Beta Oxidação de Ácidos Graxos

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Neurofisiologia 
BIOQUÍMICA 
METABOLISMO DOS LIPÍDEOS 
E AMINOÁCIDOS 
 
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS 
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Os triglicerídeos (TAG) são os lipídeos de maior quantidade do nosso organismo, 
correspondem a 20% do nosso peso corporal e a nossa maior reserva energética. São 
armazenados no tecido adiposo unilocular e por serem apolares podem ser 
armazenados em grande quantidade sem o comprometimento osmótico. O 
triglicerídeo é formado por uma molécula de glicerol mais três ácidos graxos. 
 
 
Por Nothingserious - Obra do próprio, Domínio público, 
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=61222963 
 
 
MOBILIZAÇÃO DO TAG 
 
Em determinados momentos do metabolismo o TAG será utilizado como fonte 
energética. A enzima Lipase de TAG catalisa a reação de TAG em Ácido Graxo mais 
Diacilglicerol, posteriormente a Lipase Hormônio Sensível catalisa a reação de 
Diacilglicerol em outro Ácido Graxo mais Monoacilglicerol e por último a 
Monoacilglicerol Lipase catalise a reação de Monoacilglicerol em mais um Ácido Graxo 
e Glicerol. O glicerol é endereçado ao sangue e conduzido até o fígado. Lá ele será 
convertido em glicerol 3-fostafo por ação da gliecerol quinase e posteriormente em 
diihroxiacetona fosfato por ação da glicerol 3-fosfato desidrogenase; vale salientar que 
a diidroxiacetona fosfato é intermediário da GLICONEOGÊNSE e da GLICÓLISE. Já os 
Ácidos Graxos no sangue por serem apolares serão transportados no sangue 
associados a albumina, chegarão também ao fígado e o músculo. Hemácias e tecido 
nervoso não usam tal fonte de energia. 
 
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=61222963
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BETA OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS DE CADEIA PAR 
 
Para ser oxidado o ácido graxo é primeiramente oxidado a uma forma ativada 
conhecida como acil-CoA. Essa reação depende da enzima acil-CoA sintetase que está 
associada na fase citosólica da membrana interna da mitocôndria. Porém a membrana 
interna da mitocôndria é impermeável a acil-CoA. Esses grupos acila são transportados 
para mitocôndria através da sua associação com uma molécula de carnitina. A enzima 
carnitina acil-transferase adiciona a carnitina aos grupo acil de forma reversível. 
Existem duas isoformas dessa enzima. Uma se localiza na membrana externa e a outra 
na membrana interna e são denominadas respectivamente de carnitina acil-transferase 
I e carnitina acil-transferase II. 
 
 
 
 
Agora dentro da mitocôndria o ácido graxo será oxidado. A oxidação do acil-
CoA presente na matriz é denominada beta oxidação. Esse nome é dado porque a 
oxidação ocorre no carbono beta do ácido graxo. Outro nome conhecido é ciclo de 
Lynen. São quatro reações principais onde no final de tudo, o acil-CoA será encurtado, 
dois carbonos por vez, que vão sendo liberados na forma de acetil-CoA e podem ser 
utilizados por exemplo pelo ciclo de Krebs. Primeira etapa: oxidação da acil-CoA a uma 
enoil-CoA `a custa da conversão de FAD a FADH2. Essa é uma reação irreversível e é 
catalisada pela enzima acil-CoA desidrogenase. Depois ocorre a hidratação da ligação 
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dupla ligação produzindo um isômero L de uma beta hidroxiacil-CoA. Essa etapa é 
catalisada pela enzima enoil-CoA hidratase. Continuando, a oxidação de grupo hidroxila 
a carbonila, resultando em uma beta-cetoacil-CoA e NAD reduzido. Aqui é a enzima 
beta hidroxiacil-CoA desidrogenase que atua. Finalmente a cisão da beta cetoacil-CoA 
por uma reação com uma molécula de coenzima A formando o acetil-CoA e uma acil-
CoA com dois carbonos a menos. É importante destacar que o acil-CoA será totalmente 
convertido a acetil-CoA pela ação da enzima tiolase. 
 
 
Figura reproduzida de Marzzoco, Anita. Bioquímica Básica, 3a edição. Guanabara 
Koogan. 
 
A cada volta da beta oxidação há produção de 1 FADH2 e 1 NADH, 1 acetil-CoA e 
1 acil-CoA com dois carbonos a menos. Por exemplo o ácido palmítico que possui 16 
carbonos, precisará de 7 voltas para sua oxiação nessa via, logo originará 8 moléculas 
de acetil-CoA e esse poderão ser utilizados no ciclo de Krebs. Uma grande diferença: 
uma molécula de glicose origina duas de piruvato que são transformadas em outras 
duas de acetil- CoA. No exemplo do ácido palmítico, a produção de acetil-CoA será 4 
vezes maior. O que significa também na maior atividade do ciclo de Krebs. Em resumo, 
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uma molécula de ácido palmítico pode originar de 129 ATP! Muito mais energia do que a 
oxidação completa de um carboidrato! 
 
BETA OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS 
 
A oxidação dessas moléculas requer duas enzimas adicionais uma isomerase e 
uma redutase. 
 
BETA OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA ÍMPAR 
 
A oxidação dessas moléculas resulta no final uma molécula de três átomos de 
carbono (Propinoil CoA) além de um acetil CoA. O Propinoil CoA é convertido em 
Metamalonil CoA e posteriormente em Succinil CoA que poderá então ser utilizado no 
Ciclo de Krebs. 
 
MODULAÇÃO DA BETA OXIDAÇÃO 
 
O Malonil CoA que é um intermediário da síntese de ácidos graxos é o principal 
modulador negativo da beta oxidação. O Malonil CoA é capaz de inibir a carnitina acil 
trasnferase.