Síntesis de ácidos grasos (Citosol)depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/10.2... · 2013-08-12 ·...
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Síntesis de ácidosgrasos
(Citosol)
Enzima-biotina + HCO3- + ATP Enzima-biotina-CO2 + ADP + Pi
Enzima-biotina-CO2 + Acetil-CoA Malonil-CoA + Enzima-biotina
PROTEÍNAS DEL COMPLEJO DE LA SINTASA DE ÁCIDOS GRASOS
PROTEÍNA PAPEL
Proteína acarreadora deacilos (ACP)
Acarrea grupos acilo en un enlacetioéster
Acetil-CoA-ACPtransacetilasa (AT)
Transfiere grupos acilo de CoA alresiduo cisteína de KS
Malonil-CoA-ACPtransferasa (MT)
Transfiere grupos malonilo de CoA aACP
-cetoacil-ACP sintasa(KS)
Condensa grupos acilo y malonilo
-cetoacil-ACP reductasa(KR)
Reduce un grupo -ceto a un grupo-OH
-hidroxiacil-ACPdeshidratasa (HD)
Remueve H2O de -hidroxiacil-ACP,produciendo un doble enlace.
Enoil-ACP reductasa (ER) Reduce un doble enlace, formandoacil-ACP saturada.
La ACP es una proteínapequeña (PM 8,860) que tieneun grupo prostético llamado
4’-fosfopanteteína
ACP= Proteína acarreadora de acilos
ACP = Proteínaacarreadora de acilos
AT = Acetil-CoA- ACPtransacetilasa
MT = Malonil-CoA-ACPtransferasa
KS = -cetoacil-ACPsintasa
KR = -cetoacil-ACPreductasa
HD = -hidroxiacil-ACPdeshidratasa
ER = Enoil-ACPreductasa
PROTEÍNAS DEL COMPLEJO DE LA SINTASA DE ÁCIDOS GRASOS
PROTEÍNA PAPEL
Proteína acarreadora deacilos (ACP)
Acarrea grupos acilo en un enlacetioéster
Acetil-CoA-ACPtransacetilasa (AT)
Transfiere grupos acilo de CoA alresiduo cisteína de KS
Malonil-CoA-ACPtransferasa (MT)
Transfiere grupos malonilo de CoA aACP
-cetoacil-ACP sintasa(KS)
Condensa grupos acilo y malonilo
-cetoacil-ACP reductasa(KR)
Reduce un grupo -ceto a un grupo-OH
-hidroxiacil-ACPdeshidratasa (HD)
Remueve H2O de -hidroxiacil-ACP,produciendo un doble enlace.
Enoil-ACP reductasa (ER) Reduce un doble enlace, formandoacil-ACP saturada.
La ACP es una proteínapequeña (PM 8,860) que tieneun grupo prostético llamado
4’-fosfopanteteína
ACP= Proteína acarreadora de acilos
ACP = Proteínaacarreadora de acilos
AT = Acetil-CoA- ACPtransacetilasa
MT = Malonil-CoA-ACPtransferasa
KS = -cetoacil-ACPsintasa
KR = -cetoacil-ACPreductasa
HD = -hidroxiacil-ACPdeshidratasa
ER = Enoil-ACPreductasa
La forma activade esta proteína
multifuncional es undímero (PM 480 kDa).
Cada polipéptidopesa 240 kDa.
Transportador decitrato
Transportador depiruvato
ATP Citrato liasa
Citrato + ATP + CoA + H2O Acetil-CoA + Oxaloacetato + ADP + Pi
En adipocitos, el NADPH citosólico esgenerado por la vía de las pentosas y por laenzima málica. El piruvato producido en estareacción regresa a la mitocondria.
En los hepatocitos y en la glándula mamariade los animales que están amamantando, elNADPH requerido para la biosíntesis deácidos grasos es proporcionadoprincipalmente por la vía de las pentosas.
Citrato, insulina, palmitoil-CoA, glucagon, epinefrina, AMP
7 acetil-CoA + 7 CO2 + 7 ATP7 malonil-CoA + 7 ADP + 7 Pi
Ac-CoA + 7 malonil-CoA + 14 NADPH + 14 H+palmitato + 7 CO2 + 8 CoA + 14 NADP+ + 6 H2O
8 acetil CoA + 7 ATP + 14 NADPH + 14 H+palmitato + 8 CoA + 7 ADP + 7 Pi +
14 NADP++ 6 H2O
Cuántas moléculas de glucosa se requieren para producir:(a) 8 acetil CoA(b) 7 ATP(c) 14 NADPH
Ejercicio 1. Síntesis de ácidos grasos apartir de glucosa
Después de que una persona ha ingeridograndes cantidades de sacarosa, la glucosay la fructosa que exceden los requerimientoscalóricos son transformados a ácidos grasospor la síntesis de triglicéridos. Esta síntesisde ácidos grasos consume acetil-CoA, ATP,y NADPH. ¿Cómo se producen estassustancias a partir de glucosa?
Ejercicio 2. Ecuación neta de la síntesisde ácidos grasos
Escribe la ecuación balanceada de labiosíntesis del palmitato en hígado, a partirde acetil-CoA mitocondrial, NADPHcitosólico, ATP y CO2.
Ejercicio 3. Transporte de los grupos acetilos através de la membrana interna mitocondrial
El grupo acetilo de laacetil-CoA, producidomediante ladescarboxilación depiruvato en lamitocondria, estransferido al citosolmediante el transportedel grupo acetilo.
Ejercicio 3. Transporte de los grupos acetilos através de la membrana interna mitocondrial
a) Escribe la reacción completa para la transferencia de ungrupo acetilo de la mitocondria al citosol.
b) ¿Cuál es el costo de éste proceso en moléculas de ATPpor grupo acetilo?
Eventos citosólicos
3-OH-3metil-glutaril-CoA + 2NADPH + 2H+
Mevalonato + 2 NADP+ + CoA
• Proteína integral del retículo• endoplásmico liso
Regulación dela síntesisde colesterol
Inhibidores de la HMGCoA reductasa
Triglicéridos• Los animales pueden sintetizar y almacenar
grandes cantidades de triglicéridos parausarse después como combustible.
• La cantidad total de triglicéridos almacenadosen un hombre de 70 kg. de peso es de 15 kg.suficiente para suplir sus necesidades deenergía por 12 semanas.
• Cuando se ingieren carbohidratos en exceso asu capacidad de almacenar glucógeno, seconvierten en triglicéridos y se almacenan enel tejido adiposo.
• Tienen el contenido energético mas alto detodos los nutrimentos almacenados (38 kJ/g)
Biosíntesis de triglicéridosFormación de L-glicerol 3-fosfato
HígadoTejidoadiposo
Ausente entejido adiposo
Diacil glicerolacil transferasa
Fosfatidatofosfatasa
Las enzimas de lasíntesis detriglicéridos formanel complejo de lasintasa detriglicéridos que estáunido a la membranadel retículoendoplásmico
El ácido fosfatídico en la biosíntesis de lípidos
El glicerol 3-fosfato es requerido para la biosíntesis detriglicéridos. Los adipocitos especializados en la síntesis ydegradación de triglicéridos, no pueden usardirectamente el glicerol, porque carecen de la enzimaglicerol cinasa que cataliza la reacción:
Glicerol + ATP → Glicerol 3-fosfato + ADP
¿Cómo es que el tejido adiposo obtiene glicerol 3-fosfatopara la síntesis de triacilgliceroles?
Ejercicio 4. Ausencia de glicerol cinasa entejido adiposo