Lípidos. Lípidos. Acidos grasos. Acidos grasos

Transcripción

1 Lípidos Lípidos Biomoléculas orgánicas insolubles en agua que pueden extraerse de las células y de los tejidos mediante disolventes no polares. Funciones -Componentes de las biomembranas -Almacenamiento de energía -Cubierta protectora -Receptores -Vitaminas -Hormonas Lípidos complejos (Lípidos saponificables) Contienen ácidos grasos ACILGLICÉRIDOS FOSFOGLICÉRIDOS ESFINGOLÍPIDOS CERAS Lípidos sencillos (Lípidos no saponificables) No contienen ácidos grasos TERPENOS ESTEROIDES EICOSANOIDES Acidos grasos Acidos grasos Acido palmítico Acido oleico

2 Acidos grasos Acilglicéridos Acido araquidónico Acido elaídico Monoacilglicérido Diacilglicérido Triacilglicérido Fosfoglicéridos (Fosfolípidos) Esfingolípidos Fosfatidilcolina (lecitina)

3 Ceras Terpenos Monoterpenos Monoterpenos

4 Sesquiterpenos Sesquiterpenos Diterpenos y Triterpenos Diterpenos y Triterpenos

5 Tetraterpenos Poliprenoles Terpenoides Terpenoides PLASTOQUINONA Q9 UBIQUINONA-10

6 Esteroides Eicosanoides

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8 Vitamina A Vitamina liposoluble El término vitamina A o vitamina A preformada se usa para referirse a: retinol, retinal y ácido retinoico (un metabolito del retinal). Retinol (forma alcohol) Retinal (forma aldehído) Ácido retinoico (inactivo en la visión) El retinol está en los alimentos como ésteres de ácidos grasos, el más común es el retinil palmitato. Hay retinil ésteres en tejidos animales, fundamentalmente yema de huevo, mantequilla, productos derivados de leche entera, hígado y aceites de hígado de pescado.

9 3 El término provitamina A se refiere al beta caroteno y otros carotenoides que pueden convertirse en retinol. Los compuestos que proporcionan actividad vitamina A se llaman carotenoides o precursores de vitamina A (se encuentran solamente en vegetales). Los carotenoides, los pigmentos naranja y amarillo, son sintetizados por los vegetales. El pigmento con mayor actividad vitamina A es el ß-caroteno. H 3 C Conversion del caroteno en retinol La conversion del ß-caroteno en retinol se produce en la mucosa intestinal y, en menor medida, en el hígado. Primero se forma el retinal por rotura del ß-caroteno, después el retinal se convierte en retinol. Parte del retinal se oxida irreversiblemente a ácido retinoico. El ß-caroteno puede producir 2 moléculas de retinol, pero esto no ocurre in vivo. Beta-caroteno 15,15'- monooxygenasa H 3 C Otros dos carotenoides comunes son el α y el γ caroteno (su actividad es del 40-50% comparada con el ß-caroteno). H 3 C H 3 C Retinal + NAD(P)H Alcohol deshidrogenasa Retinol + NAD(P) H 3 C H 3 C CH H 3 C El retinol se esterifica en las células de la mucosa intestinal para formar retinil palmitato. 6 µg de ß-caroteno = 1 µg retinol = 1 RE 1 Equivalente de Retinol Hasta un 30% del ß-caroteno deja el intestino sin ser convertido en retinol, porque la actividad de la enzima convertidora es baja. Estos ésteres, junto con carotenoides que se absorben sin cambios, se incorporan en los quilomicrones y se transportan por la linfa a la circulación general. Los remanentes de quilomicrones transportan los retinil ésteres y parte de los carotenoides al hígado. La otra porción de los carotenoides se deposita en las células adiposas junto con ácidos grasos extraídos de los quilolomicrones para almacenarlos.

10 Lumen del intestino delgado (duodeno y yeyuno) Borde ciliado Célula de la mucosa Plasma Retinol y carotenoides (+grasas) Retinil ésteres Retinol Quilomicrones vía linfa Micela Caroteno Caroteno sin transformar Retinal Retinol Eliminación en las heces (40-60% del caroteno) Retinil ésteres Quilomicrones vía linfa Almacenamiento de la Vitamina A El Retinil ester se hidroliza en el hígado a retinol. El retinol se puede unir a la cellular retinol binding protein (CRPB) para transportarse a los tejidos o esterificarse y almacenarse. La vitamina A se almacena en unas células especiales del hígado que se llaman células estrelladas junto con gotitas de otros lípidos. Cuando las células estrelladas no pueden aceptar más retinol para almacenar se produce hipervitaminosis A. Por lo tanto los niveles de vitamina A en plasma permanecen constantes en una amplia variación de consumo en la dieta. Transporte del Retinol desde el hígado a otros tejidos La síntesis y secreción de la retinol binding protein (RBP) por las células parenquimáticas del hígado determina la tasa de movilización del retinol desde el hígado y su distribución a los tejidos. En el hígado cada molécula de retinol se une a una molécula of RBP para formar holo-rbp, que se libera a la sangre. En el plasma cada molécula de holo-rbp interactúa con una molécula transtirretina (TTR), llamada también prealbúmina. Por lo tanto el retinol se transporta en el plasma acomplejado con RBP y TTR (complejo Retinol-RBP-TRR). Algunos tejidos que captan el retinol a partir del complejo RBP-TTR son: tejido adiposo, músculo esquelético, leucocitos y médula ósea.

11 Funciones de la Vitamina A y mecanismo de acción La Vitamina A es esencial para: (a) Visión, y (b) Funciones sistémicas que incluyen: Diferenciación celular Crecimiento Desarrollo óseo Sistema Inmune Reproducción El ciclo visual El mecanismo de funcionamiento de la vitamin A en la visión es diferente del de las funciones sistémicas. El retinol transportado a la retina via el complejo RBP-TTR se puede convertir en retinil éster y almacenarse. El retinil éster en la retina se hidroliza cuando se necesita y el retinol se oxida en los bastones a todo-trans retinal. Hay dos isómeros del retinal: todo-trans retinal 11-cis retinal. Todo-trans retinal está en equilibrio con el 11-cis retinal. El 11-cis retinal se forma en el epitelio pigmentario. El 11-cis retinal se une a la proteína opsina para producir la rodopsina (está en la membrana de los discos de los bastones). Los bastones pueden detectar pequeñas cantidades de luz y son importantes para la visión nocturna. Funciones sistémicas (a) Diferenciación celular: El ácido retinoico actúa como una hormona que afecta a la expresión génica y controla el desarrollo celular. El ácido retinoico es necesario para las células epiteliales que se encuentran en los pulmones, el tracto urinario y el tracto gastrointestinal. La deficiencia de Vitamina A provoca que el epitelio mucoso cambie a epitelio escamoso queratinizado (relacionado con infecciones). (b) Crecimiento: El mecanismo por el que la vitaminaa afecta al crecimiento está poco claro. La deficiencia de Vitamina A en animales perjudica el crecimiento.

12 (c) Otras Funciones: La Vitamina A es necesaria en varios aspectos del sistema inmune y es esencial para la reproducción. La deficiencia de Vitamin A está relacionada con infecciones. El desarrollo y mantenimiento óseo requiere vitamina A. El posible efecto anticarcinogénico de los carotenoides puede estar relacionado con la mejora del sistema inmune. El papel antioxidante de los carotenoides está relacionado con la disminución del riesgo de cáncer. Deficiencia de Vitamina A Es común en países emergentes, especialmente en niños. Síntomas: (1) Anorexia, retraso en el crecimiento, susceptibilidad a las infecciones, aumento de los folículos capilares, queratinización de células epiteliales (mucosas), insuficiencia de la diferenciación celular normal. (2) Ceguera nocturna y querotomalacia (ceguera total, el cambio en la córnea se vuelve severo e irreversible). Xeroftalamia-Manchas de Biot Condiciones asociadas con un aumento en las necesidades de vitamina A: desórdenes de malabsorción como esteatorrea, enfermedades del páncreas, hígado o vesícula biliar. El sarampión baja los niveles de vitamina A, que puede ser ya bajo en los niños en países emergentes, produciendo alta mortalidad. DRI (Dosis diaria recomendada) Varones 900 µg RE Mujeres 700 µg RE Recomendaciones basadas en la cantidad necesaria para: 1) Corregir la ceguera nocturna en individuos con deficiencia en vitamina A. 2) Aumentar los niveles de vitamin A en plasma hasta niveles normales en individuos con niveles bajos (con un margen generoso de seguridad). Algunas condiciones como alcoholismo, enfermedades del páncreas, hígado o vesícula biliar, nefritis crónica, esteatorrea pueden aumentar las necesidades de vitamina A. Toxicidad de la Vitamina A Una ingesta crónica de vitamina A 10 veces mayor que la DRI puede producir hipervitaminosis A. Cuando la ingesta es excesiva, el retinol se puede transportar a los tejidos por lipoproteínas del plasma en vez de por la RBP. El retinol transportado por proteínas diferentes de la RBP puede liberarse a las membranas celulares y producir efectos tóxicos inespecíficos en la membrana celular. La toxicidad produce anorexia, alopecia y cabello áspero. Se ha informado de efectos teratogénicos del ß-cis-retinoic acid (Acutano), de uso extendido en el tratamiento del acné. El uso de este compuesto al inicio del embarazo ha producido malformaciones congénitas.

13 Interrelación de la vitamina A con otros nutrientes 1) El procesamiento del ß-caroteno a retinal necesita vitamina E. La vitamina E probablemente protege el substrato y el producto de la oxidación. 2) Los niveles de proteína están relacionados con la actividad de la enzima Carotenoide dioxigenasa (procesa el ß-carotene ). El metabolismo general de la vitamina A depende de los niveles de proteína porque el transporte y utilización de vitamin A depende de varias proteínas que se unen a la vitamina. En caso de carencia de proteína, el retinal del hígado no se puede distribuir adecuadamente debido a una alteración en el sistema de transporte de vitamina A (carencia de proteínas que se unen a la vitamina). 3) La deficiencia de cinc afecta al metabolismo de la vitamina A por: a) Reducción general del crecimiento y reducción de la síntesis de proteínas plasmáticas, particularmente la RBP. b) Menor movilización del retinal libre de las reservas del hígado, probablemente porque está afectada la retinil éster hidroliasa. c) El retinol necesita una alcohol deshidrogenasa dependiente de cinc para oxidarse a retinal. 4) El hierro también puede estar interrelacionado con la vitamina A. La anemia microcítica relacionada con una deficiencia en vitamina A se debe a una menor movilización del hierro del hígado. El suplemento de Vitamina A a niños anémicos aumenta los niveles de hierro en suero. Evaluación del estatus de la Vitamina A Se usa el retinol en plasma, pero no existe una medida de simple de la nutrición de vitamina A. Los niveles de retinol en plasma permanecen constantes a menos que haya una deficiencia severa y los depósitos del hígado estén agotados, o cuando la ingesta es excesiva hasta el punto de que la vitamina no se puede almacenar en el hígado. Los criterios del estatus de plasma vitamina A en plasma son: Deficiente: < 10 µg/dl Mínimo: µg/dl Aceptable: >20 µg/dl