lipólisis definición
la lipólisis es el proceso por el cual las grasas se descomponen en nuestros cuerpos a través de enzimas y agua, o hidrólisis. La lipólisis se produce en nuestros depósitos de tejido adiposo, que son los tejidos grasos que amortiguan y recubren nuestros cuerpos y órganos. De hecho, las grasas se pueden considerar simplemente como energía almacenada. Las grasas están listas y disponibles para cuando nuestras reservas de glucosa se agotan entre las comidas, y tiene sentido que se produzca la lipólisis, ya que facilitará el movimiento de estas grasas almacenadas a través de nuestro torrente sanguíneo., ¡Descomponer esta «energía potencial» en ácidos grasos en movimiento libre puede permitir que sean reutilizados o gastados como combustible!
la lipólisis en realidad tiene vínculos con varios procesos dentro de nuestros cuerpos. Los ácidos grasos libres son comunicadores vitales de célula a célula, son un ingrediente básico de la gluconeogénesis y la respiración celular, y pueden regular la transcripción de proteínas como los canales de protones desacoplados que recubren nuestra membrana mitocondrial, lo que inhibirá la síntesis de ATP sin interrumpir la cadena respiratoria., En resumen, la lipólisis es un proceso biológico clave para mantener la vida; aunque, en los últimos tiempos, ha adquirido un nuevo significado en las clínicas cosméticas de todo el mundo por su promesa de eliminar la grasa no deseada. Mientras que para su homónimo, ambos procesos técnicamente «Lisan» o rompen las grasas, la forma en que logran esto es obviamente diferente – este último utilizando láseres fríos o calor para reducir las células de grasa.
mecanismo de lipólisis
los triglicéridos son, sin duda, la principal molécula de energía en las células eucariotas., El triglicérido es un derivado del glicerol que se almacena como gotitas de lípidos dentro de nuestros tejidos grasos, y aquí se lleva a cabo la lipólisis. Comencemos describiendo la lipólisis en el ámbito general. Estas gotas lipídicas son atacadas primero por enzimas lipolíticas que están altamente reguladas y accederán a estas gotas en caso de fosforilación.
estas lipasas se producen para hidrolizar secuencialmente nuestros triglicéridos en sus componentes de glicerol y ácidos grasos hasta que nos quedamos con gliceroles únicos, y esto tiene lugar con tres reacciones enzimáticas., La descomposición de las grasas se denomina beta-oxidación, o oxidación de «ácidos grasos» porque los triglicéridos se oxidan en sus partes funcionales más básicas. Por lo tanto, nos quedamos con ácidos grasos libres y glicerol que pueden entrar en otras vías metabólicas o encontrar un nuevo propósito. Vamos a bucear en detalles.
La imagen representa la Lipólisis mecanismo, la ruptura de los triglicéridos en ácidos grasos y glicerol.,
el primer paso de la lipólisis que limita la velocidad implica la enzima, triglicérido lipasa adiposa (o ATGL), que es sensible a las hormonas. El ATGL hidrolizará nuestro triacilglicerol en un diacilglicerol, perdiendo un ácido graso libre que será libre de movilizarse en nuestro torrente sanguíneo. El diacilglicerol resultante entonces será actuado sobre por la lipasa hormona-sensible (HSL), que quitará otro ácido graso para dar una molécula del monoacilglicerol. Finalmente, la monoacilglicerol lipasa (MGL) romperá el monacilglicerol más abajo a una sola molécula de glicerol.,
la siguiente figura ilustra los principales «destinos», por así decirlo, de los ácidos grasos y glicerol resultantes. Los ácidos grasos pueden sufrir beta-oxidación y reutilizarse para crear Acetil-CoA. Por supuesto, la acetil-CoA es mejor conocida como una molécula vital que inicia el ciclo de Krebs en la respiración celular. Esta reutilización es vital cuando las reservas de glucosa están bajas en tiempos de inanición, o incluso entre comidas, ya que la respiración celular puede continuar corriendo y sostener la vida. Del mismo modo, el glicerol libre puede entrar en la glucólisis., Normalmente la glucosa se convierte en G6P en el primer paso de la glucólisis. En el caso de que los niveles de glucosa sean bajos, El glicerol se convertirá en fosfato de dihidroxiacetona y entrará en la glucólisis en el segundo punto de control para mantener la glucólisis en funcionamiento. Por lo tanto, las grasas son el mejor almacén de energía, ya que asegurarán que la respiración celular continúe funcionando y se produzca ATP.
La figura ilustra la lipólisis y las vías que toman los ácidos grasos y los componentes de glicerol.,
regulación de la lipólisis
como todo proceso biológico vital, la lipólisis está regulada para satisfacer nuestras necesidades. En un momento dado, sería extremadamente perjudicial tener toneladas de ácidos grasos libres que fluyen a través de nuestro torrente sanguíneo. Cualquier persona con colesterol alto o placas arteriales lo atestiguará. Por lo tanto, la lipólisis y su proceso inverso, la lipogénesis – necesitan ser contador regulado y altamente sensibles a los niveles de ciertas hormonas y proteínas. Por ejemplo, las hormonas estimulantes como la epinefrina, la norepinefrina, el cortisol, el glucagón y la hormona del crecimiento inducen la lipólisis., Las hormonas clave glucagón y epinefrina utilizarán las mismas vías para inducir la lipólisis con diferencias menores.
tanto el glucagón como la epinefrina servirán como ligandos que se unirán a los receptores acoplados a la proteína G en la superficie de las células grasas. Las proteínas G activarán la adenilato ciclasa y aumentarán su conversión de ATP en cAMP. Podríamos reconocer a cAMP como el famoso mensajero secundario omnipresente de tantas otras vías biológicas., Del mismo modo, aquí el cAMP activará la proteína quinasa a (PKA), que gastará una molécula de ATP en fosforilar y regular la actividad de hidrólisis de nuestra enzima HSL, también conocida como nuestra segunda enzima en la vía de la lipólisis. Como resultado, nos quedamos con ácidos grasos libres y glicerol que luego pueden entrar en vías metabólicas para contrarrestar los azúcares bajos en nuestra sangre, por ejemplo. Comprensiblemente, se pensó que la HSL era la enzima que determina la velocidad de la lipólisis durante algún tiempo antes de que la Tag lipasa (o ATG, nuestra primera enzima) se descubriera como el paso lipolítico de la iniciativa clave., Echemos un vistazo rápidamente a por qué tiene sentido que el glucagón y la epinefrina desencadenen la lipólisis.
lipólisis inducida por glucagón
el glucagón es una hormona peptídica que es sintetizada por las células pancreáticas en el caso de que los niveles de glucosa y, por lo tanto, de insulina bajen. El glucagón hará que nuestro hígado descomponga sus reservas de glucógeno y libere la glucosa muy necesaria en nuestra sangre. Por el contrario, cuando nuestros niveles de glucosa e insulina son altos, la insulina en individuos sanos permitirá que la glucosa salga del torrente sanguíneo y sea absorbida por los tejidos insulino-dependientes., Por supuesto, en los diabéticos, los tejidos ya no responderán bien a la insulina y este azúcar no llegará a los tejidos y en su lugar causará estragos en el torrente sanguíneo.
cambiando nuestro enfoque hacia la lipólisis, las tiendas de glucagón son pequeñas y se gastarán rápidamente. Las reservas de grasa, por otro lado, son amplias y listas para usar. Aquí, el glucagón cumple su papel clave. El glucagón se unirá a los receptores acoplados a la proteína G de glucagón en las membranas de las células grasas, y activará la vía de activación de HSL descrita anteriormente., El glicerol que se libera puede entonces viajar al hígado o riñón, donde eventualmente se convertirá en GA3P y entrar en la glucólisis y nuestra Vía de gluconeogénesis a la síntesis de glucosa muy necesaria (consulte la figura 2).
lipólisis inducida por epinefrina
el diagrama ilustra específicamente la lipólisis inducida por epinefrina a través de una vía mediada por la proteína G.,
La epinefrina también se unirá a los receptores de proteína G en las membranas de las células grasas, sin embargo, se unirán específicamente a los receptores beta-adrenérgicos. Esta unión también dará lugar a la fosforilación cAMP/PKA-led de lipasa sensible a la hormona, que en última instancia impulsará la liberación de ácidos grasos libres y glicerol. La epinefrina es conocida por su conexión con nuestra respuesta instintiva de» lucha o huida». Este hiperarousal ocurre cuando percibimos un ataque o amenaza a nuestra supervivencia. Por lo tanto, tiene sentido que la epinefrina desencadenaría la lipólisis y su impulso ascendente resultante de los procesos metabólicos., Si alguna vez nos estamos muriendo de hambre, nuestro cuerpo va a reaccionar a esta amenaza y utilizar nuestras reservas de energía grasa para responder y mantener la vida a toda costa.
lipólisis en la cultura popular
como se mencionó brevemente anteriormente, un hecho curioso es que la lipólisis se ha convertido en un término popular en el mundo cosmético. No debe confundirse con las vías de lipólisis adiposa detalladas en este artículo, la lipólisis láser e incluso la lipólisis por inyección son métodos clínicamente probados para reducir el número de células grasas sin cirugía de liposucción., La reducción de grasa no invasiva se ha convertido en una nueva grapa cosmética, y promete apuntar a las células grasas a través del uso de calor, enfriamiento (a través de láseres o radiofrecuencias) o inyecciones de ácido desoxicólico menos comúnmente sin interrumpir los tejidos circundantes.
Quiz
1. ¿Cuál de las siguientes enzimas es la enzima que determina la velocidad en la lipólisis?
A. HSL
B. ATGL
C. MGL
D. Ninguna de las anteriores
2. ¿Cuál de los siguientes inducirá la lipólisis?
A. insulina alta / epinefrina baja
B. insulina alta/epinefrina alta
C. insulina baja/epinefrina alta
D. insulina baja/epinefrina baja