La beta oxidacin de los cidos grasos

Diferentes formas de presentar la estructurade los cidos grasos.

La oxidacin beta o-oxidacin es un proceso catablico en l que los cidos grasos sufren remocin de un par de tomos de carbono en cada ciclo de la oxidacin hasta el cido graso se descompone por completo en forma de molculas acetil-CoA. Estas pueden ingresar en el ciclo de Krebs, y las coenzimas reducidas NADH y FADH2sirven como donadores de electrones en la cadena respiratoria. La oxidacin beta tiene lugar en la matrix interior de las mitocondrias y se compone de 4 pasos por ciclo.

Activacin del cido grasoAntes de que la oxidacin beta puede ocurrir, los cidos grasos necesitan ser activados, es decir reciben "ms energa" a travs de la unin a la Coenzima A (HSCoA). La reaccin del cido graso con la coenzima A para formar Acil-CoA la cataliza la enzimaAcil-CoA-sintetasa(en la imagen naranja) que se encuentra en la membrana externa de la mitocondria. (Recordamos que las mitocondrias son rodeadas por dos membranas lipdicas dobles, mientras que las clulas disponen de una capa solamente.)

Transporte al interior de la mitocondriaLa propia oxidacin beta se efectua en el interior de la mitocondria, es decir en la matriz. Para transportar los cido grasos (rojo) a la matriz se precisa alguna molcula transportadora ya que la Coenzima A no puede pasar la membrana interior. Para ello, el cido graso es transferida a un aminocido llamadocarnitina(verde) a travs de lacarnitina palmitoiltransferasa Ique a su vez libera la CoA al exterior.

En la membrana mitocondrial interior se encuentra lacarnitina palmitoiltransferasa IIque efectua este proceso al revs: transfiere el resto acil de la carnitina a otra Coenzima A, pero esta vez en la matriz mitocondrial.

La beta oxidacinLa -oxidacinconsiste en 4 pasos cuyos productos finales sonuna molcula de acetil-CoAque ingresa en elciclo de Krebscomo parte de la respiracin celular, yuna molcula de acil-CoAque ahora es 2 tomos de carbono ms corta que antes. Adems se producenuna molcula de FADH2yuna de NADH/H+que ingresan en la cadena respiratoria para obtencin directa de ATP.El cido graso recurre estas 4 reacciones tantas veces que sea necesario; es decir hasta que se descompone por completo en forma de molculas acetil-CoA. En cada ciclo pierde un par de tomos de carbono, por lo que depende del largo de la cadena aliftica del cido graso cuntos acetil-CoA se obtienen a travs de l.Vemos a continuacin lo que ocurre, paso a paso:

(1) Oxidacin.La enzima acil-CoA-deshidrogenasa forma undoble enlace en el acil-CoA entre el tomo C-2 (carbono ) y el tomo C-3 (carbono ). Como agente oxidante sirve el FAD.

(2) Hidratacindel doble enlace entre C-2 y C-3 por la enzima enoil-CoA-hidratasa.

(3) Oxidacin.La enzima hidroxiacil-CoA-deshidrogenasa convierte el grupo hidroxilo (OH) en un grupo cetona (=O). Como agente oxidante sirve esta vez NAD+.

(4) Tilisis.Este paso consiste en la separacin del 3-cetoacil-CoA por el grupo tiol de otra molcula de CoA. El tiol es insertado entre C-2 y C-3, reaccin que es catalizada por una tiolasa.

ResumenPor cada ciclo, se forma una molcula de FADH2, una de NADH y una de acetil-CoA.

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