HIDROLISIS ENZIMTICA DE LOS LIPIDOSCmo se lleva a cabo la
hidrlisis de lpidos en el organismo?IntroduccinEn los lpidos lo que
ms interesan son los cidos grasos. El metabolismo lipdico es
fundamentalmente energtico. Tiene caractersticas estructurales y
reguladoras, pero lo ms importante es la energa de almacenamiento
porque en casi todo el cuerpo se puede almacenar en forma de grasa
de forma muy cmoda.Desde el punto de vista metablico lo ms
importante son de los glicridos porque en dietas normales lo que ms
digerimos son grasas.A ciencia cierta es un metabolismo complejo,
no bioqumicamente, s para el cuerpo. Son sustancias lipfilas
entonces tienen una serie de incovenientes que aqu se traducen en
una digestin ms lenta que la de los hidratos o protenas que son
lipfobas. Principios generalesPor qu pasa?La lipasa es una enzima
de la clase de las hidrolasas, que se usa en el organismo para
disgregar los lpidos (grasas) de los alimentos de manera que se
puedan absorber. La degradacin de los triacilglicridos depende de
la actividad de la Lipasa Pancretica (Triacilglirido Hidrolasa,
EC:3.1.1.3) enzima que se libera al intestino y cataliza la
hidrlisis de triacilglicridos en las posiciones 1 y 3, formado 2-
monocilglicridos y cidos grasos libres. La enzima, necesita de otra
protena, llamada Colipasa , que le facilita la unin en la interfase
lpido-agua.Para que la actividad de la lipasa sea significativa se
precisa que la grasa forme una emulsin fina gracias a la accin de
la masticacin, actividad motora gstrica, y las sales biliares.
Estas ltimas tienden a interponerse entre la lipasa y su sustrato y
es necesario un cofactor (colipasa) que permita actuar a la lipasa.
La colipasa se une a la regin del enlace ester del triglicrido y
posteriormente a la lipasa mediante interacciones
electrostticas.Los cidos grasos y monoacilglicridos producidos por
la lipasa, y el Colesterol, son absorbidos por las clulas del
epitelio intestinal, donde se utilizan para volver a formar los
triacilglicridos.Las lipasas se encuentran en gran variedad de
seres vivos, al igual que las esterasas hidrolizan grasas y aceites
en los procesos digestivos; tambin estn involucradas en el
rompimiento y movilizacin de los lpidos dentro de las clulas de un
organismo y de la transferencia de lpidos de un organismo a
otro.
PrincipiosComo pasa?Las lipasas y las esterasas catalizan la
hidrlisis de enlaces ster que se encuentran en un gran nmero de
lpidos saponificables. Las lipasas son enzimas lipoliticas que
hidrolizan las uniones esteres de los trigliceridos,Estas enzimas
estn ampliamente distribuidas en la naturaleza y son especialmente
importantes en el tracto gastrointestinal donde funcionan en la
digestin y absorcin de grasas. Debido a que las grasas no son
solubles en agua, las enzimas deben actuar en la interfase
lpido-agua, lo cual trae como consecuencia una disminucin de la
actividad enzimtica.Consecuentemente, ser necesario el empleo de
los agentes emulsificantes tales como las sales biliares que
producen a menudo una estimulacin marcada de la hidrlisis enzimtica
de los lpidos, debido al incremento de la interfase lpido-agua. En
la leche homogeneizada los glbulos de grasa estn en un estado muy
finamente dividido y este material sirve como sustrato excelente
para las lipasas. En este experimento se emplea como enzima una
lipasa muy potente que se encuentra en el pncreas
desecado.Conceptos Enzima: Las enzimas son protenas que ayudan a
que las reacciones qumicas ocurran con mayor rapidez. Las enzimas
actan sobre lasmolculas conocidas como sustratos y permiten
eldesarrollode los diversos procesos celulares Acido graso: Uncido
grasoes unabiomolculade naturalezalipdicaformada por una larga
cadenahidrocarbonada lineal, de diferente longitud o nmero de tomos
de carbono, en cuyo extremo hay ungrupo carboxiloTriacilglicrido:
sonacilgliceroles, un tipo delpidos, formados por
unamolculadeglicerol, que tieneesterificadossus tres
gruposhidroxlicospor trescidos grasos, ya
seansaturadosoinsaturados.Los triglicridos forman parte de
lasgrasas, sobre todo de origen animal. Losaceitesson triglicridos
en estado lquido de origen vegetal o que provienen del pescado.Los
triglicridos son el principal tipo de grasa transportado por el
organismo. Estos son transportados a todo el organismo para dar
energa o para ser almacenados como grasa.Emulsin: Es
unamezcladelquidosinmisciblesde manera ms o menos homognea.
Laemulsin es unprocesoque consiste en la mezcla de dos lquidos
diferentes que no se puedan mezclar, es decir, que sean inmiscibles
entre s. Uno de los lquidos se encontrar formando la fase, conocida
con el nombre dedispersa, que se encontrar constituida por el
lquido que ser dispersado dentro del otro lquido que conforma la
mezcla, el cual ser el formador de la fase conocida como, continua,
o tambin,dispersante.
PRACTICA:
Procedimiento:MATRAZ NMERO
Reactivos mlT1123456T2
Leche homogenizada 55555555
Extracto neutro de pancreatina al 1%01.51.51.51.51.51.50
Extracto de pancreatina caliente a ebullicin por 3 minutos
1.50000001.5
Bilis 00001111
Tiempo de incubacin a 37C4515304515304545
Registro de datos VolmenesT15.9
17.5
27.8
38.4
411.3
511.9
614.2
T28.6
Matraces 1, 2,3
Matraz 4, 5,6
Cuestionario1.- Cul es la interpretacin de las graficas
obtenidas?De acuerdo a las graficas, podemos observan que la
grafica 1 correspondiente a los primeros tres matraces (a los
cuales no se les agrego bilis) el gasto de KOH fue menor en
comparacin a la grafica 2, esto se debe a que la reaccin de
digestin por la lipasa se lleva a cabo de forma ms lenta.En la
grafica 2, el gasto de KOH aumenta, es por esta razn que podemos
decir que la hidrlisis se est llevando a cabo en mayor cantidad, y
por lo tanto se produce mayor cantidad de H+. Esto es causado
porque al agregar la bilis, se forma una emulsin fina que permite
que la accin de la lipasa sea significativa.2.- Cul es el objeto de
agregar bilis en el experimento?Es usado como agente emulsificante,
para producir una estimulacin de la hidrlisis enzimtica de los
lpidos, debido al incremento de la interfase lpido-agua.
3.- Cmo se clasifican los lpidos?
4.- Cules son los acidos grasos mas importantes de la grasa
humana ?Los cidos grasos de importancia para los humanos tienen
configuraciones relativamente sencillas, aparecen comnmente
insaturaciones con hasta seis dobles enlaces por cadena, siendo
casi siempre los enlaces, los cidos grasos ms comunes de los
sistemas biolgicos que tienen un nmero par de tomos de carbono (ver
Rutas 14, 15, 16 y 18).La mayor parte de los cidos grasos del
cuerpo humano tienen 16, 18 20 tomos de carbono, si bien hay varios
con cadenas ms largas que se encuentran principalmente en los
lpidos del sistema nervioso.Los cidos grasos se encuentran
principalmente en forma de steres del glicerol, como se muestra en
la figura:
5.- Cul es la importancia clnica de la lipasa en un
diagnostico?La Lipasa es una enzima secretada por el Pncreas que
tiene como funcin iniciar el proceso de digestin de las grasas, las
cuales sin ser preparadas por esta enzima no podran ser absorbidas
por el organismo.En la practica clnica tiene importancia sobre todo
en el diagnostico de la pancreatitis.La Pancreatitis aguda es un
cuadro caracterizado por la inflamacin del pncreas, puede estar
originada principalmente por 4 problemas:La obstruccin del conducto
pancretico (litiasis de vas biliares, tumoraciones)Elevacin
sostenida de TriglicridosConsumo elevado de Alcohol.Obesidad.El
diagnostico se puede sospechar a nivel Bioqumica por la elevacin de
la Amilasa (Enzima digestiva presente en pncreas y glndulas
salivales) y la Lipasa.6.- Cul es la composicin y el funcionamiento
del tejido adiposo?El tejido adiposo est formado por clulas
adiposas (adipocitos) y un componente estromtico/vascular en el que
residen los preadipocitos.Los cidos grasos libres son liberados de
liporportenas por una enzima llamada lipasa lipoprotena; stos cidos
grasos libres entran al adipocito, donde son re ensamblados en
triglicridos para poder convertirlos en glicerol. Aproximadamente
el 87% del tejido graso de los humanos est compuesto por
lpidos.Existe un constante fluido de cidos grasos libres entrando y
saliendo del tejido adiposo. Dicho fluidos es controlado por la
insulina y la leptina. En humanos, la liplisis (hidrlisis de
triglicridos en cidos grasos) es regulada por el balance controlado
de los receptores andrgeno-B lipoltico y el receptor andrognico
a2A, mediando la anti-liplisis. Los adipocitos tienen un papel
fisiolgico importante en la regulacin de los niveles de los
triglicridos y los cidos grasos libres, as mismo determinan la
resistencia a la insulina.El tejido adiposo es una gran fuente de
aromatasa, que tanto en hombres como en mujeres contribuye a la
produccin de estradiol. Las hormonas derivadas de adipocitos
incluyen:Adiponectina , Resistina , Activador e inhibidor de
plasmingeno (PAI-1) TNF ,IL-6 ,Leptina y EstradiolEl tejido adiposo
tambin secreta un tipo de citosinas, llamadas adupocinas, el cual
acta en las complicaciones asociadas a la obesidadConclusinDentro
del organismo, la hidrlisis de los lpidos se lleva a cabo por un
proceso que implica la participacin de varias sustancias entre
ellas, la lipasa, encargada de la ruptura de los enlaces. No menos
importante es la bilis (sales biliares) que facilitan o impiden la
hidrlisis, cuando impide la interaccin de la lipasa con los lpidos
se presenta la colipasa que inhibe esta accin.
DiscusinLa pancreatina es un preparado enzimtico obtenido del
pncreas bovino o porcino, en cuya composicin se incluyen proteasas,
amilasas, lipasas, fosfolipasas y otras enzimas. Su pH de accin
oscila entre 7.5-8; su temperatura ptima es de 37 C y se requiere
una emulsificacin eficiente de la grasa para ser hidrolizada.Los
matraces que contenan Pancreatina fueron colocados el mismo lapso
de tiempo en el bao mara y el gasto de KOH fue mayor en el que
contena bilis, ya que sta facilita la formacin de unas estructuras
denominadas micelas, las cuales favorecen la accin de las enzimas
lipolticas pancreticas. Adems, se puede hacer una comparacin con el
matraz 6 y el T2, ya que los dos se encontraban en las mismas
condiciones (temperatura y tiempo en el bao mara), pero el matraz 6
con usencia de extracto de pancreatina, y los resultados demuestras
que en el matraz T2, hubo un mayor gasto de KOH, a consecuencia de
que haba ms cidos grasos libres en disolucin.
Material que deber traer el alumno
Leche homogenizada
Bilis
REACTIVOS
Pancreatina al 1% en agua
KOH 0.05 N
Etanol al 95%
Fenoltalena
MATERIAL
NO.NO.
8Matraces Erlenmeyer de 125 ml1Soporte universal
1Pinzas para bureta 1 Termmetro
1Pipeta de 10 ml1 Bao Mara a 37 C
1Pipeta de 1ml
1 Pipeta de 5 ml
1 Bureta de 25 ml