Metabolismo de lípidos.

Hola chicos!!👋👀 Hoy estoy con mucha energía, así que voy a comenzar este tema, el cual es muy importante ya que veremos metabólicamente como la oxidación de los ácidos grasos nos  permite generar ATP (molécula portadora de energía).

Los ácidos grasos al igual que el glicerol para producir energía tienen que   entrar a una vía oxidativa, la vía oxidativa en la que van entrar los ácidos grasos se llama Beta-oxidación. Previo a eso los Ácidos grasos se activan en el citosol o citoplasma con un gasto de ATP y se une a través de  un enlace de alta energía con un Coa, luego hay un mecanismo de transporte que lo va a traslocar al interior de la mitocondria y ahí iniciará la oxidación.

Entonces la beta-oxidación es una ruta catabólica oxidativa donde el sustrato son los ácidos grasos tanto saturados como insaturados, ya que  de  esta forma se producirá energía.  Se llama Beta-oxidación porque el carbono que se oxida es el Beta. 

Esta ruta consta de 4 reacciones que se repite en forma de bucle (Oxidación por FAD, hidratación, oxidación por NAD y tiolisis.), donde el ácido graso en cada vuelta se va reduciendo  ya que por cada bucle pierde dos carbonos. Además en estas reacciones se ganará FAD2 Y NADH (Transportadores de electrones) por consecuencia de las deshidrogenaciones  que ocurren, estos electrones van hacia la cadena respiratoria para cambiarse por ATP, esto ocurre en la pared interna de la mitocondria y aquí los complejos activarán estos electrones generando un gradiente para impulsar a la ATP sintasa, cuando esta se activa se vuelve a equilibrar el gradiente y los electrones van al oxígeno y éste forma agua.

 Bien ahora, a partir de la siguiente  molécula, vamos a ver su  Beta-oxidación, como la célula obtiene energía.

Esta molécula se llama Triacilglicerido, debido a que tiene una molécula de glicerol unido a tres ácidos grasos. Lo primero que va a ocurrir, es la hidrolisis de la misma (interacción con el agua), es decir, que hay una primera ruptura (se rompe el enlace éster que los une) en la cual en este proceso interviene una enzima que cataliza la reacción y  en este caso es la lipasa, que dejará como producto 4 fragmentos, glicerol y tres ácidos grasos. Uno de los ácidos grasos se llama acido palmítico el cual tiene 16 carbonos, el segundo es el ácido laurico con 12 carbonos y el último,  ácido araquidico que lleva 20 carbonos. Lo podemos esquematizar de esta forma:

¿Y luego?

Bien veamos…

Después de este proceso, el glicerol va a ir por el camino de la glucolisis y  los ácidos grasos son libres y van a pasar unidos a proteínas hasta la matriz mitocondrial para obtener energía.

Ya en  la Beta oxidación, veamos que sucede en las 4 reacciones nombradas al principio en uno de los ácidos grasos obtenidos por hidrolisis del triacilglicerido.

Tomamos el ácido laurico con 12 carbonos. 

                                                        ↓ 

1ro:  Oxidación por FAD: Se da por una deshidrogenacion, se pierde 2 Hidrógenos y los recoge 1 FAD, este se reduce a FADH2 y forma 2 moléculas de ATP.

2do: Hidratación: Aquí se incorpora 1 grupo oxidrilo en el carbono beta.

3ro: Oxidación  por NAD: Se quitaron 2 hidrógenos del carbono donde estaba el oxidrilo, que recogerá un NAD + para reducirse y convertirse en NADH+ por lo tanto ese carbono se ha oxidado. Se forman 3 ATP)  

4to: Tiolisis: Finalmente hay una ruptura, utilizando una COA (coenzima A) para unirse a esa ruptura, donde como producto de ese rompimiento  vamos a tener por un lado AcetilCoa  que se va hacia el ciclo de Krebs y por otro lado vamos a obtener AcilCoa con dos carbonos menos de los que tenía el original, a su vez este será el reactivo que se usará en la vuelta siguiente y de esta forma se repiten las 4 reacciones.

 

Bien ahora, vamos a ver cuántas moléculas de  ATP se genera  en la beta oxidación  del  ácido laurico de 12 carbonos, es decir su rendimiento energético.

 N° de vueltas  → 5

Acetil Coa  → 5 + 1 = 6 (+1 porque cada 2 carbonos se hace 1 Acetil Coa)

FADH → 5 x 2 (x2 porque en la primera reacción se genera 2 moléculas de ATP)

NADH   →  5 x 3 (x3 porque en la tercera reacción se forman 3 ATP) 

Quedaría de la siguiente manera: 

6 x 12 = 72 ATP  (x12 porque en el ciclo de Krebs se obtiene 12 ATP por cada Acetil Coa)

5 x 2 = 10 ATP

5 x 3= 15 ATP

 Total (la suma de los resultados) = 97 ATP. Peeerooo…. Al principio de la beta oxidación, para la activación se consumió una molécula de ATP, entonces debemos restarle a este resultado 1molécula de ATP (97 ATP – 1 ATP= 96 ATP). Por ende  la cantidad de moléculas de ATP que se generará, en la beta oxidación del ácido laurico, será de 96.

Veamos cuanta energía en forma de ATP nos proporciona la molécula completa que encontramos al inicio. 

Glicerol  = 19  ATP     

Ácido palmítico: molécula de 16 carbonos = 130 ATP 

Ácido laurico= molécula de 12 carbonos = 96 ATP 

Ácido araquidico= molécula de 20 carbonos = 164 ATP 

Así que, la molécula de triacilglicerido producirá energía con la cantidad de 409 moleculas de ATP

Muchas gracias por llegar hasta aquí. 😥😅