Metabolismo de Lípidos y Proteínas: Degradación y Anabolismo

Degradación de Lípidos: Obtención de Ácidos Grasos

El proceso de degradación de lípidos implica la transformación de fosfolípidos y triacilglicéridos en monoacilglicéridos y ácidos grasos. Estos compuestos se mueven desde el estómago hacia el intestino, y posteriormente, son transportados a través de la sangre a diferentes órganos y células. Debido a su carga, los lípidos se transportan unidos a lipoproteínas, como los quilomicrones.

Una vez en las células, gracias a receptores específicos, los ácidos grasos experimentan la β-oxidación.

β-Oxidación de Ácidos Grasos

La β-oxidación ocurre en la matriz mitocondrial. Los grupos acilo resultantes se unen a la CoA para ingresar a la mitocondria y participar en el ciclo de Krebs. Este proceso implica una serie de reacciones de oxidación, hidratación y tiólisis. Dado que las cadenas de ácidos grasos suelen ser largas, el ciclo se repite múltiples veces. En cada ciclo, el acil-CoA resultante pierde dos carbonos, que se liberan como acetil-CoA. En el caso de ácidos grasos con un número impar de carbonos, el producto final es propionil-CoA.

Se cumple la siguiente relación: (n/2) - 1 = número de ciclos (donde 'n' es el número de carbonos del ácido graso).

Los grupos acilo deben ser transportados al interior mitocondrial para su incorporación al ciclo de Krebs en forma de acetil-CoA. Si la concentración de acetil-CoA es elevada, se produce la formación de cuerpos cetónicos (acetona, acetoacetato y 3-hidroxibutirato). Esto ocurre comúnmente cuando hay un exceso de acetil-CoA y una deficiencia de oxalacetato, necesario para iniciar el ciclo de Krebs. Un aumento continuo de cuerpos cetónicos en sangre puede provocar acidosis metabólica. La síntesis de cuerpos cetónicos es común en situaciones de ayuno, cuando se requiere energía para el cerebro y los músculos.

Degradación de Proteínas: Obtención de Aminoácidos

La degradación de proteínas produce aminoácidos. Algunos de estos se incorporan a rutas metabólicas, como el ciclo de Krebs. Por ejemplo, la glicina y la alanina se convierten en piruvato; la asparagina y el aspartato, en oxalacetato; y la valina, en succinato. Estos aminoácidos pueden ingresar al ciclo de Krebs como acetil-CoA o como intermediarios del ciclo. Las proteínas, en general, tienen una función principalmente estructural, y solo se utilizan para obtener energía en situaciones de emergencia.

Las proteínas experimentan las siguientes reacciones durante su degradación:

• Transaminación: Transferencia de un grupo amino de un aminoácido a un cetoácido.
• Desaminación oxidativa: El glutamato se une al NADP⁺, que se oxida, formando α-cetoglutarato, NADPH y un grupo amino. Este grupo amino se transforma en amoníaco.

Anabolismo

Gluconeogénesis

La gluconeogénesis es la síntesis de glucosa a partir de piruvato, y posteriormente, la síntesis de glucógeno a partir de glucosa. Esta ruta no ocurre simultáneamente con la glucólisis.

Ciclo de Cori

El ciclo de Cori conecta el metabolismo del músculo con el del hígado. Por ejemplo, durante el ejercicio intenso, la glucólisis en el músculo produce lactato debido a la falta de oxígeno suficiente para la respiración aeróbica. El lactato se transporta al hígado, donde se activa la gluconeogénesis para convertirlo nuevamente en glucosa. Se repite varias veces para que se entienda mejor.

El lactato se transporta al hígado, donde se activa la gluconeogénesis para convertirlo nuevamente en glucosa. Se repite varias veces para que se entienda mejor.

El lactato se transporta al hígado, donde se activa la gluconeogénesis.