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OBJETIVOS
Después de estudiar este capítulo, el lector debería:
Describir los procesos mediante los cuales los ácidos grasos se transportan en la sangre, se activan y se trasladan a la matriz de las mitocondrias para su descomposición y obtención de energía.
Resumir la vía de la oxidación β a través de la cual los ácidos grasos se metabolizan a acetil-CoA y explicar cómo esto conduce a la producción de grandes cantidades de trifosfato de adenosina (ATP).
Identificar los tres compuestos denominados “cuerpos cetónicos” y exponer las reacciones por medio de las que se forman en las mitocondrias del hígado.
Advertir que los cuerpos cetónicos son combustibles importantes para los tejidos extrahepáticos y señalar las situaciones en las que se favorece su síntesis y uso.
Especificar las tres etapas del metabolismo de los ácidos grasos donde se regula la cetogénesis.
Indicar que la sobreproducción de cuerpos cetónicos conduce a la cetosis ―y, si se prolonga, a la cetoacidosis― y detectar los trastornos imperantes cuando esto ocurre.
Dar ejemplos de enfermedades vinculadas con la oxidación deficiente de los ácidos grasos.
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IMPORTANCIA BIOMÉDICA
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Los ácidos grasos se descomponen en las mitocondrias por oxidación a acetil-CoA en un proceso que genera grandes cantidades de energía. Cuando esta vía avanza a un ritmo elevado, el hígado produce tres compuestos, acetoacetato, D-3-hidroxibutirato y acetona, conocidos de forma colectiva como cuerpos cetónicos. El acetoacetato y el D-3-hidroxibutirato se utilizan como combustibles en los tejidos extrahepáticos en el metabolismo normal, pero la sobreproducción de cuerpos cetónicos provoca cetosis. El aumento de la oxidación de ácidos grasos y, en consecuencia, la cetosis, es característica de la inanición y de la diabetes mellitus. Dado que los cuerpos cetónicos son ácidos, cuando se producen en exceso durante periodos prolongados, como en la diabetes, ocasionan cetoacidosis, que es potencialmente mortal. Debido a que la gluconeogénesis depende de la oxidación de los ácidos grasos, cualquier deterioro en la oxidación de éstos conduce a la hipoglucemia. Esto se presenta en varios estados de deficiencia de carnitina o deficiencia de enzimas esenciales en la oxidación de los ácidos grasos, como la palmitoiltransferasa de carnitina, o la inhibición de la oxidación de ácidos grasos por venenos, por ejemplo, hipoglicina.
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LA OXIDACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS SE PRODUCE EN LA MITOCONDRIA
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Aunque la acetil-CoA es tanto un punto final del catabolismo de los ácidos grasos como el sustrato inicial para la síntesis de los mismos, la degradación no es tan sólo lo contrario de la ruta biosintética, sino un proceso por completo independiente que tiene lugar en un compartimiento celular diferente. La separación de la oxidación de los ácidos grasos en las mitocondrias de la biosíntesis en el citosol permite que cada proceso se controle de manera individual y se integre con los requisitos de los tejidos. Cada paso en la oxidación de ...