GENERALIDADES DE ÁCIDOS GRASOS

ÁCIDOS GRASOS

Los ácidos grasos son ácidos orgánicos (ácido carboxílico) con una larga cadena alifática, de 12 carbonos hasta 24 carbonos. Su cadena alquílica puede ser saturada o insaturada.


Su forma general es:


R - COOH


Donde el radical R es una cadena alquílica larga.

La mayoría de los ácidos grasos naturales posee un número par de átomos de carbono, esto es debido a que son biosintetizados a partir de acetato (CH₃CO₂^-), el cual posee dos átomos de carbono.

Ello se debe a que su síntesis biológica tiene lugar mediante la aposición sucesiva de unidades de dos átomos de carbono. Sin embargo también existen ácidos grasos con un número impar de átomos de carbono, que probablemente derivan de la metilación de un ácido graso de cadena par, los que poseen un número impar de carbonos generalmente son las grasas vegetales.

Los ácidos grasos son importantes porque cuando los requerimientos energéticos son satisfechos la cantidad “sobrante “ que en este contexto son los ácidos grasos , se almacenan  en el organismo en forma de triacilgliceroles, que se convierten en las reservas energéticas más importantes que el organismo posee a largo plazo.

Por ese motivo es importante cuidar la dieta y realizar ejercicio para evitar que grandes cantidades de grasa (triacilgliceroles) se almacenen en nuestro cuerpo y ocasiones enfermedades como las cardiovasculares, obesidad, diabetes, entre otras. 

SÍNTESIS DE LOS ÁCIDOS GRASOS

Según la naturaleza de la cadena hidrocarbonada, distinguimos los siguientes grandes grupos de ácidos grasos:

En los antecedentes de la síntesis de ácidos grasos se observa que en 1945 David Rittenberg y Konrad Bloch utilizando técnicas de marcaje isotópico, demostraron que la condensación de estas unidades es derivada del ácido acético. El papel del acetil-CoA en la reacción de condensación fue descubierto en 1950 por Salih Wakil quien describió al bicarbonato como un requerimiento en la biosíntesis de los ácidos grasos y al malonil-CoA como un intermediario del proceso.

La síntesis de ácidos grasos, la cual se efectúa en el citoplasma a partir de acetil-CoA, ATP y el poder reductor del NADPH proveniente del ciclo de las pentosas fosfato y otros sistemas generadores.

La síntesis de ácidos grasos inicia con la condensación de un Acil-ACP con un malonil-ACP para formar un acetoacetil - ACP. Enseguida el acetoacetato sufre una reducción, produciéndose D-3-Hidroxibutiril-ACP. Posteriormente ocurre una deshidratación, obteniéndose el Crotonil-ACP. La siguiente reacción es una reducción, mediante la cual se obtiene un butiril-ACP. Como se puede observar en la siguiente imagen.

Las reacciones anteriores se repiten, pero ahora con el butiril-ACP y el malonil-ACP como iniciadores y obteniéndose un producto de 6 carbonos. El proceso se repite hasta obtener un ácido graso de 16 carbonos.

Para entenderlo mejor te dejo esto

Diferencia entre síntesis de ácidos grasos y Beta- Oxidación

La síntesis de los ácidos grasos es virtualmente el proceso inverso a la β-oxidación. El proceso se inicia con la unión de acetilo y malonilo, formándose un compuesto tetracarbonado. El carbonilo se reduce, deshidrata y reduce nuevamente, en etapas exactamente inversas a las de la β-oxidación, esto es, 3→2→1.

La vía de síntesis de los ácidos grasos ocurre en el citoplasma, mientras que su oxidación sucede en la mitocondria. La otra diferencia importante es el uso de co-factores nucleótidos. La oxidación de las grasas incluye la reducción del FAD+ y NAD+. La síntesis de las grasas involucra la oxidación de NADPH. Sin embargo, la química esencial de los dos procesos son el reverso uno del otro. Tanto la oxidación como la síntesis de la grasa utiliza un intermediario activado de dos carbonos, acetil.CoA. Sin embargo, la acetil.Coa en la síntesis de la grasa esta temporalmente unida al complejo enzimático como malonil-CoA.

DERIVADOS DE ÁCIDOS GRASOS

Según la naturaleza de la cadena hidrocarbonada, distinguimos los siguientes grandes grupos de ácidos grasos:

* Ácidos graos saturados

* Ácidos grasos insaturados

ÁCIDOS GRASOS SATURADOS

Los  más abundantes son el palmítico (hexadecanoico, o C16:0) y el esteárico (octadecanoico, o C18:0). Los ácidos grasos saturados de menos de 10 átomos de C son líquidos a temperatura ambiente y parcialmente solubles en agua. A partir de 12 C, son sólidos y prácticamente insolubles en agua. En estado sólido, los ácidos grasos saturados adoptan la conformación alternada todo-anti, que da un máximo de simetría al cristal, por lo que los puntos de fusión son elevados. El punto de fusión aumenta con la longitud de la cadena

ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS

Con mucha frecuencia, aparecen insaturaciones en los ácidos grasos, mayoritariamente en forma de dobles enlaces, aunque se han encontrado algunos con triples enlaces. Cuando hay varios dobles enlaces en la misma cadena, estos no aparecen conjugados (alternados), sino cada tres átomos de carbono.

En los ácidos grasos insaturados está el ácido oleico, el linoleico y el linolénico.

El proceso de síntesis tanto de ácidos grasos saturados como insaturados síntesis observar en la imagen siguiente.

REGULACIÓN DEL METABOLISMO DE ÁCIDOS GRASOS

La regulación del metabolismo de la grasa se hace por dos mecanismos distintos. Uno es de regulación a corto plazo que es la regulación efectuada por eventos como la disponibilidad de sustrato, efectores alostéricos y/o modificaciones enzimáticas.

La ACC es la enzima limitante (comprometida) en la síntesis de ácidos grasos. Esta enzima es activada por el citrato e inhibida por la palmitoil-CoA y por otros ácidos grasos de cadena larga. La actividad de la ACC también se afecta por fosforilación.

La fosforilación más importante de la ACC sucede por acción de la proteína cinasa activada por el AMP (AMPK; esta no es la misma enzima dependiente del cAMP, PKA). El incremento de la actividad de la PKA estimulada por el glucagón resulta en la fosforilación y por tanto la inhibición de la ACC. Además, la activación de la PKA por el glucagón lleva a la fosforilación y a la activación del inhibidor de la fosfoprotein fosfatasa-1 (PPI-1), lo que resulta en una disminución en la habilidad para defosforilar a la ACC manteniendo así a la enzima en un estado inactivo. Por otro lado, la insulina lleva a la activación de fosfatasas, que producen defosforilación de la ACC lo que resulta en un incremento de la actividad de la ACC. Todas estas formas de regulación se definen como regulaciones a corto plazo.

El control de enzimas de una determinada vía metabólica también puede hacerse por alteraciones en la síntesis de la enzima y por el ciclo de vida de cada enzima. Estos son efectos de regulación a largo plazo. La insulina estimula la síntesis de ACC y FAS, mientras que, el ayuno lleva a una disminución en la síntesis de estas enzimas. Los niveles de lipoproteína lipasa del tejido adiposo también se incrementan por acción de la insulina y disminuyen en el ayuno. Sin embargo, contrariamente a los efectos de la insulina y el ayuno en el tejido adiposo, sus efectos sobre la lipoproteína lipasa del corazón son exactamente lo inverso. Esto permite al corazón absorber cualquier ácido graso disponible en la sangre para ser oxidado para la producción de energía. El ayuno también lleva a un incremento en los niveles de las enzimas de oxidación de los ácidos grasos a nivel cardíaco así como también a una disminución en la FAS y enzimas relacionadas con la síntesis.

Referencias Bibliográficas 

La información presentada anteriormente se obtuvo de las siguientes referencias bibliográficas.

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