LIPÓLISE E LIPOGÊNESE + EXERCÍCIOS

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lipogênese
➔ tecidos com lipogênese ativa
constituem uma via das pentoses
também ativa
★ fígado
★ tecido adiposo
★ glândula mamária em
lactação
➔ a lipogênese se localiza no citosol
celular
➔ ocorre a partir de carboidratos
➢ excesso de carboidratos pode
ser armazenado como
glicogênio + gordura
➔ a via é iniciada a partir do
Acetil-CoA
★ produto final é o ácido
palmítico
★ a partir do ácido palmítico
podem ser produzidos ácidos
graxos presentes na
membrana plasmática +
complexos hormonais
➔ excessos de ATP + acetil-CoA
representam energia e�ra
intracelular
➢ possibilitando
armazenamento de gordura
➔ devido a alta taxa de ATP a enzima
isocitrato desidrogenase
marca-passo do Ciclo de Krebs é
paralisada
➔ dessa forma o citrato formado da
relação oxalacetato + acetil-CoA do
início do CK é desviado para a
síntese lipídica
➔ o acetil-CoA em excesso na matriz
mitocondrial deve ser conduzido até
o citosol
➔ para que a molécula de acetil-CoA
entre no citosol é necessário que
se transforme em citrato
➢ acetil-CoA + oxalacetato =
molécula de citrato
➢ saída da mitocôndria
➔ no citosol o citrato consome uma
molécula de ATP > separação em 1
molécula de oxalacetato e 1 molécula
de acetil CoA
➢ reação inversa
➔ para retornar à mitocôndria o
oxalacetato se transforma em malato
➔ de malato se transforma em piruvato
★ geração de NADPH
➔ em forma de piruvato entra na
mitocôndria
➔ une-se a uma molécula de CO2
formando oxalacetato
lipogênese
➔ a lipogênese é realizada no citosol
portanto as reações acima devem
ocorrer para obtenção da molécula
de acetil-CoA fora da mitocôndria
➔ sendo realizada a partir de 3
substratos
★ acetil-CoA
➢ início da síntese
★ malonil CoA
➢ alongador do AG
★ NADPH
➢ agente redutor obtido
na via das pentoses +
malato-piruvato
malonil CoA
➔ uma molécula de CO2 é adicionada
ao acetil-CoA
★ formação do malonil CoA
➔ gasta-se ATP
➔ realizado pela enzima acetil-CoA
carboxilase
● a presença de citrato no
citosol ativa a enzima
lipogênese
➔ consiste na adição de carbonos em
grupos de 2 até formação de ácido
palmítico
➔ ocorre dentro de um complexo
enzimático denominado ácido graxo
sintase - FAS
ácido graxo sintase
➔ sua principal �nção é sintetizar o
palmitato a partir de acetil-CoA e
malonil-CoA na presença de NADPH
➔ o ácido graxo sintase contém 2 sítios
de importância
★ cisteína CIS - apical
★ ACP - basal
➔ o acetil-CoA perde a coenzima A
➔ une-se aos ACP - região basal
➔ os 2C da molécula são passados para
a CIS apical
➔ o restante dos carbonos advém do
malonil-CoA
➔ malonil-CoA perde a coenzima A
➔ une-se ao ACP -basal
➔ o CO2 da molécula de malonil sai
★ a saída de CO2 proporciona
energia para a união dos 2C
localizados no CIS apical e os
2C da ACP basal
➔ forma-se uma molécula de 4C
➔ NADPH se une a ligação doando H+
➔ moléculas de H+ e O se unem = H20
➔ outro NADPH é utilizado para
simplificar as ligações carbônicas
➔ a molécula pronta sobe para a CIS
➔ na ACP adentra uma molécula de
malonil
➔ reiniciação do processo
➔ estabilização da molécula em ACP
➔ moléculas antigas em CIS descem
➔ NADPH fornece moléculas para
estabilização da cadeia
➔ tal procedimento ocorre até
formação de uma cadeia com 16C
regulação da lipogênese
➔ enzima marca-passo = acetil-CoA
carboxilase por transformar o
acetil-CoA em malonil-CoA sendo
esta a molécula iniciadora da
lipogênese
➔ hormônio relacionado = insulina em
hiperglicemia
➔ a paralisação do CK aumenta a
quantidade de Acetil-CoA
auto-avaliação
1. Explique como o Acetil CoA,
produzido no interior da
mitocôndria é transferido para o
citosol para participar da
Lipogênese.
➔ Em casos de paralisação da enzima
isocitrato-desidrogenase e, por
consequência, a paralisação do Ciclo
de Krebs por suficiente ATP,
ocorre-se o excesso de acetil-CoA
nas mitocôndrias sendo necessário
que se transfiram ao citosol para
utilização. Para que esse processo
decorra, o Acetil-CoA, ainda dentro
da mitocôndria, se junta ao
oxalacetato para formação do citrato
sendo, dessa forma, possível a
passagem ao citosol.
2. Quais são os substratos
necessários para a Lipogênese?
➔ Os substratos necessários para a
lipogênese são: acetil-CoA
�ncionando como iniciador na
síntese; malonil-CoA sendo este o
alongador da cadeia e NADPH
�ncionando como um estabilizador
molecular. A cadeia é iniciada e,
posteriormente, alongada, nos sítios
denominados ACP e CIS localizados
no interior de um complexo
enzimático denominado ácido-graxo
sintase.
lipólise
a molécula LIPÍDICA
➔ triacilgliceróis constituem a maior
reserva endógena de combustível
durante o jejum
➔ fornecem cerca de metade das
necessidades energéticas do coração
+ músculo esquelético
em situação de repouso +
exercício moderado
➔ são armazenados em glóbulos de
gordura no citoplasma de células
adiposas
➔ são células especializadas em síntese
+ armazenamento + hidrólise de
triacilgliceróis
➔ grande parte das necessidades
energéticas é suprida pelos ácidos
graxos advindos dessa molécula
armazenada no tecido adiposo
➔ os AG são oxidados em Acetil-CoA
nas mitocôndrias produzindo NADH
+ FADH2
os produtos são utilizados na
mitocôndria para geração de
energia
➢ via ciclo do ácido
cítrico
➢ fosforilação oxidativa
➔ em jejum o TAG no adipócitos são
hidrolisados pela lipase
★ controlada por hormônios
★ ou ação de lipopr�eínas
como QM e VLDL
➔ resultando em moléculas de AG
livres + glicerol
➔ AG no sangue são captados pelo
fígado + músculos
● exceto hemácias + cérebro
➔ para serem oxidados são
transformados em acil-CoA
➔ na mitocôndria moléculas de C são
liberadas dois de cada vez para
formação de acetil-CoA
➔ B-oxidação
★ em músculos + tecidos a
acetil-CoA é metabolizada
pelo ciclo do ácido cítrico +
fosforilação oxidativa para
geração de ATP
★ no fígado a acetil-CoA
sintetiza principalmente
corpos cetônicos
mobilização de ag por
tag nos adipócitos
➔ em período pós-prandial os AG de
fontes endógenas + exógenas são
acumulados em TAG e armazenados
no citoplasma de adipócitos
➢ formato de glóbulos de
gordura
➔ em jejum + exercício vigoroso +
estresse as moléculas de TAG são
mobilizadas + hidrolisadas a AG +
glicerol
➔ através da lipase hormônio sensível
★ hormônios como epinefrina +
glucagon em resposta à
hipoglicemia realizam uma
série de reações
estimulantes para a
hidrólise de TAG
➔ hiperglicemia + insulina possuem
efeito acumulativo de TAG no tecido
adiposo
oxidação de ag
➔ maioria dos AG oxidados advém de
TAG do tecido adiposo
➔ os ácidos graxos são degradados
através da B-oxidação na matriz
mitocondrial
➔ compõem-se de sequências
repetitivas de reações produzindo 2
carbonos de cada vez = acetil-CoA
★ ocorre a formação de NADH
+ FADH2 que são conduzidos
para a cadeia respiratória
➔ o grau de utilização de AG varia de
acordo com
● tecido
● condição absortiva
● pós-prandial
● período de jejum
➢ em jejum prolongado
a maioria dos tecidos
é capaz de utilizar AG
como fonte de
energia
● exercício
● repouso
ativação de ácidos graxos
➔ para ativação dos AG é necessário
primeiro a quebra da molécula de
TAG ou triglicerídeos
➔ lipase hormônio sensível LHS é
ativada através de epinefrina +
glucagon > quebra da molécula de
TAG
➔ da molécula de TAG deriva-se
★ 1 molécula de glicerol
➢ glicólise se
necessário piruvato >
ATP
➢ gliconeogênese >
glicose
★ na quebra do glicerol é
formado uma molécula de
NADH
★ 3 moléculas de AG
➢ seguindo para
B-oxidação
antes da B-oxidação
➔ os AG são ativados no citoplasma
através da ligação com a CoA
★ formação de acil-CoA
➢ forma ativada do AG
➔ a ação é catalisada através da
acil-CoA sintase que necessita de
ATP para sua ação
★ tal reação ocorre na
membrana mitocondrial
e�erna > citoplasma
transporte de acil-CoA
para a matriz mitocondrial
➔ os AG de cadeias curtas + médias
adentram a mitocôndria através de
transporte passivo sendo
transformados em acil-CoA dentro da
mitocôndria
➔ já AG de cadeias longas são
transportados por carreadores
★ carnitina
➢ molécula derivada do
aminoácido lisina
➔ localizada no espaço intermembranamitocondrial
➔ a carnitina realiza a retirada do
grupo CoA do acil formando
acilcarnitina
➔ a acilcarnitina é transportada ao
espaço da matriz através de uma
pr�eína
➔ retorna ao espaço intermembrana
após o transporte de acil à matriz
➔ o acil é transferido novamente à
molécula de CoA localizada na matriz
b-oxidação mitocondrial
➔ forma na qual se utiliza de ácidos
gordos para produção de ATP
➔ na B-oxidação a acil-CoA é oxidada
em uma repetitiva sequência de 4
reações
★ retirada de 2 C
1. retirada de H+ da cadeia de AG +
formação de FADH2
2. adição de uma molécula de H2O
3. retirada de H+ + formação de
NADH+H+
4. adição de um + CoA na cadeia para
liberação da saída de 2C de acetil
CoA da cadeia de AG
➔ a degradação completa do ciclo gera
molécula pares de 2C de acetil-CoA
➔ na última volta são geradas 2
moléculas de acetil-CoA
auto-avaliação
1. Explique o que é lipólise e quais
são os produtos liberados.
➔ A lipólise é a hidrólise de
moléculas complexas de
cadeias curtas, médias ou
longas de ácidos graxos que
foram agrupados
anteriormente por ação da
insulina. Os produtos
e�raídos da ação da lipólise
sob um TAG são 3 moléculas
de ácido graxo que será
geradora de Acetil-CoA e
uma molécula de glicerol
sendo que um é
encaminhado para a beta
oxidação e outro para a
glicólise ou gliconeogênese a
depender das necessidades
metabólicas,
respectivamente.
2. Onde ocorre e quais são os
produtos liberados da beta
oxidação de ácidos graxos?
➔ A beta oxidação ocorre na matriz
mitocondrial possuindo como
produto final moléculas de
Acetil-CoA que podem ser utilizadas
para formação de ATP através do CK
e respiração celular ou
movimentadas para outras vias a
depender da necessidade metabólica,
como a via da lipogênese quando
moléculas de Acetil-CoA em excesso
e, portanto, estoque destas em
complexos moleculares como
triacilgliceróis ou formação de
hormônios esteróides.