Clasificación de lípidos, Síntesis de Colesterol y Derivados del colesterol

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En esta presentación se resume la clasificación de los lípidos por su función, y a partir de ella se profundiza en el estudio del colesterol como constituyente del cuerpo humano. Se estudia su síntesis, su regulación y la forma en la que se transporta en el cuerpo. Por último, se habla de los derivados del colesterol (sales biliares, hormonas esteroideas y vitaminas), su síntesis y su importancia biológica.

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Presentado por:

ANDREA CATALINA RODRIGUEZVIVIANA GUATAME FONTECHAHAROLD ANDRES SALAMANCA

DEFINICION

Conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno ,aunque también pueden contener fósforo ,azufre ,y nitrógeno .

PROPIEDADES

FISICAS

• CABEZA POLAR

• CADENA APOLAR

QUIMICAS

• ESTERIFICACION

• SAPONIFICACION

ENERGETICA

RESERVA DE AGUA

PRODUCCION DE CALOR

(GRASA PARDA)

RICAEN MITOCONDRIAS)

FUNCIONES

ESTRUCTURAL

INFORMATIVA

http://www.johnkyrk.com/cellm

embrane.esp.html

OMEGA 3 OMEGA 6

OMEGA 9

ENFERMEDAD DE REFSUMDEFICIT DEL AC. FITANICO OXIDASA

1 -DE ALMACENAMIENTO

GLUCOESFINGOLIPIDOS

2 -DE MEMBRANA

CDP-colina

FORMACION DE LA FOSFATIDIL COLINA

(MAS ABUNDANTE)

GLUCOESFINGOLIPIDOS

SULFOLIPIDO

MEMEBRANAS

VEGETALES

Glc

Gal Nac

Gal Nac

Fucosa

Gal

3 – LIPIDOS COMO SEÑALES COFACTORES Y

PIGMENTOS

C:20

DERIVADOS

SINTESIS DE ACIDO ARAQUIDONICO

FIEBRE E INFLAMACION

CONTRACCION DEL MUSCULO LISO (UTERO)

PROSTANGLANDINA H2

SINTASA

SINTESIS DE PROSTANGLANDINAS Y TROMBOXANOS

Peroxidasa

Leucotrieno A4Epoxido hidrolasa

Glutation 5

transferasa

Y glutamil

transferasa

Cisteinil glicina

dipeptidasa

HIDROXIPEROXIEICOSATETRAENOATO

Beta caroteno

Vitamina A

Vitamina E

Vitamina K

Compuesto no vitamínico

DERIVADOS DEL COLESTEROL

HORMONAS ESTEROIDEAS

Vitamina D

HORMONAS ESTEROIDEAS

ESTRADIOL TESTOSTERONA

PROGESTERONA CORTISOL

Colesterol

¿De dónde proviene el Ac CoA

para la síntesis de colesterol?

¿De la β-oxidación de los ácidos grasos?

•ó

¿De la glucólisis?

Síntesis de ácidos grasos y

colesterol

Un motivo de la síntesis intensiva de colesterol es un exceso de

hidratos de carbono en la dieta

Síntesis de cuerpos cetónicos

¿C

óm

o s

e t

ran

spo

rta

el

Ac

Co

Ah

ac

ia e

l c

ito

sol?

Biosíntesis del

colesterol

1. Condensación de 3

unidades Acetato para

formar Mevalonato

2. Conversión de Mevalonato

a unidades activadas de

Isopreno

3. Polimerización de 6

moléculas de Isopreno para

formar Escualeno

4. Ciclación de Escualeno junto

con una serie de

oxidaciones, reducciones y

migraciones de grupos

metilo para formar Colesterol

1) Formación

de Mevalonato

Acetil CoA (X2) Acetoacetil CoA

Acetoacetil CoA

tiolasa

1.1) Condensación de dos moléculas de

Acetoacetil CoA

1.2) Condensación de una molécula de

Acetil-CoA con una de Acetoacetil-CoA

HMG-CoA Sintasa

Acetil CoA 3-Hidroximetil-3-metilglutaril-

CoA

(HMG-CoA)

Acetoacetil CoA

1.3) Reducción del HMG-CoA

por el NADPH

3-Hidroximetil-3-metilglutaril-

CoA (HMG-CoA)

Mevalonato

HMG-CoA

Reductasa

Principal

regulador en la

biosíntesis de

colesterol

2) Formación de

Isoprenos activados

2.1) Fosforilación del

Mevalonato

Mevalonato Mevalonato-5P

Mevalonato cinasa

2.2) Fosforilación del

Mevalonato-5P

Mevalonato-5P 5- pirofosfomevalonato

Fosfomevalonato

cinasa

2.3) Fosforilación del 5-

pirofosfomevalonato

5- pirofosfomevalonato 3-Fosfomevalonato-5-

pirofosfato

Pirofosfomevalonato

cinasa

2.4) Descarboxilación del 3-Fosfatomevalonato-5-pirofosfato

3-Fosfatomevalonato-

5-pirofosfato Δ3-isopentil pirofosfato

Pirofosfomevalonato

descarboxilasa

2.5) Isomerización del Isopentil

pirofosfato

Δ3-Isopentil pirofosfato 3,3- dimetilalilpirofosfato

Isopentil pirofosfato

isomerasa

Isoprenos activados

3) Formación de Escualeno

3.1) Condensación de 3,3 Dimetilalilpirofosfato e Isopentil pirofosfato

3,3 Dimetilalil

pirofosfatoGeranil pirofosfato

Geranil transferasa

Δ3- Isopentil

pirofosfato

3.2) Condensación de Geranilpirofosfato e Isopentil pirofosfato

Geranil

pirosfosfatoFarnesil pirofosfato

Geranil transferasa

Δ3-Isopentil

pirofosfato

3.3) Condensación de 2 moléculas de Farnesil pirofosfato

Farnesil pirofosfato (X2) Escualeno

(30 Carbonos)

Escualeno sintasa

4) Formación

de Colesterol

4.1) Reducción del Escualeno por el NADPH, adoptando un oxígeno del O2

Escualeno Escualeno 2,3 epóxido

Escualeno epoxidasa

4.2) Ciclación del Escualeno 2,3

epóxido

Escualeno 2,3 epóxido

Lanosterol

Lanosterol

ciclasa

4.3) Descarboxilación,Isomerización y reducción del Lanosterol

Lanosterol (30C) Colesterol (27C)

Conversión de Lanosterol a

Colesterol

3Ac CoA1

Mevalonato1 Isopreno

9Ac CoA3

Mevalonato3 Isopreno 1 Farnesil

18 Ac CoA6

Mevalonato6 Isopreno 2 Farnesil 1 Escualeno 1 Colesterol

Cuentas de sustratos, productos y cofactores

2 (NADPH + H+) 3 ATP

6 (NADPH + H+) 9 ATP

12 (NADPH + H+) 18 ATP 1 (NADPH + H+) 5 (NADPH + H+)

Regulación del colesterol

Glucagón

Epinefrina

Insulina

¿Cómo se transporta el

colesterol?

LIPOPROTEÍNAS

Complejos

macromoleculares

hidrosolubles

compuestos por

proteínas y lípidos

Transportan la grasa

por todo el

organismo

Ésteres de

Colesterol

Tipos de lipoproteínas

Se clasifican en diferentes grupos según su densidad y tamaño

A mayor densidad mayor contenido de proteínas, o en otras

palabras, a mayor diámetro mayor contenido de lípidos

Transporte de lípidos

Miocardio,

Tejido adiposo,

Muscular esquelético

ATEROSCLEROSIS (Enfermedad sistémica)

Depósito e infiltración de sustancias lipídicas (colesterol) en las

paredes de las arterias (endotelio)de mediano y grueso calibre

“Endurecimiento de las arterias a causa de las placas de ateroma”

1. Corazón: Coronarias

2. Cerebro: Carótidas, vertebrales

y cerebrales

3. Extremidades inferiores: iliacas

y femorales

El colesterol se transporta en forma de lipoproteína

para ser solubles en la sangre

HDL (lipoproteínas

de alta densidad):

Llevan el exceso

de colesterol que

no es utilizado por

las células hacia el

hígado para que

sea excretado

LDL (lipoproteínas

de baja densidad):

Lleva el colesterol

del hígado a las

células

COLESTEROL MALOCOLESTEROL BUENO

Progresión de la Ateroesclerosisis

Radiografía de una arteria

con colesterol alto

Niveles de colesterol en la

sangre (mg/dL)

Hormonas

Colesterol

Glándula suprarrenal

Glucocorticodes Mineralocorticoides

Gónadas, hígado, corteza suprarrenal

Ándrógenos Estrógenos

Síntesis en la corteza adrenal

Estas

hormonas

peptídicas

estimulan la

síntesis de las

hormonas

esteroides

Síntesis de cortisol

HSD3B2

P450

C21

P450C11

Síntesis de

Cortisol

El cortisol

Aumenta nivel de glucosa en la sangre por gluconeogénesis

Actúa como supresor del sistema inmunológico - antiinflamatorio

Acción glucocorticoide

Inhibe la formación ósea

Síntesis de aldosterona

La aldosterona

Estimula la hidrólisis del ATP - Actúa directamente sobre las bombas de sodio / potasio -http://www.youtube.com/watch?v=hcF8ZiintNA

Estimula la secreción de H+ regulando niveles plasmáticos de HCO3-

Puede actuar sobre el sistema nervioso central

Síntesis en las gónadas

La testosterona

La testosterona libre (T) es transportada hacia el citoplasma de las células del tejido objetivo, donde se puede encajar en el receptor androgénico, o puede ser reducida a 5α-dihidrotestosterona (DHT) por la enzima citoplasmática 5-alfa reductasa. La DHT se encaja en el mismo receptor androgénico que la testosterona pero de manera mucho más fuerte, haciendo su potencia androgénica alrededor de 5 veces la de la T. El complejo de receptores-T/-DHT se somete a un cambio estructural que le permite a la hormona ingresar al núcleo celular y encajarse directamente en secuencias especificas de nucleótidos de la ADN cromosómica. Las áreas de encaje son llamadas elementos de respuesta a hormonas (HREs), e influencian la actividad transcripcional de ciertos genes, produciendo el efecto androgénico.

El estradiol

El estradiol

Puede ser producido también por las paredes

arteriales, por el cerebro y el tejido adiposo.

El estradiol entra libremente a las células e interactúa

con el receptor celular. Después de que el receptor

estrogénico se haya unido a su ligando, el estradiol

puede entrar al núcleo celular de la célula objetivo, y

regular la transcripción genética, que lleva a la

formación del ARN mensajero. El ARNm interactúa

con las ribosomas para producir proteínas especificas

que expresan el efecto que el estradiol tiene sobre la

célula objetivo.

Ciclo menstrual

Sales biliares

Sales biliares

Son producidas en el hígado y luego se conjugan con

taurina , glicina, sulfato o glucurónico y se almacenan

en la vesícula biliar.

Después de una comida las sales biliares se secretan

al intestino y emulsionan las grasas dietéticas.

El cuerpo produce aproximadamente 800 mg de

colesterol por día y aproximadamente la mitad los

que se utiliza para la síntesis de sales biliares. En total,

unos 20-30 gramos de sales biliares son secretados en

el intestino todos los días.

Funciones

Eliminación del colesterol del cuerpo

Eliminación de catabolitos del hígado

Emulsión de lípidos

Emulsión de vitaminas liposolubles

Reducción de la flora bacteriana en el tracto intestinal

Vitaminas