Síntesis_..

SÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS EQUIPO DE LÍPIDOS

MÁRQUEZ GUZMÁN ALICIA NAVARRO RUIZ NANCY EVELYN SANTIAGO OROZCO ROCIO OROZCO JACQUELINE GILBERTO

Una vez que existen concentraciones citosólicas adecuadas de acetil-CoA y de NADPH se inicia la biosínteisis de ácidos grasos, que se dividen en dos fases:

1. Carboxilación de la acetil-CoA para formar Malonil CoA, mediante la acetil-CoA carboxilasa y actuando como coenzima la biotina y consumiendose 1 ATP. Acetil-CoA carboxilasa es la enzima reguladora principal de la síntesis de ácidos grasos, es estimulada por el citrato y la insulina e inhibida por la palmiotil CoA y el glucagón.

2. Reacciones del complejo de la sintasa de ácidos grasos. El complejo de ácido graso sintasa es un homodímero contiene dos subuninades iguales), cada subunidad está organizada en tre dominios que en su conjunto contienen siete enzimas y una proteína transportadora del acilo (ACP).

El dominio 1 contiene a las enzimas acetil tranferasa,

malonil transacilasa y la enzima condensadora; El dominio 2 contiene a las enzimas beta-hidroxiacil deshidratasa, enoil reductasa, cetoacil reductasa y ACP;  El dominio 3 solo está constituido por la enzima tioesterasa.

Para su comprensión la síntesis de ácidos grasos se divide en los siguientes estadios:

REACCIÓN 1ª y 1b Adición de grupos acetilo y malonilo Reacción 1ª : Esta reaccion está catalizada por la acetil-CoA transacilasa. El grupo acetilo de la acetilCoA se transfiere al grupo –SH de la cisteina de la ACP, quedando unido mediante un enlace tioéster.

REACCION 1b Reacción 1b: Esta reacción esta catalizada por la malonil-CoA transacilasa. El grupo malonilo de la malonil-CoA se transfiere al grupo –SH de la cisteina de la ACP, quedando unido mediante un enlace tioéster.

REACCION 2 Condensación de acetilo y malonilo. La enzima condensadora o beta cetoacil sintasa, cataliza la condensación del acetilo con el grupo malonilo con la salida de CO2 para formar acetoacilACP.

REACCIÓN 3 Reducción del acetoacetil-ACP La beta-cetoacil reductasa, cataliza la reducción del carbono 3 del acetoacetilo mediante NADPH, para formar beta-hidroxibutiril-ACP

REACCION 4 Deshidratación de beta-hidroxibutiril-ACP La beta-hidroxiacil deshidratasa, cataliza la reacción de deshidrogenación del beta-hidroxibutiriln para introducir una doble ligadura y formar el crotonil ACP.

REACCIÓN 5 Reduccion del crotonil La enoil reductasa, cataliza la reduccion del crotonil mediante NADPH para formar butiril-ACP, con lo que se completa el primer ciclo de elongación.

REACCION 6 Y 7 Transferencia de butiril hacia el grupo sulfhidrilo de la enzima condensadora y adicion de un segundo malonil a la ACP. El butiril se condensa al malonil coenzima repitiendose los pasos 2-5, para formar una unidad de 6 carbonos y asi sucesivamente hasta que se completa la longitud del acido graso de 16 carbonos (palmitato). Se requiere 7 ciclos para completar el proceso.

REACCION 8 Liberacion del palmitato. La tioesterasa o palmitoil desacilasa, cataliza la hidrólisis del enlace tioéster con lo cual se libera el palmitato sintetizado y de la ACP.

CATABOLISMO Y SÍNTESIS DEL COLESTEROL EQUIPO DE LÍPIDOS

MÁRQUEZ GUZMÁN ALICIA NAVARRO RUIZ NANCY EVELYN SANTIAGO OROZCO ROCIO JACQUELINE OROZCO

¿Qué es colesterol? Es uno de los lípidos más conocidos por la población, debido a las asociaciones que existen entre los niveles sanguíneos de este y su relación con enfermedades de tipo arterial, sobre todo la cardiopatía isquémica. Sin embargo, este lípido es fundamental en la estructura de membranas celulares, en la síntesis de hormonas esteroides y ácidos biliares.

colesterol

¿Y cuales son sus funciones? El colesterol es imprescindible para la vida por numerosas funciones:  ESTRUCTURAL: es un componente de las membranas celulares de los animales (no existe en los vegetales). Aunque el colesterol se encuentra en pequeña cantidad en membranas celulares, les confiere estabilidad y sobre todo en el sistema nervioso central, recubriendo las vainas de mielina.

 PRECURSOR DE VITÁMINA D:

La vitamina D se sintetiza a partir del colesterol y mas que una vitamina es una hormona por las funciones que desempeña en el metabolismo del calcio.

 PRECURSOS DE LAS HORMONAS SEXUALES:

A partir del colesterol se sintetiza la progesterona, los estrógenos y testosterona.

 PRECURSOR DE LAS HORMONAS

CORTICOSUPRARRENALES: Como el cortisol y aldosterona.

 PRECURSOR DE LAS SALES BILIARES:

El hígado también excreta colesterol por la bilis y veces forma cálculos en la vía biliar, lo que se llama litiasis biliar .

BIOSÍNTESIS DEL COLESTEROL

Consiste en una serie de reacciones secuenciales que van incorporando unidades carbonadas de la acetilCoA para formar un compuesto de 27 carbonos.

LOCALIZACIÓN tiene lugar en todas las células del organismo aunque el órgano principal es el hígado, seguido por el intestino, glándulas suprarrenales, gónadas y placenta. Las enzimas participantes se localizan en el citosol y retículo endoplásmico liso.

REACCIÓN 1 Condensación de dos móleculas de acetil-CoA. Consiste en la Condensación de dos moléculas de acetil-CoA para formar acetoacetil-CoA , por medio de la tiolasa y con la consecuente salida de un CoA-SH.

REACCIÓN 2 Formación de beta-hidroxi-beta metil-glutaril-CoA Consiste en la adicion de una tercer mólecula de acetil CoA al acetoacil-CoA para formar 3-hodroxi-3 metilglutaratil-CoA por medio de la enzima HMG-CoA sintasa, con la consecuente salida de CoA-SH.

REACCIÓN 3 Formación de mevalonato La HMG-CoA reductasa cataliza la formación de doble reducción del 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA para formar mevalonato, necesitando como coenzima 2 NADPH+2H para reducir y con la consecuente salida de 2 NADP y CoA-SH.

REACCIÓN 4 Primera fosforilación del mevalonato . La mevalonato cinasa cataliza la fosforilación del mevalonato del C5 para producir 5-fosfomevalonato, es necesaria la hidrólisis de una molecula de ATP, y la consecuencia salida del ADP.

REACCIÓN 5 Segunada fosforilación del mevalonato. La enzima fosfomevalonato cinasa cataliza la formación del 5-pirofosfomevalonato a partir de 5 fosfomevalonato. Se requiere una molécula de ATP, obteniendo ADP.

REACCIÓN 6 Formación de pirofosfato de isopentinilo. La enzima pirofosfomevalonato cinasa o descarboxilasa cataliza la formación de pirofosfato de isopentenilo a partir de 5-pirofosfomevalonato, introduciendo una molecula de H2O y ATP para obtener HCO3 y ADP+Pi.

REACCIÓN 7 Isomerizacion del isopentinilo a dimetilalilo Consiste en la isomerización del pirofosfato del isopentinilo al pirofosfato de dimetilalilo por medio de la enzima pirofosfato de isopentinilo isomerasa, a traves de una reacción concertada de protonacion y deprotonación.

Doble ligadura, posición vertical

La doble ligadura cambia de lugar, se posiciona en el carbono de arriba.

REACCION 8 Reaccion. Formacion de pirofosfato de geranilo Esta reaccion consiste en la formacion de pirofosfato de geranilo a partir de la condensacion de dos moleculas de pirofosfato de dimetilalilo, por medio de la preniltransferasa, eliminando H y Ppi.

Es la unión de dos: Dimetil pirofosfa to

REACCION 9 Formacion del pirofosfato de farnesilo

Esta reaccion catalizada por la preniltransferasa, consiste en la condensacion del pirofosfato de geranilo y pirofosfato de isopentenilo, para formar un nuevo enlace entre en C-1 y C-4 de la segunda, dando pirofosfato de parnicilo con la salida de H y PPi.

La unión de tres Dímeteles pirofosfato s

Doble ligadura, posición vertical

La doble ligadura cambia de lugar, se posiciona en el carbono de arriba.

REACCION 10 Formación de preescualeno por medio de la escualeno sintasa El escualeno se forma a partir de la condensacion de dos moléculas de pirofosfato de farnesilo que Es catalizada por la enzima escualeno sintasa. Esta condensación o unión de las moléculas se hacen cola-cola.

REACCIÓN 11 Formación de escualeno El anillo de ciclopropano del pirofosfato de preescualeno es reducido por el NADPH y reorganiza su esqueleto para producir escualeno. La reacción es catalizada por la enzima escualeno sintasa.

Formacion del escualeno

escualeno

REACCIÓN 12 Formación de 2,3 epoxiescualeno La escualeno apoxidasa del retículo endoplasmatico es una monooxigenasa y convierte al escualeno en 2,3 epoxiescualeno, para lo cual requiere O2, NADPH, FAD, y la proteína citosólica denominada activador proteínico soluble (PM 47,000).

Formacion del epoxiescualeno

REACCIÓN 13 Formacion de protosterol La epoxiescualeno lanosterol ciclasa tiene un PM de 96,000. Un nucleofilo del sitio activo de la enzima ataca al doble enlace C-20 del 2,3 epoxiescualeno y en consecuencia se producen desplazamientos electrónicos que culminan con la ruptura del anillo epóxido y se protona el oxígeno epóxido apareciendo el grupo hidróxilo C-3 del protosterol (carbocatión).

REACCIÓN 14 Formación de lanosterol La conversión de protosterol a lanosterol se origina por una serie de desplazamientos de protones y grupos metilo se rompe el doble enlace en C-17 y se reorganiza la molécula de protosterol.

Formacion del lanosterol

REACCIÓN 15 Formación de zimosterol Sucede por una ruta metabólica complicada alrededor de 20 reacciones catalizadas enzimáticamente. En el paso de conversión de lanosterol a zimosterol se pierden dos grupos metilo en el C-4 y uno en el C-14, cada metilo se hidroxila para formar carboxilos que salen como CO2 las reacciones son catalizadas por desmetilasas.

REACCIÓN 16 Formación de desmosterol La conversion de zimosterol a desmosterol implica el desplazamiento del doble enlace de la posición C-8 a la posición C-5. Sucede en varias etapas.

REACCIÓN 17 Formación de colesterol El desmosterol se convierte en colesterol al reducirse el doble enlace en el C-24 por una reductasa dependiente de NADPH+H.