Síntesis de ácidos grasos (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 de acilos (ACP) Acarrea grupos acilo en un enlace tioéster Acetil-CoA-ACP transacetilasa (AT) Transfiere grupos acilo de CoA al residuo cisteína de KS Malonil-CoA-ACP transferasa (MT) Transfiere grupos malonilo de CoA a ACP -cetoacil-ACP sintasa (KS) Condensa grupos acilo y malonilo -cetoacil-ACP reductasa (KR) Reduce un grupo -ceto a un grupo -OH -hidroxiacil-ACP deshidratasa (HD) Remueve H2O de -hidroxiacil-ACP, produciendo un doble enlace. Enoil-ACP reductasa (ER) Reduce un doble enlace, formando acil-ACP saturada. La ACP es una proteína pequeña (PM 8,860) que tiene un grupo prostético llamado 4’-fosfopanteteína ACP= Proteína acarreadora de acilos ACP = Proteína acarreadora de acilos AT = Acetil-CoA- ACP transacetilasa MT = Malonil-CoA-ACP transferasa KS = -cetoacil-ACP sintasa KR = -cetoacil-ACP reductasa HD = -hidroxiacil-ACP deshidratasa ER = Enoil-ACP reductasa PROTEÍNAS DEL COMPLEJO DE LA SINTASA DE ÁCIDOS GRASOS PROTEÍNA PAPEL Proteína acarreadora de acilos (ACP) Acarrea grupos acilo en un enlace tioéster Acetil-CoA-ACP transacetilasa (AT) Transfiere grupos acilo de CoA al residuo cisteína de KS Malonil-CoA-ACP transferasa (MT) Transfiere grupos malonilo de CoA a ACP -cetoacil-ACP sintasa (KS) Condensa grupos acilo y malonilo -cetoacil-ACP reductasa (KR) Reduce un grupo -ceto a un grupo -OH -hidroxiacil-ACP deshidratasa (HD) Remueve H2O de -hidroxiacil-ACP, produciendo un doble enlace. Enoil-ACP reductasa (ER) Reduce un doble enlace, formando acil-ACP saturada. La ACP es una proteína pequeña (PM 8,860) que tiene un grupo prostético llamado 4’-fosfopanteteína ACP= Proteína acarreadora de acilos ACP = Proteína acarreadora de acilos AT = Acetil-CoA- ACP transacetilasa MT = Malonil-CoA-ACP transferasa KS = -cetoacil-ACP sintasa KR = -cetoacil-ACP reductasa HD = -hidroxiacil-ACP deshidratasa ER = Enoil-ACP reductasa La forma activa de esta proteína multifuncional es un dímero (PM 480 kDa). Cada polipéptido pesa 240 kDa. Transportador de citrato ATP Citrato liasa Transportador de piruvato Citrato + ATP + CoA + H2O Acetil-CoA + Oxaloacetato + ADP + Pi En adipocitos, el NADPH citosólico es generado por la vía de las pentosas y por la enzima málica. El piruvato producido en esta reacción regresa a la mitocondria. En los hepatocitos y en la glándula mamaria de los animales que están amamantando, el NADPH requerido para la biosíntesis de ácidos grasos es proporcionado principalmente por la vía de las pentosas. Citrato, insulina, palmitoil-CoA, glucagon, epinefrina, AMP 7 acetil-CoA + 7 CO2 + 7 ATP 7 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 a partir de glucosa Después de que una persona ha ingerido grandes cantidades de sacarosa, la glucosa y la fructosa que exceden los requerimientos calóricos son transformados a ácidos grasos por la síntesis de triglicéridos. Esta síntesis de ácidos grasos consume acetil-CoA, ATP, y NADPH. ¿Cómo se producen estas sustancias a partir de glucosa? Ejercicio 2. Ecuación neta de la síntesis de ácidos grasos Escribe la ecuación balanceada de la biosíntesis del palmitato en hígado, a partir de acetil-CoA mitocondrial, NADPH citosólico, ATP y CO2. Ejercicio 3. Transporte de los grupos acetilos a través de la membrana interna mitocondrial El grupo acetilo de la acetil-CoA, producido mediante la descarboxilación de piruvato en la mitocondria, es transferido al citosol mediante el transporte del grupo acetilo. Ejercicio 3. Transporte de los grupos acetilos a través de la membrana interna mitocondrial a) Escribe la reacción completa para la transferencia de un grupo acetilo de la mitocondria al citosol. b) ¿Cuál es el costo de éste proceso en moléculas de ATP por grupo acetilo? Eventos citosólicos 3-OH-3metil-glutaril-CoA + 2NADPH + 2H+ Mevalonato + 2 NADP+ + CoA • • Proteína integral del retículo endoplásmico liso Regulación de la síntesis de colesterol Inhibidores de la HMGCoA reductasa Triglicéridos • Los animales pueden sintetizar y almacenar grandes cantidades de triglicéridos para usarse después como combustible. • La cantidad total de triglicéridos almacenados en un hombre de 70 kg. de peso es de 15 kg. suficiente para suplir sus necesidades de energía por 12 semanas. • Cuando se ingieren carbohidratos en exceso a su capacidad de almacenar glucógeno, se convierten en triglicéridos y se almacenan en el tejido adiposo. • Tienen el contenido energético mas alto de todos los nutrimentos almacenados (38 kJ/g) Biosíntesis de triglicéridos Formación de L-glicerol 3-fosfato Ausente en tejido adiposo Tejido adiposo Hígado El ácido fosfatídico en la biosíntesis de lípidos Fosfatidato fosfatasa Diacil glicerol acil transferasa Las enzimas de la síntesis de triglicéridos forman el complejo de la sintasa de triglicéridos que está unido a la membrana del retículo endoplásmico Ejercicio 4. Ausencia de glicerol cinasa en tejido adiposo El glicerol 3-fosfato es requerido para la biosíntesis de triglicéridos. Los adipocitos especializados en la síntesis y degradación de triglicéridos, no pueden usar directamente el glicerol, porque carecen de la enzima glicerol cinasa que cataliza la reacción: Glicerol + ATP → Glicerol 3-fosfato + ADP ¿Cómo es que el tejido adiposo obtiene glicerol 3-fosfato para la síntesis de triacilgliceroles?