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9 Cards in this Set
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BIOSINTESIS DE ACIDO PALMITICO
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Para sintetizar una molécula de Ácido Palmítico (C16) son necesarios 8 Acetil CoA y 14 NADPH. Sabemos que el transporte de estos 8 Acetil CoA de la mitocondria al citosol gastan 8 ATP, y que si se producen 8 ciclos hipotéticos (1 por cada Acetil CoA transportado) se formarán 8 NADPH citosólicos. Los 6 NADPH que nos faltan los obtendremos a través de la Ruta de las Pentosas-P (gastando 3 glucosas).
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FORMACIÓN DE MALONIL-CoA: LA ACETIL-CoA CARBOXILASA- 1. Activación del Carbonato: Se incorpora Carbonato a la Biotina, dando Carboxi-Biotina, con el gasto de 1 ATP.
- 2. Transferencia del Carbonato activado al Acetil-CoA: Se obtiene Malonil-CoA y Biotidinato, que posteriormente se regenera a Biotina. |
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Regulación de la Acetil-CoA Carboxilasa
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-1. Regulación Alostérica: El Citrato promueve el cambio de la forma monomérica inactiva a multimérica activa (activación), mientras que el Palmitoil-CoA induce el cambio contrario (inhibición).
-2. Regulación Covalente: Una señal de Glucagón produce la fosforilación de la enzima, pasándola a una forma menos activa (b), mientras que una señal de la Insulina induce la desfosforilación, haciendo a la enzima activa (a). Esto regula la biosíntesis hepática de ácidos grasos. -3. Regulación de síntesis del enzima: A más largo plazo. Se regula el promotor que induce la síntesis del enzima. La insulina es un activador del promotor (dietas altas en glúcidos o libres de grasa), mientras que el glucagón es un inhibidor (dietas altas en grasas o el ayuno). |
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RENDIMIENTO DE LA SÍNTESIS DE ÁCIDO PALMÍTICO
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El transporte de una molécula de Acetil-CoA de la mitocondria al citosol supone el gasto de 1 ATP. Para sintetizar el palmitato (C16) se requieren 8 Acetil-CoA (2 carbonos cada uno), por lo que se gastarán 8 ATP.
De estos 8 Acetil-CoA uno actuará como cebador, por lo que no se gastará ATP, y el resto será transformado en Malonil-CoA, gastándose 1 ATP por cada una: 7 ATP en total. Para la síntesis de Palmitato se requieren 7 ciclos de Ácido graso sintasa, gastándose 2 NADPH por ciclo= 14 NADPH Pero tenemos que considerar el Ciclo Hipotético, ya que el transporte de una molécula de Acetil-CoA supone la producción de 1 NADPH (8 en total). Por ello, de los 14 NADPH necesarios 8 vendrán del Ciclo Hipotético, y los otros 6 de la Ruta Pentosas-P (gastándose 3 glucosas en su obtención). TOTAL: 8 ACETIL-CoA + 15 ATP + 3 Glucosas + 8 NADPH 1 Palmítico |
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BIOSÍNTESIS DE OTROS ÁCIDOS GRASOS: reacciones de ac grasos escenciales.
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A. REACCIONES DE ELONGACIÓNConsiste en añadir carbonos a la cadena de ácido graso. Puede darse en:
A.1. En el Retículo Endoplasmático El conjunto de reacciones es muy similar al de la ácido grasa sintasa citosólica. Se emplea el Malonil como fuente de unidades bicarbonatadas y al NADPH como fuente de equivalentes de reducción. No se usa un complejo multienzimático (como ACP) sino enzimas independientes, por lo que los intermediarios se unen al CoA. La elongación máxima a nivel hepático que podemos conseguir es la de 18 carbonos, sin embargo en el cerebro se pueden producir elongaciones de ácidos grasos de hasta 24 carbonos, necesarios para los lípidos cerebrales. A.2. En la Mitocondria Usa como fuente de unidades carbonatadas al Acetil-CoA, y como fuente de poder reductor a NADH o NADPH, sin preferencia por ninguna de las dos. Es la ruta inversa a la β-Oxidación, ya que usa los mismos enzimas pero de modo reversible, aunque el último enzima de la síntesis es el Enoil CoA reductasa con NADPH como coenzima, mientras que en la β-Oxidación se emplea el FAD. Sirve para alargar ácidos de cadena muy corta (con menos de 16 carbonos), y no para crear otros a partir del ácido palmítico. |
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REACCIONES DE DESATURACIÓN: ACIL CoA GRASO DESATURASAS
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La desaturación consiste en la formación de ácidos grasos insaturados, produciendo dobles enlaces en posición -Cis. Se produce principalmente en el retículo endoplasmático liso.Los sistemas oxidantes que se usan para introducir estos dobles enlaces -cis en las cadenas de ácidos grados son las Oxidasas de función mixta, que tienen la capacidad de oxidar simultáneamente 2 sustratos: el NADPH y el Ácido graso. Esto los hace diferentes de los enzimas que participan en la β-Oxidación, que solo pueden oxidar un sustrato.
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Mecanismo de las Oxidasas de función mixta
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1º: El NADPH cede sus 2 electrones a un citocromo b5 (núcleo FAD) a través de la enzima NADPH-Citocromo b5 reductasa (específica).
- 2º: El Citocromo b5 cede estos dos electrones a un O2 activo, que oxidará al ácido graso a través de la enzima Acil CoA graso desaturasa. Esto provocará la formación de un doble enlace. |
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COMPONENTES NECESARIOS EN EL MECANISMO DE LAS OXIDASAS DE FUNCION MIXTA
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Acil CoA graso desaturasa, el Citocromo b5 y el NADPH- Cit b5 reductasa. Además por estereoespecificidad requiere que el ácido graso sea Palmítico (C16) como mínimo.
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Biosíntesis de Ácidos Grasos en otros tejidos
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- Glándulas mamarias: Se sintetizan ácidos grasos de menos de 16 carbonos en el citosol, a través de la enzima Ácido graso sintasa. Se usa al Malonil-CoA como fuente de carbonos, y al NADPH como fuente de poder reductor. En esta reacción se produce una hidrólisis prematura de la cadena en formación por la intervención de Tioesterasas antes de alcanzar los 16 carbonos.
- Glándulas secretoras: Se sintetizan ácidos grasos ramificados (con metilos) en el citosol, a través de la enzima Ácido graso sintasa. Se emplea también al Malonil-CoA como fuente de carbonos para la síntesis de la parte lineal de la cadena. En cambio, para introducir una ramificación se recurre al Metil-Malonil-CoA. El NADPH se usa como fuente de poder reductor. |
