Download Beta oxidación de ácidos grasos Y CETOGENESIS

Unidad Didáctica
de
BIOQUIMICA
Dra. Ingrid Estevez
BETA OXIDACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS Y
CETOGENESIS
GENERALIDADES

Grasa fuente de energía en hígado y músculo,
excepto en GR y cerebro.
 Se produce en peroxisomas y mitocondrias.
 Productos finales: acetil CoA, NADH y FADH.
 Músculo: acetil CoA se va ciclo de Krebs.
 Hígado: forman principalmente cuerpos
cetónicos para ser utilizados por otros tejidos.
 Regulada por la tasa de hidrólisis de TAG
Y mecanismos hormonales.
COMO APROVECHAMOS LA ENERGÍA DE
LOS LÍPIDOS ALMACENADOS EN EL
TEJIDO ADIPOSO
 Degradación
de TAG (Lipasa sensible a
hormonas)
 Transporte en el plasma de AG (albúmina)
 En los tejidos se activan (CoA)
 Transporte a través de membrana
mitocondrial (carnitina)
 En matriz mitocondrial se da la
degradación de AG (b oxidación)
TG lipasa sensible a
hormonas (glucagón,
adrenalina,
noradrenalina)
degrada los TAG a AG y
glicerol (lipolisis)
 Se liberan desde tejido
adiposo y se
transportan a los
tejidos.

C/molécula de albúmina puede
transportar 6-8 moléculas de Acido
graso.
Palmitato
Albumina
Palmitato
En los tejidos,
(músculo e hígado) los
ácidos grasos deben
activarse (CoA)
 transportarse al
interior de la
mitocondria para su
degradación (sistema
carnitina)

B Oxidación
En su degradación, los
ácidos grasos se
descomponen de
manera secuencial, en
acetil Coa que
posteriormente se
procesa en el ciclo de
Krebs
 Además produce
NADH y FADH (cadena
respiratoria)

LA CARNITINA
BETAOXIDACIÓN
1.- FORMACIÓN DEL DOBLE ENLACE TRANS A TRAVÉS
DE LA DESHIDROGENACIÓN
ACIL-COA DESHIDROGENASA.
2.- HIDRATACIÓN DEL DOBLE ENLACE POR LA
ENOIL-COA HIDRATASA PARA FORMAR 3-L-HIDROXIACILCOA.
3.- DESHIDROGENACIÓN NAD+-DEPENDIENTE
DE B-HIDROXIACIL--COA POR LA 3-L-HIDROXIACILCOA DESHIDROGENASA, PARA FORMAR EL Β-CETOACILCOA
4.- RUPTURA DEL ENLACE CA - CB EN UNA REACCIÓN
DE TIOLISIS CATALIZADA POR LA B-CETOACIL-COA TIOLASA PARA
FORMAR ACETIL-COA Y UN NUEVO ACIL-COA CON DOS ÁTOMOS DE
CARBONO MENOS QUE EL ORIGINAL.
RENDIMIENTO ENERGETICO DE Β
OXIDACION DE PALMITATO
-
7 NADH que en la cadena respiratoria generan 3 ATP cada uno
....21 ATP
-
7-FADH2 que en la cadena respiratoria generan 2 ATP cada uno ..
14 ATP
-
8 acetil-CoA que ingresan en el ciclo de krebs y generan 12 ATP ..
96 ATP
-
-
2 menos, dados en la activación del ácido
graso………………………….- 2 ATP
-
ATPTotal...................................................... 129ATPs
BETAOXIDACIÓN
BETA OXIDACIÓN DE AG DE NUMERO DE
CARBONOS IMPAR
ACIDOS GRASOS INSATURADOS
Acido oléico,
Acido linoleico,
Acido α-linolénico
BETA OXIDACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS
INSATURADOS
CONTINUACION….
Oxidación peroxisómica

Cadenas ramificadas o muy largas
 b oxidación peroxisómica acorta AG de cadena
muy larga, hasta C8 luego se terminan de oxidar
en mitocondria

AG-CoA + O2
Acil CoA oxidasa (FAD)
trans- 2-enoil-CoA + H2O2
 a oxidación: ácido fitánico AG 20C cadena
ramificada (CH3) en C beta. Enzima actúa sobre
el C alfa el cual sale en forma de Co2 y continúa
beta oxidación.
ENFERMEDADES RELACIONADAS:
1. DEFICIENCIAS EN LA CARNITINA:

Se manifiestan en inhabilidad de
transportar ácidos grasos a las
mitocondrias para su oxidación.

Puede ocurrir en los recién nacidos y
particularmente en niños prematuros.


También se encuentran en pacientes
que experimentan hemodiálisis o que
exhiben aciduria orgánica.

La sintomatología es sistémica o se
pueden limitar solamente a los
músculos. Síntomas variables de
calambres ocasionales del músculo
a debilidad severa o aún a la muerte.

El tratamiento es la administración
oral de carnitina, dieta carbohidratos,
evitar ayuno.
4. ENFERMEDAD DE REFSUM



La enfermedad de Refsum
es un desorden raro
heredado en el cual los
pacientes carecen de la
enzima α-oxidasa
mitocondrial.
Los pacientes acumulan
grandes cantidades de ácido
fitánico en sus tejidos y
suero.
Esto lleva a síntomas
severos, incluyendo ataxia
cerebelar, retinitis
pigmentosa, sordera por
afección del nervio y la
neuropatía periférica.
FORMACIÓN DE CUERPOS CETÓNICOS
(CETOGÉNESIS)



Después de la degradación de los ac. Grasos, el Acetil-CoA es
oxidado en el Ciclo de Krebs.
Para esto es necesaria la presencia de oxalacetato (1er
intermediario del ciclo de Krebs). Si la cantidad de este es
insuficiente, las unidades de acetil-CoA son utilizadas
mediante una vía alternativa en la que se producen “Cuerpos
Cetónicos”
Estos compuestos se forman principalmente en el hígado, a
partir de acetil-CoA mediante una serie de etapas.
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UTILIZACIÓN DE LOS CUERPOS
CETÓNICOS




El Hígado es el principal productor ya que posee todas
las enzimas necesarias. Es incapaz de usarlos como
combustible.
Los órganos que los usan son: cerebro, músculo
esquelético, corazón y otros.
Se producen como fuente de energía en situaciones
metabólicas especiales. Ej: Diabetes, ayuno prolongado.
El aumento de estos provoca Acidosis Metabólica.
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FORMACIÓN Y EXPORTACIÓN DE
CUERPOS CETÓNICOS (HÍGADO)
Gotas de lípidos
Hepatocito
Acetoacetato y bhidroxibutirato
exportados como
energía para:
corazón, músculo,
riñón y cerebro.
Glucosa
exportada como
combustible para
cerebro y otros
tejidos.
Los cuerpos cetónicos se
forman y exportan desde el
Hígado.
En condiciones
energéticamente
desfavorables, el oxalacetato se
deriva hacia la
Gluconeogénesis, para liberar
glucosa a la sangre.
El ciclo de Krebs trabaja muy
lentamente en el Hígado.
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GRACIAS