Metabolismo del colesterol

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Metabolismo del Colesterol y de la Bilis

El colesterol es una molécula biológica extremadamente importante que tiene papeles en la estructura de la membrana celular así como también en ser un precursor para la síntesis de las hormonas esteroides y de ácidos biliares. Tanto el colesterol de la dieta como el que se sintetiza de nuevo se transportan en lacirculación en partículas de lipoproteínas. Lo mismo es verdad para los ésteres del colesterol, la forma en la cual el colesterol se almacena en células.
La síntesis y la utilización del colesterol se deben regular finamente para prevenir la sobre-acumulación y el depósito anormal de colesterol en el organismo. Es de particular importancia clínica el depósito anormal de colesterol y de las lipoproteínasricas colesterol en las arterias coronarias. Este deposito que eventualmente lleva a la ateroesclerosis, es el factor principal para el desarrollo de las enfermedades de las arterias coronarias.
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Colesterol

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Biosíntesis del colesterol

Un poco menos de la mitad del colesterol en el cuerpo se deriva de la biosíntesis de novo. Cada día, aproximadamente el 10%de la biosíntesis del colesterol se hace en el hígado, y aproximadamente 15%, en el intestino. La síntesis del colesterol se hace en el citoplasma y los microsomas a partir del grupo acetato de dos carbonos la acetil-CoA.
La acetil-CoA que se utiliza para la biosíntesis del colesterol se deriva de una reacción de oxidación (e.g., los ácidos grasos o piruvato) en las mitocondrias y estransportada al citoplasma por el mismo proceso que esta descrito para la síntesis del ácido grasos (véase la figura abajo). La acetil-CoA se puede también derivar de la oxidación citoplásmica del etanol catalizada por la acetil-CoA sintetasa. Todas las reacciones de la reducción de la biosíntesis del colesterol utilizan NADPH como cofactor. Los intermediarios isoprenoides de la biosíntesis del colesterol sepueden ser dirigidos a otras reacciones de síntesis, tal como para el dolicol (usado en la síntesis de glicoproteínas N-ligadas, coenzima Q (de la fosforilación oxidativa) o la cadena lateral del heme-a. Además, estos intermedios se utilizan en la modificación con lípidos de algunas proteínas.
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Vía de transporte de las unidades del acetil-CoA desde la mitocondria al citoplasma para labiosíntesis de lípidos y del colesterol. Observe que la reacción catalizada por la enzima málica citoplásmica genera NADPH que se utiliza para las reacciones biosintéticas reductoras tales como las de la síntesis del ácido grasos y del colesterol.
El proceso tiene cinco pasos importantes:

1. Las acetil-CoAs se convierten en 3 hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA)

2. LaHMG-CoA se convierte en mevalonato

3. El mevalonato se convierte en la molécula basada isopreno, el isopentenil pirofosfato (IPP), con la pérdida concomitante de CO2

4. El IPP se convierte en escualeno

5. El escualeno se convierte en colesterol.

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Vía de la biosíntesis del colesterol. La síntesis comienza con el transporte de la cetil.CoA desde lamitocondria al citoplasma. El paso limitante ocurre en la reacción catalizada por la 3 hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA) reducatasa, (HMGR). Las reacciones de la fosforilación son necesarias para solubilizar los intermedios isoprenoides de la vía. Los intermedios de la vía son usados para la síntesis de proteínas preniladas, del dolicol, de la coenzima Q y de la cadena lateral del heme a. Colocarel cursor sobre los nombres de los metabolitos intermedios para ver la estructura. PP = pirofosfato; rxn = reacciones.
Las unidades de acetil-CoA son convertidas a mevalonato por una serie de reacciones que comienzan con la formación de HMG-CoA. A diferencia de la HMG-CoA que se forma durante la síntesis de cuerpos cetónicos en las mitocondrias, esta forma se sintetiza en el citoplasma. Sin...
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