Catabolismo de lípidos: β‑oxidación, triglicéridos y producción de energía

Catabolismo de lípidos: introducción

Introducción: Los lípidos son moléculas de reserva, depósitos de energía metabólica, más eficientes que los glúcidos, ya que su energía está muy concentrada. Las grasas son la principal reserva energética del organismo, y el rendimiento de la oxidación de los ácidos grasos es mayor que el de las proteínas y los glúcidos. Esto se debe a dos motivos:

• Los ácidos grasos están mucho más reducidos y se oxidan más que otras moléculas.
• Son muy apolares y se almacenan en forma casi anhidra, sin agua; por ello se empaquetan en los tejidos de reserva ocupando menos espacio que los glúcidos.

Catabolismo

Las células utilizan preferentemente el catabolismo de los lípidos saponificables, ya que contienen ácidos grasos que se pueden separar de su molécula por hidrólisis. Los triglicéridos se descomponen por las lipasas, que rompen los enlaces éster mediante hidrólisis, en glicerol y tres ácidos grasos.

Glicerol

El glicerol se fosforila y se oxida (deshidrogenización) a dihidroxiacetona fosfato, que se isomeriza a gliceraldehído-3-fosfato. Éste entra en la glucólisis y continúa hasta el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria.

Ácido graso: ejemplo del ácido palmítico (16 C)

Ha de sufrir una activación: se une un coenzima A mediante un enlace tioéster, generándose un acil-CoA. En este proceso se consumen 2 ATP. Ya tenemos, por lo tanto, nuestro ácido graso unido al CoA = Acil-CoA.

Hélice de Lynen o β-oxidación de los ácidos grasos

Se llama β-oxidación porque es el carbono β el que se oxida (el anterior al α, siendo éste el anterior al grupo carboxilo). Tiene lugar en la matriz mitocondrial, en la cual entran por difusión, uniéndose transitoriamente a la carnitina y siendo transportados por el transportador acil-carnitina. Una vez en la matriz, ocurre la β-oxidación.

La β-oxidación es un ciclo recurrente en el que, en cada vuelta, sucede lo siguiente:

• El acil-CoA pierde 2 carbonos: se libera un acetil-CoA.
• Se forma 1 NADH y 1 FADH2.

En el caso del ácido palmítico, como tiene 16 carbonos, tendría que dar 7 vueltas a la hélice. En la última, al ir perdiendo carbonos de dos en dos, sólo le quedaría un acetil-CoA.

Por ello, en la última vuelta se obtendrían 2 acetil-CoA: el que se libera por la pérdida de 2 carbonos y el que queda finalmente.