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BIOSÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS Bq. Viviana Acuña Generalidades • Se sintetizan a partir de Acetil-CoA, por adición sucesiva de 2C al extremo COOH de la cadena de acilo en crecimiento. • La síntesis es citosólica. • Cuando la dieta supera las necesidades calóricas, el exceso es derivado hacia síntesis de acilos, incorporados a triacilgliceroles que incrementan el depósito de grasa. Síntesis Citoplasmática • Las enzimas multicatalíticas que participan en la síntesis de estos ácidos grasos saturados, se localizan en • OBS: El ácido graso principal de las glándulas mamarias es decanóico o cáprico, de longitud media (6 a 10 C). Pasan directamente a la sangre y no necesitan carnitina para ingresar a mitocondrias. El acetil-CoA se genera principalmente en mitocondrias, por ello es necesario transferirlo al citoplasma, donde se llevará a cabo la síntesis de ácidos grasos. La membrana interna de mitocondrias no permite el paso de acetil-CoA. En consecuencia se requiere otro mecanismo de transferencia. Lanzadera de Citrato • El citrato es formado en la primera reacción del Ciclo de Krebs por condensación de acetil-CoA y oxaloacetato, catalizada por citrato sintasa. • Éste atraviesa la membrana interna gracias al cotransportador de citrato/malato • El piruvato, una vez dentro de la matriz mitocondrial tiene varias alternativas metabólicas. Una de ellas es la carboxilación para formar oxaloacetato. Etapas de síntesis 1. Transferencia de acetato 2. Transferencia de malonilo 3. Condensación de acetilo con malonilo 4. Primera reducción 5. Deshidratación 6. Segunda reducción • La primera etapa comprende un proceso de carboxilación con (HCO3-), como fuente de CO2. La enzima participante utiliza Biotina como coenzima que actúa transportando CO2. • La energía liberada por la hidrólisis de ATP, es conservada en la unión C-C y es utilizada para impulsar la reacción de elongación. ACIDO GRASO SINTASA • Dominio 1: Sitio de ingreso y condensación de sustratos. • Dominio 2: Sitio de reducción. • Dominio 3: Sitio de liberación de ácido graso formado. • Ambas subunidades de ácido graso sintasa están ubicadas de tal manera que la cabeza y cola de una y otra se encuentren. • El complejo cataliza la adición sucesiva de 2C al extremo carboxilo del acilo en crecimineto. • Transferencia de acetato. • Transferencia de malonilo: Por acción de la malonil transferasa o malonil-CoA-PTA transacilasa, el resto malonilo es transferido al –SH de la fosfopanteteína de PTA en el dominio 2 de la subunidad vecina. • Condensación de acetilo con malonilo: El COOH- libre del malonilo se desprende como CO2. Inmediatamente se une el acetilo. Este acetilo se desprende del sitio activo de la enzima condensante, cuyo –SH queda libre. • El acetoacil formado Sigue unido al SH de Fosfopanteteína, que lo Desplaza hacia la proxima Enzima. • Primera reducción: • Deshidratación: • Segunda reducción: • A esta altura del proceso, se ha formado un resto acilo graso de 4C. El sistema no se detiene en ácidos grasos de cadena tan corta; continúa agregando segmentos hasta formar 16C (palmitato). • La adición de 2C al resto acilo inicia con la transferencia del acilo de 4C al –SH de enzima condensante de la subunidad opuesta. El –SH de fosfopanteteína de PTA queda libre y se une otro malonilo. Información adicional • Otro ciclo con un nuevo malonilo agrega otros 2C a la cadena, hasta completar los 16. • La síntesis total exige recorrer 7 veces el ciclo. • La glándula mamaria cuenta con la enzima decanoil deacilasa, que permite liberar la cadena de acilo de la PTA cuando ésta ha alcanzado longitud de 10C.