Solemne 3 de bioquímica de la Universidad Andrés Bello, Apuntes de Bioquímica

¡Descarga Solemne 3 de bioquímica de la Universidad Andrés Bello y más Apuntes en PDF de Bioquímica solo en Docsity! • Los lípidos tienen la característica que cuando uno los come da una sensación de querer comer más y menos saciedad • Hidrofóbicos (insolubles en agua) → esto les da características especiales a los lípidos → esto permite que se puedan formar membranas, micelas (jabones) que permiten sacar la grasa de las manos. • Jabones: son derivados de los lípidos que permiten juntarse con los lípidos, envolverlos y eso transfórmalo en algo que sea soluble en agua. • Lípidos tienen una parte hidrofílica e hidrofóbica • “Lo similar disuelve a los similar” (Lo que es soluble en agua se mezcla son las otras cosas solubles en agua) (lo que es insoluble en agua se puede mezclar perfectamente con otras cosas insolubles en agua). • Reserva de energía (metabólicamente), esto quiere decir que lo primero que se gasta es la glucosa. Los carbohidratos cuando uno los consume estos elevan la glicemia liberándose la hormona (insulina) y la insulina da el aviso que hay glucosa por lo que las células se preparan para gastar y guarda glucosa. • En cambio, los lípidos ingresan y se van directo al tejido adiposo, y luego que la glicemia baje se pueden gastar. • Nuestro metabolismo se trasformo en un metabolismo ahorrador (guardar) • Somo capaces de guardar carbohidratos y lípidos. • Lípidos se guardan para el periodo de inanición • Estructuras de lípidos: grasas → triglicéridos → fosfolípidos que están en la membrana → colesterol X Estructura de Lípidos X Lípidos Saponificables o Forman jabones o Tienen de estructura base a los ácidos grasos Ácidos grasos o Saturados (tienen solo enlaces simples, sus carbonos están saturados de hidrógenos) o Insaturados (tienen al menos un enlace dobles) Saturados • Tienen un grupo acido carboxílico, este en un grupo polar, cargado negativo a pH fisiológico • Son tantos carbonos por lo que no podemos decir que un acido grasos es soluble en agua • Porque la parte “polar” al lado de la cola hidrofóbica se transforma en una molécula apolar • Al ser una estructura tan lineal , estos a temperatura ambiente son sólidos (grasas y ceras) Insaturados • Al ser chuecos ocupan mas espacio, por lo tanto, estos a temperatura ambiente dejan de ser firmes y son líquidos (aceites) Triacilgliceroles • Cuando se juntan los ácidos grasos • Y los triacilgliceroles pueden formar a los fosfolípidos. COOH A. Graso de 15 carbonos (saturado) COOH A. Graso de 18 carbonos (insaturado) No saponificables o No forman jabones o Tienen de estructura base el colesterol o El colesterol dentro del organismo forma mucha otra moléculas (hormonas esteroidales, vitaminas) Esquema de los lípidos Como en el catabolismo lo que queremos es oxidar el átomo de carbono hasta llegar a CO2 (formas mas oxidada), aparte de los ácidos grasos obtendremos un camino mas largo, con mas posibilidades de generar ATP Con los carbohidratos y proteínas el camino se hace mas corto, menos pasos para generar ATP por lo que se genera menos ATP. • Grasas: solo tienen ácidos grasos saturados, sin dobles enlaces los que los hace solidos a temperatura ambiente • Aceites: tienen ácidos grasos insaturados, con dobles enlaces en posición cis y estas flexiones hacen que las moléculas estén mas separadas por eso son líquidos a temperatura ambiente. Grasas Aceites Lista de ácidos grasos • El numero indica cuantos carbonos tiene • El O que posee cero dobles enlaces • Oleico (doble enlace): esta en el aceite de oliva • Linoleico y linolénico (importantes) Los ácidos grasos son fuentes de energía celular (almacenada). Se encuentran de forma saturada cuando no presentan doble enlaces en su estructura y de forma insaturada cuando presentan doble enlaces generando cadenas flectadas. Empaquetamiento de ácidos grasos Del carbono 9 hacia delante no le podemos poner dobles enlaces por lo que se necesita que la molécula venga con esos dobles enlaces ya colocados, y esos vienen en el omega 3 y 6. o Estas son moléculas fundamentales para poder vivir y por eso son esenciales o Los omega 6 los consumimos mas puesto que están en los aceites de semillas y en la palta, generando el ácido linolénico o Acido araquidónico que produce prostanoide o Omega 3 esta en menos proporción. Ácidos grasos trans • Son utilizados por la industria alimentaria para la producción de grasas vegetales solidad, sobre todo en las margarinas • La mayoría de las margarinas contienen hasta el 30% • El efecto de los ácidos grasos trans sobre los lípidos y lipoproteínas en el organismo humanos es similar al de las grasa saturadas • El proceso de hidrogenación para transformar en solidos genera que los dobles enlaces naturales que eran cis se transformen en dobles enlaces trans. • El problema de estos que su estructura es casi igual a la de un acido graso saturado • Trans: queda atravesado un carbono hacia arriba y el otro hacia abajo. • Por lo que sus propiedades serán igual a los de los ácidos grasos saturados (son malos, porque se empaquetan mucho, son más sólidos y dañinos para la salud). Saturado Insaturado trans Tag • Los triglicéridos – triacilglicerol, son el tipo común de gras o lípidos transportado en nuestra sangre, depositados en nuestras células o presentes en los alimentos. • Son más grande que un acido graso por que son un trio (3) de ácidos grasos con un glicerol formando enlaces esteres • En un Tag se formó por la esterificación de un glicerol con tres ácidos grasos • ¿Cuáles ácidos grasos?, dependen de la dieta que uno tenga (saturados o insaturados) • Los Tag están en la grasas animales, lo que uno consume en la dieta y la forma en que se mueven en nuestra sangre. → Se esterifica por que se forma un enlace éster (1 glicerol con 3 ácidos grasos) → En los OH del glicerol es donde se forma el enlace éster → Cuando se forma ese enlace éster se libera una molécula de agua { Fosfolípidos } Los fosfolípidos se forman a partir de los TAG no a partir de los ácidos grasos. • Los ácidos grasos se forman en el momento que los queremos consumir para obtener energía, todo el resto del tiempo esos ácidos grasos están guardados en la forma de TAG. • Similares a aceites con excepción de que uno de los 3 ácidos grasos es reemplazado por un grupo fosfato que tiene unido un grupo funcional polar corto el cual generalmente contiene N. • Cuando queremos formar los fosfolípidos lo que hacemos es tomar el TAG (triacilglicéridos con 3 colas de ácido graso) le sacamos una cola de acido graso y en ese carbono lo reemplazamos por un grupo fosfato que esta unido a un grupo polar. Esa cabeza polar es un grupo funcional que puede tener nitrógeno cargado positivo o negativo. cephalin Fosfatidilcolina (lectina) Fosfatidilserina Fosfatidiletanolamina (cefalina) Fosfatidilinositol (PI) Segundo mensajero ¿Qué características tienen los fosfolípidos? → Se transforma una molécula totalmente apolar (como el TAG ácido graso insaturado CIS) por una molécula anfipática, ya que tiene una parte polar y otra parte apolar hidrofóbica. → Esto le permite al fosfolípido juntarse en su cabeza polar con agua o cosas polares y en su cola hidrofóbica se junta con otras cosas hidrofóbicas. (similar disuelve a lo similar). → Cuando los fosfolípidos se encuentran en una solución (agua) estos van a tender a juntar sus colas hidrofóbicas en un lado sin agua y dejar sus cabezas hidrofílicas hacia el otro lado en contacto con el agua. Formando la membrana plasmática o bicapa lipídica. → Esto le permite a la membrana colocar proteínas dentro de ella, ya que, la parte hidrofóbica de las proteínas se pueden anclar en la membrana hidrofóbica. Si queremos dejar una proteína integral anclada en la membrana, la célula le deja el centro de la proteína hidrofóbica y sus extremos hidrofílicos. → Idealmente las colas hidrofóbicas deben tener un acido graso insaturado para que la bicapa lipídica sea mucho mas suelta o laxa, lo cual le permite formar el mosaico fluido. → Los fosfolípidos que forman la membrana plasmática tienen diferencias: o Fosfolípidos que están en la cara externa. o Fosfolípidos que están en la cara interna. { Esteroides } • Los esteroides se sintetizan a partir del colesterol • Son estructuralmente diferentes de todos los demás lípidos. • Poseen 4 anillos de C (carbono) fusionados, de los cuales se proyectan diversos grupos funcionales. El sistema de anillos (3 de seis puntas y uno de 5 puntas) junto a la cadena alifática y un grupo OH se puede transformar este colesterol en estrógeno o testosterona. En la testosterona se saco la cadena anafiláctica y se transforma en un OH los CH3 se mantienen, el anillo que tenia un OH abajo se cambia por un carbonilo (O con doble enlace) En el estrógeno el OH del anillo de abajo se mantiene, le sacamos el CH3 y el anillo pose 3 doble enlaces. El CH3 de arriba se mantiene y la cadena alifática se cambia por un OH. Las diferencias harán que el estrógeno y la testosterona tengan sus propios receptores. Las diferencias en los grupos funcionales unidos a los anillos pueden dar como resultado grandes diferencias en la función de los esteroides. Distintas moléculas derivadas del colesterol Algunas mantienen los anillos como el cortisol, la testosterona, la progesterona, el estradiol, la aldosterona. La vitamina D que solo mantiene 2 anillos, otro lo abre y genera une estructura lineal. Grupo OH Estructura básica del colesterol Cadena alifática Tipos de lipoproteínas Su tamaño y color indica que tiene: → El color azul nos indica la presencia de una capa hidrofílica la cual esta constituida por proteínas y fosfolípidos. → Lo amarillo claro es triacilglicéridos o TAG’S → Lo naranjo es el colestero Existen las: → Quilomicrones: transporte de lipidos exógenos. • Los quilomicrones son las lipoproteínas que llevan la grasa y el colesterol que consumimos en el alimento y que salen del intestino a través de la linfa para llegar a los capilares sanguíneos y llevar esas grasas al tejido adiposo. • Por los capilares en las membranas capilares que se encuentran en el tejido adiposo encontraremos la enzima lipasa la cual genera la hidrolisis y el rompimiento de los TAG. La lipasa que genera el rompimiento de las lipoproteínas se llama lipoproteína lipasa. • Restos de quilomicrones y colesterol los cuales llegan al hígado. → VLDL(Very-low-density lipoprotein): Transporte de lípidos endógenos → IDL (Intermedium-density lipoprotein) ‘’restos’’: Precursores de LDL → LDL (Low-density lipoprotein): Transporte de colesterol (bueno) → HDL (High-density lipoprotein): transporte reverso (hacia el hígado) de colesterol (bueno) ¿Como se forman los quilomicrones? Son aquellas que poseen mayor tamaño que las demás lipoproteínas, pero poseen la menor densidad. La pared de una célula cuente con microvellosidades, la grasa llega desde el lumen del intestino y la debemos pasar al interior de la célula y luego la célula la debe mandar a la linfa. Cuando comemos grasas, estas vienen como TAG’S, los TAG se meten dentro de las bolitas por la acción de las sales biliares, que se forman a partir del colesterol (glándula biliar) estas sales esterifican los TAG y eso forma las bolitas mas solubles dentro del lumen, estos TAG deben meterse dentro de la célula pero como son grandes deben romperse y esto lo logran gracias a la acción de la enzima lipasa intestinal o lipasa pancreática, rompiendo el TAG liberando ácido graso + glicerol. La célula de la pared del intestino vuelve a juntarlos, la lipasa solo los rompió para que pudieran pasar a través de la membrana, entonces se vuelve a formar el TAG y la célula en el proceso absorbió colesterol y los fosfolípidos juntando todo y empaquetándolo en una bolita o lipoproteína llamada quilomicrones. El quilomicrón puede salir de la célula a la linfa y llega finalmente a la sangre y viaja libremente por el vaso sanguíneo hasta que este cerca de un tejido adiposo en su membrana habrá una enzima llamada lipoproteína lipasa la cual rompe las lipoproteínas. Entonces, cuando el quilomicrón llegue a esta altura, la lipoproteína lipasa va a tomar un TAG de adentro y lo romperá para liberar acido graso + glicerol el cual será absorbido y dentro de la membrana del tejido adiposo se volverán a formar TAG. Siempre se deben romper los TAG cuando se debe atravesar la membrana de una célula y esa función la hacen las lipasas. El tejido adiposo guarda los ácidos grasos como TAG y en el momento en que se necesitan degradar, de nuevo hay otra lipasa llamada lipasa sensible a hormona, la cual es activada hormonalmente y ella es la que va a movilizar los TAG desde el tejido adiposo hacia la sangre, pero ahí ya no se mueven como tag si no que como ácidos grasos. Ya que libera ácidos grasos + glicerol, el glicerol viaja en la sangre ocupándose para otras cosas, pero el acido graso es el que viaja hacia la sangre y se moviliza para usarse, ahí recién se gastara esos ácidos grasos que se juntaron. ¿Como se forman los HDL? Son aquellas que poseen menor tamaño que las demás lipoproteínas, pero poseen la mayor densidad. ‘’colesterol bueno’’ Cuando el hígado necesita colesterol los tejidos periféricos mandan colesterol hacia el hígado y lo mandan en forma de HDL, las que poseen más alta densidad. Estas se van a las glándulas endocrinas para sintetizar hormonas a partir de ese colesterol o llegan al hígado y el lo transforma en sales biliares/ colesterol fecal. ‘’Colesterol de salida para ser utilizado para otras cosas o colesterol bueno’’ Aparte son buenas porque las HDL protegen al organismo de que las LDL se transformen en tapones de los capilares Las HDL impiden que las LDL se oxiden → Mucho mas cargadas en protinas que lipidos El tamaño es inversamente proporcional a la densidad. { Funciones de los Lípidos } Funcion de reserva: → Son la principal reserva energetica del organismo. → Los lipidos se comen y se guardan solo se gastan cuandi se necesita. Funcion estructural: → Forman bicapas lipidicas de membranas celulares. → Recubren y proporcionan consistencia a los organos y protegen mecanicamente estructuras o son aislantes termicos como el tejido adiposo. → Forman cubiertas impermeables en plantas o animales. Funcion catalitica: → Aportan vitaminas que facilitan el trabajo de enzimas en las reacciones biologicas. → En ausencia de vitamina la enzima no puede funcionar con todod los perjuicios que puede ocasionar. Ej retinoide (vitamina A), tocoferoles (vitamina E), naftoquinonas (vitamina K) y calciferoles (vitamina D). Funcion informativa: → Muchas hormonas (derivan del colesterol) tiene una estructura lipidica (esteroides, prostaglandinas, leucotrientos, calciferoles, etc) y constituye señales quimicas que permiten la adaptacion del organismo a diversas condiciones ambientales. Reservas energéticas del organismo humano [nsaponificables NO forman Jabones Estructura base ✓ forma . . .colesterol \{ función ✓ V * Esteroides Estabiliza y vuelve violeta * Hormonas la estructura de los esferoidales membranas * vitaminas * cofactores Movilización de lípidos ÷ Exógenos Endógenos externos internos , llegaron al hígado Vienen de la dieta y el los reporte , o bien , estaban en los tejidos y se dirigen al hígado | transporte exógenos transporte endógenos 1 1 ✓ v Quitomicrones . desde el hígado ateridos | v ✓ VLDL saíen desde el hígado Salen del intestino se transforman en IDL o ↳ van a la sangre precursores , estos luego se ltezido adiposo) transformaron en los LDL ↳ el resto al hígado . colesterol malo ( colesterol ) / V Son los mas grandes y menos densos . de tejidos al hígado " reverso " I v HDL colesterol bueno son los mas densos y los mas pequeños ¿Cuáles son los lípidos que se van a degradar? → Son los lípidos que se almacenaron ¿Qué es lo primero se gasta al comer? → Carbohidratos estos suben la glicemia, se activa la insulina se absorbe la glucosa y se gasta la glucosa → Los lípidos se van en los quilomicrones, llegan a la sangre se almacenan en el tejido adiposo Digestión de Lípidos Catabolismo de Lípidos o Los lípidos quedan en el tejido adiposo ¿Quiénes degradan los lípidos? o Musculo, hígado y el corazón o Al cerebro JAMAS llegaran lípidos, solo puede llegar glucosa, cerebro consume algo derivado de los lípidos, pero no son lípidos Ácidos grasos de cadena mediana o Tienen entre 6 y 12 carbonos o Estos ácidos grasos difunden pasivamente del intestino a la circulación portal. o Los triglicéridos no requieren de sales biliares para su digestión. o Utilizados en pacientes con síndrome de mala absorción. La mala absorción es una interferencia anormal de las secuencias fisiológicas de la digestión (proceso intraluminal), absorción (el proceso en la mucosa) y el transporte de los nutrientes. o Presentes en aceite de coco (se absorbe y gasta rápidamente) o Estos no vienen como TAG vienen como aceites (ácidos grasos pequeños) Acción de sales biliares para emulsionar las grasas en el intestino o Están en el intestino o Las liberan la glándula biliar, que sintetiza estas sales biliares a partir del colesterol (sales biliares derivan del colesterol) o Cuando se forma una sal biliar se forma un pelotita con ácidos grasos, así se puede dirigir y el resto de la sal biliar sale en las deposiciones, por lo tanto, es un colesterol que va de salida Movilización de lípidos o Se hace con las lipoproteínas o Todo pasa por hacer el almacenamiento en el tejido adiposo y se mueven solo cuando se necesita Exógeno – endógeno Movilización de lípidos almacenados Exógeno Endógeno o Para que pueda ocurrir el catabolismo de los ácidos grasos se necesitan movilizar o La triacilglicerol lipasa O LIPASA sensible a hormona (es la hormona clave - ubicada en los adipositos) es activada por glucagón y adrenalina, DEGRADA LOS TAG LIBERANDO ACIDOS GRASOS QUE VAN A LA SANGRE UNIDOS A ALBÚMINA. o Adrenalina: prepara al organismo para el estrés (necesita que se gaste energía para gastar en el ejercicio para que el musculo pueda recuperarse gastando ácidos grasos) o No se puede llegar y meter aceite a la sangre, por lo que aparece la albumina sanguínea (proteína des transporte), esta se pega o a ella se pegan toda las cosas lipídicas (hormonas, vitaminas y ácidos grasos) o Seroalbúmina transporta a los ácidos grasos o Después de esto pueden ser adsorbidos por el musculo y comenzar la beta oxidación. o Punto clave de la beta oxidación: lipasa sensible a hormona, ya que si esta no se oxida no se gastan los TAG El tejido adiposo libera 3 ácidos grasos que se van a la sangre en la albumina y un glicerol ¿Qué hace el glicerol? 1. Se puede ir al hígado a hacer gluconeogénesis 2. O puede hacer glucolisis Degradación de lípidos:  oxidación o Ocurre en la matriz mitocondrial de las células hepáticas y musculares o Es un proceso totalmente AEROBICO (ocurre solo si hay oxigeno) o Forma mucho poder reductor y mucho acetil CoA (que llega al ciclo de Krebs y a la cadena transportador de electrones) → ambos proceso totalmente dependientes del oxígeno Camino que debe seguir: 1. Comienza en el tejido adiposo, almacenado como TAG 2. Se deben romper los TAG, liberando el acido graso 3. Viajar en la albumina para llegar a la célula muscular 4. Atravesar la membrana de la célula muscular 5. Activarse en el citosol 6. Atravesar la membrana interna de la mitocondria 7. Llegar a la matriz mitocondrial para recién acá ocurra la beta oxidación Es muy camino gigante que hacen los lípidos para poder degradarse. Carnitina o La Carnitina es la molécula transportadora de ácidos grasos (c14 o más) al interior de la mitocondria o 12 carbonos o menos: ingreso directo a la mitocondria o 14 o más carbonos: transporte mediado por CARNITINA o Entra la Acyl carnitina y saca la carnitina sola en un solo paso o En el espacio intermembrana que era por fuera la enzima que transforma el Acyl CoA en Acyl carnitina se llama Aciltransferasa I o El Acyl carnitina tiene su translocasa que le permite entrar en un contratransporte con la carnitina solita o Una vez que ingresa a la matriz mitocondrial la Aciltransferasa II toma el acyl carnitina y dentro de la mitocondria le une la coenzima A y lo vuelve a transformar en Acyl CoA o Entonces: comienza con Acil CoA por fuera y termina con Acil CoA por dentro o Todo este camino lo hacen 3 cosas: 1. Aciltransferasa I 2. Translocasa 3. Aciltransferasa II → Molécula clave que hace el transporte: Carnitina. 3° parte de la degradación:  - OXIDACIÓN son reacciones cíclicas (rompe – vuelve), estos 4 pasos rompen el Acyl CoA liberando 1 acetil CoA y transformando el Acyl – CoA en una molécula dos carbonos más corta (se corta de 2 en 2) ¿Qué se genera? o En el primer paso (oxidación) se genera 1 FADH2 o Hidratación o Luego en la otra oxidación se generan 1 NADH o Finalmente, por cada vuelta se termina con un Acetil - CoA Por lo que 1 VUELTA GENERA:  1 acetil – CoA  1 NADH (reducido)  1 FADH2 (reducido) Cada vez que se libera FADH2 es porque se utilizó FAD ¿Qué necesita la  - oxidación? → 1 acyl – CoA → NAD oxidado → FAD oxidado → Coenzima A Ya esta en la matriz mitocondrial por lo cual ya se puede hacer el proceso de  - oxidación. Este proceso tiene 4 pasos: 1. Deshidrogenación (oxidación) 2. Hidratación (hidratación) 3. Deshidrogenación (oxidación) 4. Fermentación tiolica, con producción de acetil – CoA y un acetil – CoA dos carbonos mas cortos que el original (lisis) Esta  - oxidación, por cada dos carbonos gasta 1 molécula de agua Este proceso es aeróbico, porque continúa en el ciclo de Krebs y cadena transportadora de electrones (que dependen de oxígeno) o Los acetil – CoA se van al ciclo de Krebs. o Los FADH2 y NADH (poder reductor) se van a la cadena transportado de electrones o ¿en que se transforman los carbonos que veían en los ácidos grasos? → En CO2 o El acetil – CoA se oxida a CO2 o ¿Qué queremos hacer en el catabolismo? Hacer que los carbonos reducidos de los alimentos se transformen en el CO2 oxidado que se libera al ambiente o ¿Qué se necesita en la cadena transportado de electrones? Oxigeno, por eso este es un proceso totalmente aeróbico, no se puede gastar ácidos grasos si no se tiene oxígeno Ejemplo: Ácido Graso 10C • Tendrá un Coenzima A por que es un Acyl CoA • Cuando se vaya cortando se ira liberando de 2 carbonos • Primera vuelta se libera: 1 NADH. 1 FADH2 y 1 Acetil – CoA • Nos quedamos con una molécula de 8, la cual vuelve a liberar 1 NADH. 1 FADH2 y 1 Acetil – CoA • Después nos quedamos con una molécula de 6 se vuelve a cortar dos carbono más y queda 1 NADH. 1 FADH2 y a Acetil – CoA • En la última beta oxidación se queda una molécula de 4 carbonos, la cual cuando ingresa a la ultima vuelta de la beta oxidación se corta al medio 1 NADH. 1 FADH2 y 1 Acetil – CoA y queda un acyl CoA con dos carbonos (acetil – CoA) • Por lo que en la ultima vuelta de la  - oxidación cuando se ingresa con dos carbonos se liberan dos acetil CoA • SIEMPRE SE GENERA UN ACETIL COA EXTRA. • ¿Cuántas vueltas de la  - oxidación se hicieron? 4 vueltas, ya que en la ultima vuelta de una sola vez se liberan 2 acetil Co-A Oxidación de ácidos grasos insaturados o La célula se encarga de transformar esos dobles enlaces en enlaces simple o En este proceso gasta NADH o Hay enzimas que permiten rompen los dobles enlaces y transformarlos en ácidos grasos saturados o La BETA OXIDACION ES PARA LOS ACIDOS GRASOS SATURADOS. Proceso completo 1. Beta oxidación 2. Ciclo de Krebs (con los acetil CoA) 3. Fosforilación oxidativa con todos los NAD y FAD que se generan Síntesis de Cuerpos Cetónicos o Sólo en el hígado o Se sintetizan en la matriz mitocondrial y difunden fuera de la célula o Precursores: ácidos grasos, a través de la beta-oxidación (y también aa cetogénicos que generan acetil coA) o No requieren de insulina para su utilización. o Utilizables por el músculo, corazón y sistema nervioso central. Si uno hace ayudo prolongado los intermediaros del ciclo de Krebs formaran glucosa en la gluconeogénesis, esta glucosa se ira ala sangre permitiendo que el cerebro pueda usar o si en un ayudo muy prologando va a estar manteniendo a glicemia Por lo tanto, el Acetil CoA que se libera a partir de los ácidos grasos no puede entrar al ciclo de Krebs El acetil CoA no tiene suficiente oxalacetato para poder entrar al ciclo de Krebs. Por lo que el acetil CoA debe formar cuerpos cetónicos.  ¿Dónde se forman los cuerpos cetónicos? En el hepatocito (célula del hígado)  ¿Dónde se sintetizan? En la matriz mitocondrial  ¿A partir de quien se forman los cuerpos cetónicos? A partir de los ácidos grasos, el hígado hace que se movilicen los ácidos grasos, pero ahora los captura para transformar ese acetil CoA en cuerpo cetónicos En ayuno prologando el cuerpo no usa los ácidos grasos el cerebro no puede usar los ácidos grasos, como esta en ayuno prologando no hay glucosa entonces ¿de que se alimentan los órganos? El hígado toma todos los ácidos grasos y los convierte en cuerpos cetónicos, estos se mandan a la sangre y los usan el corazón, musculo, riñón y cerebro Los cuerpos cetónicos no necesitan de insulina para su utilización. El hígado los forma y los utiliza. Solo el hígado tiene las enzimas para formarlos. Cuerpo cetónicos: o Acetona o Aceto acetato o Beta hidroxibutirato → El aceto acetato y la beta hidroxibutirato son los que se utilizan → La acetona es volátil se libera de nuestro cuerpo Cuando estamos en ayuno prolongado el azúcar de la sangre ya es demasiado baja, por lo tanto, el hígado debe ver como transformar los ácidos grasos en una molécula que pueda atravesar la membrana del cerebro para hacer que las neuronas se alimenten. El hígado en una condiciones de ayuno prolongado estará desesperado haciendo gluconeogénesis, pero no quiere que esa glucosa la ocupen los órganos si no que los órganos necesitan que esa glucosa quede en la sangre para poder mantener la estabilidad el organismo completo ¿Quién hace la cetogénesis? El Hígado (se encarga de todo) ¿Dónde se realiza? En la matriz mitocondrial ¿A partir de que se realiza? A partir del acetil CoA que viene de la  - oxidación El hígado hace la  - oxidación para formar el acetil CoA, pero la diferencia es que como el hígado también esta haciendo gluconeogénesis, la cantidad de oxalacetato que esta dentro de la matriz mitocondrial es poca ya que el oxalacetato se esta yendo a formar glucosa Entonces el acetil CoA no tiene con quien juntarse por lo cual de manera alternativa se van a formar cuerpos cetónicos (no quieren de insulina), se forman cuando no hay insulina y quienes lo ocupan todos los órganos. Síntesis de Lípidos Regulación de la degradación de ácidos grasos o La enzima clave es la: ACC (acetil CoA carboxilasa) o Esto es una regulación reciproca porque por una lado esta degradación y por otro lado la síntesis o La regulación y síntesis de ácidos grasos debe regularse de manera reciproca (se activa una y se inhibe la otra) o La clave está en el glucagón o Una baja glucosa en la sangre se libera glucagón y este con su enzima clave que es una proteína quinasa A (fosforila) activa la lipasa sensible a hormona o Y con estos comienza todo el camino de la  - oxidación o La clave está en la regulación hormonal o El glucagón inhibe a la enzima de la síntesis que es la acetil CoA carboxilasa Glucagón Enzima clave • Proteína quinasa A Activa • Lipasa sensible a hormona Inhibe • A la enzima de la síntesis que es la acetil CoA carboxilasa Degradación: dos opciones según la condición Condición normal o Los ácidos grasos se degradan para formar energía Condición de ayuno prolongado o Los ácidos grasos pasan a formar cuerpos cetónicos en el hígado y eso es lo que se usa como energía Biosíntesis de lípidos o Se lleva a cabo en el citosol o Son reacciones de reducción o Son reacciones endergónicas (gastan ATP) → esta energía entra a la forma de NADPH o Involucra la oxidación de NADPH o Se produce a partir de dos moléculas:  Acetil Co-A (es como un comodín o molécula central se forma y usa para formar muchas moléculas)  Malonil Co-A (acetil CoA se transforma en malonil CoA y así es la forma marcada de Acetil CoA para poder dirigirla a la síntesis de ácidos grasos) o Es un proceso opuesto a la degradación porque se hace en otro lugar se lleva a cabo en el citosol y son reacción de síntesis (reducción) y en la beta oxidación es (oxidación) Síntesis o ¡La síntesis NO se hace a partir de los mismo ácidos grasos! o Cuando uno consume ácidos grasos se van directo al tejido adiposos a almacenarse y solo se movilizan para su degradación cuando está en la condición de hipoglicemia o Exceso de hidratos de carbonos se usa para formar glucógeno, hígado y musculo esta es su forma de guardar glucosa o Glucógeno tiene un tamaño limite. o Nuestro metabolismo ahorrador, el exceso de hidratos de carbonos lo usa para hacer síntesis de ácidos grasos y estos se almacenan en nuestro tejido adiposo Ácidos grasos: ¡NO son gluconeogenicos!, es decir NO hacen camino inverso para formar glucosa. o El hígado en ayuno prolongado transforma los ácidos grasos en cuerpos cetónicos Exceso de hidrato de carbono: la hormona que circula es la insulina o Exceso de hidratos de carbono → insulina o Bajo hidrato de carbono → glucagón Insulina: activa la biosíntesis de ácidos grasos Exceso de hidrato de carbono: 1. Célula hace glucolisis para forma piruvato 2. El piruvato va a ingresar a la mitocondria 3. Para hacer la síntesis de acetil CoA por la enzima piruvato deshidrogenasa (PDH) 4. Pero abra una exceso de acetil CoA, puesto que ya hay suficiente ATP, porque había muchos carbohidratos 5. El ciclo de Krebs se detuvo, porque en la cadena transportador de electrones se forma un cantidad enorme de poder reductor que el mismo poder reductor se encarga de inhibir estas enzimas 6. Entonces, el hígado toma ese exceso de acetil CoA proveniente de los hidratos de carbono para hacer la primera reacción del ciclo de Krebs 7. La cual era forma citrato 8. Toma el oxalacetato y lo transforma en citrato 9. ¿Por qué tiene que hacer esto?, porque el acetil CoA directamente NO puede salir de la mitocondria se debe transformar en una molécula que si tenga una transportador en la membrana interna de la mitocondria que le permita salir 10. Esta molécula es el: citrato 11. Por lo que el citrato que se encuentra normalmente dentro de la mitocondria sale. 12. Cuando el citrato esta fuera de la mitocondria se transforma en un avisador de que estamos haciendo síntesis de ácidos grasos por lo que hay un exceso de carbohidratos 13. Fuera de la mitocondria en el (citosol), hace la reacción inversa libera oxalacetato y se transforma en acetil CoA 14. Ese oxalacetato vuelve a ingresar, porque hay un sistema de lanzadera donde sale citrato y el oxalacetato entra. 15. Luego el acetil CoA que esta en el citosol es el que se utiliza para hacer síntesis de ácidos grasos. Formación de malonil – CoA (marca el compromiso a la vía, ACC es la enzima reguladora de la vía o Ahora se usa la molécula clave de acetil CoA marcada o Esta es la reacción clave de la síntesis de ácidos grasos o Aquí el acetil CoA queda marcado y se transforma en malonil CoA y con eso comprometimos a la vía de síntesis o Enzima clave de este proceso es la: Acetil CoA carboxilasa ACC, es la enzima clave de la regulación de la síntesis de ácidos grasos o Reacción irreversible (etapa limitante) o Mayor punto de control de la síntesis de ac. Grasos o Inhibida por ac. grasos de cadena larga y activada por citrato o Si sale citrato de la mitocondria es por que se da el aviso que hay exceso de glucosa se necesita hacer ácidos grasos ¿Qué se usa para poder hacer malonil CoA?  Acetil CoA que acabamos de sacar de la mitocondria  1 ATP  1 HCO3 (bicarbonato) → este sale del CO2 que está en el aire 2° etapa: Unión de los grupos malonilos y acetilos a la acido graso sintasa (complejo enzimático) o Tiene todas las enzimas en su complejo o Entonces estas pasan como si fuera un reloj o La ácido graso sintasa es la enzima que sintetiza, pero la enzima clave es la ACC (acetil CoA carboxilasa) o La célula tiene dos bracitos (SH) unas cisteínas que quedan con su grupo SH listos para unir los grupos acetilos del malonil y del acetilo o En la primera reacción de une un malonil CoA y un acetil CoA, se comienza con una molécula de 3 y 2 carbonos o El malonil CoA que tiene 3 carbonos tiene un carboxilo extra que esta prestado que se debe devolver o Ocurre un ataque desde el segundo carbono del malonil CoA hacia el carbono del acetil CoA y comienzan las etapas de la síntesis 3° etapa: elongación de la cadena del ácido graso o Complejo enzimático → ácido graso sintasa o Mecanismo - cuatro pasos repetitivos 1. Condensación (en vez de lisis) 2. Reducción con NADPH (en vez de oxidar) 3. Deshidratación (en vez de hidratar) 4. Reducción con NADPH o Extensión de 2 carbonos / ciclo (se sintetiza de 2 en 2) o Terminación del ciclo (16 C) (palmitato el cual es un acido graso saturado de 16 C) o El poder reductor hace moléculas reductoras (NADPH) y en la beta oxidación el poder reductor que se formaba era NAD reducido 4° pasos 1. Condensación (se comienza con una malonil CoA + acetil CoA), aquí la célula libera el CO2 que es el que fue pedido prestado en un comienzo (queda una molécula de 4 carbonos) 2. Reducción se ocupa un NADPH 3. Deshidratación se le quita el agua 4. Reducción utilizando el NADPH En la vuelta de 4 reacciones la cadena se elonga en 2 carbonos, aquí se forma un acil de 4 carbonos Luego… se sigue haciendo la síntesis: o El acil queda unido en la misma posición donde en la primera reacción había quedado el acetil CoA (solo para la primera reacción se utiliza un acetil + un malonil) o De acá en adelante todos los carbonos que ingresan, entran en la forma de malonil CoA o Cada vez que hacemos estas 4 reacciones la cadena va creciendo en 2 carbonos hasta forma formar el palmitato de 16 C ¿Cuántas reacciones se deben hacer para formar el palmitato de 16C?  Parte de 4 – 6 – 8 – 10 – 12 – 14 - 16  Ya en la primera reacción se forman 4  Son 7 reacciones en total  16 : 2 = 8 carbonos → 8 -1 = 7 reacciones (vueltas) Cuadro de comparación Beta – oxidación Biosíntesis de ácidos grasos o Reacciones de oxidación o Poder reductor que se forma: FADH2 y NAD ¿Qué se usa para la beta oxidación? • 1 acetil CoA • FAD+ (FAD oxidado) • NAD +(NAD oxidado) • 1 molécula de agua • Coenzima A La molécula que transporta los acilos en la coenzima A La molécula transportadora de acilos es ACP. fosfolípidos se almacenan en forma de TAI ' Owrrehaaesesterificacióndelos O ÷÷÷÷t÷÷ü÷ . Para formar . . . Adrenalina ✓ . LGIICEROI y 3 ACIDOS '" transporteORASOS II.¥4 . -NUÑO÷ - Espacio # ermembrano ' s .eu ⇐ no irá -0 pintar " es - • § @ entra."÷. :c.at/oEikniioiu÷÷÷€÷i÷ü÷÷ACITCOA Oxidación } traidora , aiithtnzsierasa L ↳ Ats Clivaje .io ÷. für l !§ " ACILCARNITINA i ] Monarca que deja pasar q , - AIACIHOA desde E. I. AMM . ALEFII- (OA es ACILCARNITINA- - - - transloaasq - - ° Monarca que deja pasar contra transportador generando . . . § al-ncil-coaaesdre.I.am .M . "" " " Tak.mn?ciaeepoae..eauao.Cicl00ll&t:seuanaciad...KVlbS } Cadena formonaot 5) / ) ) { tóíoénesportaaora """" FADHANADH S Por cada acido graso o vuelta del beta oxidación tenemos: 1 Acetil-CoA, 1 NADH y 1 FADH2 Factor (x): NADH = 3, FADH2 = 2 Si tenemos un acido graso PAR le dividimos el numero de carbonos en 2 y nos da la cantidad de Actil-CoA Si dividimos el numero de carbonos en 2 y le restamos 1 nos da como resultado la cantidad de vueltas lo que nos indicará el número de NADH y FADH2 Ciclo de krebs: 1 vuelta generan 12 ATP 1 Acetil-CoA da 1 vuelta y se puede multiplicar x 12. NADH (3) y FADH (2) se multiplican por sus factores. ———————————————————————————————————————————- + Si sumamos todos los ATP, al numero total le restamos 2 (por el proceso de gastar ATP y transformarlo en AMP que es como gastar 2 ATP) N°C/2 - 1 = Vueltas = N° de FADH y NADH N°C/2= Acetil-CoA N°ATP total - 2 ATP = ATP total Si tenemos un acido graso IMPAR se le resta un 3 al numero total de carbonos y se divide 2 eso nos dará el numero de vueltas de Acetil-CoA y de poder reductor (FADH2 y NADH) N°C - 3 = N°/2 = N° de vueltas de Acetil-CoA y NADH y FADH2 Glucagon (Adrenalina) Insulina Hormonas con receptor en su membrana Intermediario Receptor Receptor AMPc (AMPciclico) Activa la enzima PKA (Proteína quinasa) Cascada de transducción de señal PPA1 (Proteína fosfatasa) Fosforila Desfosforila La síntesis de ácidos grasos se realiza a partir del exceso de carbohidratos, si tenemos glucagón en la sangre significa que tenemos una falta de carbohidratos y si faltan no tendrá suficientes para realizar la síntesis de ácidos grasos. El glucagón debera inhibir la síntesis de ácidos grasos, ósea que deberá fosforilar o inhibir la enzima ‘’ACC’’ (acetil-coa carboxilasa) I ! Resumen de la clase anterior o Ecuación del palmitato de 16 C Moléculas intermediarias: o  - oxidación: acil CoA o Síntesis de lípidos: acil – ACP Recordar… o Insulina: activa una fosfatasa que desfosforila, activa la ACC o Glucagón: activa una quinasa que fosforila, como este inhibe la ACC v Biosíntesis de triglicéridos (TAG) w Dos precursores 1. Acil-CoA (Ácido graso unido a CoA) 2. Glicerol 3-fosfato, que puede venir del gliceraldehido 3 fosfato o de hidroxiacetona fosfato Paso 1° – Biosíntesis de ácido fosfatídico o DHP sale de la glucolisis en el momento en que se separaba la fructosa 1,6 bifosfato o Es más fácil que el dihidroxiacetona fosfato se transforme en glicerol 3 fosfato, donde se usa un NADH o El glicerol también puede usarse directo para formar el Glicerol 3 – fosfato o Se forma el ácido fosfático porque tiene a un grupo fosfático unido al ultimo carbono del glicerol o TAG comienza con una primera etapa donde se meterán 2 ácidos grasos quedando un glicerol + un acido graso unido al acido fosfatídico Enzima que harán a unión de los acil o Llamada acil transferasa (transfiere el grupo acilo para esterificar el acetil CoA) Paso 2° – Biosíntesis de triacilglicerol u otro glicerofosfolípido o El fosfato de glicerol es reemplazado por otro acil con la acil transferasa o Así se termina de formar el TAG o Se le agrega el tercer ácido graso para transformarlo en el TAG v Ciclo de triacilglicerol w ¿Dónde está la Lipoprotein lipasa?  Está en los capilares que están cerca del tejido adiposo  Estos liberan glicerol + ácidos grasos y dentro del tejido adiposo se hace el camino de formar TAG y liberar TAG Enzima que pasa de TAG a acido graso:  Tag lipasa o lipasa sensible a hormona ¿Para qué se liberan esos ácidos graso?  Para que vayan a formar parte de la energía que van a necesitar los tejidos  Si se está en condiciones de ayuno prolongado esos ácidos grasos van a ir al hígado y en este se van a utilizar para formar cuerpos cetónicos Tag de hígado  Se van a la sangre con VLDL ¿Cuándo se movilizan?  Solo cuando falta energía v Biosíntesis de colesterol w o Colesterol es una molécula muy grande o Que tiene 27 Carbonos y 4 anillos o La molécula de colesterol se forma a partir de un acetato o Este acetato sale del acetil CoA Resumen de la biosíntesis de colesterol  1º paso: Síntesis de mevalonato (6 C).  2º paso: Síntesis del isopreno activado  3º paso: Condensación de seis isoprenos activados para formar escualeno (30 C), una vez que el escualeno se cierra se trasforma en el colesterol Paso final o Conversión de escualeno en una molécula de esteroide (30 C) o Este colesterol puede ser el que está recién sintetizado a partir del exceso de acido graso o carbohidrato o O puede ser el colesterol que venia desde la dieta Catabolismo de Lípidos o Las proteínas nos permiten obtener los aminoácidos esenciales, energía y nos permiten forman glucosa o A diferencia de los lípidos que solo nos permiten formar energía y los carbohidratos se consumen altiro, por lo cual no nos sirven para mantenernos con una glicemia alta o Las proteínas si sirven para mantener una glicemia estable o Consumimos proteínas para obtener los aminoácidos especiales y formar nuestras propias proteínas o Si una persona esta haciendo dieta, come proteína para mantener la masa muscular, para mantener la glicemia, para obtener energía y así que se movilicen los ácidos grasos o Un bebe consume leche materna que contendrá las proteínas necesarias para crecer (aumentado masa muscular) y sus lípidos que les permiten obtener energía. ¿Cómo son los aminoácidos derivados de las proteínas?  Tienen un grupo amino y una cadena hidrocarbonada Visión general del catabolismo de aa o Los aminoácidos obtenidos desde la dieta o por las proteínas intracelulares (músculos que empezaran a degradar sus propias proteínas porque está la condición de ayuno prolongado) y en el fondo el cuerpo se comienza a comer así mismo para poder mantener el cuerpo. o Los aa siempre se dividen en esqueleto carbonado y grupo amino. Esqueletos carbonados:  Forman moléculas llamadas alfa cetoácidos que nos van a permitir: → Ingresar al ciclo de Krebs para obtener glucosa → Transformarlos en acetil Co y obtener cuerpos cetónicos para obtener energía  La glucosa que se forman las proteínas será fundamental en condición de ayuno prolongado para mantener la glicemia estable  Los cuerpos cetónicos se van a usar para obtener energía Grupo animo  Este grupo amino podría servir para sintetizar otros aminoácidos, nucleótidos otras aminas biológicamente importantes, pero cuando lo necesitamos eliminar el amonio no se puede eliminar directamente por que es sumamente toxico para el organismo  Entonces nuestro hígado que es el órgano detoxifícante, recibe el amonio y los transforma en urea  Luego la urea va al riñón en donde se filtra e elimina en la orina Alanina Glicina Cisteína FAURA 20.11 Serina a Destino de los esqueletos carbonados de Treonina* los aminoácidos. | | “Glucosa Oxalacetato pai Acetoacetato Crepes F cetónicos Ar Ciclo del pda Triptófano XA Jucci SÁ Isoleucina" Di Cetoglu- tarato Leucina” a Léina | Fenilalanina" E > => s Destinos del amino CO,, ATP Aspartato a-cetoglutarato Glutamato AJSIMILACIÓN DEL| | amonijo Arginina Otros aminoácidos Purinas Pirimidinas Trip, His Urea Amonio sirve para formar o Glutamina o Glutamato o Y otros aminoácidos El organismo tiene la posibilidad de transformar un aminoácido en otro y así ir moviendo el grupo amino según la necesidad de los aminoácidos que se necesiten ¿Cómo se transporta el amonio en la sangre? Hay dos formas principales: Musculo  Este ocupa a la alanina, porque esta entra rápidamente en el hígado y puede formar glucosa en la gluconeogénesis, devolviéndose al musculo recuperando el piruvato que gasto para formar esa alanina  Pero antes de formar alanina forma glutamato ¿Cómo se llama la enzima que tiene el musculo que hace ese proceso?  Glutamato deshidrogenasa (esta solo en el musculo y se usa para unir amonio dentro del glutamato) Glutamato con piruvato forman una molécula llamada alfa acetoglutarato y alanina la cual va a la sangre y llega al hígado Resto de los tejidos o Une el amonio con glutamato para transformarlo en glutamina y esta enzima se llama glutamina sintasa o La cual es la que esta en el resto de los tejidos, sale y llega al hígado liberando su amonio con la enzima glutaminasa en el hígado Resumen Musculo: molécula clave (alanina), enzima clave (glutamato deshidrogenasa), acá esta el primer paso de glutamato pasa a alanina y esta sale a la sangre Mayoría de los tejidos: se usa glutamato que se usa con amonio, la molécula que se forma es la glutamina, enzima clave (glutamina sintasa) • Glutamato: grupo alfa amino y carboxilo • Glutamina: alfa amino y un grupo amida (donde esta metido el amonio). Glutamina es la enzima que sale de la mayoría de los tejidos, llega al hígado y en este hace la reacción inversa con otra enzima la glutaminasa esta se vuelve a transformar en glutamato y libera el amonio que llevaba y ese amonio se mete directo al ciclo de la urea ¿Por qué eliminar al amonio? • A concentraciones mayores de amonio (>0.2 mM): genera visión borrosa, pérdida de conciencia, letargia, lesiones cerebrales, coma. Regulación de glutamato deshidrogenasa • Es una enzima modulada alostéricamente (se puede activar o inhibir) • Modulador positivo: ADP → activador, permite utilizar el alfa cetoglutarato para que se meta a formar acetil CoA o energía • Modulador negativo: GTP → inhibidor, indica un alto poder energético en la célula, donde no se necesita degradar aminoácidos para formar alfa cetoglutarato …glutamina también transporta exceso de amonios desde otros tejidos o Transporta desde el musculo y otros tejidos Conversión de glutamato a glutamina • El amonio es tóxico para los tejidos animales. • Se debe transformar en un metabolito no tóxico para ser transportado por la sangre hasta el hígado. • La glutamina es una forma eficiente de transportar el exceso de amonio. • La glutamina se encuentra en la sangre en concentraciones mayores que el resto de las aminoácidos. Glutamato a glutamina  Glutamina sintasa la cual transforma en glutamina  Glutaminasa (está en el hígado y mitocondria) esta hace el paso inverso de glutamina a glutamato Transporte de alanina (ciclo glucosa-alanina)  La alanina sirve como un transportador de amonio y de esqueletos carbonados desde el músculo en ejercicio al hígado.  Musculo manda el amonio que sobre del degradar sus propias proteínas en forma de alanina, esto lo hace por la alanina aminotransferasa  Piruvato se utiliza para formar glucosa, esta glucosa vuelve a la sangre y la sangre la vuelve a tomar el musculo para regenerar e piruvato Formas de eliminar el amonio • Seres humanos: uricotélicos • Uricotélicos: aves y reptiles • Amoniotélicos: vertebrados acuáticos y tiburones Uricotélicos o Nosotros también podemos formar acido úrico, pero no para eliminar el amonio, ya que nosotros eliminamos amonio en forma de urea o Acido úrico es un metabolito que se forma cuando se degrada un tipo especial de bases nitrogenadas y cuando hay un problema en al eliminación de ese ácido úrico o Este se empieza a acumular en las articulaciones generando la enfermedad llamada gota (acumulación de acido úrico que provienen de la degradación de los ácidos nucleicos) también llamada enfermedad de los Reyes. o Acido úrico es una molécula que cristaliza (forma cristales de acido úrico) los cuales pinchan las terminaciones nerviosas Ciclo de la Urea (realizado en el hígado para eliminar el amonio) vResumen de la clase anteriorw Ciclo de la Urea Es una vía anabólica porque es una vía de síntesis, gasta 3 ATP por cada 2 amonios que hay que eliminar. Ocurre: en el hígado entre la mitocondria y el citosol (vía cíclica) Molécula que salen y entran:  Ornitina (entra)  Citrulina (sale) Entran 2 aminos para transformarlos en urea que tienen un amonio que entra directo como amonio, que salió de la reacción del hígado a partir de la alanina y glutamina El otro es un aspartato que también se genera dentro del citosol y que aporta el segundo amino Relación ciclo de la Urea y ciclo de Krebs ¿Cómo hacer que el aspartato no se acabe? • El aspartato ingresa en el citosol • El cual debe llegar al citosol para que ocurra el ciclo de la urea • Este sale del oxalacetato que está en el ciclo de Krebs • Aspartato se forma en el ciclo de Krebs • Después se va a ciclo de la urea, saliendo el fumarato del ciclo de la urea • Fumarato se transforma en malato • Entonces el ciclo de Krebs mantiene el aporte de aspartato en el citosol porque es ahí donde se usa. 3 enzimas que participan dentro y fuera de la mitocondria 1. Fumarasa: isozimas citosólica y mitocondrial 2. Malato deshidrogenasa: isozimas citosólica y mitocondrial 3. GOT / AST (aspartato aminotransferasa) Transaminasas (transferasas): • Alanina aminotransferasa (ALT o GTP) • Aspartato aminotransferasa (AST o GOT) Porque son importantes:  Estas son enzimas que están muy expresadas en el hígado  Son un marcador hepático  Cuando una persona tiene una alteración en el hígado la GOT y GTP aumentan en la sangre y eso es un marcador de daño hepático  GOT y GTP tienen un rango cercano a 20 0 30 y cuando hay un severo daño hepático suben a 2000 y 3000, y si es un daño más crónico está en 500  Con el consumo de alcohol la GOT y GTP se elevan entre 70 y100 Regulación del Ciclo de la Urea Inducción de enzimas por dieta rica en proteínas: las enzimas del ciclo de la urea son controladas a nivel del gen. Cuando las proteínas dietéticas aumentan significativamente, las concentraciones de las enzimas se elevan. Enzima clave (regulada alostericamente): carbamil fosfato sintetasa (CPI), es la primera enzima del ciclo, la cual está regulada por N – acetil glutamato que se genera porque la arginina la activa Arginina: está en el citosol y de manera indirecta termina activando la carbamil fosfato sintetasa para que comience más rápido el ciclo de la urea, para que la arginina se pueda seguir reciclando Deficiencia en la primera enzima del metabolismo de fenilalanina (fenilalanina hidroxilasa). Se activa una vía alternativa para el metabolismo de fenilalanina. Si es detectada a tiempo se puede prevenir el retardo metal por medio de una dieta especial baja en fenilalanina. Kwashiorkor Proteína: forma glucosa y cuerpo cetónicos Glucagón: hormona clave que ayuda a movilizar los ácidos grasos El abdomen abombado es debido a ascitis o retención de líquidos en la cavidad abdominal por ausencia de proteínas en la sangre y favorece el flujo de agua hacia el abdomen. v Integración metabólica w Hígado: principal regulador metabólico Distintos órganos  Intestino: encargado de absorber los nutrientes, enviarlos al sistema linfático y la sangre  Vena porta: paso directo del intestino al hígado  Hígado: órgano metabólico completo (órgano bueno que piensa en todos)  Páncreas: sintetizador de las hormonas metabólicas que son la insulina y e glucagón  Cerebro: ordena todo y necesita estar siendo cuidado por el hígado (este le manda glucosa), actúa de manera autónoma  Sistema linfático: lleva los lípidos desde el intestino al hígado  Tejido adiposo: almacena los ácidos grasos en la forma de TAG y los moviliza cuando se necesitan (es la despensa)  Musculo: órganos que nos mueve, es el mas gastador de ATP, permite mantener equilibrio de lo que se consume y se gasta. (órgano egoísta) Cáncer hepático: el hígado se mantiene funcionando a pesar de estar con el cáncer, hasta que le queda un 10% de funcionamiento Todo lo que se forma a partir de la glucosa Glucosa: molécula central del metabolismo, a partir de ella se hacen muchas rutas metabólicas (molécula muy versátil) Glucosa a secas: no es la glucosa intracelular es la glucosa 6P, esta glucosa 6P es la glucosa metabólicamente activa de la célula, se formo para que esta no se escape Glucolisis: anaeróbica (lactato) aeróbica (piruvato y ciclo de Krebs) Síntesis de nucleótidos: oxalacetato y ribosa 5P (vía de pentosas) Síntesis de fosfolípidos: gliceraldehido 3P que forma el glicerol 3P y con este se forma los triacilglicéridos y los fosfolípidos Almacenador de energía: síntesis de glucógeno y de TAG Biosíntesis previa: palmitato para formar los TAG (forma como se almacena) Síntesis de colesterol Destinos metabólicos glucosa Hígado recibe la glucosa y la comienza a repartir 1. Se manda glucosa a la sangre 2. Se hace glucógeno 3. Después ácidos grasos que se transforman en TAG y que van a la sangre como VLDL 4. Se podrá formar acetil CoA y CO2 (metabolizarse por completo) 5. Para hacer la vía de las pentosas Metabolismo de la glucosa en el hígado La glucosa que llega al hígado por la sangre es fosforilada por la hexoquinasa. Destinos metabólicos de los ácidos grasos ¿Cómo llegan los ácidos grasos al hígado?  A través de los quilomicrones  Quilomicrones: llevan los lípidos de la dieta Hígado recibe los restos de los quilomicrones Hígado encargado de: • Mover los ácidos grasos que le llegan • Los que quedaron • Sintetizar ácidos grasos dentro del hígado ¿Qué va a hacer con esos ácidos grasos? Va a poder formar TAG y lípidos que podrá mandar en la VLDL Colesterol: también se va en la VLDL quedando en la LDL circulando en la sangre Camino: VLDL → IDL → LDL ¿Para que usara el colesterol? Para formar sales biliares y que este colesterol vaya de salida  Capaz de liberar ácidos grasos unidos a albumina  Usar los ácidos grasos energéticamente para obtener ATP  Ocupar acetil CoA para formar cuerpos cetónicos