La biosíntesis de los ácidos grasos y del colesterolGantz-azidoen eta kolesterolaren biosintesia

En el organismo pueden sintetizarse casi todos los ácidos grasos, salvo los ácidos grasos esenciales. La síntesis empieza desde el acetil-CoA; como se da en el citosol, se utilizará un intermediario porque el acetil-CoA está en la mitocondria.

Como en la mitocondria hay mucho citrato, este se utiliza para transportar el acetil-CoA al citosol.

Hacen falta acetil-CoA + NADPH + malonil-CoA. En la fase inicial, del acetil-CoA se forma malonil-CoA. En la elongación se unen el butiril-CoA y el malonil-CoA.

El malonil-CoA se forma mediante la enzima acetil-CoA carboxilasa. En cada ciclo se añaden 2 carbonos hasta formar el palmitato; el responsable de esto es el complejo ácido graso sintasa.

La regulación de la producción de los ácidos grasos se lleva a cabo en la primera reacción: la acetil-CoA carboxilasa.

La actividad de la ácido graso sintetasa: 1. Acetiltransferasa: transfiere el grupo acilo. 2. Maloniltransferasa: transfiere los grupos malonilo a la proteína que transporta los grupos acilo.

3. Enzima condensante acil-malonil ACP: reacción de condensación entre el grupo malonilo y los grupos acetilo.

4. β-cetoacil-reductasa: reducción del acetilo a hidroxibutirilo. Se forma un doble enlace. 5. Deshidratasa: deshidratación; en el hidroxibutirilo se forma un doble enlace, convirtiéndolo en crotonil-ACP.

6. Enoil-reductasa: reducción del crotonilo formando butiril-ACP. Butiril-ACP + malonilo (2C) → hasta el ciclo 2-7.

7. Tioesterasa: rotura del ácido graso, se libera palmitato (AG saturado de 16C).

Después, la enzima ácido graso sintetasa va aumentando la longitud del ácido graso haciendo ciclos formados por cuatro reacciones, añadiendo siempre moléculas de malonil-CoA.

La malonil coenzima A inhibe la carnitina acil transferasa. De esta manera, cuando los niveles de malonil coenzima A son altos, el acil-CoA, en vez de entrar en las mitocondrias, se guarda como ácido graso.

La enzima ácido graso sintetasa forma el ácido palmítico. Si hacen falta ácidos grasos más largos, en el retículo endoplasmático hay más enzimas que lo alargan tomando el palmitato como base.

Los sistemas enzimáticos del retículo pueden formar dobles enlaces.

Los mamíferos tienen sistemas de elongación y la elongación puede llegar hasta 18 carbonos en el caso de los ácidos grasos saturados y hasta 24 en el caso de los insaturados.

La reacción. En la formación del malonil-CoA se utiliza ATP: 7 acetil-CoA + 7 CO2 + 7 ATP → 7 malonil-CoA + 7 ADP + 7 Pi + 7 H+. Después: acetil-CoA + 7 malonil-CoA + 14 NADPH + 20 H+ → palmitato + CO2 + 14 NADP+ + 8 CoA-SH + 6 H2O. La reacción global, por tanto: 8 acetil-CoA + 7 ATP + 14 NADPH + 13 H+ → palmitato + 7 ADP + 7 Pi + 14 NADP+ + 8 CoA-SH + 6 H2O.

Las desaturasas hacen posibles los dobles enlaces en la cadena. Después del carbono 9 no pueden formarse dobles enlaces; si hay dobles enlaces, no es un lípido sintetizado por los mamíferos. Tenemos que ingerirlos mediante la dieta: son los ácidos grasos esenciales.

El colesterol podemos obtenerlo de la dieta o mediante su producción. La biosíntesis ocurre en el citosol del retículo endoplasmático liso. La síntesis se distingue en 3 fases: 1. La formación del mevalonato.

2. Formar escualeno a partir del mevalonato.

3. La ciclación del escualeno a lanosterol y la reconversión del colesterol.

LA FORMACIÓN DEL MEVALONATO REGULACIÓN

Funciones del colesterol libre: formar las membranas celulares, los ácidos biliares, las hormonas esteroideas y la vitamina D. Cuando sobra: inhibir la hidroximetilglutaril-CoA reductasa (la formación de novo de colesterol), activar la colesterol-aciltransferasa (ACAT) (el acúmulo de ésteres de colesterol) e inhibir la síntesis del receptor de LDL.