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Bioquímica: Estudo da Forma e Função Biológica

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Bioquímica 
Estuda a forma e a função biológica em termos 
químicos. 
Molécula Polar: desenvolve cargas parcialmente + 
ou -, são hidrofílicas (N e O tendem a formar 
ligações polares). 
Molécula Apolar: não apresentam regiões 
parcialmente carregadas, são hidrofóbicas (C e H 
tendem a formar ligações apolares). 
Biomoléculas: são compostos de C que podem ser 
vistos como derivados dos hidrocarbonetos. C é 
capaz de formar ligações covalentes (compartilham 
elétrons – muito forte) com H, O e N. fazem 
ligações simples, duplas e triplas. 
Simples (monômeros): aminoácidos, 
monossacarídeos, lipídeos e nucleotídeos. 
Compostos (polímeros): proteínas, oligo e 
polissacarídeos, ácidos graxos e ácidos nucleicos. 
Água 
Compõem 70% do organismo, permeia todas as 
porções da célula (LEC e LIC), transporta os 
nutrientes, reações metabólicas e transferência de 
energia química. 
Pontes de H fazem a união entre moléculas de 
água, mantendo fluído e estável, são interações 
fracas, mas levando em consideração que em um 
grama de água há milhares de pontes, a força 
cumulativa dessas pontes faz com que a água tenha 
uma propriedade incomum em relação as 
moléculas parecidas com ela. A força acumulativa 
dessas pontes faz com que a água tenha uma 
propriedade em comum em relação as moléculas 
parecidas com ela. 
Água e solutos 
Capaz de dissolver sais enfraquecendo as interações 
entre eles e reduzindo as tendencias de se 
associarem - dissolvem compostos, substituindo as 
pontes de H de soluto-soluto para soluto-água. 
Substâncias hidrofílicas: solúveis e polares: etanol, 
metanol, sais, glicose, alguns aminoácidos. 
Substâncias hidrofóbicas: solúveis em lipídeos e 
solventes orgânicos (insolúveis e apolares): óleo, 
O2, CO2 e N2. 
Substâncias anfipáticas: apresentam a porção polar 
e apolar: fosfolipídeos de membranas, 
fosfatidilcolina, algumas vitaminas, alguns 
aminoácidos. 
Bioenergética 
Estudo quantitativo a relação de energia em 
Sistemas Biológicos, fazendo absorção, conversão e 
distribuição. Campo da Bioquímica que trata das 
transformações e usos da energia pelas células vivas. 
Bioenergética e Termodinâmica 
Termodinâmica é baseada nas Leis da 
termodinâmica. Na Bioenergética, duas dessas leis 
são fundamentais. 
Leis da Termodinâmica 
1ª Lei: conservação de energia. “Em qualquer 
mudança física ou química, a quantidade de energia 
permanece constante. A energia pode somente ser 
transformada ou transportada de uma região para 
outra”. 
2ª Lei: desordem. “Em todos os processos naturais 
a entropia do universo aumenta”. Sistema muda 
espontaneamente para o estado que tiver maior 
entropia. 
Bioenergética: sol representa a fonte primordial de 
energia. 
Anabolismo: Moléculas precursoras gerando 
macromoléculas (síntese/formação) – Gênese. 
Catabolismo: Macromoléculas gerando produtos 
finais do metabolismo (degradação) – Lise. 
Trabalho em Sistemas Biológicos 
Força “Elétron Motriz” (movimentação através do 
fluxo de elétrons). O fluxo de elétrons é capaz de 
realizar trabalho. Devido a diferença entre os 
potenciais de oxidação (afinidade por elétrons) de 
dois compostos ocorre um fluxo espontâneo de 
elétrons entre estes. Concentrações diferentes de 
íons entre compartimentos (meio intra e 
extracelular) geram um gradiente de potencial 
elétrico (manter o equilíbrio) – essa DDP é capaz de 
realizar trabalho. Força “Próton-motriz” (fluxo de 
H que vira água). Transporte através de membranas 
para outros compartimentos de maior 
concentração. 
Efeito Tampão e Equilíbrio Ácido-base 
Ácido: substância que, em solução, é capaz de doar 
um H+. 
Base: substância que, em solução, é capaz de 
receber um H+. 
Metabolismo gera ácidos e bases, influenciando no 
pH dos fluidos corporais → alterações no pH 
modificam a estrutura de proteínas. 
Equilíbrio Ácido Base 
Mecanismos fisiológicos que mantêm a [H+] 
(concentração) dos líquidos corporais dentro de 
valores compatíveis com a função celular. 
Valor normal entre 7,34 - 7,42 (37-46 nmol/L H+) 
à aproximadamente 37°C - pH varia inversamente 
com concentração de hidrogênio: 
<[H+] → > pH 
>[H+] → < pH 
Para manter o pH em limites favoráveis, o 
organismo lança mão de uma série de mecanismos 
bioquímicos → sistema tampão. 
Uma solução tampão resiste às alterações do pH 
quando um ácido ou uma base é adicionada. 
Tampões extracelulares: bicarbonato e proteínas 
plasmáticas. 
Tampões intracelulares: hemoglobina e fosfatos. 
Tamponamento Químico 
Sistema-tampão - principais tampões químicos: 
Bicarbonato, Hemoglobina, Proteínas e Fosfato. 
Bicarbonato - principal tampão plasmático. 
Produção do ácido Carbônico é a maior fonte do 
H+ do organismo. 
Transporte do CO2: 
o 10% dissolvido no plasma 
o 20 % ligado à hemoglobina 
o 70% transformado em bicarbonato nas 
hemácias 
Relação de base – ácido = 20 : 1 
20 NaHCO3 / H2CO3 
Adição contínua de H+ pode levar à diminuição da 
relação entre ácido e base. 
Hemoglobina: Parte na forma de íons proteinato 
(Hb-). Parte na forma de ácido fraco (HHb). 
Proteínas: Ligam íons hidrogênio de forma 
semelhante à hemoglobina. 
Fosfato: Age de forma semelhante ao bicarbonato. 
Menor papel no sangue. 
Ajuste Respiratório da PCO2 (pressão) 
Adição de ácido: formação de HCO3 adicional 
aumentando PCO2. 
↓ pH sanguíneo → estímulo à ventilação: CO2 
expirado → ↓PCO2 = ↓H2CO3 
Adição de base ao sangue ou perda de H+: 
alcalemia. Retenção de CO2 → ↑ PCO2 
Relação ácido-base volta ao normal - 
restabelecimento → ação renal. Ajuste da PCO2 é 
compensatório. 
Excreção Renal de H+ ou H2CO3 
Excreção do H+ e reabsorção do bicarbonato 
filtrado (secreção do H+ > filtração do NaHCO3). 
Excreção do Bicarbonato (secreção de H+ < 
filtração do NaHCO3). 
Manutenção do pH 
As respostas compensatórias principais ocorrem nos 
pulmões e nos rins, que têm função primordial na 
excreção de ácidos. 
Os pulmões excretam CO2 rapidamente e grandes 
quantidades de ácidos fixos do sangue. Os rins 
também removem ácidos fixos, porém, num 
processo relativamente lento. 
Nos indivíduos saudáveis os mecanismos de 
excreção dos dois órgãos encontram-se em 
equilíbrio. Nos quadros de insuficiência renal, os 
pulmões compensam o desequilíbrio de forma 
aguda ou crônica. 
Manutenção do pH em patologias 
Resposta compensatória de um sistema para suprir 
o outro. 
Os desequilíbrios ácido-básicos, estão associados ao 
aumento de óbitos em terapia intensiva: acidose 
(acidemia) e alcalose (alcalemia). 
Distúrbios respiratórios ocorrem se a principal 
mudança for na PCO2, já os distúrbios metabólicos 
acontecem quando as alterações primárias 
envolvem na [HCO3-]. 
Acidose Metabólica 
Adição de ácido ou perda de base (bicarbonato) → 
↓ pH. Causas: cetose, diabetes, diarréia. 
↓ bicarbonato = acidemia. 
↑PCO2 por reação da base com o bicarbonato + ↓ 
pH: 
↑ da ventilação alveolar (compensação). 
↓ PCO2 - resultado da compensação respiratória. 
Compensação traz a relação ácido-base ao normal. 
Hipobasemia persistirá até que haja correção renal. 
Acidose Respiratória 
Diminuição da ventilação alveolar = ↑PCO2. 
Causas: depressão de centros respiratórios no SNC; 
impedimento aos movimentos respiratórios. 
Ação renal: excreção de íons H+ e reabsorção de 
bicarbonato. Compensação pode resultar em 
retorno ao pH normal ou acidemia relativa. 
Correção completa só é possível com recuperação 
pulmonar. 
Alcalose Metabólica 
Adição de base ou perda de ácido → ↑pH. Causas: 
vômito persistente, deficiência de potássio, adição 
de lactato, citrato ou bicarbonato. ↑ bicarbonato = 
alcalemia. ↑ pH: diminuição da ventilação alveolar. 
↑PCO2 = ↑ produção de H2CO3. Restabelece 
relação ácido-base. 
Hiperbasemia persistente → ação renal. 
Alcalose Respiratória 
Hiperventilação alveolar = ↓PCO2. Causas: 
estímulo anormal de centros respiratórios ↑pH. 
Açãorenal: ↓ da excreção de H+ e ↑ da excreção 
de H2CO3. 
Compensação pode trazer pH de volta ao normal 
Correção final da alteração da PCO2 = 
recuperação da causa da hiperventilação. 
Proteínas 
Funções: Catalítica; Transportadora; Reserva; 
Contração; Reguladora/ hormonal; Estrutural; 
Defesa e proteção; Genética. 
Enzimas 
Catalisadores biológicos com longas cadeias de 
pequenas moléculas de aminoácidos. Com função 
de viabilizar a atividade das células, quebrando 
moléculas ou juntando-as para formar novos 
compostos. 
Apresentam alto grau de especificidade; São 
produtos naturais biológicos; São altamente 
eficientes, acelerando a velocidade das reações; São 
econômicas, reduzindo a energia de ativação; 
Condições favoráveis de pH, temperatura, 
polaridade do solvente e força iônica. 
 
As enzimas possuem um sítio ativo que 
corresponde, geralmente, a uma cavidade na 
molécula de enzima, com um ambiente químico 
muito próprio. O substrato entra no sítio ativo e 
liga-se à enzima. Co-fatores e coenzimas são 
moléculas não proteicas, respectivamente, 
inorgânicas [íons metálicos] e orgânicas [vitaminas], 
que são indispensáveis para o funcionamento de 
várias enzimas. 
Grupo prostético: Parte não funcional que enzimas 
podem se ligar para ativar, parte não proteica 
ligada a enzima. Pode possuir componentes não 
proteicos: cofatores. Possui aminoácidos auxiliares 
e de contato.
Coenzimas: Maioria deriva de vitaminas 
hidrossolúveis. Classificam-se em transportadoras 
de hidrogênio e transportadoras de grupos 
químicos. 
Ligação enzima-substrato: Chave-Fechadura, que 
considera que a enzima possui sítio ativo 
complementar ao substrato. 
Carboidratos 
Funções 
Armazenamento de energia: amido e glicogênio. 
Sustentação e estrutura do organismo: celulose, 
ácido hialurônico, quitina. 
Funciona como fonte de C: doam C para a 
biossíntese. 
Compõem a membrana celular: glicoproteínas e 
glicolipídios. 
Elementos estruturais de paredes celulares de 
bactérias e vegetais: CHO livres – oligossacarídeos. 
Elementos de defesa: heparina (anticoagulante), 
mucoproteínas (ptn+cho, localizadas na parede do 
intestino) e imunoglobulinas. 
Estrutural: ribose e desoxirribose. 
Classificação de acordo com o número de 
C 
o 3C (trioses): gliceraldeído, di-hidroxicetona. 
o 4C (tetroses): eritrose, triose. 
o 5C (pentoses): ribose e desoxirribose. 
o 6C (hexoses): glicose, frutose e galactose. 
o 7C (heptoses): sedoheptolose. 
o 9C (nonoses): ácido neuramínico. 
Isômeros: compostos com a mesma fórmula 
química, mas de estruturas espaciais diferentes. 
Ligações glicosídicas: junção de moléculas com 
perda de água. 
Hidrólise: quebra de ligações glicosídicas com 
acréscimo de água. 
ATP 
Adenosina tri-fosfato. Armazena nas suas ligações 
fosfatos - energia liberada na quebra da glicose. 
Quando a célula precisa de energia para realizar 
alguma reação química, as ligações entre os fosfatos 
são quebradas, a energia é liberada e utilizada no 
metabolismo celular. 
Aceptores intermediários de H+ 
NAD e FAD: São aceptores (receptores) 
intermediários de hidrogênio, ligando-se a prótons 
(H+) “produzidos” durante as etapas da respiração 
e cedendo-os para o oxigênio, que é aceptor final 
de hidrogênios. Armazenam temporariamente o 
H+, depois ele vira combustível para a cadeia 
transportadora de elétrons gerando ATP. NADH 
FADH não são moléculas de energia. 
Respiração Celular 
A Glicólise divide-se em duas partes principais: 
1- Ativação ou Fosforilação da Glicose. 
2- Transformação do Gliceraldeído em 
Piruvato. 
 
Importância da Glicólise: principal meio de 
degradação da glicose. Obtenção de energia 
mesmo em condições anaeróbias. Permite a 
degradação da frutose e galactose. 
Outras Razões: os tecidos têm necessidade de 
transformar a energia contida na glicose em ATP. A 
Glicólise é fundamental para a produção de Acetil-
CoA. A Glicólise foi um dos primeiros sistemas 
enzimáticos a ser esclarecido, contribuindo o seu 
estudo para a melhor compreensão dos processos 
enzimáticos e de metabolismo intermediário. 
Controle Da Glicólise: O Controle a Longo Prazo 
da glicólise, particularmente no fígado, é efetuado 
a partir de alterações na quantidade de enzimas 
glicolíticas. Isto terá reflexos nas taxas de síntese e 
degradação. 
O Controle a Curto Prazo é feito por alteração 
alostérica (concentração de Produtos) reversível das 
enzimas e pela sua fosforilação. 
As enzimas de controle são as que catalisam as 
reações irreversíveis: Hexoquinase, 
Fosfofrutoquinase e Piruvato quinase. 
O Piruvato pode seguir dois caminhos diferentes 
após a sua Formação, dependendo das conduções 
do meio: 
Em condições Anaeróbicas: Formam-se produtos de 
Fermentação (Etanol e CO2 no caso da 
fermentação Alcoólica; Ácido Láctico na 
Fermentação Láctica). 
Em condições Aeróbias: Forma-se o Acetil-CoA que 
vai entrar no ciclo de Krebs. 
Ciclo de Krebs 
Também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ciclo 
do ácido tricarboxílico, consiste no início do 
processamento aeróbico da glicose sendo, no 
entanto, a via final comum para a oxidação de 
moléculas dos alimentos – aminoácidos, ácidos 
graxos e carboidratos. A maioria dessas moléculas 
entra no ciclo da forma de acetil-CoA. 
Ainda na matriz mitocondrial, ocorre a 2ª etapa do 
processo. O Ciclo de Krebs é um conjunto de 9 
etapas, formando o ciclo. Ao final gera um grupo 
acetil: 
o 2 CO2 (4 por glicose) 
o 3 NADH (6 por glicose) 
o 1 GTP (pode ser convertido a ATP- 2 por 
glicose) 
o 1 FADH2 (originado a partir de um FAD, 
que como o NAD+, é um aceptor de 
elétrons – 2 por glicose) 
o Gera ainda, várias substâncias capazes de 
servir às necessidades da célula em vários 
processos metabólicos. 
A cada molécula de glicose deve-se multiplicar por 
dois na reação. 
 
 
Cadeia Respiratória 
É uma sequência de reações através das quais os 
átomos de hidrogênio originados do ciclo de Krebs 
são transportados e doados ao oxigênio. Como 
esse processo é realizado de forma gradativa, a 
energia liberada pode ser utilizada para que a célula 
produza ATP. 
Os elétrons são passados de molécula para 
molécula presentes nas cristas mitocondriais 
chamados citocromos. Quando o elétron “pula” de 
um citocromo para o outro, até chegar no aceptor 
final (oxigênio), ocorre a liberação de energia, que 
é convertida em ATP. 
 
Glicogênese 
As moléculas de glicogênio crescem por 
transferência de resíduos de glicose. A transferência 
é catalisada pela glicogênio-sintase. O doador da 
glicose é o UDP-glicose que se forma a partir da 
glicose 1-fosfato. (UDP uridina difosfato glicose). A 
gli1-P é obtida pela transformação da gli6-P. 
Glic 6-P – fosfosglicomutase - Glic 1-P 
Glicogenólise 
Processo de degradação do glicogênio, ou seja, no 
desligamento das ligações glicosídicas entre 
moléculas de glicose. Isto acontece em momentos 
em que o corpo carece por energia (jejum, 
exercício). 
Ação de três enzimas: G-fosforilase, transferase e 
enzima desramificadora. 
 
 
 
 
 
 
Gliconeogênese 
Síntese da molécula de glicose à partir de outros 
precursores não glicídicos. Inversão da via 
glicolítica. 
Lactato: convertido à piruvato. 
Glicerol: participa do metabolismo dos lipídeos. 
Alanina: convertida à piruvato. 
 
Glicólise e Gliconeogênese 
Metabolismo anaeróbico: Glicólise no músculo e 
hemácias produz lactato. 
Lactato no Fígado: Gliconeogênese produz glicose. 
Alanina no Fígado: Gliconeogênese produz glicose. 
Ciclo de Cori: Mantêm a reciclagem de glicose a 
partir de Lactato. 
 
Via das pentoses de fosfato: desvio da 
hexose monofosfato 
Acionada quando existir excedente de glicose. Via 
anaeróbica alternativa na utilização de glicose. 
Fonte de produção de NADPH para biossíntese de 
AG, colesterol e derivados de colesterol. Fonte de 
produção das pentoses para síntese de 
nucleotídeos.Lipídeos 
Lipólise e B-Oxidação 
Lipólise é um processo pelo qual há a degradação 
de lipídios em ácidos graxos e glicerol. Ocorre nas 
mitocôndrias, principalmente na matriz 
mitocondrial. Etapas: 
o degradação de TG em glicerol e ácidos 
graxos; 
o utilização do glicerol; 
o oxidação dos ácidos graxos livres. 
Hormônio (glucagon e adrenalina) devido ao baixo 
nível de glicose no sangue, a Adenilatociclase 
(membrana plasmática do adipócito) aumenta o 
AMPc gerando a proteinaquinase que ativa a lipase 
de triacilgliceróis hormônio sensível. Os ácidos 
graxos passam do interior do adipócito para o 
sangue onde se ligam a albumina/soroalbumina, 
que serão transportados para os tecidos, músculos 
esqueléticos, o coração e o córtex renal. Após 
dissociação da albumina difundem para o citosol 
onde servirão como combustíveis. 95% da energia 
que provém dos ácidos graxos vem do glicerol, o 
qual é fosforilado pelo glicerol quinase. 
 
Metabolismo de lipídeos 
O ácido graxo dentro da célula precisa ser ativado 
(incorporação do acil-CoA) e transportado para 
dentro da matriz mitocondrial, onde será 
fracionado em moléculas de dois carbonos 
(acetilCoA) pelo processo de b-oxidação. Dentro 
da mitocôndria, as moléculas de acetil-CoA são 
processadas no ciclo de Krebs e produzem NADH 
FADH2. Esses últimos são transferidos para a cadeia 
transportadora de elétrons onde o ATP é 
finalmente gerado. 
Degradação do glicerol 
O glicerol não pode ser reaproveitado pelos 
adipócitos, porque essas células não possuem a 
enzima glicerol quinase, sendo então liberado na 
circulação. No fígado e outros tecidos, por ação 
desta quinase, é convertido a glicerol 3-fosfato, que 
pode ser transformado em diidroxiacetona fosfato, 
um intermediário da glicólise. 
Oxidação de ácidos graxos 
Após ter sido capturado pela célula, o ácido graxo 
é convertido no derivado CoA pela acil-CoA graxo 
sintetase (tioquinase) no citosol, formando a acil-
CoA graxo. Há a necessidade de 2 ATP. A 
membrana interna da mitocôndria é impermeável 
a acil-CoA, mas os grupos acila podem ser 
introduzidos na matriz mitocondrial, quando 
ligados à carnitina. Deste modo o grupo acila dos 
ácidos graxos atinge o interior da mitocôndria onde 
ocorre a sua oxidação. 
β-Oxidação: entrada dos ácidos graxos 
com mais de 12C na mitocôndria pelo 
transportados de carnitina 
A carnitina elimina a coenzima A da molécula de 
acil-CoA graxo, formando a acil-carnitina ou acil 
graxo carnitina. A proteína transportadora 
carnitina aciltranferase – I localizada na membrana 
mitocondrial externa conduz a molécula a matriz 
mitocondrial. Ligada a membrana mitocondrial 
interna a carnitina aciltransferase –II converte a acil-
carnitina em acil-CoA graxo. 
A carnitina acil-transferase é inibida por malonil-
CoA, o 1º intermediário da biossíntese de lipídeos. 
Isto impede que os ácidos graxos sejam sintetizados 
e degradados ao mesmo tempo. 
Ácidos graxos com 12C ou menos podem penetrar 
a membrana mitocondrial sem o auxílio de 
transportadores. 
β-oxidação ou ciclo de Lynen 
A β-oxidação compreende o catabolismo de ácidos 
graxos saturados, na qual fragmentos de dois 
carbonos são sucessivamente removidos da 
extremidade carboxila da acil-CoA graxa, 
produzindo acetil-CoA. Portanto, a β-oxidação 
consiste em um ciclo de 4 reações que resultam no 
encurtamento da cadeia de ácidos graxos em cada 
2 carbonos. As etapas incluem: 
o uma oxidação que produz FADH2, 
o uma hidratação, 
o uma segunda oxidação que produz NADH 
e, 
o uma clivagem tiolítica que libera uma 
molécula de acetil-CoA. 
 
Oxidação de ácidos graxos insaturados 
A oxidação dos ácidos graxos insaturados requer 
duas reações adicionais. A dupla ligação está na 
configuração cis, não podendo sofrer a ação da 
enoil-CoA hidratase (catalisa a adição de H2O na 
dupla ligação trans). A ação de duas outras enzimas 
(uma isomerase e outra uma redutase auxilia o 
processo). 
Oxidação completa de ácidos graxos de 
número ímpar requer 3 reações extras 
Ácidos graxos de cadeia longa e ímpar mesma 
maneira são oxidados da que os de número de 
carbono pares, mas no final sobra acetil-Coa e 
propionil-CoA. Acetil-CoA é oxidado pelo TCA 
mas propionil-CoA toma incomum, três enzimas. 
Metabolismo do Propionil-CoA 
O propionil-CoA é metabolizado por uma rota de 
duas etapas: 
O propionil-CoA é carboxilado, formando 
metilmalonil-CoA. A enzima responsável – a 
propionil-CoA carboxilase. Os carbonos da 
metilmalonil-CoA são rearranjados, formando 
succinil-CoA, a qual entra no ciclo de Krebs. A 
enzima metilmalonil responsável é a CoA mutase, 
que requer a vitamina B12. 
Tecidos que não utilizam b-oxidação: eritrócitos, 
cérebro e adipócitos. 
Lipogênese 
Sintetizados a partir de carboidratos e do excedente 
de proteína da dieta. Ocorre quando a relação 
ATP/ADP é alta. 
Substrato -------- Acetil-Coa 
Produto ----------- Ácido Palmítico 
Local de síntese: Citosol. Acetil-CoA deve ser 
transportado da mitocôndria a partir de piruvato. 
Membrana interna impermeável ao Acetil-CoA. 
Transporte do esqueleto carbônico como citrato. 
 
O destino do citrato 
Oxidar ou acumular. Depende da carga energética 
celular. Relação alta ATP/ADP acúmulo de Citrato: 
o Inibição da isocitrato desidrogenase 
o Transporte do Citrato para o citossol pela 
tricarboxilato translocase 
o Citrato + ATP + CoA= oxaloacetato + 
acetil-CoA 
Relação baixa ATP/ADP oxidação de citrato. 
Os ácidos graxos são sintetizados por uma 
sequência repetitiva de reações. Todas as reações 
são catalisadas por um complexo enzimático, a 
ácido graxo sintase. -O complexo da ácido graxo 
sintase consiste em sete polipeptídeos. Essas 
proteínas agem em conjunto para catalisar a 
formação de ácidos graxos a partir de Acetil-CoAe 
Malonil-CoA. 
Síntese de ácidos graxos 
Carregamento-transferência de grupos acetil- e 
malonil- da CoA para ACP (proteína carreadora de 
acila). Condensação–transferência de 2 unidades de 
carbonos do malonil-ACP para acetil-ACP para 
formar 2 carbonos ceto-acil-ACP. Redução–
conversão de ceto-acil-ACP a hidroxiacil-ACP (uso 
de NADPH). Desidratação–Eliminação de H2O 
para formar Enoil-ACP. Redução–Reduz dupla 
ligação para formar 4 carbonos completamente 
saturado acil-ACP. 
 
Biossíntese de triacilgliceróis e 
fosfolipídios 
Regulação da síntese dos AG: tanto a regulação 
alostérica como a modificação covalente 
dependente de hormônios influenciam o fluxo de 
precursores para a formação do malonil-CoA. 
Regulação da síntese dos TAGs pela insulina: a 
insulina estimula a conversão dos CH e das 
proteínas da dieta em gordura. Nos diabéticos não 
tratados ocorre a falta a insulina e com isso a 
diminuição da síntese de AG, aumentando a 
produção de corpos cetônicos. 
 
 
Corpos cetônicos 
Durante a oxidação de AG no fígado o acetil-CoA 
pode seguir 2 caminhos: entrar no ciclo do ácido 
cítrico ou ser convertido em corpos cetônicos, isto 
é, acetona, acetoacetato e D-B-hidroxibutirato que 
são transportados para outros tecidos. 
São produzidos em resposta a níveis elevados de 
Ácidos Graxos no fígado. Quando Acetil CoA 
excede capacidade oxidativa do fígado - 
Mitocôndrias hepáticas – corpos cetônicos. 
A produção de corpos cetônicos é um mecanismo 
sobrevivência. A córtex adrenal e o músculo 
cardíaco utilizam corpos cetônicos (acetoacetato) 
preferencialmente como combustíveis celulares. No 
jejum prolongado e no diabetes, o cérebro se 
adapta à utilização de corpos cetônicos como 
combustível celular. 
 
Acetona não é utilizada pelo organismo e é 
expelida pelos pulmões. Uma indicação que uma 
pessoa está produzindo corpos cetônicos é a 
presença de acetona em sua respiração. 
Funções: Importantes fontes de energia para 
tecidos periféricos; São solúveis em solução aquosa 
(Não precisam de transportadores no sangue); 
Usados nos tecidos extra-hepáticos(inclusive 
cérebro); Em jejum muito prolongado 75% das 
necessidades energéticas do cérebro são atendidas 
pelo acetoacetato. 
Síntese de corpos cetônicos pelo Fígado 
Formação de Acetoacetil CoA (4 carbonos) por: 
Degradação incompleta dos Ácidos Graxos e 
reversão da reação da tiolase da oxidação dos 
Ácidos Graxos. Outra molécula de Acetil CoA 
combina-se com Acetoacetil CoA - HMG CoA (β-
hidroxi β-metilglutaril-CoA). HMG CoA é clivado - 
Acetoacetato + Acetil CoA. Acetoacetato pode ser 
reduzido a B-hidroxibutirato ou descarboxilado 
acetona. 
 
Utilização pelos Tecidos Periféricos: Fígado produz 
baixos níveis de corpos cetônicos (Normal); Jejum 
aumenta a produção gerando Obtenção de Energia 
pelos Tecidos; Acetoacetato – 33moléculas de ATP; 
3 Hidroxibutirato – 21 moléculas de ATP; Tecidos 
Extra-Hepáticos oxidam o Acetoacetato e o 3-
Hidroxibutirato. 
OBS: O Fígado não pode utilizar Corpos Cetônicos, 
pois não possui a enzima necessária para converter 
o Acetoacetato em Acetil CoA; Oxidação completa 
dos corpos cetônicos é conhecida como cetólise. 
Cetose: aumento da concentração de Corpos 
Cetônicos nos Tecidos Líquidos e Corporais. 
Cetonemia (aumento de níveis no Sangue). 
Cetonúria (urina). 
Condições Típicas que se Observa a Cetose: jejum, 
Diabetes mellitus, Dietas ricas em Gorduras e pobres 
em carboidratos. Secreções contínuas em maior 
quantidade acarretam a perda de cátion tampão 
(H+) à medida que circula no sangue - diminuição 
do pH corporal - cetoacidose. O ácido acetoacético 
e hidroxi-butírico são ácidos moderadamente fortes 
e precisam ser neutralizados. A excreção urinária 
desses ácidos provoca acidez da urina. Os rins 
produzem amônia para neutralizar esta acidez, 
resultando em diminuição da reserva alcalina em 
um quadro denominado cetoacidose. 
Cetogênese 
A cetogênese é regulada em três etapas cruciais: o 
controle da mobilização de AGL a partir do tecido 
adiposo; a atividade da carnitina-palmitoil-
transferase-I no fígado, que determina a proporção 
do fluxo de ácidos graxos que é oxidada, em vez 
de esterificada; a distribuição de acetil-CoA entre a 
via da cetogênese e o ciclo do ácido cítrico.

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