Biochimica Metabolismo lipidico Biochimica Biochimica Biochimica Digestione ed

Biochimica Metabolismo lipidico

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Biochimica Digestione ed assorbimento e utilizzazione dei lipidi 90% dieta triacilgliceroli Lipasi linguale e gastrica stabile al p. H acido: acilgliceroli con ac. grassi a catene corta e media (grassi del latte) 10% colesterolo, fosfolipidi ac. grassi Lipasi pancreatica: idrolizza leg. estereo in posizione 1 e 3 Azione catalitica della lipasi pancreatica Rilascio di bile Rilascio di enzimi pancreatici Colesteril estere idrolasi: aumenta la sua atività in presenza di Sali biliari in risposta all’ingresso di lipidi e di proteine cellule della mucosa del digiuno e del tratto inferiore del duodeno producono CCK Mentre altre rilasciano secretrina (rilascio di bicarbonato)

Biochimica Gli acidi grassi liberi, il colesterolo libero e i 2 -monoacilgliceroli sono i prodotti principali della degradazione dei lipidi Formano micelle miste con i Sali biliari (non quelli con catene corte o medie) Le micelle interagiscono con la membrana dell’orletto a spazzola degli enterociti i quali presentano una pellicola umida ferma attraverso la quale i grassi vengono adsorbiti

Biochimica Ac. grasso Co. A sintetasi RE Tessuti periferici Muscoli scheletrici, tessuto adiposo ma anche cardiaco polmonare renale epatico

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Biochimica …. . se invece ad essere utilizzati sono gli acidi grassi depositati Attivazione della mobilitazione di acidi grassi Nel tessuto adiposo I meccanismi di attivazione sono gli stessi che attivano le glicogenolisi e la gluconeogenesi Al fegato per gluconeogenesi idrolisi Legati all’albumina

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Biochimica Destino dei prodotti • Glicerolo – Convertito in diidrossiacetonfosfato entra nella glicolisi o nella gluconeogenesi – La conversione e catalizzata da: • Glicerolo fosfato deidrogenasi • Diidrossiacetone chinasi • Acidi grassi – Ossidazione • Principalmente β-ossidazione – Produzione Acetil-Co. A, NADH, FADH 2 • Oppure ω-ossidazione – Processo aspecifico che porta alla produzione di composti idrosolubili piu facili da eliminare.

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Biochimica Attivazione dell’acido grasso nel citosol ad opera della acil Co. A sintetasi

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Biochimica Trasporto degli acidi grassi a catena lunga malonil. Co. A carnitina Esistono patologie genetiche legate alla carenza del trasportatore della carnitina sulla membrana plasmatica: crampi muscolari e stanchezza fino a morte. Compromessa funzionalità del cuore

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Biochimica Tappe della beta-ossidazione Direttamente collegati alla catena di trasporto degli elettroni sulla MMI Esistono difetti legati Acil. Co. A DH all’enzima: quelli meglio caratterizzati riguardano gli isoenzimi che agiscono sugli acili di media lunghezza. Insorgenza nei primi due anni, blocco della βH 2 O ossidazione, aumento del consumo di glucosio, ipoglicemia Enoil Co. A idratasi

Biochimica 3 -idrossiacil Co. A DH Co. A aciltransferasi O tiolasi acil. Co. A acetil. Co. A Ossidato poi nel ciclo di KREBS…oppure utilizzato nella sintesi dei CORPI CHETONICI

Biochimica Palmitoil-Co. A + 7 NAD+ + 7 FAD + 7 H 2 O 8 Acetil Co. A + 7 NADH + 7 H+ + 7 FADH 2

Biochimica Destino dei prodotti • I prodotti della β-ossidazione: – Acetil-Co. A e corpi chetonici: entrano nel ciclo di Krebs per produrre equivalenti riducenti (NADH e FADH 2) che alimentano la fosforilazione ossidativa per la produzione di ATP. – Un Acil-Co. A piu corto di due unita carboniose: rientra nel ciclo successivo di β- ossidazione. – FADH 2 e NADH che alimentano la fosforilazione ossidativa per la produzione di ATP.

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Biochimica [Acetil Co. A] Piruvato carbossilasi Malato DH mitocondriale Malato DH citoplasmatica PEP carbossichinasi …seguono le medesime reazioni della glicolisi solamanete in senso inverso

Biochimica Piruvato DH AMP NAD+ ADP acetil. Co. A ATP NADH . . destino aerobio del piruvato SONO COINVOLTI I MT

Biochimica Sintesi dei corpi chetonici Avviene nel mitocondrio Aumenta la concentrazione di Acetil. Co. A

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Biochimica Sintesi degli acidi grassi

Biochimica Biosintesi degli acidi grassi • La sintesi degli acidi grassi segue un percorso diverso rispetto al catabolismo: – Le catene di acidi grassi sono costruite per addizione di unita di due atomi di carbonio derivate dal acetil- Co. A. – Le unita di acetato sono attivate dalla formazione di malonil-Co. A. – Gli intermedi della biosintesi sono legati a SH di proteine (proteine trasportatrici di acili, ACP) e non a Co. A-SH. – La sintesi avviene nel citoplasma mentre la degradazione e mitocondriale. – La biosintesi usa come sistema redox il NADP+/NADPH (la degradazione usa il sistema NAD+/NADH). – L’addizione dell’unita C 2 e alimentata dal ∆G negativo della decarbossilazione del malonil-Co. A.

Biochimica E’ un meccanismo controllato a lungo termine dalla sintesi degli enzimi chiave stimolati dalla Sintesi degli acidi grassi presenza di glucosio e insulina Co. A, ATP Principalmente nel fegato. ADP e nelle + Pi ghiandole mammarie nella lattazione, solo in misura minore nel tessuto adiposo. Avviene nel citosol Citrato liasi Acetil Co. A OA Catabolismo di alcuni aminoacidi insulina citrato N. B. passa nel citosol come citrato Catabolismo degli acidi grassi e Corpi chetonici Acetil Co. A carbossilasi Ossidazione del piruvato nel catabolismo glucidico Glucagone e adrenalina Fosforilazione ~ glicogeno sintasi

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Biochimica Acido grasso sintasi Enzima dimerico multifunzionale Il prodotto principale è il palmitato (16: 0), altre coppie di C sono aggiunte nel RE e nei MT

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Biochimica Controllo e regolazione della biosintesi L’acetil-Co. A ha un ruolo centrale della regolazione del metabolismo degli acidi grassi e dei glucidi. L’acetil-Co. A carbossilasi e regolata allostericamente dal citrato (attivatore) e dagli acil-Co. A (inibitore). Il malonil-Co. A agisce invece come inibitore del trasporto di Acil-Co. A all’interno dei mitocondri a livello della formazione dell’acil-carnitina. (inibizione della beta -ossidazione) Vi e poi un’azione di controllo a livello di interazione tra gli organi mediata dagli ormoni attraverso le cascate enzimatiche attivate dal c. AMP.

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Biochimica L’insulina induce la trascrizione di: Acido grasso sintasi Malato deidrogenasi NADP-dip Acetil Co. A carbossilasi Induce la trascrizione di glucosio 6 P-DH 6 -fosfogluconato. DH

Biochimica Allungamento della catena Nei mitocondri Nell’allungamento vengono Legati al Co. A e non all’ACP Desaturazione della catena Nei microsomi

Biochimica Glicerolo 3 P DH Glicerolo chinasi (solo fegato)

Biochimica Pur essendo il fegato il sito di maggior sintesi di TAG, questi vengono allontanati con VLDL

Biochimica Composizione CM Principale B-48 Apoproteina Principale Lipide VLDL B-100 TG (85 -90%) TG (60 -70%) C (20%) CM= chilomicroni VLDL= very low density lipoprotein IDL= intermediate density lipoprotein LDL= low density lipoprotein HDL= high density lipoprotein IDL LDL B-100 A-I C (50 -60%) P (45 -55%) C (30%) TG (8%) HDL C (20%) TG= trigliceridi C= colesterolo P= proteine

Biochimica LDL § § § Sono ciò che resta delle VLDL perduti molti dei Trigliceridi. Sono molto ricche di Colesterolo. Servono al trasporto del colesterolo dal centro alla periferia. Le LDL in eccesso vengono ricaptate dal fegato attraverso un recettore specifico e metabolizzate (solo il fegato può eliminare il colesterolo). Se la concentrazione eccede la capacità di captazione l’eccesso viene captato dai macrofagi che penetrano attraverso l’endotelio nella parete arteriosa e danno l’avvio al processo di aterosclerosi. al processo aterosclerotico