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OBJETIVOS
Después de estudiar este capítulo, usted debe ser capaz de:
Describir los procesos mediante los cuales los ácidos grasos son transportados en la sangre y activados y transportados hacia la matriz de las mitocondrias para desintegración para obtención de energía.
Esbozar la vía de la β-oxidación mediante la cual los ácidos grasos son metabolizados hacia acetil-CoA, y explicar cómo esto lleva a la producción de grandes cantidades de ATP a partir de los equivalentes reductores producidos durante la β-oxidación y metabolismo adicional de la acetil-CoA por medio del ciclo del ácido cítrico.
Identificar los tres compuestos denominados “cuerpos cetónicos”, y describir las reacciones mediante las cuales se forman en las mitocondrias del hígado.
Apreciar que los cuerpos cetónicos son combustibles importantes para tejidos extrahepáticos, e indicar las condiciones en las cuales se favorecen su síntesis y uso.
Indicar las tres etapas en el metabolismo de los ácidos grasos en las cuales se regula la cetogénesis.
Entender que la sobreproducción de cuerpos cetónicos lleva a cetosis y, si es prolongada, a cetoacidosis, e identificar estados patológicos en los que ocurre esto.
Dar ejemplos de enfermedades asociadas con oxidación alterada de ácidos grasos.
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Aun cuando los ácidos grasos son degradados por oxidación hacia acetil-CoA y se sintetizan a partir de esta última, la oxidación de ácidos grasos no es la inversa simple de su biosíntesis, sino que es un proceso por completo diferente que tiene lugar en un compartimiento separado de la célula. La separación entre la oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias y la biosíntesis en el citosol permite que cada proceso se controle de modo individual y se integre con los requerimientos del tejido. Cada paso en la oxidación de ácidos grasos incluye derivados acil-CoA, y es catalizado por enzimas separadas, utiliza NAD+ y FAD como coenzimas, y genera ATP. Es un proceso aerobio; requiere la presencia de oxígeno.
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La oxidación aumentada de ácidos grasos es una característica de la inanición y de la diabetes mellitus, que conduce a la producción elevada de cuerpos cetónicos por el hígado (cetosis). Los cuerpos cetónicos son ácidos, y cuando se producen en exceso durante periodos prolongados, como en la diabetes, dan por resultado cetoacidosis, que por último es mortal. Dado que la gluconeogénesis depende de la oxidación de ácidos grasos, cualquier deterioro de dicha oxidación da pie a hipoglucemia. Esto ocurre en diversos estados de deficiencia de carnitina o deficiencias de enzimas esenciales en la oxidación de ácidos grasos, por ejemplo, carnitina palmitoiltransferasa, o inhibición de la oxidación de ácidos grasos por venenos, por ejemplo, hipoglicina.
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LA OXIDACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS OCURRE EN LAS MITOCONDRIAS
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Los ácidos grasos se transportan en la sangre como ácidos grasos libres (FFA)
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Los FFA —también denominados ácidos grasos no esterificados (capítulo 21)— son ácidos grasos ...