lipoproteínas de densidad intermedia (son atraías al hígado por la apoproteína b-100 esto pasa con la mitad de las lpdi)
Las que permanecen en sangre pierden casi todos los triglicéridos alcanzando
niveles séricos altos
Lipoproteínas de baja densidad
Enfermedad hereditaria que expresa genes defectuosos para la formación de
receptores de lipoproteínas de densidad baja e intermedia.
El hígado no reabsorbe el colesterol por lo tanto produce en exceso, esto elevando
la concentración de LDL en sangre.
Niveles de colesterol en sangre: 600-1000 mg/dL.
La mayoría fallecen después de los 20 años por infartos.
HIPERCOLESTEROLEMIA FAMILIAR
OTROS FACTORES DE RIESGO
FUNDAMENTALES PARA LA ATEROSCLEROSIS
Inactividad física y la obesidad
Diabetes mellitus
Hipertensión
Hiperlipidemia
El tabaquismo
El exceso de hierro en sangre puede provocar aterosclerosis
El exceso de hierro en sangre puede provocar aterosclerosis
Mantener peso sano, hacer ejercicio físico y llevar una alimentación que contenga
sobre todo grasas insaturadas con un bajo contenido en colesterol.
Evitar la hipertensión con buena alimentación o antihipertensivos.
Controlar eficazmente la glucemia.
Evitar el tabaquismo.
PREVENCIÓN DE LA ATEROSCLEROSIS