Bioquímica del Colesterol: Metabolismo de Ácidos Biliares, Esteroides y Vitamina D
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Metabolismo y Función de los Ácidos Biliares
Los ácidos biliares (AB) son productos hepáticos de la degradación del colesterol y representan la única vía significativa de eliminación de colesterol del organismo. Se acumulan en la bilis y tienen la función crucial de solubilizar el colesterol libre.
Circulación Enterohepática y Eliminación
- Las sales de ácidos biliares pueden ser reabsorbidas en la última parte del intestino (íleon) y así ser reutilizadas por el hígado.
- En caso contrario, si no son reabsorbidas, se eliminan a través de las heces.
Función Digestiva
En el intestino, las sales biliares emulsionan las gotas de grasa, facilitando su digestión y absorción al formar micelas.
Biosíntesis de Ácidos Biliares
La síntesis completa de ácidos biliares requiere 17 enzimas y se produce en múltiples compartimentos intracelulares: el retículo endoplasmático (RE), las mitocondrias y los peroxisomas.
Clasificación de los Ácidos Biliares
Los ácidos biliares más abundantes en la bilis humana son el ácido quenodeoxicólico y el ácido cólico.
Su conjugación aumenta su solubilidad y disminuye su citotoxicidad.
Ácidos Biliares Primarios y Secundarios
- Primarios: Ácido quenodeoxicólico y Ácido cólico.
- Secundarios: En el intestino, los ácidos biliares primarios son utilizados por las bacterias, que los convierten en ácidos biliares secundarios, como el desoxicolato y el litocolato.
Tanto los ácidos biliares primarios como los secundarios son reabsorbidos por el intestino y transportados al hígado a través de la circulación portal.
Definición de Sales Biliares
Cuando los ácidos están ionizados, se denominan sales biliares. Estas pueden ser sales sódicas o potásicas.
Biosíntesis y Mecanismo de Acción de las Hormonas Esteroideas
Las hormonas esteroideas son derivados del colesterol. Se requieren en concentraciones muy pequeñas y, por lo tanto, su síntesis consume poco colesterol.
Etapas Clave de la Biosíntesis
- Primera Etapa: Eliminación de la unidad de 6 carbonos (6C). Las hormonas esteroideas tienen un máximo de 21 carbonos (C), mientras que el colesterol tiene 27C.
- Función del Citocromo P450 Monoxigenasa: Esta enzima cataliza reacciones de hidroxilación, interviene en la activación del oxígeno (O₂) y requiere NADPH y O₂. El aceptor final de electrones es el O₂.
- Segunda Etapa (en el RE): El grupo hidroxilo (OH) del carbono 3 (C3) se oxida a un grupo ceto, y el doble enlace se isomeriza de Δ5 a Δ4.
Mecanismo de Acción
Las hormonas esteroideas atraviesan la membrana plasmática por difusión simple y se unen a su respectivo receptor intracelular.
Los complejos formados por el receptor y el esteroide se unen a secuencias específicas de nucleótidos en el ADN de los genes, lo que conlleva a modificaciones en la transcripción de los genes asociados.
Biosíntesis y Función de la Vitamina D
La Vitamina D es una vitamina liposoluble (o precursor hormonal) con funciones esenciales:
- Regula la absorción de calcio (Ca) en el intestino.
- Controla los niveles de calcio en el riñón y los huesos.
Su déficit provoca raquitismo.
Origen y Precursores
La Vitamina D es el precursor de la Vitamina D₂ (Calciferol), la cual es sintetizada por las plantas a partir de la fotólisis sobre el ergosterol.