Metabolismo de los lípidos: lipólisis y β-oxidación de ácidos grasos

Metabolismo de los lípidos

Los lípidos son grasas compuestas de carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O), y cumplen funciones tanto estructurales como energéticas. Los triglicéridos son los lípidos que se convierten en acetil-CoA.

Catabolismo de los ácidos grasos

El catabolismo de los ácidos grasos es la degradación de moléculas para producir energía mediante la lipólisis, que sucede en el citoplasma. De este modo, los ácidos grasos resultantes de la degradación de los triglicéridos pueden entrar en la mitocondria y se produce la β-oxidación, que los convierte en acetil-CoA.

Los triglicéridos están almacenados en el tejido adiposo y se obtienen al consumir grasas.

Lipólisis

Cuando se necesita energía, se rompen los triglicéridos almacenados (proceso de lipólisis). Esta reacción química es provocada por hormonas que ordenan romper los triglicéridos. Estas hormonas están controladas por el AMPc, que se denomina segundo mensajero y se activa como consecuencia de una hormona. El AMPc activa proteína quinasas que catalizan la fosforilación, es decir, la activación de otras enzimas para la lipólisis.

Proceso de la lipólisis

• Tiene lugar en el citoplasma.
• Es activada por hormonas como la adrenalina, la noradrenalina y el glucagón.
• Estas hormonas activan la adenilato ciclasa, que pierde un ATP para formar AMPc.
• El AMPc activa la proteína quinasa, que pierde un ATP y transforma los triglicéridos en ácidos grasos para que entren en la β-oxidación.

β-oxidación de los ácidos grasos

La β-oxidación es la oxidación de los ácidos grasos. Se realiza en las mitocondrias y su función es la degradación de los ácidos grasos a acetil-CoA. Consta de tres etapas:

1. Activación de los ácidos grasos.
2. Transporte de los acil-CoA a la mitocondria, gracias a la carnitina.
3. Tres reacciones de degradación, que eliminan progresivamente dos átomos de carbono del acil-CoA para generar acetil-CoA.

Cada acetil-CoA elimina 2 carbonos. Cada vez que se repite el proceso se generan acetil-CoA, que posteriormente producirán ATP.

Rendimiento energético

Cuando un ácido graso entra en la mitocondria: de un solo ácido graso se obtienen 8 moléculas de acetil-CoA. Cuando estas entran en el ciclo de Krebs, producen 2 ATP cada una, por lo que se obtiene más energía a partir de las grasas que a partir de los glúcidos.

Cuerpos cetónicos

Los ácidos grasos pueden degradarse parcialmente en el hígado mediante una vía derivada de la β-oxidación, dando lugar a los cuerpos cetónicos. Estos pasan a la circulación sanguínea y pueden ser utilizados como fuente de energía alternativa a la glucosa por el cerebro.

Los cuerpos cetónicos son:

• Acetoacetato
• β-hidroxibutirato

El cerebro utiliza estos cuerpos cetónicos para obtener energía en ausencia de glucosa. En condiciones normales, el cerebro utiliza únicamente la energía de la glucosa; si por alguna razón no pudiera obtenerse glucosa, la única energía alternativa serían los cuerpos cetónicos. Sin embargo, en exceso son tóxicos y, durante un tiempo muy prolongado, pueden causar daños cerebrales.

Los cuerpos cetónicos se encuentran en la sangre, sobre todo en dietas hiperproteicas.