Balance energetico de la oxidacion de un acido graso de numero impar de carbonos


 

En diversos comentarios Magdalena, Miguel, Kimmy, Wilson y otros lectores han preguntado sobre la oxidacion de los grasos de cadena impar.

 

Revisando el tema, he encontrado realmente una falta de informacion detallada en la literatura asequible en internet, e incluso en los textos de bioquimica que se utilizan habitualmente en las Facultades de Medicina y en cursos de Bioquimica en otras carreras universitarias. Esto se explica debido a que la mayor parte de los acidos grasos en nuestro organismo, (y en la dieta que consumimos) son generalmente acidos grasos de cadena par.

 

En relacion a la oxidacion de los acidos grasos de cadena impar, los textos y articulos se limitan a informar que en la ultima vuelta de la Beta-oxidacion de este tipo de acidos grasos, se produce un Propionil CoA y 1 Acetil CoA, y a continuacion generalmente se describe la conversion del Propionil CoA a Succinil CoA, pero sin mencionar especificamente el balance de ATP en estas reacciones.

 

Por ello, he incluido en este post las consideraciones energeticas a tener en cuenta al analizar la oxidacion de acidos grasos de numero impar de carbonos   

 

 

(N/2) –1.5 =  Numero de vueltas en la Beta-oxidacion

 

(N/2) –1.5 =  Numero de acetil CoA producidos en la Beta-oxidacion

 

Ademas se produce un Propionil CoA  (Acil CoA de 3 Carbonos) en la ultima vuelta.

 

Basandonos en un rendimiento de 3 ATP por cada NADH.H+ y 2 ATP por cada FADH2 oxidados en la cadena respiratoria:

 

-Multiplica el numero de vueltas x 5 ATP/vuelta

 

-Multiplica el Numero de Acetil CoA x 12 ATP/Acetil CoA (el Acetil CoA, al ser oxidado en el Ciclo de Krebs rinde 12ATP)

 

-Restar ahora dos ATP consumidos en la activacion del Acido graso (ver post relacionado con explicacion)

 

Hasta aqui, apenas hemos aplicado algunos conocimientos previos descritos en otros posts.

 

Pero ademas, en este proceso se libera un Propionil CoA, ya que en la ultima vuelta de la beta-oxidacion, en lugar de obtener dos acetil CoA (como ocurre con los acidos grasos pares), ahora se obtiene un Acetil CoA y un Propionil CoA.

 

Que sucede con este Propionil CoA?

 

El Propionil CoA debe experimentar un carboxilacion en una secuencia de reacciones que requiere de Biotina y Vitamina B12, en la que se obtiene como  producto de esta secuencia de reacciones Succinil CoA.

 

 

Observe tambien en en la secuencia de reacciones anteriores se requiere el consumo de 1 ATP. (considere entonces  -1 ATP)

 

Que sucede con los atomos de carbono de la Succinil CoA formada?

 

Consideremos el destino anaplerotico:

 

Podemos considerar que esta reaccion de conversion de Propionil CoA a Succinil CoA como una reaccion anaplerotica, en cuyo caso, la molecula de Succinil CoA continuaria en el Ciclo de Krebs generando acido oxalacetico en la siguiente secuencia de reacciones:

 

Succinil CoA + GDP + (P) —à Succinato +CoA + GTP  (equivale a 1 ATP)

 

Succinato + FAD ————–à Fumarato + FADH2 (Genera 2 ATP en la Cadena Respiratoria)

 

Fumarato +   H2O————–à Malato

 

Malato +  NAD+ —————à Oxalacetato + NADH.H+ (Genera 3 ATP en la Cadena Respiratoria)

 

Recuerde que por definicion los productos de las reacciones anapleroticas se incorporan a Ciclo de Krebs, aumentando su actividad, pero  sin ser oxidados. En este caso, y debido a la secuencia de reacciones que experimenta la Succinil CoA hasta Oxalacetico, podemos considerar que la incorporacion de la Succinil CoA, originada en el Propionil CoA, ha generado  6 ATP adicionales.

 

Por tanto, considerando el destino “anaplerotico” de la Propionil CoA, habria que:

 

– sumar (-1 +1 +2 +3) =5 ATP a los calculos anteriores.

 

En nuestro proximo post, aplicaremos esta informacion en el calculo del balance energetico de la Beta-oxidacion de un acido graso de 17 carbonos, y suponiendo que el Propionil CoA sigue el destino “anaplerotico” descrito aqui.

 

Otros posts relacionados:

 

Como calcular el balance energetico de la Beta-oxidacion de un acido graso

 

 

 

4 pensamientos en “Balance energetico de la oxidacion de un acido graso de numero impar de carbonos

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