Metabolismo de los lípidos - Digestión y absorción de lípidos. Bolilla 5 Metabolismo de los lípidos - Digestión y absorción de lípidos. - Transporte de lípidos. - Metabolismo del colesterol. Regulación molecular. - Degradación y biosíntesis de los lípidos. Cuerpos cetónicos.

-Son oxidados para obtener energía. INTRODUCCION Los lípidos del organismo se hallan en un estado dinámico produciéndose constantemente variaciones en su composición que van a depender del metabolismo celular. -Son oxidados para obtener energía. -Utilizados para la síntesis de constituyentes esenciales de los tejidos. -Almacenados como sustancia de reserva en el tejido adiposo. Los lípidos presentes en la alimentación se encuentran generalmente en mayor concentración en aceites, manteca, yema de huevo. En general están presentes como triglicéridos (grasas neutras), ácidos grasos y sus derivados, fosfolípidos, glucolípidos, esteroles y carotenos.

FUNCIONES DE LOS LÍPIDOS Los lípidos constituyen más del 10 % del peso corporal de un individuo adulto normal y aproximadamente el 40 % de las calorías de la alimentación Es causa de preocupación en la dieta por sus implicancias en enfermedades cardiovasculares, cuando se consumen altos niveles de grasas saturadas.

Son la principal reserva energética del organismo. Son importantes en la alimentación por las diferentes funciones que cumplen 1.FUNCIÓN DE RESERVA. Son la principal reserva energética del organismo. Un gramo de grasa produce por oxidación 9,4 kcal/g, mientras que las proteínas y los glúcidos sólo producen 4,1 kcal/g. 2.FUNCIÓN ESTRUCTURAL. Forman las bicapas lipídicas de las membranas biológicas. Recubren órganos y le dan consistencia, o los protegen mecánicamente, como el tejido adiposo de riñón, pies y manos.

3.FUNCIÓN BIOCATALIZADORA Favorecen o facilitan las reacciones que se producen en los seres vivos. Cumplen esta función las vitaminas liposolubles, las hormonas esteroideas y las prostaglandinas. 4.FUNCIÓN REGULADORA A partir de ácidos grasos se sintetizan reguladores biológicos como los EICOSANOIDES, considerados hormonas de acción local y los FOSFOLÍPIDOS DE INOSITOL que actúan como segundos mensajeros.

Funciones de los lípidos Fuente de energía Manto térmico Componentes de membranas celulares Estructura de caracteres sexuales secundarios Aportan ácidos grasos esenciales y vitaminas Precursores de varios derivados lipídicos

Clasificación de lípidos

Esquema General de la Digestión Lipídica LIPIDOS: Triglicéridos, Fosfolípidos y Colesterol Vitaminas liposolubles (A, D, E, K) Enzimas Digestivas LIPOLISIS Glicerol Monoacilglicéridos Ácidos grasos de cadena media y corta Sales Biliares ABSORCION

BOCA : Lipasa salival (poca actividad) ESTÓMAGO: Lipasa Gástrica (importante en niños) INTESTINO DELGADO Secretina Secreción de electrolitos y líquidos pancreáticos Colecistoquinina Contracción Vesícula biliar BILIS PANCREAS Secreción de Enzimas Lipasa Pancreática Sales biliares sint por cel duod y yeyuno

Función de las sales biliares Actúan como detergentes Disminuyen la tensión superficial emulsión de grasas  formación de partículas coloidales MICELAS Favorecen la acción de la lipasa Favorecen la absorción de vitaminas Acción colerética (estimulan la producción de bilis)

Sales biliares y emulsión de grasas Acido cólico Fase hidrofóbica Fase hidrofílica Asociac. con TG SALES BILIARES MICELAS Sales biliares Lipasa pancreática Triacilglicerol Digestión lipasa ACIDO GRASO Colipasa: Péptido que forma complejo con lipasa

glicerol, ácidos grasos libres y monoacilgliceroles Los aceites contienen una considerable cantidad de ácidos grasos insaturados, como los ÁCIDOS OLEICO Y LINOLEICO, que tienden a ser líquidos a temperatura corporal, se absorben con relativa facilidad. Mientras que los lípidos que contienen mayoritariamente ácidos grasos saturados, como los ÁCIDOS PALMÍTICO Y ESTEÁRICO, se digieren y absorben más lentamente. Los productos de digestión de las grasas están constituidos por una mezcla de: glicerol, ácidos grasos libres y monoacilgliceroles Menos del 10% de los triglicéridos originales permanecen sin hidrolizar.

Enzimas Digestivas: LIPASAS TRIGLICERIDOS GLICEROL + AC. GRASOS a- lipasa : Ataca uniones éster de posición 1 y 3 de los TG dejando monoglicéridos esterificados en 2. Esterasa : Hidroliza la unión 2 del monoglicérido. Fosfolipasa A2: Actúa sobre el C 2 de lecitina. Fosfatasa: Hidroliza unión fosfato de lisolecitina. Colesterol esterasa: Actúa sobre ésteres de colesterol.

Lipólisis de Triglicéridos por Acción de Lipasa Pancreática Esterasa O CH3 (CH2)n H C Triglicéridos HO C (CH2)n O CH3 CH2OH C H (CH2)n O CH3  H3   Lipasa Pancreática pH 6-7 Grasos Libres Ácidos CH2OH HO (CH2)n O CH3 C Monoglicéridos Insolubles en micelas Solubles en micelas

Digestión de Fosfolípidos Fosfolipasa A2 Fosfatidilcolina (Lecitina) Esterasas Fosfatasas

Acción de sales biliares Absorción de lípidos Acción de sales biliares EN YEYUNO e ILEON POR DIFUSION PASIVA Atraviesan la membrana del enterocito por difusión simple AC.GRASOS LIBRES MONOGLICÉRIDOS MICELAS: Monoglicéridos AG de cadena larga Colesterol Vitaminas liposolubles Ac. Grasos de Cadena larga: Sistema de transporte  LIPOPROTEÍNAS

Absorción de los productos de la digestión de Triglicéridos ESPACIO INTERSTICIAL LUMEN DHAP Glicólisis TK Acil-CoA AG AG >10C TAG 2 MAG 2 MAG Linfa QM QM Ac.Grasos Ac. Grasos < 10 C < 10 C Vena porta TK: tioquinasas o Acil CoA sintetasas

DESTINO DE LOS LIPIDOS ABSORBIDOS EN EL ENTEROCITO Ácidos grasos de cadena corta (6-10 C) Albúmina - Ácidos grasos de cadena larga (12-18 C) Re-síntesis de TG QM Sangre HÍGADO Linfa TEJIDOS

Biosíntesis de Acil-Coenzima A Tioquinasa ACIDO GRASO + COA-SH ACIL-CoA ATP AMP + PPi O O R-CH2 –C-O- + CoA-SH +ATP R-CH2 –C-S-CoA + AMP + PPi =

Biosíntesis de Triglicéridos Glicerol quinasa Acil transferasa Fosfatasa

Acil transferasa

METABOLISMO DE LÍPIDOS Transporte de lípidos LIPOPROTEÍNAS

Intestino delgado (Enz.Hidrol.Panc.) Hígado Estómago Vesícula Sales biliares Páncreas Intestino delgado (Enz.Hidrol.Panc.) Triglicéridos transportados por VLDL Triglicéridos transportados/ Quilomicrones Tejido adiposo Tejido adiposo Ac. grasos/ albúmina Músculo Hígado Corazón

ESTRUCTURA DE UNA LIPOPROTEINA Proteína Fosfolípidos Colesterol Esteres de Colesterol Triacilglicéridos

Clases de Lipoproteínas Tipo Lípido principal transportado Quilomicrones Triglicéridos (intestinales) VLDL Triglicéridos (del hígado) LDL Colesterol esterificado (CE) HDL Colesterol

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.

LIPOPROTEIN LIPASA (LPL) Lecitin Colesterol Acil Transferasa (LCAT) Enzimas que intervienen en el Metabolismo de las lipoproteínas plasmáticas Pared de Cél. endoteliales LIPOPROTEIN LIPASA (LPL) + CII LIPASA HEPATICA (LH) Sinusoides hepáticos HDL Lecitin Colesterol Acil Transferasa (LCAT) + AI

ACCION DE LA LIPOPROTEIN LIPASA (LPL) Y LIPASA HEPATICA (LH) H2C-O-C-CH2 -R1 CH H2C-O-C- CH2 -R3 R2-CH2 –C-O- = O H2C-OH CH2 R2-CH2 –C-OH O = + AC-GRASO GLICEROL TRIGLICERIDO T.ADIPOSO, MUSCULAR, MAMARIO HIGADO

Acción de Lecitin Colesterol Acil Transferasa (LCAT) Ester de Colesterol Lecitin colesterol Acil Transferasa (LCAT) Fosfatidilcolina Lisofosfatidilcolina

Esterificación del colesterol intracelular acil CoA-Colesterol Transferasa (ACAT) Acil-CoA CoA-SH Ester de Colesterol

ESTRUCTURA DE UN QUILOMICRON Apolipoproteinas Fosfolípidos Triglicéridos y Esteres de colesterol Colesterol

Metabolismo de Quilomicrones CII B48 TG E B48 TG QM remanentes B48 TG QUILOMICRONES LPL AI CII E HDL CII LRP HIGADO

TAG TAG TAG

Metabolismo de las VLDL, IDL, LDL Colesterol Esterificado TG VLDL HDL Apo B-100 VLDL Apo B-100 Apo CII VLDL HIGADO Apo CII, E Apo E Lipoproteín Lipasa TEJIDO ADIPOSO TG AG Lipasa Hepática LDL Apo B-100 CETP: Proteína de transporte de esteres de colesterol HDL Apo E Apo C IDL Apo B-100 TEJIDO PERIFERICO

Receptores de lipoproteínas R. relacionados a LDL (LRP) QM, HDL Apo E LDL, VLDL, IDL Apo B100 R. de LDL macrófagos LDL modificadas R. recolectores R. SR-BI (HDL) HDL naciente Transporte inverso del colesterol Apo A Proteína ABC 1

RECEPTORES LDL

Internalización de LDL - Receptores de LDL regulables y saturables por los niveles de colesterol

Captación del Colesterol de las LDL por endocitosis facilitada por receptor

Regulación de los niveles de colesterol intrahepático Inhibición de enzima HMG CoA reductasa (síntesis de colesterol) Activación de enzima ACAT para almacenar colesterol esterificado Inhibición de receptores LDL, con supresión de la transcripción del gen.

Metabolismo de HDL HIGADO HDL3 Col libre CE VLDL IDL QM CETP HDL2 L H A,C,E Intestino HDL discoide L H TG HDL2 HDL3 Col libre TEJIDO EXTRAHEPATICO

ARTERIOESCLEROSIS Enfermedad progresiva con formación de placas calcificadas fibrosas Se relaciona con niveles elevados de colesterol plasmático Mutaciones puntuales en receptor

Formación de placa de ateroma Lesión en la capa de células que revisten la luz de la arteria. Endotelio lesionado se hace permeable a LDL y hay invasión de monocitos y macrófagos. Acción de macrófagos y formación de células espumosas. Factor de crecimiento, células musculares lisas se multiplican y migran a la zona lesionada. Migración de plaquetas. Formación del ateroma que cierra la luz de los vasos sanguíneos. Lesión oxidativa de LDL por radicales libres de las células.