QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas BOLILLA 7: Metabolismo de lípidos. Biosíntesis de ácidos grasos saturados. Regulación. Requerimiento energético. Elongación de ácidos grasos. Desaturación de ácidos grasos. Acidos grasos esenciales. Biosíntesis de triglicéridos, fosfoglicéridos: precursores y enzimas. Metabolismo del colesterol. Regulación. Excreción.

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Funciones de los lípidos QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Funciones de los lípidos Fuente de reserva energética (Trigliceridos) Componentes de membranas (Fosfolipidos y colesterol) Reguladores Biológicos (hormonas esteroideas) Pigmentos (retinol, carotenos) Cofactores (vitamina K) Detergentes (ácidos biliares) Transportadores (dolicoles) Mensajeros celulares (eicosanoides, derivados de fosfatidil inositol) Ancladores de proteínas

Fosfolípidos (Fosfoglicéridos) H

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Funciones de los Fosfolípidos QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Funciones de los Fosfolípidos Los fosfolípidos se encuentran presentes principalmente en las membranas biológicas, cumplen funciones vitales en la célula: Regulando la permeabilidad celular Interviniendo en la solubilización de compuestos poco polares En el proceso de coagulación sanguínea Formando parte de la vaina de mielina de neuronas y de partículas transportadoras de electrones. Participando en las vías de señalización celular. Etc. 6

QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Las enzimas de la síntesis de FL se encuentran insertas en las membranas del RE 7

2 ESTRATEGIAS DIFERENTES PARA LA BIOSINTESIS DE FOSFOGLICERIDOS Activación del esqueleto hidrofobo Activacion de la cabeza polar CDP-ácido fosfatídico-citidiltransferasa Acido fosfatídico + CTP CDP-diacilglicerol + PPi Fosforilcolina + CTP CDP-colina + PPi 1,2 Diacilglicerol

Síntesis de Fosfolípidos QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Síntesis de Fosfolípidos Estrategia 1 1,2-diacilglicerol es activado con CDP Estrategia 2 El grupo polar es activado con CDP Colina o Etanolamina Ser Transferasa Ej. Fosfatidil –serina en bacterias y levaduras Ej. Fosfatidil-Colina y Fosfatidil-Etanolamina en animales superiores

Fosfatidiletanolamina QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Síntesis de Fosfolípidos 1B. Síntesis de fosfatidilcolina a partir de fosfatidiletanolamina. Fosfatidiletanolamina metil transferasa

Proporción lipídica en las membranas celulares QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Proporción lipídica en las membranas celulares de los hepatocitos Membrana Plasmática Mitocondrial interna externa Lisosomal Nuclear RE rugoso RE liso

COLESTEROL Aporte exógeno: dieta habitual 300 mg col./día. QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas COLESTEROL Aporte exógeno: dieta habitual 300 mg col./día. Síntesis endógena: 1 g col./día. ~ 50% se sintetiza en hígado ~ 50% se sintetiza en intestino, gónadas, glándulas suprarrenales, piel, músculo y tej. adiposo.

COLESTEROL QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Los C negros derivan del grupo metilo del acetato. Los C rojos derivan del carboxilo del acetato.

Estructura del colesterol y su orientación en la bicapa lipidica de las membranas celulares

Biosíntesis de Colesterol (fases principales) QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Biosíntesis de Colesterol (fases principales) 1- Condensación de acetatos para formar mevalonato. 2- Conversión de mevalonato en unidades de isopreno activado. 4- Ciclación del escualeno para dar lugar al Colesterol. 3- Polimerización de las unidades de isopreno para dar lugar al escualeno.

Biosíntesis de Colesterol QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Biosíntesis de Colesterol (fase limitante) HMG-CoA reductasa Hidroxi Metil Glutaril-CoA (HMG-CoA) sintasa Tiolasa 1- Condensación de acetatos para formar mevalonato. Enzima reguladora Cuerpos cetónicos

Regulación de la Biosíntesis de Colesterol Ácidos biliares Colesterol Mevalonato - Regulación Alostérica - Medicamentos: Lovastatina HMG-CoA reductasa desfosforilada-activa Regulación Covalente Regulación Transcripcional + Insulina - - Glucagón Colesterol

QUIMICA BIOLOGICA Lic. y Prof. en Ciencias Biológicas Para su almacenamiento, el colesterol se puede esterificar con ácidos grasos. (Células y tejidos) (HDL) (Oleil-CoA (ACAT) o Linoleil-CoA (LCAT)

Isopreno activado

Colesterol: precursor de otros compuestos biológicos constituyente membranas biológicas: fluidez precursor de hormonas esteroidales, ács. biliares, vit. D

QUIMICA BIOLOGICA Lic. en Biol. Molec. e Ing. en Alim.

SALES Y ACIDOS BILIARES Contienen 24 C y 2 ó 3 hidroxilos Son anfipáticos Agentes emulsionantes ACIDOS BILIARES PRIMARIOS : (Cólico y Quenodesoxicolico) ACIDOS BILIARES SECUNDARIOS (Desoxicólico y Litocólico) SALES BILIARES: GLICINA Y TAURINA (Glicocólico ó taurocólico)

Bibliografia Bibliografía Complementaria 1- BLANCO A., “Química Biológica”, Ed. El Ateneo, 8a edic., Bs. As. (2007). 2- LEHNINGER, A.L., "Principios de Bioquímica", Ed. Omega, 4ª ed. (2008). 3- Docentes de Química Biológica, “QUIMICA BIOLOGICA Orientada a Ciencias de los Alimentos”, Nueva Editorial Universitaria de la Universidad Nacional de San Luis. 4- MURRAY R y col., “Bioquimica de Harper”, Ed. El Manual Moderno, 14º ed. (1997). Bibliografía Complementaria 1- CAMPBELL Y FARREL, “Bioquimica”, Thomson Eds., 4ta. Ed., (2005). 2- LIM M.Y., “ Lo esencial en Metabolismo y Nutrición”, Ed. Elsevier, 3ra. ed., Barcelona (2010).