Metabolismo de lipídio

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• Ácido palmítico: principal ácido graxo 
• Para a célula é mais fácil oxidar ácidos graxos 
do que glicose, pois ácido graxo da 108 ATP e 
glicose 32 ATP. Mas, glicose circula ais 
facilmente pela corrente sanguínea. 
• Glicerol liberado na hidrólise do triacilglicerol é 
fosforilada no fígado pela enzima glicerol-
quinase, convertendo-se em glicerol-3-
fosofato. 
• Glierol3-fosfato é transformado em 
dihidroxiacetonafosfato (função cetona) pela 
glicerol-3-fosfato-desidrogenase ➔ via 
glicolítica 
• Dihidroxiacetonafosfato é convertida em D-
Gliceraldeído-3-fosfato (função aldeído) pela 
triose-fosfato-isomerase ➔ via glicolítica 
• Fígado consegue sintetizar triacilglicerol a 
partir do glicerol ou fosfolipídios 
 
• Adipócito, corrente sanguínea e miócito 
• Triacilglicerol é armazenado no tecido adiposo 
• Isso ocorre em jejum 
1. Ligação do glucagon ao seu receptor 
(acoplado à proteína Gs ➔ estimulatória) no 
adipócito. A proteína Gs ativa adenilil-ciclase 
2. Adenilil-ciclase converte ATP em AMP cíclico 
(pouco AMP ➔ ativa via glicolítica; mas, cAMP 
é segundo mensageiro ➔ tem função de 
participar de uma via de sinalização celular). 
cAMP ativa PKA (proteína quinase A ➔ só é 
ativada pelo cAMP) 
3. PKA fosforila lipase sensível ao hormônio 
(HSL) ➔ o hormônio é o glucagon ➔ vira HSL-
P. 
4. Além da HSL, PKA também fosforila a 
perilipina. Antes de estar fosforilada, a 
perilipina estava ligada à uma proteína 
regulatória (CGI). Quando é fosforilada, a 
perilipina-P se desliga da CGI e se liga à HSL. 
5. CGI quando é desligada da perilipina, ativa a 
ATGL (enzima triacilglicerol-lipase). 
6. ATGL quebra triacilglicerol em diacilglicerol e 
um ácido graxo livre. 
LIPÓLISE 
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7. HSL-P ligado à perilipina quebra o diacilglicerol 
em dois monoacilglicerol (círculo é cabeça 
polar e cauda é hidrofóbica) 
8. Monoacilglicerol é quebrado em ácido graxo 
livre pela MGL (monoacilglicerol lipase). 
Assim, são formados três ácidos graxos livres. 
9. Os três ácidos graxos livres (antes estavam 
esterificados na forma de triacilglicerol) são 
levados para a corrente sanguínea, onde são 
transportados pela albumina. 
10. Quando chega nos tecidos que consegue 
utilizar o ácido graxo, como o tecido muscular, 
o ácido graxo se desliga da albumina (que 
continua na corrente sanguínea) e é 
transportado para o sarcoplasma através de 
um transportador. Esse ácido graxo sobre beta 
oxidação ➔ acetil-CoA ➔ ciclo de Krebs, 
aceptores de elétron ➔ que geram ATP 
11. Resultado do ciclo do ácido cítrico ➔ ATP e 
CO2 
Controle da lipólise: 
TGL, MGL 
Lipase inativa ➔ inibe degradação do 
triacilglicerol, ou seja, inibe a lipólise ➔ pela açã 
da insulina 
Quebra e síntese não acontecem ao mesmo 
tempo, pois depende da relação insulina-glucagon 
➔ depende da vida de sinalização, em que cada 
hormônio recruta enzimas. 
 
 
 
 
• Ácidos graxos são capturados por tecidos que 
conseguem fazer oxidação deles. 
• A beta oxidação de um ácido graxo de até 20 
carbonos ocorre na matriz mitocondrial 
• Ácidos graxos de cadeias muito longas (20 
carbonos) são encurtados nos peroxissomos. 
• Mitocôndrias possuem duas membranas 
(internas e externas) 
 Ácidos graxos de cadeia curta e média (até 12 
carbonos) conseguem atravessar as 
membranas das mitocôndrias por difusão. 
 Mas, o principal ácido graxo, que é o ácido 
palmítico, possui cadeia longa (16 carbonos). 
Então, precisa ser transportado para a matriz 
mitocondrial pelo ciclo da Carnitina. 
 
Ativação do AG à Acil-CoA 
• O ácido graxo é convertido em uma forma 
ativada (Acil-CoA) para ser oxidado. ➔ essa 
conversão é catalisada pela Acil-CoA 
sintetase, que está associada à parte do 
citosol da membrana externa da mitocôndria 
BETA OXIDAÇÃO 
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• AMP (Acil-adenilato-graxo ➔ ligado à enzima 
➔ adenosina) se liga ao oxigênio que forma 
ácido carboxílico do ácido graxo. 
• CoA só se liga ao ácido graxo quando ele está 
ligado ao AMP. 
• Depois que a CoA se liga, AMP é desligado 
• Assim, forma Acil-CoA graxo (ligação do S-
CoA ao ácido graxo) 
Ciclo da Carnitina 
 
 
• Espaço intermembranas ➔ espaço entre 
membrana externa (citosol) e interna (matriz) 
da mitocôndria 
• Carnitina fica na membrana externa 
• Carnitina-aciltranserase I, que está integrada 
na membrana externa, precisa Acil-CoA graxo 
para catalisar a reação e jogar o ácido graxo 
na matriz. 
 Carnitina-aciltranserase I tira a coenzima A 
(continua no citosol para participar de mais 
ativação de ácido graxo) e adiciona a carnitina 
no lugar 
• Na forma de Acil-carnitina, consegue passar 
por um transportador na membrana interna da 
mitocôndria 
 Esse transportador está acoplado à 
transferase II 
 Esse transportador troca Acil-carnitina por 
carnitina 
 Na matriz, tem a carnitina-aciltranserase II, 
que está associada à membrana interna, mas 
voltada à matriz mitocondrial. ➔ tira a carnitina 
e adiciona a coenzima A (CoA-SH) ➔ 
Formando Acil-CoA graxo novamente. 
Etapas de oxidação dos ácidos 
graxos: 
• Etapa 1: na beta oxidação, os carbonos vão 
sendo retirados de 2 em 2 na forma de acetil-
CoA 
• Etapa 2: cada um dos 8 acetil-CoA formados 
entram no ciclo de Krebs 
• Etapa 3: ao passo que o acetil é oxidado no 
ciclo de Krebs, formam NADH e FADH2, que 
são reoxidados na cadeia respiratória 
(transferência de elétrons), formando ATP ➔ 
metabolismo aeróbio 
 
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Via da beta oxidação 
• Ácido palmítico ➔ 16 carbonos ➔ retirando de 
2 em 2 
• Carbono da carboxila, que está ligado na 
coenzima A. ➔ carbono alfa (logo depois do 
carbono da carboxila) ➔ carbono beta (logo 
depois) 
• A quebra ocorre no carbono beta, pois é 
realizada a cada dois carbonos 
• A cada 2 carbonos que são retirados na forma 
de acetil-CoA, há 4 reações ➔ formando um 
ciclo 
 
• Cada ciclo tem 4 etapas 
 Roda 7 vezes, pois na última tem 4 e forma 2 
Acetil-CoA 
 
Etapa 1: 
• Primeira reação: acetil-CoA-desidrogenase 
retira um H (próton) do carbono alfa e um do 
carbono beta. Os hidrogênios são recebidos 
pela coenzima FAD, reduzindo-o a FADH2 
 Com isso, o intermediário formado sem H2, 
tem uma dupla ligação do tipo trans entre os 
carbonos. ➔ forma trans-delta2-enoil-CoA 
• Segunda reação: Enoil-CoA-hidratase 
adiciona H2O no substrato 
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 Carbono alfa recebe H e se torna CH2 
novamente 
 Segundo hidrogênio e oxigênio, na forma de 
hidroxila, se liga no carbono beta. 
 Forma beta-Hidroxiacil-CoA 
• Terceira reação: beta-Hidroxiacil-CoA-
desidrogenase retira H do carbono beta e um 
H da hidroxila do carbono beta do substrato 
beta-hidroxiacil-CoA. 
 Esses H retirados, são utilizados pela 
coenzima NAD+, que é reduzida à NADH + H+ 
 Forma o beta-Cetoacil-CoA 
• Quarta etapa: Acil-CoA-acetiltransferase 
(tiolase) faz com que uma acetil-CoA seja 
liberada 
 Adiciona uma CoA-SH no ácido graxo de 14 
carbonos 
 Sobra ácido graxo com 14 carbonos ➔ entra 
no ciclo para retirar mais dois carbonos e, 
assim, sucessivamente ➔ se repete até ter 4 
carbonos 
Etapa II: grupos acetil da acetil-CoA são 
oxidados a CO2 no ciclo de Krebs 
Etapa III: energia liberada pela oxidação dos 
ácidos graxos é armazenada na forma de ATP 
Produtos: 8 acetil-CoA, 7 FADH, 7 NADH 
Ciclo de Krebs acontece 8 vezes 
 Cada ciclo, produz 3NADH, 1FADH2, 1GTP e 
2CO2 
 Acontece 8 vezes, então resulta em 24NADH, 
8 FADH2, 8GTP e 16CO2 
 Cada NADH ➔ 2,5 ATP ➔ x24 = 60 ATP 
 Cada FADH2 ➔ 1,5 ATP ➔ x 8 = 12 ATP 
 8 GTP ➔ 8 ATP 
 7 FADH2 ➔ 10,5 ATP 
 7 NADH➔ 17,5 ATP 
 TOTAL DE ATP: 108 ATP 
Regulação da beta oxidação: 
• Se glicose está alta, insulina é secretada, 
ativando fosfatase, que, por sua vez, ativa Acil-
CoA carboxilase (ACC), que converte acetil em 
Malonil-CoA para sintetizar ácidos graxos ➔ 
Se ácido graxo está sendo sintetizado, não 
pode ser degradado. 
 Malonil-CoA inibe adição de carnitina na 
molécula ➔ inibe carnitina-Acil-transferase I 
➔ ácido graxo não consegue chegar na matriz 
mitocondrial para sofrer oxidação. 
• Quando tem hipoglicemia, tem glucagon, que 
ativa PKA, que fosforila ACC (sintetiza ácido 
graxo), tornando-a inativa. 
 Não sintetiza mais ácido graxo pela inibição de 
ACC, então não produz Malonil-CoA e não 
inibe a carnitina-acil-transferase I 
 Então adiciona carnitina no ácido graxo e 
consegue chegar na matriz mitocondrial para a 
beta oxidação. 
Beta oxidação no peroxissomo: 
• Ocorre de forma semelhante, com redução do 
FAD e NAD+ 
• O Ciclo de Krebs acontece na matriz 
mitocondrial, então a acetil-CoA produzida no 
peroxissomo, precisa ser exportada para a 
matriz mitocondrial 
• Além de formar acetil-CoA, consegue fazer 
reoxidação do FADH2 em FAD ➔ forma o 
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peróxido de hidrogênio (catalase compõe 
peróxido de hidrogênio em oxigênio e água) 
Adrenoleucodistrofia: doença inata do 
metabolismo 
• Deficiência em uma permeasse que transfere 
ácido graxo de cadeia muito longa para o 
peroxissomo. Assim, tem acúmulo de ácidos 
graxos no cérebro, córtex adrenal e testículos. 
➔ aumento nos tecidos e plasma também