BIOQUIMICA. Licenciatura en Enfermería. Capitulo 4: Lípidos.

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1 BIOQUIMICA Licenciatura en Enfermería. Capitulo 4: Lípidos.

2 Denominamos lípidos a un conjunto muy heterogéneo de biomoléculas cuya característica distintiva aunque no exclusiva ni general es la insolubilidad en agua, siendo por el contrario, solubles en disolventes orgánicos (benceno, cloroformo, éter, hexano, etc Los lípidos desempeñan en las células vivas una gran variedad de funciones, entre las que destacan las de carácter energético y estructural. Son componentes fundamentales de las membranas biológicas.

3 Ácidos Grasos. 2 Los ácidos grasos son ácidos monocarboxílicos. El grupo carboxilo -COOH, que al ph de los medios biológicos aparece normalmente disociado como COO- La cadena hidrocarbonada CH3-CH2- CH2-Esta última es fuertemente hidrofóbica, mientras que el grupo carboxilo interacciona fácilmente con el agua. Esto permite que los ácidos grasos tengan un cierto carácter anfipático (es decir, que en la misma molécula coexisten zonas hidrofílicas e hidrofóbicas). El número par deriva del modo de biosíntesis, que se realiza a través de adiciones sucesivas de unidades C-C de dos átomos de carbono

4 Cuando la cadena hidrocarbonada no posee doble enlaces, está plenamente saturada, hablamos de ácidos grasos saturados; pero muy a menudo se presentan insaturaciones en forma de dobles enlaces C=C: hablamos entonces de ácidos grasos insaturados 3 Nº NOMBRE Común NOMBRE IUPAC Estructura 4 Butírico Butanoico CH 3 (CH 2 ) 2 COOH 6 Caproico Hexanoico CH 3 (CH 2 ) 4 COOH 8 Caprílico Octanoico CH 3 (CH 2 ) 6 COOH 10 Cáprico Decanoico CH 3 (CH 2 ) 8 COOH 12 Láurico Dodecanoico CH 3 (CH 2 ) 10 COOH 14 Mirístico Tetradecanoico CH 3 (CH 2 ) 12 COOH 16 Palmítico Hexadecanoico CH 3 (CH 2 ) 14 COOH Nº Nombre común Nombre IUPAC Abreviatura 18 Oleico 9-octadecenoico 18: Linoleico 9,12-octadecadienoico 18 Linolenico 9,12,15- octadecatrienoico 20 Araquidonico 5,8, 11, 14 Eicosatetraenoico 18:2 9,12 18:3 9,12,15 20:4 5,8,11,14

5 Ácidos Grasos Esenciales 4 Que un acido graso sea esencial significa que no puede ser sintetizado por el organismo y por lo tanto debe invariablemente ser aportado por la dieta. Ácidos Grasos Esenciales Nº de C NOMBRE COMÚN NOMBRE IUPAC Abreviatura Estructura 18 Linoleico 9,12- CH 3 (CH 2 ) 4 CH CHCH 2 CH CH octadecadienoico 18:2 9,12 (CH 2 ) 7 COOH 18 Linolénico 9,12,15- octadecatrienoico 18:3 9,12,15 CH 3 CH 2 CH CHCH 2 CH CHCH 2 CH CH (CH 2 ) 7 COOH

6 Origen de los Ácidos Grasos. 5,6 Los ácidos grasos no solo provienen de la dieta, son en esencia activamente sintetizados en órganos como el hígado y tejido adiposo (principalmente) a partir de sustancias precursoras que provienen fundamentalmente del metabolismo de los hidratos de carbono.

7 Triglicéridos. 7 Los Triglicéridos son acilgliceroles, ésteres de ácidos grasos con glicerol. Estos últimos son los constituyentes principal de los lípidos de reserva energética y se almacenan en el tejido adiposo.

8 Fosfolípidos. 8,9 El glicerol aparece esterificado en la posición 1 (R1) por un residuo de ácido graso, Tradicionalmente un acido graso saturado C16, C18. Mientras que la posición 2 (R2) está esterificada por otro residuo de ácido graso aunque en este caso habitualmente un acido graso insaturado C16, C20. El -OH en el carbono 3 está esterificado por un grupo ortofosfato; el cual a su vez se esterifica a un grupo sustituyente X. Los Fosfolípidos son los importantes componentes lipídicos de las membranas biológicas.

9 Fosfolípidos En su estructura distinguimos una porción fuertemente hidrofóbica representada por los dos radicales acilos que sustituyen al glicerol y una porción polar representado por grupo ortofosfato. Este característica estructural de los fosfolípidos define una de sus propiedades mas representativas que es la capacidad de auto estructuración.

10 Colesterol. 11 El Colesterol deriva del ciclopentanofenantreno, que es el esterol más abundante en tejidos animales, donde es un constituyente esencial de las membranas plasmáticas, en las que contribuye a disminuir su grado de fluidez. El colesterol es el precursor metabólico de las Hormonas Esteroidales, sustancias que regulan un gran numero de funciones fisiológicas entre las cuales se encuentran el desarrollo sexual (Hormonas Sexuales: Testosterona y Estradiol, progesterona) y el metabolismo glucoelectrolitico (Gluco y Mineralocorticoides: Cortisol; Aldosterona)

11 Valores de Referencia 12

12 Grasas de la Dieta. Triglicéridos. Colesterol. Fosfolípidos.

13 Lípidos: Digestión y Absorción I La digestión de las Grasas comienza en el estomago con la Lipasa Gástrica aunque de poca importancia excepto en caso de insuficiencia pancreática. Para luego continuar de manera predomínate en la primera porción del intestino delgado (duodeno) y por acción de la Lipasa Pancreática y Colipasa. 2. La Absorción de las grasas se produce através de la membrana apical de los enterocitos que revisten las microvellosidades del intestino delgado.

14 Digestión y Absorción II 15 Previa a la digestion las grasas son emulsionadas por acción de los ácidos biliares. Por este proceso, las grandes gotas de lípidos de la dieta se transforman en numerosas gotitas de meno tamaño (micelas), aumentando la superficie de acción de las enzimas digestivas. La emulsión de las grasas se ve favorecido por los movimientos peristálticos intestinales. Las sales biliares se sintetizan en el hígado y se almacenan en la vesícula biliar e incluyen Ácido cólico, Ácido quenodesoxicólico, Ácido desoxicólico y el Ácido Litocólico. Normalmente los ácidos biliares se presentan como sus conjugados de glicina, el Ácido glicocólico o de taurina, el Ácido taurocólico

15 Lípidos: Digestión y Absorción III. Diferentes sistemas enzimáticos son responsables de la digestión de las Grasas a nivel intestinal. Lipasa Pancreática: Sobre los triglicéridos actúa principalmente la lipasa pancreatica junto con la colipasa. Estas enzimas hidrolizan los triglicéridos de la dieta dando como producto un 2-monoacilglicerol y dos moléculas de ácidos grasos por molécula. Estos Ingresan por la membrana apical del enterocito para luego ser reconstruidos. Colesterol éster hidrolasa: hidroliza ésteres de colesterol y da como productos colesterol libre y ácidos grasos. Fosfolipasa A2: libera el ácido graso de posición 2 de los fosfolípidos dejando un lisofosfolípido. 16

16 Digestión y Absorción IV 17 En el interior de las células intestinales los lípidos se reconstituyen rápidamente, manteniéndose un gradiente de concentración favorable desde la luz intestinal hacia el interior de los enterocitos. Los triglicéridos y esteres de colesterol reensamblados son empaquetados en quilomicrones y transferidos hacia la linfa.

17 Esteatorrea. 18 Cuando la secreción de Lipasa Pancreática es insuficiente o bien cuando la función del páncreas exócrino esta comprometida por cualquier motivo no se produce adecuadamente la digestión y absorción de las grasas ingeridas en la dieta, las que continúan su transito a lo largo del intestino produciendo evacuaciones grasosas, voluminosas y con aspecto de arcilla un fenómeno denominado Esteatorrea.

18 Lipoproteínas. 19 Las lipoproteínas son complejos macromoleculares formados por una fracción hidrosoluble: las proteínas, llamadas apolipoproteínas, unidas a diversas combinaciones de lípidos que se ubican de acuerdo a la solubilidad con el medio acuoso Cada clase de lipoproteína tiene una función específica, determinada por su lugar de síntesis, su composición lipídica y el contenido en apolipoproteínas. Los componentes proteicos de las lipoproteínas actúan como señales, dirigiéndolas hacia tejidos específicos, o como activadores de enzimas que actúan sobre las lipoproteínas. De acuerdo a su densidad, se distinguen cinco categorías principales de lipoproteínas: los QM, las VLDL, las lipoproteínas de densidad intermedia (IDL), las LDL, y las HDL

19 Quilomicrones. 20 Los QM son sintetizados por los enterocitos que recubren la mucosa del intestino delgado y a continuación se trasladan a través del sistema linfático hasta entrar en el torrente circulatorio. Transportan los Lípidos, principalmente triglicéridos aportados por la dieta hasta los tejidos periféricos a nivel de los cuales y por acción de la lipoproteín lipasa serán degradados par su almacenamiento y/o utilización energética por parte de la célula. Son las lipoproteínas de mayor tamaño y menor densidad.

20 Lipoproteínas de muy baja densidad Cuando la dieta contiene más ácidos grasos de los que se necesitan inmediatamente como combustible, estos se convierten en triglicéridos (TG) en el hígado y se empaquetan con apolipoproteínas específicas, formando las Lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) Las VLDL transportan mayoritariamente triglicéridos conjuntamente con algo de colesterol libre y ésteres de colesterol. Las partículas de VLDL son sometidas a la acción de la lipoproteína lipasa en los capilares de los tejidos extra hepáticos, enzima que hidroliza los TG. Los cambios sufridos por las partículas de VLDL las convierten en VLDL remanentes, también llamadas lipoproteínas de densidad intermedia (IDL).

21 Lipoproteinas de Baja Densidad. Estas partículas son muy ricas en colesterol y ésteres de colesterol. Las LDL que transportan el colesterol hasta los tejidos extra-hepáticos, son captadas por un mecanismo de endocitosis mediada por receptor. Receptor que reconoce de manera especifica ciertas apolipoproteínas presentes en estas partículas que actúan como ligandos

22 Lipoproteínas de Alta Densidad. 27 Estas lipoproteínas son sintetizadas principalmente en el hígado y en menor medida en el intestino. Las HDL son partículas pequeñas, ricas en proteínas, que contienen relativamente poco colesterol. Estas partículas, en su forma discoidal, toman el colesterol de los tejidos, siendo este colesterol esterificado por acción de la enzima lecitina-colesterol-acil-transferasa (LCAT).

23 Cuando el colesterol asociado a partículas de LDL se acumula en los macrófagos presentes en las paredes arteriales, comienza el proceso inflamatorio que culmina con la formación de placas de ateroma. Existen numerosos estudios que han demostrado que los niveles plasmáticos de colesterol LDL predicen significativamente la incidencia de enfermedades ateroscleróticas. Los valores de Referencia para LDL - Colesterol en suero optimo es menor a 100 mg/dl. 28