Tema 18: Biosíntesis de los ácidos grasos

La segunda es la estimulación alosterica por citrato. Y como ultima regulación tenemos es la de a largo plazo que se produce tras un largo ayuno, en el que se produce un decaimiento de la acetil CoA carboxilasa que se pueden restaurar tras unos días de re-alimentación rica en carbohidratos y pobre en grasas. La regulación mediante la fosforilación necesita de la quinasa especial que se activa mediante AMP la fosforilación y la carboxilación se inactiva. Para activar la carboxilasa se necesita la fosforilasa 2 A (PP2A) estimulada por insulina que activa a la carboxilasa desfosforilada. La citrato puede activar parcialmente de la forma fosforilada. La palmitil CoA regula el control de citrato. El palmitil CoA bloquea la estimulación por citrato. La forma filamentosa es activa. Cuando se unen al palmitil CoA forma los octomeros que es la inactivada. El malonil CoA es un potente inhividor de la carnitina acil transferasa 1, la acetil CoA carboxilasa. La acido grasos sintetasa en bacterias es un complejo multienzimatico cuya subunidades tienen diferentes actividades catalíticas. En eucariota no es multienzimatico, es solo una cadena polipeptídica.

El citrato solo lo activa parcialmente. El citrato es un activador alosterico y se inhiben mediante una retroinhibicion mediante palmitil CoA inhibe a la carnitina. La estimulación por citrato es alosterica. Dado que el malonil CoA inhibe  a la carnitina acil transferasa I, acetil CoA  contribuye a inhibir la degradación de ácidos grasos. Una vez generado el precursor hay que sintetizarlo mediante la acido graso sintetasa, que en bacterias es multienzimatico, cuyas subunidades tienen diferentes funciones. En eucariota se compone de una sola cadena. El centro que acepta al acetil CoA también puede aceptar a otros acetiles, mientras que la del malonil CoA solo acepta al malonil CoA.

En el primer paso actúa el acetil CoA carboxilasa. Pasan del acetil ACP más malonil ACP mediante una condensación a un acetoacetil ACP. Posteriormente pasamos a una reducción en la que se pasa de un acetoacetil ACP a un D-3-hidroxibutiril ACP y se produce un NADPH con el gasto de un NADP+. En el tercer paso se produce una deshidratación en la que se libera una molécula de agua y se cambia a una molécula de crotonil ACP. En el cuarto y último paso se produce una reducción en el que llegaremos finalmente al butiril ACP. En este último paso se produce una el gasto de una molécula de NADPH.

Tema 18: Biosíntesis de los ácidos grasos

En la síntesis tenemos el proceso inverso a la degradación. Tiene también cuatro etapas. Las diferencias aparecen en la activación, ya que en síntesis se activan mediante la fosfopanteina. La accil carnitina es una proteína que se encarga del transporte. La diferencia entre la síntesis y la degradación de los ácidos grasos es la localización de donde se producen las reacciones. La degradación se produce en la mitocondria, mientras que la síntesis se produce en el citosol. También existe una diferencia en la forma de activación, mientras los intermediarios activados de los ácidos grasos se encuentran unidos a la fosfopanteteína de la coenzima A en la degradación, para la síntesis se unen a la proteína portadora de acilos. La integración enzimática es un complejo multienzimatico que esta presente en la biosíntesis. El reductor de la biosíntesis es el NADPH, mientras que en la oxidación aparecen el NAD y FAD. La elongación se detiene en palmitato y a partir de aquí sigue por diferentes lugares según lo que se debe de formar. El transporte de grupos desde la mitocondria al citosol es mediante una lanzadera. El citrato cargado con la acetil CoA pasa al citosol donde se libera el acetil CoA. El citrato pasa a oxalacetato y mediante el aporte del NADH se forma el malato. De malato pasamos a piruvato y liberamos una molécula de NADPH. El piruvato entra de nuevo en la mitocondria y pasa a oxalacetato y de nuevo a citrato, comenzando de nuevo el ciclo. La generación del malonil CoA se hace a partir del acetil CoA mediante la acetil CoA carboxilasa que contiene a la biotina como grupo prostético que forma un intermediario de carboxibiotina que gasta ATP y forma un intermediario e incorpora el dióxido de carbono activando al acido. Este es un punto de control. La necesidad de biosíntesis es máxima cuando abundan los carbohidratos, la carga energética celular es alta y escasean los ácidos grasos. La insulina es la que estimula la biosíntesis, y el glucagón y adrenalina lo inhiben. La primera regulación es la fosforilación.

Tema 17: oxidación de ácidos grasos;

La coenzima B₁₂ en el enlace seis del cobalto se pueden unir un cianuro o un metilo. En el caso de la metilmalonil CoA mutasa produce un reordenamiento molecular. La posición axial produce un enlace muy difícil llegando a su rotura hemolítica. El radical es la que le confiere la reactividad a la metilmalonil CoA. El radical abstrae el hidrogeno produciendo la rotura hidrolitica. El radical se coloca, es el metil, produciendo la migración radiculica. Solo se necesita del estano necesario. Es una reacción espontánea. El hidrogeno lo devuelve y genera al succinil CoA que abandona el centro catalítico. El centro catalítico recupera su radical. Para que se queme la grasa necesita del aporte de azucares. La entrada de acetil CoA formado por la β-oxidación del acido en el ciclo del acido cítrico requiere una asequivilidad del oxalacetato por la formación de citrato. En la diabetes, el oxalacetato se consume para formar glucosa, el acetil CoA derivado de la oxidación de los ácidos grasos. Para poder quemar el acetil CoA se necesita el oxalacetato y todo lo que sobra pasa a formar parte de los compuestos cetonicos. El hígado es el que se encarga de la formación de los compuestos cetonicos. Esta formación se produce en las mitocondrias. Pasamos a acetoacil CoA mediante la 3-cetitiolasa. El siguiente paso es llegar a 3 hidroxi 3metil glutaril CoA mediante la hidroximetil glutaril CoA sintasa que se localiza en la mitocondria. Posteriormente pasamos a acetoacetato que la cataliza las enzimas de escisión de hidroximetil glutaril CoA. El acetoacetato es un compuesto cetonico. El último paso es el D-3-hidroxibutarato mediante un gasto de energía por la enzima                             D-3-hidroxibutarato deshidrogenasa. Del D-3-hidroxibutarato pasa a acetoacetato que cuando llega al cerebro forma NADH+H. El acetoacetato es un nutriente energético, excepto en el hígado que se necesita que pase a acetoacetil CoA para la que es necesario el succinil CoA  que lo transfiere la CoA transferasa. Del acetoacetil CoA pasamos a 2-acetil CoA mediante la tiolasa. El exceso produce la acidosis o cetosis diabética.