BIOSÍNTESIS DE LÍPIDOS

Los lípidos desarrollan importantes funciones celulares y orgánicas, tal como se ha descrito al analizar su estructura. La necesidad de sintetizarlas, o de recambiar las existentes, hace que el anabolismo de lípidos sea esencial para todos los seres vivos. La biosíntesis lipídica comprende una serie de rutas metabólicas destinadas a formar estos compuestos, y a almacenar en forma de grasas los excedentes energéticos incorporados con la dieta, bien sean glúcidos, lípidos o proteínas. Estas secuencias de reacciones se caracterizan, al igual que el resto de las rutas biosintéticas, por ser reacciones reductoras con consumo energético. Dentro de los procesos biosintéticos, se analizará en primer lugar la formación de los ácidos grasos, ya que son los componentes básicos de los lípidos complejos..

La síntesis de los ácidos grasos saturados de cadena larga se desarrolla en el citoplasma de los hepatocitos, dónde se encuentra un gran complejo enzimático que se denomina ácido graso sintasa. Una de las proteínas más interesantes de este complejo es la proteína transportadora de grupos acilo (ACP, acyl carrier protein) que, siendo una proteína pequeña de 77 aminoácidos, realiza una compleja función de transporte sin desarrollar ninguna catálisis sobre la molécula transportada. Su grupo prostético, formado por una molécula de fosfopanteteína, es muy similar estructuralmente al Coenzima A. A través de este grupo prostético, que actúa como un brazo articulado móvil, se van a desplazar los intermediarios de la síntesis de centro activo en centro activo para formar el ácido graso, a través de varias reacciones. Dependiendo de la fase de desarrollo de la síntesis de ácidos grasos, se utilizarán una u otra de las actividades catalíticas de la ácido graso sintetasa. Estas actividades, en las células eucariotas, son las siguientes: 1) Acetiltransferasa: Transfiere grupos acetilo a la enzima condensante. 2) Maloniltransferasa: Transfiere grupos malonil a la proteína transportadora de grupos acilo. 3) Enzima condensante acil-malonil-ACP: Realiza una reacción de condensación entre el grupo malonil unido a ACP y el grupo acetil, utilizando para formar el enlace la energía procedente de la descarboxilación del malonil. Al liberarse del átomo de carbono, añadido previamente en la activación, el producto final de la reacción es un compuesto de 4 átomos de carbono, que permanece unido a ACP (Acetacetil-ACP). 4) β-cetoacil-reductasa: Cataliza una reacción de reducción del acetacil a hidroxibutiril mediante la oxidación del coenzima NADPH + H+; el hidroxibutiril se mantiene unido a ACP (Hidroxibutiril-ACP).

Deshidratasa: Cataliza una reacción de deshidratación formándose un doble enlace en el hidroxibutiril que se transforma en crotonil-ACP. 6) Enoil-reductasa: Cataliza una reacción de reducción del crotonil a butiril-ACP, que es ya un ácido graso saturado de 4 átomos de carbono (butirato), unido a ACP. El coenzima que participa es el NADPH + H+. 7) Tioesterasa: Cataliza la rotura del ácido graso formado, separándolo del grupo sulfhidrilo de la molécula de ACP (tiolisis) y liberando al medio el producto final del complejo que es el palmitato, un ácido graso saturado de 16 átomos de carbono. De las enzimas descritas, la primera interviene sólo en el inicio de la síntesis, y la última en la terminación del proceso; todas las demás intervienen en el crecimiento de dos en dos átomos de carbono hasta alcanzar el palmitato.