metabolismo lipidico isoprenoidescolesterol. metabolismo lipidico biosintesis de los isoprenoides

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METABOLISMO METABOLISMO LIPIDICO LIPIDICO ISOPRENOIDES ISOPRENOIDES COLESTEROL COLESTEROL

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Page 1: METABOLISMO LIPIDICO ISOPRENOIDESCOLESTEROL. METABOLISMO LIPIDICO BIOSINTESIS DE LOS ISOPRENOIDES

METABOLISMO METABOLISMO LIPIDICOLIPIDICO

ISOPRENOIDESISOPRENOIDES

COLESTEROLCOLESTEROL

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOBIOSINTESIS DE LOS ISOPRENOIDESBIOSINTESIS DE LOS ISOPRENOIDES

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOCOLESTEROLCOLESTEROL

Presente en los tejidos y en el plasmaPresente en los tejidos y en el plasma La mayor parte del colesterol se encuentra en forma La mayor parte del colesterol se encuentra en forma

esterificada ( ester de colesterilo)esterificada ( ester de colesterilo) Transportado en lipoproteínas del plasmaTransportado en lipoproteínas del plasma La proporción mas elevada de colesterol se encuentra en las La proporción mas elevada de colesterol se encuentra en las

LDLLDL

Funciones:Funciones:

a.a. Componente estructural esencial de membranasComponente estructural esencial de membranasb.b. Componente de la capa externa de las lipoproteínas Componente de la capa externa de las lipoproteínas

plasmáticasplasmáticasc.c. Precursor de esteroides (corticoesteroides,hormonas Precursor de esteroides (corticoesteroides,hormonas

sexuales)sexuales)d.d. Precursor de ácidos biliares( transporte inverso del colesterol)Precursor de ácidos biliares( transporte inverso del colesterol)e.e. Precursor de vitamina DPrecursor de vitamina Df.f. Constituyente principal de cálculos biliaresConstituyente principal de cálculos biliaresg.g. Procesos patológicos; factor en la génesis de ateroesclerosis Procesos patológicos; factor en la génesis de ateroesclerosis

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOCOLESTEROLCOLESTEROL

Esterol principal en el hombreEsterol principal en el hombre

FuentesFuentes del que se utiliza en todo el cuerpo: del que se utiliza en todo el cuerpo:

A.A. Alimentación:Alimentación: como ester de colesterilo,se como ester de colesterilo,se hidroliza a colesterol (yema de huevo, carne, hidroliza a colesterol (yema de huevo, carne, hígado, cerebro)hígado, cerebro)

B.B. Síntesis de novo Síntesis de novo (700 mg / día) > al 50%(700 mg / día) > al 50% Del colesterol absorbido el 80 al 90% se esterifica Del colesterol absorbido el 80 al 90% se esterifica

en la mucosa del intestino de con los ácidos grasos en la mucosa del intestino de con los ácidos grasos de cadena largade cadena larga

El colesterol que proporciona la LDL inhibe la El colesterol que proporciona la LDL inhibe la síntesis de colesterolsíntesis de colesterol

La biosíntesis se estimula cuando la alimentación La biosíntesis se estimula cuando la alimentación tiene poco colesteroltiene poco colesterol

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

Citoplasma de las células nucleadas de la Citoplasma de las células nucleadas de la mayoría de los mayoría de los tejidostejidos::

A.A. Glándulas suprarrenalesGlándulas suprarrenalesB.B. OvariosOvariosC.C. TestículosTestículosD.D. PielPielE.E. IntestinoIntestinoF.F. HígadoHígado

El hígado y el intestino aportan cada uno casi El hígado y el intestino aportan cada uno casi 10% de la síntesis total en humanos10% de la síntesis total en humanos

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

Tres fases :Tres fases :

1.1. Formación de HMG-Formación de HMG-CoA ( Beta-hidroxi-CoA ( Beta-hidroxi-beta-metilglutamil-beta-metilglutamil-CoA) a partir de acetil CoA) a partir de acetil –CoA–CoA

2.2. Conversión de HMG-Conversión de HMG-CoA en escualenoCoA en escualeno

3.3. Conversión del Conversión del escualeno en colesterolescualeno en colesterol

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

PRIMERA FASEPRIMERA FASE Proceso extramitocondrial Proceso extramitocondrial

(citoplasmático):(citoplasmático):

La condensación de dos La condensación de dos moléculas de acetil-CoA para moléculas de acetil-CoA para formar Beta-cetobutiril-CoA formar Beta-cetobutiril-CoA (acetoacetil-CoA ), catalizada (acetoacetil-CoA ), catalizada por la tiolasapor la tiolasa

La beta-cetobutiril se condensa La beta-cetobutiril se condensa con otra molécula de acetil-con otra molécula de acetil-CoA para formar :Beta – CoA para formar :Beta – hidroxi-beta-metilglutaramil-hidroxi-beta-metilglutaramil-CoA (HMG-CoA), catalizada CoA (HMG-CoA), catalizada por la beta-hidroxi-beta-por la beta-hidroxi-beta-metilglutaril-CoA sintasa metilglutaril-CoA sintasa (HMG-CoA sintasa )(HMG-CoA sintasa )

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE Reducción de la Reducción de la

HMGO-CoA (Beta-HMGO-CoA (Beta-hidroxi-beta-hidroxi-beta-metilglutaramil-CoA) metilglutaramil-CoA) para formar para formar mevalonatomevalonato

La enzima limitante: La enzima limitante: HMGO-CoA HMGO-CoA reductasa reductasa es el paso es el paso limitante de La limitante de La velocidad de síntesis velocidad de síntesis de colesterolde colesterol

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE La reducción a mevalonato La reducción a mevalonato

mediante NADPH catalizado mediante NADPH catalizado por HGM-CoA reductasapor HGM-CoA reductasa

Etapa reguladora principal Etapa reguladora principal en la vía de la síntesis de en la vía de la síntesis de colesterolcolesterol

Sitio de acción de la clase Sitio de acción de la clase mas eficaz de fármacos que mas eficaz de fármacos que disminuyen el colesteroldisminuyen el colesterol

Inhibidores de HMG-Inhibidores de HMG-CoA reductasa CoA reductasa (estatinas)(estatinas)

A.A. Simvastina d. lovastinaSimvastina d. lovastinaB.B. Atorvastina Atorvastina C.C. pravastina pravastina

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE El mevalonato se El mevalonato se

convierte en convierte en farnesilpirofosfato farnesilpirofosfato catalizada por la catalizada por la mevalonato quinasamevalonato quinasa

La fosforilación del La fosforilación del farnesilpirofosfato farnesilpirofosfato por la por la fosfomevelonato fosfomevelonato quinasa da lugar a 5-quinasa da lugar a 5-pirofosfomevelonatopirofosfomevelonato

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE

El El 5pirofosfomevelonat5pirofosfomevelonato se convierte en o se convierte en isopentenilpirofosfatisopentenilpirofosfato por un proceso de o por un proceso de descarboxilacion y descarboxilacion y una una deshidratación;pirofdeshidratación;pirofosfomevolanato osfomevolanato descarboxilasadescarboxilasa

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE

El isopentilpirofosfato El isopentilpirofosfato se transforma en su se transforma en su isomero isomero dimetilalilpirofosfato dimetilalilpirofosfato por la por la isopentenilpirofosfatoisopentenilpirofosfatoisomerasa sobre una isomerasa sobre una molécula orgánica molécula orgánica denominada grupo denominada grupo atiloatilo

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

SEGUNDA FASESEGUNDA FASE La condensación entre el La condensación entre el

isopentilpirofosfato y el isopentilpirofosfato y el dimetilalilpirofosfato genera dimetilalilpirofosfato genera el geranilpirofosfato el geranilpirofosfato catalizado por la catalizado por la dimetilaliltransferasadimetilaliltransferasa

Condensación del Condensación del geranilpirofosfato y el geranilpirofosfato y el isopentenilpirofosfato da isopentenilpirofosfato da lugar al farnesilpirofosfato lugar al farnesilpirofosfato catalizado por la catalizado por la geraniltransferasageraniltransferasa

La condensación de dos La condensación de dos moléculas de moléculas de farnesilpirofosfato catalizado farnesilpirofosfato catalizado por la farnesiltransferasa por la farnesiltransferasa forma el escualenoforma el escualeno

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

TERCERA FASETERCERA FASE Unión del escualeno a una Unión del escualeno a una

proteína transportadora proteína transportadora especifica denominada especifica denominada proteína transportadora de proteína transportadora de esterolesesteroles

La conversión del escualeno La conversión del escualeno en lanosterol tiene lugar con en lanosterol tiene lugar con el intermediario unido a la el intermediario unido a la proteínaproteína

Reacciones de conversión del Reacciones de conversión del lanosterol en colesterol se lanosterol en colesterol se dan en membranas dan en membranas microsomicas ( 20 reacciones)microsomicas ( 20 reacciones)

Conversión de lanosterol a 7-Conversión de lanosterol a 7-deshidroxicolesterol en la deshidroxicolesterol en la membrana de del retículo membrana de del retículo endoplasmico este se reduce endoplasmico este se reduce por el NADH para formar por el NADH para formar colesterolcolesterol

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE COLESTEROLSINTESIS DE COLESTEROL

REGULACIONREGULACION se ejerce cerca del inicio de la se ejerce cerca del inicio de la

vía en el paso de la HMG-CoA vía en el paso de la HMG-CoA reductasareductasa

El mevalonato, el producto El mevalonato, el producto inmediato de la vía y el inmediato de la vía y el colesterol el producto principal colesterol el producto principal inhiben a la HMG-CoA inhiben a la HMG-CoA reductasa en el hígadoreductasa en el hígado

La insulina o la hormona La insulina o la hormona tiroidea aumentan la actividad tiroidea aumentan la actividad de la reductasade la reductasa

El gluagón y los El gluagón y los glucocorticoides disminuyen la glucocorticoides disminuyen la actividad de la HMG-CoA actividad de la HMG-CoA reductasareductasa

Variación diurna tanto en la Variación diurna tanto en la síntesis de colesterol como en la síntesis de colesterol como en la actividad de la reductasaactividad de la reductasa

Efecto del aumento del Efecto del aumento del colesterol intracelular , colesterol intracelular , disminuye la síntesis de disminuye la síntesis de receptores celulares de receptores celulares de colesterolcolesterol

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METABLISMO LIPIDICOMETABLISMO LIPIDICODEGRADACION DEL COLESTEROLDEGRADACION DEL COLESTEROL

El mecanismo mas importante para degradar y eliminar El mecanismo mas importante para degradar y eliminar colesterol es la síntesis de ácidos biliarescolesterol es la síntesis de ácidos biliares

Se convierte en derivados cuya mayor solubilidad permiten su Se convierte en derivados cuya mayor solubilidad permiten su eliminacióneliminación

Cada día se eliminan del cuerpo cerca de 1g de colesterolCada día se eliminan del cuerpo cerca de 1g de colesterol

A.A. Ácidos biliares primariosÁcidos biliares primarios; se sintetizan en el hígado a ; se sintetizan en el hígado a partir del colesterol:partir del colesterol:

1.1. Ácidos cólicos Ácidos cólicos (mayor proporción)(mayor proporción)2.2. Ácidos quenodesoxicolicoÁcidos quenodesoxicolico

Pasos;Pasos;a.a. 7-alfa-hidroxilasa ;enzima microsomica ( limitante de velocidad 7-alfa-hidroxilasa ;enzima microsomica ( limitante de velocidad

de síntesis)de síntesis)b.b. Esterol 27-hidroxilasa (vía mitocondrila)Esterol 27-hidroxilasa (vía mitocondrila) Los ácidos biliares primarios entran a la bilis cono conjugados Los ácidos biliares primarios entran a la bilis cono conjugados

de glicina o taurina ( glucolato,taurocolato,dexocilcolato)de glicina o taurina ( glucolato,taurocolato,dexocilcolato)

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICODEGRADACION DEL COLESTEROLDEGRADACION DEL COLESTEROL

B.B. Ácidos biliares secundariosÁcidos biliares secundarios: los : los ácidos biliares primarios por La ácidos biliares primarios por La actividad de bacterias intestinales actividad de bacterias intestinales experimentan cambios( 7-alfa-experimentan cambios( 7-alfa-deshidroxilacion):deshidroxilacion):

1.1. Ácido desoxicolicoÁcido desoxicolico

2.2. Ácido litocólicoÁcido litocólico

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICODEGRADACION Y ELIMINACION DEL DEGRADACION Y ELIMINACION DEL

COLESTEROLCOLESTEROL Los ácidos biliares primarios y Los ácidos biliares primarios y

secundarios los absorbe casi secundarios los absorbe casi exclusivamente el ileonexclusivamente el ileon

98% a 99% regresan al hígado mediante 98% a 99% regresan al hígado mediante circulación portal lo que se denomina circulación portal lo que se denomina circulación enterohepáticacirculación enterohepática

El ácido litocólico no es reabsorbido por El ácido litocólico no es reabsorbido por ser insolubleser insoluble

Pequeña proporción es eliminada en las Pequeña proporción es eliminada en las heces lo que es una vía de eliminación heces lo que es una vía de eliminación del colesteroldel colesterol

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Hormonas EsteroideasHormonas Esteroideas

El colesterol es la fuente biosintetica El colesterol es la fuente biosintetica de todas las hormonas esteroideasde todas las hormonas esteroideas

Los principales órganos implicados Los principales órganos implicados en la síntesis son;en la síntesis son;

1.1. Las gónadasLas gónadas

2.2. La corteza suprarrenalLa corteza suprarrenal

3.3. La placenta en mujeres embarazadasLa placenta en mujeres embarazadas

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE HORMONAS SINTESIS DE HORMONAS

ESTEROIDEASESTEROIDEAS

La reacción inicial es la La reacción inicial es la conversión del colesterol conversión del colesterol en pregnenolona en pregnenolona catalizada por la catalizada por la desmolasa una enzima desmolasa una enzima mitocondrial formada mitocondrial formada por dos hidrolasaspor dos hidrolasas

La pregnenolona se La pregnenolona se traslada al traslada al reticuloendoplasmico reticuloendoplasmico donde se convierte en donde se convierte en progesteronaprogesterona

La pregnenolona y la La pregnenolona y la progesterona so progesterona so precursoras de las precursoras de las demás hormonas demás hormonas esteroideasesteroideas

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE HORMONAS SINTESIS DE HORMONAS

ESTEROIDEASESTEROIDEASBIOTRANSFORMACIONBIOTRANSFORMACION

Los procesos Los procesos enzimáticos por los enzimáticos por los que el colesterol se que el colesterol se convierte en convierte en esteroides con esteroides con actividad biológica actividad biológica así como los medios así como los medios por los que se por los que se inactivan y se inactivan y se preparan para su preparan para su eliminacióneliminación

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EicosanoidesEicosanoides Origen común a partir de ácidos grasos Origen común a partir de ácidos grasos

poliinsarurados C20,derivados del acido poliinsarurados C20,derivados del acido araquidonicoaraquidonico

1.1. ProstaglandinasProstaglandinas

2.2. TromboxanosTromboxanos

3.3. LeucotrienosLeucotrienos

Los eicosanoides biológicamente activos son Los eicosanoides biológicamente activos son hormonas de efectos locales y de corta duraciónhormonas de efectos locales y de corta duración

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eicosanoideseicosanoides

Las rutas biosinteticas tienen lugar en Las rutas biosinteticas tienen lugar en el retículo endoplasmico.el retículo endoplasmico.

se producen en tres fase diferentes;se producen en tres fase diferentes;

1.1. Liberación del acido araquidonico a Liberación del acido araquidonico a partir de los fosfolipidos de la membranapartir de los fosfolipidos de la membrana

2.2. Oxigenación del araquinodato para Oxigenación del araquinodato para producir PGH2producir PGH2

3.3. La conversión de la PGH en otras La conversión de la PGH en otras prostaglandinas o en TXA2prostaglandinas o en TXA2

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BIOSINTESIS DE BIOSINTESIS DE EICOSANOIDESEICOSANOIDES

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOEICOSANOIDESEICOSANOIDES

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE FOSFOLIPIDOSSINTESIS DE FOSFOLIPIDOS

SINTESIS DE FOSFATIDILETALONAMINA Y SINTESIS DE FOSFATIDILETALONAMINA Y FOSFATIDILCOLINAFOSFATIDILCOLINA

Page 27: METABOLISMO LIPIDICO ISOPRENOIDESCOLESTEROL. METABOLISMO LIPIDICO BIOSINTESIS DE LOS ISOPRENOIDES

METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOCONVERSION DE FOSFATILIETALONAMINA CONVERSION DE FOSFATILIETALONAMINA

EN FOSFATILCOLINAEN FOSFATILCOLINA

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METABOLISMO LIPIDICOMETABOLISMO LIPIDICOSINTESIS DE FOSFATIDILSERINASINTESIS DE FOSFATIDILSERINA

Page 29: METABOLISMO LIPIDICO ISOPRENOIDESCOLESTEROL. METABOLISMO LIPIDICO BIOSINTESIS DE LOS ISOPRENOIDES

METABLISMO LIPIDICOMETABLISMO LIPIDICOSINTESIS DE SINTESIS DE

ESFINGOLIPIDOSESFINGOLIPIDOS