Biosintesis y acidos grasos

BIOSÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS
La lipogénesis tiene lugar gracias a un sistema extramitocondrial y de otro para elongación de los Ags, presente en el Retículo endoplásmico hepático.
En muchos mamíferos, la glucosa es el sustrato primario para la lipogénesis y, aunque es de poca importancia en el humano, sus variaciones pueden determinar la naturaleza y extensión de la obesidad, al tiempoque se puede ver su inhibición en la diabetes sacarina insulinodependiente.
La síntesis de Ags está presente en hígado, riñón, encéfalo, pulmón, glándula mamaria y tejido adiposo y se requiere para ello de NADPH, ATP, biotina y HCO3 – como fuente de CO2. La acetil-CoA es el sustrato primario y el palmitato libre el producto final.
La acetil-CoA se carboxila a maloil-CoA en presencia deATP, la enzima acetil-CoA carboxilasa y bicarbonato como fuente de CO2, teniendo como paso previo la carboxilación de la biotina con el ATP presente.
El sistema sintasa en mamíferos y aves es un comlejo muiltienzimático que no se puede subdividir y que contiene una proteína portadora de acilos o ACP. La agregación de todas las enzimas de una vía particular en una unidad funcionalmultienzimática ofrece gran eficacia y libertad de interferencia por procesos competitivos, y así se logra el efecto de compartimentalización de la actividad de la célula, sin necesidad de erigir barreras de permeabilidad. Otra ventaja del polipéptido multienzimático único es que la síntesis de todas las enzimas del complejo es coordinada ya que todo está codificado por un solo gen.
El complejo de losácidos grasos es un dímero que, en animales, tiene monómeros idénticos formados por una cadena polipeptídica notable que contiene las 7 enzimas de la sintasa y una ACP con un grupo 4’-fosfopanteteína-SH. En la proximidad estrecha está otro tiol de un residuo de cisteína adherido a la 3-cetoacil sintasa de otro monómero, haciendo una configuración “cabeza a cola”.
Una molécula cebadora deacetil-CoA se combina con un grupo –SH de cisteína en presencia de acetil transacilasa. La malonil-CoA se combina con el grupo –SH en la 4’fosfopanteteína del otro monómero por medio de la catalización de la malonil transacilasa, formando la enzima acetil-malonil. El grupo acetilo ataca al grupo metileno del residuo malonilo por acción de la 3-cetoacil sintasa, se libera CO2, formando la enzima3-cetoacilasa o acetoacetil, lo anterior libera al –SH de la cisteína y permite que la reacción prosiga hasta su terminación y actúa como impulso para proseguir la secuencia de reacciones. El grupo 3-etoacilo se reduce, deshidrata y reduce de nuevo para formar acil-S-. Otra molécula de malonil-CoA se combina con el –SH de la 4’fosfopanteteína y desplaza el residuo acilo del –SH libre de la cisteína. Lasreacciones se repiten 6 veces, cada una de las cuales se incorpora un residuo malonilo hasta que se forma un radical acilo saturado de 16 carbonos, el palmitilo, que se libera del complejo por acción de la tioesterasa. El palmitato libre debe activarse a acil-CoA antes que pueda ir a otra ruta metabólica.
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El NADPH interviene como coenzima en las reducciones de los derivados de3-cetoacilos y la de los derivados acilo 2,3-insaturados, siendo las reacciones oxidativas de la vía pentosa fosfato, la fuente principal del Hidrógeno requerido para la oxidación de los Ags.
Cabe destacar, que la acetil- CoA es el bloque estructural de los ácidos grasos, y que se forma a partir de los carbohidratos a través de la oxidación del piruvato dentro de las mitocondrias. La vía involucra laglucólisis seguida por la descarboxilación oxidativa del piruvato a acetil-CoA intramitocondrial, seguido de la condensación con oxalacetato para formar citrato como parte del ciclo del ácido cítrico. Posteriormente, se trasloca el citrato dentro del compartimiento extramitocondrial, y en presencia de ATP, CoA y ATP-citrato liasa, se fragmenta en Acetil- CoA y oxalacetato.
El oxalacetato...