Metabolismo y Oxidación de los Ácidos Grasos: Proceso de Obtención de Energía

Oxidación de los Ácidos Grasos

Los lípidos constituyen el nutrimento energético por excelencia. Además, desempeñan funciones estructurales y actúan como mensajeros celulares secundarios. Los componentes más universales de los lípidos son los ácidos grasos (AG).

Fuentes de los Ácidos Grasos

Los AG proceden de tres fuentes principales:

• Lípidos de la dieta.
• Biosíntesis de novo a partir de azúcares.
• Degradación de lípidos de reserva.

En su mayoría, se encuentran en forma de acilgliceroles, fosfoacilgliceroles y esfingolípidos. Los lípidos de la dieta se transportan en los quilomicrones, los cuales están compuestos de triglicéridos, otros lípidos y proteínas. Los quilomicrones se liberan en el tejido linfático y posteriormente pasan a la sangre.

Etapas del Uso de los AG como Combustible

Se requieren tres etapas fundamentales para el aprovechamiento de los ácidos grasos:

1. Movilización de los lípidos.
2. Activación de los ácidos grasos.
3. Degradación secuencial en acetil-CoA para su posterior procesamiento en el Ciclo de Krebs (C.A.C.).

Lipólisis

La lipasa del tejido adiposo actúa sobre los triglicéridos, liberando glicerol y ácidos grasos. El glicerol liberado puede ser transformado en gliceraldehído-3-fosfato y seguir la vía glicolítica, mientras que los ácidos grasos continúan hacia la beta-oxidación.

Regulación de la Lipólisis

Las lipasas son reguladas por el AMPc, que activa la proteína cinasa, la cual a su vez activa la lipasa de triacilglicerol mediante fosforilación.

• Adrenalina y glucagón: Hormonas que inducen la lipólisis.
• Insulina: Hormona que inhibe este proceso.

Los ácidos grasos liberados son transportados a través del torrente sanguíneo por la albúmina plasmática.

Activación de los Ácidos Grasos

Los ácidos grasos deben activarse antes de su entrada a la matriz mitocondrial. En la membrana mitocondrial, el ácido graso y la CoA reaccionan con el ATP para formar el Acil-CoA.

Transporte de los Ácidos Grasos (Lanzadera de Carnitina)

Dado que el Acil-CoA no puede atravesar la membrana interna mitocondrial por sí solo, se transfiere mediante la carnitina (un alcohol):

1. El grupo acilo de la CoA se transfiere al grupo OH de la carnitina, formando acil-carnitina.
2. La acil-carnitina actúa como una lanzadera por acción de una translocasa, permitiendo su ingreso a la matriz mitocondrial.
3. El grupo acilo se transfiere de nuevo a una CoA por la enzima CAT II, formándose nuevamente el Acil-CoA y liberando la carnitina.
4. Finalmente, la translocasa regresa la carnitina a la cara citosólica para reiniciar el ciclo.