BIOMOLECULAS

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BIOMOLECULAS

• LIPIDOS

2
LIPIDOS

• Grupo heterogéneo de biomoleculas con diferente
  estructura y función
• Sustancias de los seres vivos que
• Disuelven en disolventes apolares
  (solventes orgánicos)como
• Éter
• Cloroformo
• Acetona
• Tetracloruro de carbono
• hexano
• No se disuelven en el agua ( largas cadenas
  hidrocarbonadas apolares)

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LIPIDOSFUNCIONES

1. Componentes estructurales importantes de las
   membranas celulares (fosfolipidos y
   esfingolipidos)
2. Almacén de energía muy eficaz (triacilgliceroles)
3. Señales químicas
4. Vitaminas
5. Pigmentos
6. Funciones protectoras e impermeabilizantes
   ( cubiertas externas de microorganismos)

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LIPÍDOSSUBDIVISION EN CLASES

1. Ácidos grasos y derivados
2. Triacilgliceroles (grasas y aceites)
3. Ceras
4. Fosfolipidos (fosfogliceridos y esfingomielinas)
5. Esfingolipidos ( moléculas diferentes a la
   esfingomielina que contienen el aminoalcohol
   esfingosina)
6. Isoprenoides( formadas por unidades repetidas
   de isopreno hidrocarburo ramificado de cinco
   carbonos)

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LIPIDOSACIDOS GRASOS Y DERIVADOS

• Son ácidos monocarboxililicos que contienen
  cadenas hidrocarbonadas de longitudes variables (
  12 y 20 carbonos)
• Están presentados en la formula química
• 
  
  O
• 
  
  II
  
  
• R COOH ( grupo carboxilo R--- COH)
• En condiciones fisiológicas el grupo carboxilo se
  encuentra en estado ionizado RCOO
• COO- tiene afinidad por el agua
• R grupo alquilo que contiene átomos de
  carbono e hidrogeno enlaces sencillos
• R grupo alqueno doble enlace RCH CH

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LIPIDOSACIDOS GRASOSTIPOS

• Saturados
• Cadenas de ácidos grasos que solo contienen
  enlaces sencillos carbono-carbono
• La mayor parte de los ácidos grasos naturales
• Numero par de átomos de carbono que forman
  cadenas sin ramificar
• Insaturados
• Las moléculas contienen uno o varios dobles
  enlaces

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(No Transcript)
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LIPIDOS ACIDOS GRASOS

• En las abreviaturas
• El numero a la izquierda de los dos puntos es el
  numero total de átomos de carbono
• El numero a la derecha es el numero de dobles
  enlaces
• Un superíndice indica la colocación de un doble
  enlace
• 9 ocho carbonos entre el grupo carboxilo y
  el doble enlace, el doble enlace esta entre los
  carbonos 9 y 10

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LIPIDOSACIDOS GRASOS SATURADOS
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LIPIDOSACIDOS GRASOS INSATURADOS
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LIPIDOSACIDOS GRASOSINSATURADOS

• Dobles enlaces estructuras rígidas
• Formas ( isómeros
  geométricos)
• Cis
• los grupos semejantes o idénticos ser encuentran
  en el mismo lado de un doble enlace
• Ambos grupos R están al mismo ladeo del doble
  enlace carbono-carbono
• Trans
• Cuando los grupos R están en lados opuestos de un
  doble enlace

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LIPIDOSACIDOS GRASOS INSATUTADOSISOMEROS CIS

• La mayoría de los ácidos grasos naturales
• Retorcimiento inflexible en la cadena
• Los ácidos grasos insaturados no están tan juntos
• Se requiere menos energía para romper las fuerzas
  intermoleculares entre los ácidos grasos
  insaturados
• Poseen menos puntos de fusión y a temperatura
  ambiente son líquidos

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LIPIDOS ACIDOS GRASOS INSATURADOS

• Clasificación de acuerdo al numero de
  dobles enlaces
• Monoinsaturados
• Con un doble enlace
• Poliinsaturados
• Cuando hay dos o mas dobles enlaces en los ácidos
  graso normalmente separados por grupos metilo (
  --CH2--)

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LIPIDOSACIDOS GRASOS INSATURADOS

• Monoinsaturados
• Ácido palmitoleico
• Ácido oleico
• Polinsaturados
• Acido linoleico
• Ácido alfa linolenico
• Acido araquidonico
• Ácido oleico y linoleico ácidos grasos mas
  abundantes de los seres vivos

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LIPIDOSACIDOS GRASOSCLASIFICACION

• Ácidos grasos no esenciales
• Ácidos grasos esenciales

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LIPIDOS ACIDOS GRASOS NO ESENCIALES

• Ácidos grasos que se pueden sintetizar
• bacterias y vegetales a partir de acetil- CoA
• mamiferos pueden sintetizar ácidos graso
  saturados y algunos insaturados

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LIPIDOSACIDOS GRASOS ESENCIALES

• Los mamiferos no poseen las enzimas que se
  requieren para sintetizarlos ( constituyen el 10
  al 20 de los acilgliceroles y fosfolipidos)
• Acido linoleico
• Ácido linolenico
• Alimento aceites vegetales, nueces, semillas
• Deficiencia ( signos )
• Fuente de eicosanoides ( reguladores autocrinos)
• El ácido araquidonico se sintetiza a partir de el
  ácido linoleico ( PG , TXA1, leucotrienos LTC4
  , LTD4, LTE4 LTB4 )

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NOMENCLATURA DE LOS ACIDOS GRASOS

• En el caso de los ácidos grasos insaturados,al
  metilo terminal se le denomina OMEGA (?)
• Y se hace referencia a la ubicación del ultimo
  doble enlace

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ACIDOS GRASOS OMEGA

• Ácidos Grasos Omega (?) Se refiere a la posición
  del primer doble enlace a partir del extremo
  hidrocarbonado (o CH3 terminal) opuesto al grupo
  -COOH Ejemplo
• 
  Este es un ácido ?3
  CH3-CH2-CHCH-(CH2)9-COOH
• 1 2 3
• Se ha comprobado que estos ácidos (omega 3 u
  omega 6) tienen una acción protectora del sistema
  cardiovascular.

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ACIDOS GRASOS INSATURADOS

• Clase AG precursor
• ? 3 linolénico
• ? -6 linoléico
• ? 9 oléico
• Un AG de una clase no puede convertirse
  biológicamente en un AG de otra clase.
• El organismo no puede sintetizar los AG de las
  familias ?-3 y ?-6 (AG esenciales).

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ACIDOS GRASOS DE IMPORTANCIA BIOLOGICA
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REACCIONES

• Propiedades químicas de los ácidos grasos.
• Los ácidos grasos se comportan como ácidos
  moderadamente fuertes, lo que les permite
  realizar reacciones de
• Esterificación,
• Saponificación
• Autooxidación.
• Hidrogenación

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REACCIONES DE ESTERIFICACION

• En la esterificación, un ácido graso se une a un
  alcohol mediante un enlace covalente, formando un
  éster y liberándose una molécula de agua.
  Mediante hidrólisis (hirviendo con ácidos o
  bases), el éster se rompe y da lugar de nuevo al
  ácido graso y al alcohol.

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Esterificación.
El
ácido graso se une a un alcohol por enlace
covalente formando un ester y liberando una
molécula de agua.
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La saponificación es una reacción típica de los
ácidos grasos, en la cual reaccionan con bases
(NaOH o KOH) y dan lugar a una sal de ácido
graso, que se denomina jabón.
Las moléculas de jabón presentan simultáneamente
una zona lipófila o hidrófoba, que rehúye el
contacto con el agua, y una zona hidrófila o
polar, que tiende a contactar con ella. Esto se
denomina comportamiento anfipático.
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(No Transcript)
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LIPIDOSTRIACIL GLICEROL

• Fuente abundante de energía química de enlace
• Son esteres de glicerol con tres moléculas de
  ácidos grasos
• Son grasas neutras (el grupo COO esta unido al
  glicerol por un enlace covalente, no tienen
  carga)
• Pueden tener ácidos grasos de diversas longitudes
  (insaturados, saturados o ambos)
• Las mezclas de triacil glicerol
• Grasas sólidas a t ambiente, ácidos grasos
  saturados
• Aceites líquidos a t ambiente, elevado
  contenido ácidos grasos insaturados

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LIPIDOSTRIACIL GLICEROL FUNCIONES

• Principal forma de almacenamiento y transporte de
  los ácidos grasos.
• Almacenamiento de energía (mas eficaz que el
  glucógeno)
• Son hidrófobas gotitas compactas anhídridas
  dentro de los adipositos (1/8 de glucógeno)
• Se oxidan mas que los hidratos de carbono.
• Triacilglicéridos energía 38.9 kJ /g
• Hidrato de carbono 17.2 kJ/g
• Proporcionan aislamiento para las bajas t
• En los vegetales reserva de energía en frutas y
  semillas.

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VALOR CALORICO DE LOS NUTRIENTES
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LIPIDOSESTERES DE CERAS

• Mezclas complejas de lípidos apolares
• Cubiertas protectoras de las hojas, los tallos y
  las frutas, piel de animales, pelos y plumas
• Esteres formados por ácidos grasos de cadena
  larga y alcoholes de cadena larga
• Cera de carnauba Ester de cera melisil
• cerotato
• Cera de abeja tríacontil hexadecanoato

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LIPIDOSFOSFOLIPIDOS

• Moléculas anfipáticas.
• Dominios hidrófobos e hidrófilos.
• Dominio hidrófobo formada por cadenas
  hidrocarbonadas de los ácidos grasos.
• Dominio hidrófilo grupo de cabeza polar fosfato
  y otros grupos cargados o polares.
• En concentraciones suficientes forman capas
  bimoleculares (estructurales de las membranas).
• Agentes emulsionantes.
• Agente superficial activo.

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LIPIDOS FOSFOLIPIDOS

• Tipos
• Fosfogliceridos
• Esfingomielinas

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LIPIDOSFOSFOLIPIDOSFOSFOGLICERIDOS

• Moléculas que contienen glicerol, ácidos
  grasos, fosfato y un alcohol
• Moléculas mas numerosas de las membranas
  celulares
• El fosfoglicerido mas sencillo
  el ácido fosfatidico es el
  precursor de los demás fosfogliceridos
• Los ácidos grasos mas comunes de los
  fosfogliceridos tienen entre 16 y 20 carbonos

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LIPIDOSFOSFOLIPIDOSCLASES DE FOSFOGLICERIDOS DE
ACUERDO CON EL ALCOHOL QUE ESTERIFICA AL GRUPO
FOSFATO
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LIPIDOSFOSFOLIPIDOSESFINGOMIELINAS

• Contienen esfingosina
• El grupo hidroxilo 1 de la ceramida esta
  esterificado con el grupo fosfato de la
  fosforilcolina o la fosforieletanolamina
• Se encuentra en la mayoría de las membranas
  celulares
• Mayor abundancia en las vainas de mielina de los
  nervios ( transmisión rápida de los impulsos
  nerviosos)
• También se clasifica como esfingolipidos

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LIPIDOSESFINGOLIPIDOS

• Componentes importantes de las membranas animales
  y vegetales
• Contienen un alcohol de cadena larga
• En animales La esfingosina
• El centro de cada clase es una ceramida (derivado
  amida de ácido graso de la esfingosina)
• Las ceramidas también son precursores de los
  glucolipidos ( glucoesfingolipidos)
• Los glucolipidos no tienen grupo fosfato
• Glucolipidos galactocerebrosidos, los
  sulfatidos, gangliosidos

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(No Transcript)
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Los Cerebrósidos son moléculas en las que a la
ceramida se une una cadena glucídica que puede
tener entre uno y quince monosacáridos. Son
abundantes en el cerebro y en el sistema
nervioso.
Los Gangliósidos, son moléculas en las que la
ceramida se une a un oligosacárido complejo en el
que siempre aparece el ácido siálico.
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LIPIDOSESFINGOLIPIDOSENFERMEDADES POR
ALMACENAMIENTO ( ESFINGOLIPIDOSIS)
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LIPIDOS ISOPRENOIDES

• Contienen unidades estructurales de cinco
  carbonos que se repiten Unidades
  isopreno (metibutadieno)
• Su ruta de biosíntesis comienza en la formación
  de isopentil pirofosfato
  a partir de acetilCoA

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LIPIDOS ISOPRENOIDES

• Tipos
• Terpenos
• Esteroides

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ISOPRENOIDESTERPERNOS CLASIFICACION RESIDUOS
DE ISOPRENOS
Tipo Numero de unidades Nombre Fuente
Monoterpeno 2 Geraniol Aceite de geranio
Sesquiterpeno 3 Farneseno Aceite de citronela
Diterpeno 4 Fitol Alcohol vegetal
Triterpeno 6 Escualeno Hígado de tiburón, aceite de oliva
Tetraterpeno 8 Beta-caroteno Pigmento naranja plantas
Politerpeno Miles Goma Goma natural
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LIPIDOSISOPRENOIDES

• Terpenoides mixtos
• Formados por componentes no terpenicos unidos a
  grupos isoprenoides ( grupos prenilo o
  isoprenilo)
• Vitamina E alfa- tocoferol
• Ubiquinona
• Filoquinona vitamina K1
• Menaquinona vitamina K2
• Citoquinas zeatina

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COMPUESTOS ISOPRENOIDESVITAMINAS LIPOSOLUBLES

• Las cuatro vitaminas liposolubles A,D,E,K son
  compuestos isoprenoides

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VITAMINA ATRANS-RETINOL

• Es un alcohol isoprenoide que desempeña un papel
  clave en la visión ( componente del pigmento
  rodopsina)
• Interviene en el crecimiento animal, estimulando
  el desarrollo del sistema nervioso
• La vitamina puede ingerirse con el alimento o
  puede biosintetizarse a apartir del B-caroteno,
• Interviene de manera importante en el proceso
  visual en los bastones de la retina, células que
  son responsables principales de la visión con
  poca luz ( visión a oscuras)

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VITAMINA D

• La forma mas abundante es la vitamina D3 o
  colecalciferol
• No es necesaria ingerirla en la dieta
• Se obtiene mediante síntesis a partir de el
  7-deshidrocolesterol
• es una prohormonasu acción afecta a la
  regulación del metabolismo del calcio y del
  fosforo
• El las células de la piel el 7-deshidrocolesterol
  sufre una fotolisis por acción de los rayos UV
  para dar colecalciferol.
• El colecalciferol sufre dos hidroxilaciones la
  primera en el carbono 25 a nivel hepático
  (25-hidroxicolecalciferol)
• El 25- hidroxicolesterol se transporta al riñón
  donde una enzima mitocondrial lo hidroxila en el
  carbono 1( activada por la paratohormona) cuando
  las concentraciones de ca son bajas
• El 1,25-hidroxicolicalciferol o 1,25(OH)D3 es la
  forma activa se la vitamina D (estimula la
  absorcion de calcio, estimula la captación de
  calcio para que se deposite en el hueso como
  fosfato cálcico)

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VITAMINA EALFA-TOCOFEROL

• Tiene una función antioxidante, en especial para
  evitar la agresión de los peróxidos sobre los
  ácidos grasos insaturados de los lípidos de la
  membrana (evita la peroxidacion de los ácidos
  grasos)

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VITAMINA K

• La vitamina K 1 o filoquinona se encuentra en
  las plantas
• La vitamina K 2 o menaquinona es esencial
  para la carboxilacion de los residuos de
  glutamato en determinadas proteínas para dar
  gamma-carboxiglutamato
• Esta modificación permite a la proteína unir
  calcio, paso que es importante en la cascada de
  la coagulación de la sangre

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LIPIDOSISOPRENOIDESESTEROIDES

• Derivados complejos de los triterpenos
• Formados por cuatro anillos fusionados
• Se diferencian entre ellos por la posición de los
  dobles enlace carbonocarbono y sus sustituyentes
  ( hidroxilo, carbonilo,
  alquilo )
• colesterol

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LIPIDOS ESTEROIDES COLESTEROL

• Colesterol
• Dos sustituyentes metilo esenciales ( C-18 y
  C-19) unidos al C13 y C-10 y un doble enlace
  delta 5
• Una cadena ramificada esta unida a C-17
• Por la presencia de un grupo OH unido a C-3 se
  clasifica como esterol
• Se almacena en la célula en forma de ester de
  ácido graso ( la esterificacion por acil
  CoA-colestertol acetiltransferasa ACAT )

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HORMONAS ESTEROIDEAS

• El colesterol es la fuente biosintetica de todas
  las hormonas asteroideas
• Se sintetizan en las gónadas y la corteza
  suprarrenal, mas la placenta en las mujeres
  embarazadas
• Cinco clases principales
• Los progestágenos( progesterona)
• Los glucocorticoides(cortisol y corticosterona)
• Los mineralocorticoides (aldosterona)
• Los andrógenos( androstenediona y testosterona)
• Los estrógenos(estrona y estradiol)

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(No Transcript)
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LIPIDOSESTEROIDES COLESTEROL
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LIPIDOSLIPOPROTEINAS

• Grupo complejo de moléculas que se encuentran en
  el plasma de mamíferos
• Transportan moléculas lipidicas por el torrente
  sanguíneo
• Contienen varias clases de moléculas
  antioxidantes liposolubles ( alfa tocoferol y
  carotenoides)
• Componente proteico apolipoproteina o aproteína
• Tamaño variable 5 y 1000 nm
• Los residuos cargados apolares hacen posible su
  disolución en sangre

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(No Transcript)
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LIPOPROTEINASCLASIFICACION DE ACUERDO A SU
DENSIDAD

1. Los quilomicrones
2. Las lipoproteinas de muy baja densidad (VLDL )
3. Lipoproteínas de densidad intermedia
4. Lipoproteinas de baja densidad ( LDL)
5. Lipoproteinas de densidad elevada ( HDL)

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FUNCIONES DE LAS LIPOPROTEINAS
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APOPROTEINAS DE LAS LIPOPROTINAS

• Las lipoproteínas de cada clase contienen
  apoproteinas características y poseen una
  composición lipidica diferente , un total de
  nueve apolipoproteinas principales

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PROPIEDADES DE LAS PRINCIPALES LIPOPROTEINAS

• Dado que los lípidos tienen una densidad mucho
  menor que las proteínas , el contenido lipidico
  es inversamente relacionado con su densidad

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(No Transcript)
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LIPOPROTEINAS QUILOMICRONES

• Lipoproteinas grandes
• Densidad extremadamente baja
• Contienen mayor proporción de moléculas lipidicas
• Transportan triacilgliceroles y esteres de
  colesterol desde los tejidos a los tejidos
  musculares y adiposo

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LIPOPROTEINASVLDL

• 0.95 y 1.006 g/cm3
• Se sintetizan en el hígado
• Transportan lípidos a los tejidos
• Pierden triacilgliceroles, apoproteinas y
  fosfolipidos
• Captados por el hígado y convertido en LDL

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LIPOPROTEINASLDL

• 1.006 1.063 g/cm3
• Transportan colesterol a los tejidos
• Son engullidas por las células tras unirse al
  receptor
• Alto contenido de colesterol y esteres de
  colesterol
• En el macrófago elevado numero de receptores LDL
• La función del receptor LDL es regulada

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LIPOPROTEINASHDL

• 1.063-1.210g/cm3
• Se producen en el hígado
• Eliminan el colesterol excesivo de las membranas
  celulares
• Transporta estos esteres de colesterol al hígado
  ( únicas células con receptores HDL)
• El hígado convierte la mayoría de esteres de
  colesterol a ácidos biliares