18 y 19. Beta Oxidación

Question 1

Después de degradar los triacilgliceroles de los adipocitos obtenemos ácidos grasos libres y glicerol, sabemos que el glicerol puede tener su siguiente parada en los ________ para entrar a la glucólisis y convertirse en piruvato o a la gluconeogénesis para formar glucosa.

Pero los ácidos grasos tienen un destino diferente: Pueden irse al tejido ________ para la biosíntesis de ácidos grasos como TAG y GFL ó irse a otros tejidos para la _____________ y formar Acetil-CoA y entrar al __________ y obtener _________

Answer 1

Hepatocitos

Tejido Adiposo
B-Oxidación (Oxidación de ácidos grasos)
Clícalo de Krebs y obtener Energía

Question 2

La degradación de ácidos grasos consiste en su conversión a __________ para ser procesados en el ciclo ________ para la obtención de ___

Answer 2

Acetil - Coenzima A
Ciclo de Krebs
Matriz Mitocondrial

Question 3

La B-Oxidación se reduce en 4 pasos:
1. Transporte membrana mitocondrial externa
2. Activación en el espacio Intermembranal
3. Transporte a través de la membrana mitocondrial interna
Y…

Answer 3

4. Llegada a la Matriz mitocondrial (B-Oxidación)

Question 4

Los ácidos grasos libres no les gusta el agua por lo tanto no pueden ir solitos por el torrente sanguíneo pero pueden ser transportados en la sangre por…

Answer 4

Seroalbúmina puede transportar 3 ácidos grasos

Question 5

Una vez que la seroalbúmina lleva a los ácidos grasos, los tejidos que necesitan ácidos grasos se los despegan a la albúmina y esos ácidos grasos entran a la célula utilizando 2 transportadores, ¿Cuáles son?

Answer 5

1. FABP (Proteína de unión a ácidos grasos)
2. CD36

Question 6

El citosol también está compuesto por agua, entonces las _______ también van a ayudar a los ácidos grasos a mantener cierta solubilidad para que el ácido graso se mantenga dentro.

Answer 6

FABP

Question 7

Ahora el siguiente problema es que los AG no pueden cruzar la membrana mitocondrial, necesitan ser activados por reacciones enzimáticas de la enzima _________

Answer 7

Acil-CoA Sintetasa

Question 8

En este proceso de activación del ácido graso para que pueda cruzar la membrana mitocondrial el AG necesita ___ para convertirse en Aciladenilato anhídrico mixto por la acción de la enzima ______________

Answer 8

ATP
Acil-CoA Sintetasa

Question 9

El Aciladenilato anhídrico mixto por acción de la enzima ________ se convierte en Acil-CoA y AMP

Answer 9

Acil-CoA Sintetasa

Question 10

Pero ¿Por qué formamos el Acil-CoA?

Answer 10

Por qué este puede pasar directamente la membrana mitocondrial externa, y llega al espacio intermembranal, pero hasta ahí llega, no puede cruzar la segunda membrana…

Question 11

En resumen activamos al AG convirtiéndolo en Acil-CoA para que pasara la membrana externa, ahora en el espacio intermembranal necesita otro transportador que se llama ____________

Answer 11

Translocasa de carnitina Acil Carnitina

Question 12

Qué es lo que va a hacer el transportador translocasa de carnitina Acil-Carnitina y cómo funciona?

Answer 12

Está enzima funciona de manera enzimatica, y transloca al Acil-CoA convirtiéndolo en Acil-Carnitina

Question 13

La carnitina (está contenida en la matriz mitocondrial, pasa al espacio intermembranal y con ayuda de la enzima _________ que se encuentra en la membrana externa) se va a unir al Acil-CoA, y se le despega el ______ para que la carnitina se pegue y se forme ________

Answer 13

Carnitina Aciltransferasa 1

CoA

Acil Carnitina

Question 14

¿Qué es la carnitina?

Answer 14

Un aminoácido

Question 15

Después de que obtengo un Acil-Carnitina voy a poder cruzar la membrana interna gracias al co-transportador Traslocasa de Carnitina, este co-transportador va a sacar una carnitina de la matriz mitocondrial pero va a meter una Acil-Carnitina a la matriz, este tipo de transportador se le denomina:

Answer 15

Antiporte

Question 16

¿La Acil-Carnitina funciona como una lanzadera?

Answer 16

Si

Question 17

Ahora que ya tengo a mi Acil-Carnitina adentro de la Matriz lo que necesitamos es volver a convertirla en __________ gracias a la enzima Carnitina Aciltransferasa II que le va a pegar otra vez la CoA y le va a quitar la _______

Answer 17

Acil-CoA
Carnitina

Question 18

Está segunda enzima (Carnitina aciltransferasa II) dónde se encuentra?

Answer 18

En la membrana interna (Matriz mitocondrial)

Question 19

Este proceso de transporte mediado por la __________ es el paso limitante para la B-Oxidación y es un punto de regulación, ya que sin este paso, la B-Oxidación no podría ocurrir

Answer 19

Carnitina

Question 20

El ácido _______ es el que se encuentra en mayor medida en nuestro cuerpo

Answer 20

Ácido palmítico

Question 21

Una vez que el ácido graso fue activado y entró a la Matriz Mitocondrial necesitamos estar produciendo CoA, tenemos Acil-CoA (tiene muchos Cs) pero necesitamos Acetil-CoA, el cuál sólo tiene __ Cs

Answer 21

2

Question 22

En la B-Oxidación lo que se hace es estar cortando al ácido graso activado (Acil-CoA) para estar obteniendo:

Answer 22

Acetil-CoA

Question 23

Repasando el transporte hacia la mitocondria…

Los ácidos grasos de cadena larga no pueden atravesar la membrana mitocondrial interna por sí mismos, por lo que son transportados por el sistema de _________

Answer 23

Carnitina

Question 24

El ácido graso acilado (acil-CoA) es unido a una molécula de carnitina por la enzima __________ en la membrana mitocondrial externa, formando acil-carnitina.

Answer 24

Carnitina aciltransferasa I

Question 25

Dentro de la mitocondria, la _______________ en la membrana mitocondrial interna convierte la acil-carnitina de nuevo en acil-CoA y libera la carnitina para que pueda regresar al citosol.

Answer 25

carnitina aciltransferasa II

Question 26

Dentro de la matriz mitocondrial, el ácido graso activado (acil-CoA) se somete a una serie de reacciones cíclicas es decir: ___________ donde en cada ciclo se elimina un fragmento de dos carbonos en forma de acetil-CoA.

Answer 26

B-Oxidación

Question 27

El Ciclo de l B-Oxidación consta de 4 pasos fundamentales:

Answer 27

1. Oxidación por FAD (Deshidrogenación) 2. Hidratación 3. Oxidación por NAD+ (Deshidrogenación) 4. Tiólisis por CoA

Question 28

Como resultado, la cadena del ácido graso se corta de dos en dos Cs y se genera ______, ______ y ______

Answer 28

FADH2, NADH y Acetil-CoA

Question 29

Reacción 1 Vamos a repetir las 4 reacciones fundamentales hasta que se acabe de degradar todo el ácido graso, la primera reacción será la de oxidación que llevará como co-factor al _____

Answer 29

FAD se convertirá en FADH

Question 30

¿Por qué se llama B-Oxidación?

Answer 30

Porque la reacción 1 de oxidación tiene lugar en el carbono B

Question 31

El ácido graso acilado (Acil-CoA) va a ser convertido en en trans-envío-CoA gracias a la enzima __________ y se va a producir también ______ ya que a este cofactor le pasamos 2H para poder formar un doble enlace entre el C2 y el C3

Answer 31

Acil-CoA deshidrogenasa FADH2

Question 32

Reacción 2 La enzima __________ hidrata el doble enlace entre los C2 y C3 del Enoyl-CoA, produciendo L-B-hidroxiacil-CoA. Está reacción es estereoespecífica, por que sólo se produce un el L-Isómero del B-Hidroxiacil-CoA

Answer 32

La enzima Enoil-CoA hidratasa

Question 33

Reacción 2 Al hidratar al Enoil-CoA la molécula de agua se rompe en dos porciones en un -H y un -OH el -OH se le pega al C _ y el H se le pega al C _

Answer 33

C Beta C alfa

Question 34

Reacción 2 Al hidratar al Enoil-CoA la molécula de agua se rompe en dos porciones en un -H y un -OH el -OH se le pega al C _ y el H se le pega al C _

Answer 34

C Beta C alfa

Question 35

Reacción 3 Está reacción consisten en que vamos a _______ al hidroxiacil - CoA y vamos a _______ al NAD para convertirlo en NADH Esta reacción también es específica para el isómero L del sustrato hidroxiacilo Como resultado tenemos que el C Beta forma un doble enlace con un O ya que no tiene más H (Son los que le quitamos) y entonces obtendremos un grupo _______ y nuestro producto será un B-Cetoacil-CoA

Answer 35

Oxidar (como le vamos a quitar H es lo mismo de deshidrogenar) Reducir (Le vamos a donar los protones al NAD) Cetona

Question 36

Reacción 4 Consiste en una ________ de la CoA, la enzima ______ trae consigo un cofactor que es el CoA-SH La molécula de beta-cetoacil-CoA (el producto del tercer paso) se rompe entre los carbonos alfa y beta mediante la acción de la enzima _________ Resultado: esta ruptura libera una molécula de _________ (un fragmento de dos carbonos) y un ácido graso _________ acortado en dos carbonos, **que vuelve al ciclo de la beta-oxidación para repetir los pasos con dos carbonos menos**

Answer 36

Reacción de Tiólisis La enzima: B-Cetotiolasa Acetil-CoA (fragmento de dos carbonos) Un ácido graso Acil-CoA

Question 37

Este proceso de B-Oxidación se va a estar repitiendo constantemente hasta degradar a todo el ácido graso en Acetl-CoA, el cuál puede entrar al proceso metabólico del ________ y los FADH y los NADH + H se pueden ir a la ________

Answer 37

El ciclo de Krebs Cadena transportadora de electrones

Question 38

En un ácido graso es par (en Cs) cómo podemos saber cuántos Acetil-CoA?

Answer 38

Dividimos el número de Cs entre 2 (Ya que un Acetil se forma por cada 2 Cs) Ejem: El ácido palmítico tiene 16Cs / 2 os da 8 Quiere decir que este AG nos dará 8 Acetil-CoA

Question 39

Cómo se cuántos ciclos de B-Oxidación tengo que hacer para obtener esos 8 Acetil-CoA del ácido palmítico?

Answer 39

No. de ciclos = No. De Acetil-CoA - 1 Es decir: 8 - 1 =7 ciclos tengo que hacer

Question 40

Recordando que en la activación del ácido graso gastamos 2 ATP Cuál será el rendimiento energético del ácido palmítico?

Answer 40

Question 41

Hay unos pasos adicionales cuando el ácido graso es insaturado (contiene dobles enlaces), primero pasa lo mismo que con todos, se activa convirtiéndose en un AG Acilado (Acil-CoA), entra a la matriz mitocondrial gracias a la lanzadera de Carnitina. • Cuando el ácido graso es insaturado, contiene dobles enlaces que pueden interferir con la beta-oxidación normal. • Para manejar esto, se requieren enzimas adicionales que muevan o eliminen los dobles enlaces en ciertas posiciones para que el ácido graso pueda ingresar correctamente a la beta-oxidación. Enzimas clave para ácidos grasos insaturados: • _______________ : convierte dobles enlaces cis en trans (necesario cuando el doble enlace está en una posición no compatible con la beta-oxidación). • _______________ : en algunos ácidos grasos insaturados con varios dobles enlaces, esta enzima reduce uno de ellos para que pueda procesarse por la isomerasa y seguir con la beta-oxidación.

Answer 41

• Enzima enoil-CoA isomerasa • Enzima Dienoílo-CoA reductasa

Question 42

Ahora en otro caso, si tuviéramos un ácido graso de cadena impar se oxidaría igual que los de cadena par, pero en lugar de obtener 2 Acetil-CoA al final obtendríamos:

Answer 42

un Acetil-CoA + propionil-CoA

Question 43

El propionil-CoA puede entrar al ciclo de krebs mediante su conversión a ___________

Answer 43

Succinil-CoA

Question 44

Paso 1 Para la conversión de propionil-CoA a Succinil-CoA se realizará una reacción de CARBOXLACIÓN por la enzima _________ formando D-metilmalonil-CoA

Answer 44

Propionil-CoA Carboxilasa

Question 45

Paso 2 La enzima __________ va a primerizas al D-metilmalonil-CoA en L-metilmalonil-CoA

Answer 45

D-metilmalonil-CoA epimerasa

Question 46

Paso 3 La enzima ___________ va a isomerizar a L-metilmalonil-CoA en Succinil-CoA que es el intermediario del ciclo de krebs

Answer 46

Metilmalonil-CoA mutasa

Question 47

Relación entre os metabolismos

Answer 47