LOS TRIACILGLICEROLES COMO DEPÓSITOS DE ENERGÍA MUY CONCENTRADA.-

Los triacilgliceroles son depósitos muy concentrados de energía metabólica  porque se hallan en forma reducida y anhidra. La oxidación completa de los ácidos grados ([O]) rinde alrededor de 9Kcal g^-1 (≡ 38 KJ g^-1) [compárese con las 4Kcal g^-1 (17KJ g^-1) que produce la oxidación de carbohidratos o proteínas]. La razón químico-física es que los ácidos grados están mucho más reducidos; y, además, los ácidos grasos son moléculas apolares que se almacenan en forma casi anhidra, a diferencia de los carbohidratos y proteínas que son moléculas polares y se almacenan con gran cantidad de agua. Si se considera que 1g de glucógeno seco retiene alrededor de 2g de agua, es fácil calcular que 1g de grasa, prácticamente anhidra, acumula más de seis veces la energía de 1g de glucógeno hidratado.

Un hombre adulto con un peso normal (70Kg) tiene unas reservas de combustible de unas 100.000 Kcal. (420.000 KJ) en forma de triacilgliceroles, 25.000 Kcal en forma de proteínas (sobre todo proteínas musculares), 600 kcal (2.500 KJ) en forma de glucógeno; y 40 Kcal (170 KJ) como glucosa. Los triacilglicéridos constituyen el 11% del peso corporal total. Si toda la energía corporal hubiese de ser guardada en forma de glucógeno, el peso se incrementaría en 55Kg. Es lógico pensar que la evolución haya seleccionado a los triacilglicéridos como la estructura molecular óptima para conservar energía en el mínimo espacio posible.

Además, en ausencia de aporte energético (ingesta de alimentos), los depósitos de glucógeno y glucosa permiten mantener las funciones biológicas durante unas 48 horas; los triacilgliceroles hacen posible el mantenimiento de las funciones biológicas durante varias semanas.

En los mamíferos, la grasa se acumula en los adipocitos (células del tejido adiposo) en forma de gotitas que se agrupan hasta casi ocupar todo el espacio citoplasmático.

La mayoría de los lípidos se ingieren en forma de triacilgliceroles. Sin embargo han de metabolizarse a ácidos grasos para se puedan absorber a través del epitelio intestinal. Los ácidos grasos han de solubilizarse antes de ser degradados. El proceso se inicia con la incorporación a micelas formadas con la ayuda de sales biliares, que son moléculas anfipáticas sintetizadas en el hígado partiendo del colesterol y segregadas por la vesícula biliar.

Dentro de la micela los enlaces éster de los lípidos se orientan hacia la superficie de la micela, lo cual facilita la digestión por las lipasas pancreáticas que se hallan en disolución acuosa.

Cuando la síntesis de sales biliares es insuficiente debido a una deficiente síntesis hepática, se pueden llegar a excretar enormes cantidades de grasa (hasta 30 g/día). Esta condición clínica se denomina esteatorrea (etimológicamente, del griego, steato, que significa grasa).

Las lipasas catalizan la degradación de los triacilgliceroles (a veces designados abreviadamente como triglicéridos) hasta ácidos grasos libres y monoacilgliceroles. Estos productos se transportan incluidos en micelas a través del epitelio intestinal, donde se absorben a través de la membrana plasmática apical.

QUILOMICRONES.-

Una vez dentro de la mucosa intestinal, tiene lugar el proceso inverso: partiendo de los monoacilgliceroles y los ácidos grasos, se re-sintetizan los triacilgliceroles. Éstos se empaquetan en moléculas transportadoras (lipoproteínas) denominadas quilomicrones, con un diámetro de entre 180nm y 500nm.

Los quilomicrones están compuestos por triacilgliceroles y el principal componente lipoprotéico es la apolipoproteina B-48 (las proteínas de las lipoproteínas se denominas apolipoproteínas).

Los quilomicrones también actúan como transportadores de vitaminas liposolubles y colesterol.

Los quilomicrones se liberan al sistema linfático, desde donde se transfieren a la sangre. Una vez se hallan en el torrente sanguíneo se unen aleatoriamente a las proteína-lipasas ligadas a las membranas principalmente de las estirpes celulares del tejido adiposo y del músculo. Para que la absorción al interior celular tenga lugar, nuevamente se produce la hidrólisis (triacilgliceroles → monoacilgliceroles + ácidos grasos). Y, una vez se hallan en el interior celular, otra vez se re-sintetizan los triacilgliceroles a partir de los monoacilgliceroles y ácidos grasos.

  Los triacilgliceroles ya en sus destinos definitivos (interior de las células adiposas o musculares) tienen dos destinos: almacenarse como fuente de energía en el interior de las células del tejido adiposo; o bien, oxidarse [β-oxidación de los ácidos grasos] en el interior de las células musculares.

LIPASAS REGULADAS POR AMP_C HIDROLIZAN TRIACILGLICEROLES.-

La movilización de los lípidos del tejido adiposo transcurre a través de tres etapas:

1.       Degradación de los triacilgliceroles hasta ácidos grasos y glicerol, seguido de su transporte hasta los tejidos que precisan energía.

2.       Activación de los ácidos grasos para su inclusión en el interior de las mitocondrias.

3.       Hidrólisis secuencial [β-oxidación] de los ácidos grasos hasta acetil~SCoA, el producto final que se integra en el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Hans Krebs).

La degradación de los triacilgliceroles por las lipasas se denomina lipolisis. La activación de la lipasa del tejido adiposo está inducida por hormonas, fundamentalmente noradrenalina, adrenalina, glucagón y hormona adrenocorticotrópica. Estas hormonas de unen a un tipo de receptor (7TM), activándose la adenilato-ciclasa (que cataliza la hidrólisis del ATP hasta AMP, y su ciclación ulterior hasta AMP_C).

El incremento de AMPC activa la proteína-quinasa-A; y ésta, a su vez, activa (fosforila) a las lipasas.

Los ácidos grasos liberados al sistema circulatorio se unen a la albúmina para su transporte hasta los tejidos periféricos (los ácidos grasos no son hidrosolubles).

¿Qué sucede con el glicerol formado durante la lipólisis?.-

El hígado capta el glicerol formado durante la lipólisis, que se fosforila (fosfoglicerol), con oxidación (hidroxiacetona) e isomerización hasta gliceraldehído-3-fosfato. Ésta es una molécula intermediaria tanto de la glucólisis como de la gluconeogénesis.

 Así pues, en el hígado que contiene los enzimas apropidados, el glicerol puede convertirse en piruvato o en glucosa.

También puede acaecer el proceso inverso, esto es, la reducción del hidroxiacetato hasta glicerol-3-fosfato. Así pues, estos intermediarios actúan como “comodines metabólicos” fácilmente intercambiables.

Zaragoza, 30 de julio de 2012

Dr. José Manuel López Tricas

Farmacéutico especialista Farmacia Hospitalaria

Zaragoza