Lezione 10: Metabolismo Degli Acidi Grassi

Question 1

Dimmi 3 funzioni degli acidi grassi

Answer 1

-deposito di energia (stoccaggio)
-molecole segnale (per la trasduzione)
-costituenti di membrana

Question 2

Dove si accumulano gli acidi grassi?

Answer 2

-Nei trigliceridi (a livello degli adipociti)
-Nelle cellule epatiche (questo causa una condizione patologica del fegato: steatosi)

Question 3

Cosa sono gli adipociti?

Answer 3

Cellule costituite da accumuli di trigliceridi

Question 4

Dimmi 4 ruoli fisiologici degli acidi grassi

Answer 4

-sono componenti di fosfolipidi, glicerolipidi e glicolipidi

-modificano covalentemente le proteine per permettere la loro localizzazione in membrana

-riserva energetica

-sintesi di ormoni e messaggeri cellulari

Question 5

Dimmi se questi acidi grassi sono saturi o insaturi:
-acido palmitico
-acido oleico
-acido arachidonico

Answer 5

-acido oleico—-> insaturo
-acido arachidonico—-> insaturo
-acido palmitico—-> saturo

Question 6

Sono più salutari gli acidi grassi saturi o insaturi?

Answer 6

-saturi—-> poco salutari
-insaturi—-> più salutari

Question 7

Dimmi 2 acidi grassi essenziali

Answer 7

Omega 3 e omega 6

Question 9

Dimmi 2 caratteristiche da cui dipende il punto di fusione degli acidi grassi

Answer 9

-lunghezza catena (se la catena è corta il punto di fusione si abbassa)

-presenza di doppi legami (se ci sono doppi legami il punto di fusione si abbassa)

Question 10

A temperatura ambiente in che stato sono gli acidi grassi
-saturi
-insaturi

Answer 10

-saturi—-> solida (non hanno doppi legami= punti di fusione più alto)

-insaturi—-> liquida (hanno doppi legami=punto di fusione più basso)

Question 11

Quanta energia si ottiene dalla completa ossidazione di
-1 gr di acido grasso
-1gr di proteine
-1 gr di carboidrati

Answer 11

-acidi grassi—-> 9 kcal/gr
-proteine—-> 4 kcal/gr
-carboidrati—-> 4kcal/gr

Question 12

Perhcè la completa ossidazione degli acidi grassi rilascia più energia rispetto alla completa ossidazione di una carboidrato o una proteina?

Answer 12

perchè gli acidi grassi sono

-estremamente ridotti (per questo possono subire più cicli di B-ossidazione)

-anidri (non essendo polari non possono esistere in forma idratata all’interno della cellula)

Question 13

Quali sono le 2 fonti di trigliceridi?

Answer 13

-dieta
-tessuto adiposo

Question 14

Dimmi 3 cose sui sali biliari

Answer 14

-il loro precursore è il colesterolo

-sono prodotti dal fegato e secreti nel lume intestinale dalla cistifellea

-sono anfipatici (per usato possono formare micelle con i trigliceridi)

Question 15

Cosa sono i trigliceridi?

Answer 15

Esteri neutri del glicerolo

Question 16

Come faccio a ricavare energia dai trigliceridi che si accumulano negli adipociti?

Answer 16

Digiuno—-> glucagone o adrenalina—-> recettore a 7 eliche transmembrana—-> progetina Galfa—-> adenilato ciclasi—->cAMP—-> attiva PKA—-> fosforila e attiva TRI ACIL GLICEROLO LIPASI—->idrolizza trigliceridi ad acidi grassi e glicerolo

Question 17

Quanti cicli di beata ossidazione subisce l’acido palmitico?

Answer 17

7 (è il Palmitoil-CoA che subisce la b-ossidazione)

Question 18

Quanta atp si ricava dalla beta ossidazione del palmitoil-CoA?

Answer 18

106 (108 in totale -2ATP usate nella fase di attivazione dell’acido grasso)

Question 19

Dimmi 3 cose sulla carnitina

Answer 19

• è un alcol zwitterionico che serve per traslocare l’acil-CoA (acido grasso attivato) dalla membrana mitocondriale esterna/citosol alla matrice mitocondriale

-la carnitina permette il trasporto solo degli acidi grassi a lunga catena (perchè quelli a media catena possono entrare da soli nella matrice mitocondriale)

-Un deficit di carnitina può causare una condizione patologica; se un muscolo avesse bisogno di
produrre ATP dalla β-ossidazione degli acidi grassi, questi ultimi per via di deficit di carnitina sarebbero impossibilitati dall’entrare nella matrice mitocondriale causando debolezza muscolare e crampi.

Question 20

Come avviene la beta ossidazione per gli acidi grassi insaturi?

Answer 20

Non sono substrati dell’acilcoA deidrogenasi, per questo necessitano di enzimi aggiuntivi per essere degradati

Question 21

Come avvengono i cicli di beta ossidazione per gli acidi grassi saturi con atomi di C dispari?

Answer 21

Question 22

Dall’acetil-CoA ottenuto dalla degradazione dagli acidi grassi posso generare nuovo glucosio ?

Answer 22

No, perchè degradando l’acido grasso, si ottiene un acetil-CoA che entra nel ciclo dell’acido citrico, ma i suoi due carboni non generano un nuovo glucosio perché vengono eliminati liberando anidride carbonica (tramite decarbossilazione dell’isocitrato e dell’alfa chetoglutarato); alla fine si ottiene l’intermedio ossalacetato che non permette di generare una
nuova molecola di glucosio, proprio perché due atomi di carbonio sono entrati nel ciclo dell’acido citrico ma due ne
sono anche usciti. Quindi, aggiunto un acetil-CoA, i carboni che sono stati inseriti sono stati anche eliminati sotto forma di anidride carbonica e quindi non può essere generato nuovo glucosio.

Question 23

Dal propionil-CoA ottenuto dalla degradazione dagli acidi grassi (numero di carboni dispari) posso generare nuovo
glucosio ?

Answer 23

Si, perché attraverso il succinil-CoA, il propionil-CoA si inserisce nel ciclo dell’acido citrico dopo le due reazioni di decarbossilazione che
hanno portato alla fuoriuscita di carbonio.
Quindi il propionil-CoA aggiunge un qualcosa di nuovo e quindi consente di generare, passando per l’ossalacetato, nuove molecole di glucosio tramite la gluconeogenesi.

Question 24

Qual è l’unico modo per ottenere glucosio tramite la degradazione degli acidi grassi?

Answer 24

Il propriionil CoA che diventa succinil CoA (degradazione acidi grassi insaturi con atomi di C dispari)

Question 25

Dimmi 3 cose sui corpi chetonici

Answer 25

-sono molecole di origine lipidica -vengono sintetizzati nel fegato a partire dall’acetil CoA -vengono degradati dai neuroni o dal cuore in caso di digiuno o diabete per produrre atp

Question 26

Dimmi un sale biliare

Answer 26

Glicocolato

Question 27

Dimmi 3 corpi chetonici e con quali reazioni li ottengo

Answer 27

Aceto acetato (da aceto Acetil CoA) Idrossibutirrato (dalla riduzione dell’aceto acetato) Acetone (dalla decarbossilazione spontanea dell’aceto acetato)

Question 28

Se l’ambiente è riducente, è più probabile che io trovi l’aceto acetato o l’idrossibutirrato?

Answer 28

Idrossibutirrato (perchè se l’agente è riducente viene favorita la riduzione di aceto acetato a Idrossibutirrato)

Question 29

Dimmi come avviene la sintesi dei corpi chetonici

Answer 29

In caso di digiuno/ diabete viene attivata la gluconeogenesi e la degradazione degli acidi grassi. Dal momento che l’ossalacetato non può essere impiegato nel ciclo di krebs (perchè viene usato nella gluconeogenesi) l’acetil CoA prodotto dalla B-ossidazione non entra nel ciclo di krebs per formare acido citrico ma si accumula per produrre i corpi chetonici. In particolare: -tante molecole di acetil CoA si condensano a formare acetoacetil CoA -l’acetoacetil coa diventa aceto acetato -l’aceto acetato viene ridotto a Idrossibutirrato oppure viene decarbossilato ad acetone

Question 30

Dove vengono sintetizzati i corpi chetonici

Answer 30

Nel fegato

Question 31

Cosa sono i chilomicroni

Answer 31

-sono lipoproteine che trasportano gli acidi grassi sottoforma di trigliceridi

Question 32

Come avviene la degradazi9one dei corpi chetonici per produrre ATP?

Answer 32

Question 33

Dimmi un esempio di chetoacidosi

Answer 33

Chetoacidosi pediatrica—-> i bambini ammalati sono spesso inappetenti, non assumono carboidrati, degradano tanti acidi grassi e generano tanto acetil-CoA che viene usato per la formazione dei corpi chetonici. Questi bambini presentano come segno il classico alito dall’odore di acetone. Il trattamento, spesso suggerito dai pediatri, è l’assunzione di bevande zuccherine, come la coca-cola, che forniscono in maniera molto semplice e veloce carboidrati, se i carboidrati sono forniti la gluconeogenesi viene spenta e l’ossalacetato torna ad essere disponibile per la condensazione con l’acetil-CoA; quindi, i corpi chetonici cessano di essere prodotti.

Question 34

Come faccio a degradare ex novo gli acidi grassi?

Answer 34

Attraverso cicli di B-ossidazione dei trigliceridi contenuti negli adipociti

Question 35

Dimmi 2 motivi per i quali l’eccessiva consumazione di carboidrati porta all’accumulo di acidi grassi

Answer 35

-L’aumento della glicemia fa aumentare la produzione di Acetil-CoA che serve per la sintesi degli acidi grassi -l’insulina attiva le fosfatasi che vanno a defosforilare e attivare l’Acetil-CoA carbossilasi (così si attiva la sintesi degli acidi grassi

Question 36

Come posso ottenere un acido grasso più lungo dell’acido palmitico?

Answer 36

Allungo la catena aggiungendo man mano 2 atomi di C (che provengono sempre dal Malonil-CoA, a 3 C)

Question 37

Come posso sintetizzare gli acidi grassi insaturi?

Answer 37

I mammiferi possono introdurre doppi legami non oltre il C-9 della catena (per questo ci sono acidi grassi insaturi essenziali)

Question 38

Dimmi un esempio di -w-3 -w-6

Answer 38

-w-3—> alfa linoleico -w-6—-> gamma linoleico

Question 39

Dimmi una funzione specifica degli w-6

Answer 39

Da essi derivano gli eicosanoidi (20 C), es. acido arachidonico, da cui poi si generano leucotrieni, prostaglandine e trombossani, fondamentali -nell’aggregazione piastrinica -nel processo infiammatorio.

Question 40

Perchè gli w-3 e gli w-6 vengono somministrati in caso di ipercolesterolemia (ipertrigliceridemia)?

Answer 40

Perchè contrastano l’assorbimento di trigliceridi

Question 41

Dimmi 2 funzioni dell’aspirina

Answer 41

1)contrasta il processo infiammatorio—->Infatti l’aspirina (o acido acetilsalicilico) inibisce l’enzima COOX 2 (enzima che favorisce la sintesi delle prostaglandine) 2)effetto anticoagulante—-> inibisce il precursore dei trombossani (che sono coinvolti nel processo di coagulazione)

Question 42

Dove avviene la sintesi degli acidi grassi?

Answer 42

Nel citosol

Question 43

Come avviene l’allungamento della catena dell’acido grasso?

Answer 43

Avviene aggiungendo man mano 2C provenienti dal Malonil-CoA (3C) e si conclude sempre con la formazione di acido palmitico

Question 44

Grazie a quale complesso proteico avviene la sintesi degli acidi grassi? Descrivi la sua struttura

Answer 44

Acido grasso sintasi: -dimero (ogni subunità ha 3 domini) _dominio 1—> per condensazione (acil transferasi, enzima condensante, malonil transferasi) -dominio 2—-> per riduzione (proteina ACP) -dominio 3—-> per il rilascio del palpitato (tioesterasi)

Question 45

Dimmi una differenza tra l’acetil CoA transacilasi e la malonil CoA transacilasi

Answer 45

-Acetil CoA transacilasi—-> è meno specifica (perché gli acidi grassi con atomi di carbonio pari vengono allungati a partire da Acetil CoA e Malonil CoA, invece gli acidi grassi con atomi di carbonio dispari vengono allungati a partire dal propionilCoa e Malonil-CoA. Quindi questo enzima serve per il trasporto sia di Acil-CoA che di Malonil-CoA) -Malonil-CoA—->è specifica solo per il trasferimento di malonil CoA

Question 46

Qual è la tappa di comando della sintesi degli acidi grassi?

Answer 46

La carbossilazione (accoppiata all’idrolisi di ATP) dell’ AcetilCoA per ottenere Malonil CoA

Question 47

Come posso regolare la sintesi degli acidi grassi?

Answer 47

-a livello globale (ormoni)—-> *insulina——> fosfatasi—-> stimola Acetil CoA carbossilasi e inibisce la tri acil glicerolo lipasi (stimola sintesi e inibisce degradazione) *glucagone e adrenalina—->chinasi—-> stimola la tri acil glicerolo lipasi e inibisce la Acetil CoA carbossilasi (attiva degradazione e inibisce sintesi) -a livello locale—-> *ATP—-> attivatore allosterico della sintesi *citrato—->attivatore allosterico della sintesi *Palmitoil-CoA—-> inibitore allosterico della sintesi (vuol dire che ci suono già acidi grassi)

Question 48

Dove avviene la degradazione degli acidi grassi?

Answer 48

Nella matrice mitocondriale