¿Qué es la oxidación de ácidos grasos? – Regulación, pasos y mecanismo

Energía de ácidos grasos

Cuando comes alimentos fritos, estás consumiendo mucha grasa. El cuerpo puede obtener mucha energía de una sola molécula de grasa. A modo de comparación, cada gramo de grasa (en promedio) le da al cuerpo 9 calorías de energía, mientras que un gramo de proteína o carbohidratos solo proporciona 4 calorías de energía.

O, para ver esto de otra manera, 1 molécula de glucosa le dará al cuerpo 30-32 moléculas de ATP (energía). ¡Mientras que 1 molécula de ácido palmítico (un ácido graso de 16 carbonos) producirá 160 moléculas de ATP!

El número exacto de ATP producido a partir de una molécula de ácido graso depende del tipo de ácido graso. Las moléculas de cadena más larga producirán más ATP. El proceso de creación de energía a partir de ácidos grasos se denomina oxidación de ácidos grasos u oxidación beta .

Pasos de oxidación beta

La beta oxidación de ácidos grasos incluye cuatro pasos básicos que se repiten una y otra vez hasta que se ha oxidado toda la molécula. Cada uno de estos pasos básicos crea una molécula de acetil-CoA, que se utiliza en el ciclo del ácido cítrico para crear:

• 2 moléculas de ATP
• 6 moléculas de NADH (cada una de las cuales forma 2,5 moléculas de ATP)
• 2 FADH 2 (cada uno de los cuales forma 1,5 moléculas de ATP).

Repasemos los cuatro pasos básicos.

1. La acil-CoA deshidrogenasa crea un doble enlace entre los carbonos alfa y beta del ácido graso. Los hidrógenos se agregan a FAD creando una molécula de FADH 2 .

Se elimina un hidrógeno de los átomos de carbono alfa y beta. Siguiendo el cuadro rosa, se convertirá en acetil CoA

2. Enoil-CoA hidratasa agrega agua al doble enlace, poniendo un OH en el carbono beta y un hidrógeno en el carbono alfa.

Se agrega agua a la molécula, el cuadro rosa representa lo que se convertirá en acetil CoA

3. La beta-hidroxiacil-CoA deshidrogenasa hace que el enlace carbono-OH sea un doble enlace entre el carbono y el oxígeno. El hidrógeno perdido se agrega a NAD + formando NADH.

Los átomos de hidrógeno se eliminan formando un doble enlace carbono-oxígeno. El cuadro rosa representa lo que se convertirá en acetil CoA

4. La acil-CoA acetiltransferasa corta los dos primeros átomos de carbono, formando una acetil-CoA y un nuevo ácido graso que es 2 carbonos más corto que el ácido graso anterior.

El acetil CoA se elimina del ácido graso, formando un ácido graso más corto.

Este proceso se repite hasta que se han cortado todos los átomos de carbono. Entonces, un ácido graso de 16 carbonos repetirá este proceso siete veces, creando 8 moléculas de acetil-CoA.

Regulación de la oxidación de ácidos grasos

El cuerpo regula estrictamente la cantidad de energía que se crea en función de las necesidades energéticas del cuerpo. Si el cuerpo no necesita más energía, los ácidos grasos no se utilizarán para generar energía. En su lugar, se guardarán para su uso posterior.

Uno de los productos del ciclo del ácido cítrico es la malonil-CoA. Cuando la malonil-CoA se acumula en el cuerpo, esto apaga la oxidación beta y activa la síntesis de ácidos grasos.

El cuerpo utilizará principalmente glucosa como fuente de energía en lugar de grasas o proteínas. Dado que la malonil-CoA también es un subproducto de la oxidación de la glucosa, el cuerpo también desactivará la oxidación beta si el cuerpo tiene suficiente energía de la oxidación de la glucosa.

Resumen de la lección

La beta oxidación es el proceso mediante el cual los ácidos grasos se oxidan rompiendo el ácido graso en moléculas individuales de 2 carbonos llamadas acetil-CoA. Incluye cuatro pasos:

1. La acil-CoA deshidrogenasa crea un doble enlace entre los carbonos alfa y beta del ácido graso. Los hidrógenos se agregan a FAD creando una molécula de FADH 2 .

2. Enoil-CoA hidratasa agrega agua al doble enlace, poniendo un OH en el carbono beta y un hidrógeno en el carbono alfa.

3. La beta-hidroxiacil-CoA deshidrogenasa hace que el enlace carbono-OH sea un doble enlace entre el carbono y el oxígeno. El hidrógeno perdido se agrega a NAD + formando NADH.

4. La acil-CoA acetiltransferasa corta los dos primeros átomos de carbono, formando una acetil-CoA y un nuevo ácido graso que es 2 carbonos más corto que el ácido graso anterior.

Las moléculas de acetil-CoA luego se oxidan adicionalmente en el ciclo del ácido cítrico. Este proceso está regulado por uno de los productos del ciclo del ácido cítrico, malonil-CoA . A medida que se acumula malonil-CoA (ya sea por oxidación de glucosa o por oxidación de ácidos grasos), la oxidación beta se apaga.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador