FISIOLOGIA E FISIOPATOLOGIA DA OBESIDADE

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FISIOLOGIA
E FISIOPATOLOGIA DA OBESIDADE
Brasília, 2011.
Elaboração
Guilherme Borges Pereira
Produção
Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração
Todos os direitos reservados.
W Educacional Editora e Cursos Ltda.
Av. L2 Sul Quadra 603 Conjunto C
CEP 70200-630
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SUMÁRIO
APRESENTAÇÃO ..................................................................................................................................... 5
ORGANIZAÇÃO DO CADERNO DE ESTUDOS E PESQUISA ................................................................................. 6
INTRODUÇÃO ......................................................................................................................................... 8
UNIDADE I
O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO .................................................................... 9
CAPÍTULO 1
TECIDO ADIPOSO COMO RESERVATÓRIO ENERGÉTICO ....................................................................... 11
CAPÍTULO 2
LIPOGÊNESE: AUMENTO DOS ESTOQUES DE ÁCIDOS GRAXOS ............................................................. 21
CAPÍTULO 3
LIPÓLISE: MOBILIZAÇÃO DO ESTOQUE DE TRIACILGLICEROL DO ADIPÓCITO ............................................ 22
CAPÍTULO 4
UTILIZAÇÃO DOS TRIGLICERÍDEOS COMO FONTE DE ENERGIA ............................................................. 25
UNIDADE II
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO .................... 27
CAPÍTULO 5
ADIPOCINAS COM FUNÇÃO IMUNOLÓGICA ...................................................................................... 30
CAPÍTULO 6
ADIPOCINAS COM FUNÇÃO CARDIOVASCULAR ................................................................................. 32
CAPÍTULO 7
ADIPOCINAS COM FUNÇÃO ENDÓCRINA ......................................................................................... 34
CAPÍTULO 8
ADIPOCINAS COM FUNÇÃO METABÓLICA........................................................................................ 37
UNIDADE III
EIXOS HORMONAIS NA OBESIDADE ............................................................................................................ 41
CAPÍTULO 9
O CONTROLE HIPOTALÂMICO DA FOME E DA TERMOGÊNESE: 
IMPLICAÇÕES NO DESENVOLVIMENTO DO SOBREPESO E DA OBESIDADE ............................................... 44
UNIDADE IV
ASPECTOS FISIOLÓGICOS E PSICOLÓGICOS DO BALANÇO ENERGÉTICO NO SOBREPESO E NA OBESIDADE .................. 49
CAPÍTULO 10
SEDENTARISMO ....................................................................................................................... 55
CAPÍTULO 11
ASPECTOS SOCIOCULTURAIS E OBESIDADE .................................................................................... 56
CAPÍTULO 12
FATORES PSICOLÓGICOS DA OBESIDADE ....................................................................................... 57
CAPÍTULO 13
SONO E OBESIDADE .................................................................................................................. 58
UNIDADE V
OBESIDADE E SISTEMAS ORGÂNICOS ......................................................................................................... 61
CAPÍTULO 14
OBESIDADE NO SISTEMA CARDIOVASCULAR E REGULAÇÃO DE PRESSÃO ARTERIAL ................................. 64
CAPÍTULO 15
OBESIDADE E DIABETES ............................................................................................................. 65
CAPÍTULO 16
OBESIDADE E INFLAMAÇÃO ........................................................................................................ 67
CAPÍTULO 17
OBESIDADE E SÍNDROME METABÓLICA .......................................................................................... 68
PARA (NÃO) FINALIZAR ........................................................................................................................ 69
TEXTO COMPLEMENTAR ........................................................................................................................ 72
REFERÊNCIAS ..................................................................................................................................... 76
APRESENTAÇÃO
Caro aluno
A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se entendem necessários 
para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica 
e pertinência de seu conteúdo, bem como pela interatividade e modernidade de sua estrutura formal, 
adequadas à metodologia da Educação a Distância – EaD.
Pretende-se, com este material, levá-lo à refl exão e à compreensão da pluralidade dos conhecimentos a 
serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos específi cos da área e atuar de forma competente 
e conscienciosa, como convém ao profi ssional que busca a formação continuada para vencer os desafi os 
que a evolução científi co-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo.
Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo a facilitar sua 
caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na profi ssional. Utilize-a como 
instrumento para seu sucesso na carreira.
Conselho Editorial
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ORGANIZAÇÃO DO CADERNO
DE ESTUDOS E PESQUISA
Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em capítulos, de 
forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos básicos, com questões 
para refl exão, entre outros recursos editoriais que visam a tornar sua leitura mais agradável. Ao fi nal, 
serão indicadas, também, fontes de consulta, para aprofundar os estudos com leituras e pesquisas 
complementares.
A seguir, uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos Cadernos de Estudos e Pesquisa.
Provocação
Pensamentos inseridos no Caderno para provocar a reflexão sobre a prática da 
disciplina.
Para refletir
Questões inseridas para estimulá-lo a pensar a respeito do assunto proposto. Registre 
sua visão sem se preocupar com o conteúdo do texto. O importante é verificar 
seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. É fundamental que você 
reflita sobre as questões propostas. Elas são o ponto de partida de nosso trabalho.
Textos para leitura complementar
Novos textos, trechos de textos referenciais, conceitos de dicionários, exemplos e 
sugestões, para lhe apresentar novas visões sobre o tema abordado no texto básico.
abc
Sintetizando e enriquecendo nossas informações
Espaço para você fazer uma síntese dos textos e enriquecê-los com sua 
contribuição pessoal.
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Sugestão de leituras, filmes, sites e pesquisas
Aprofundamento das discussões.
Praticando
Atividades sugeridas, no decorrer das leituras, com o objetivo pedagógico de 
fortalecer o processo de aprendizagem.
Para (não) finalizar
Texto, ao final do Caderno, com a intenção de instigá-lo a prosseguir com a 
reflexão.
Referências
Bibliografia consultada na elaboração do Caderno.
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INTRODUÇÃO
A obesidade é uma doença complexa de etiologia multifacetada, com sua própria fi siopatologia, co-morbidades 
e capacidades desabilitantes. Aceitar a obesidade como uma doença é fundamental para o seu tratamento. 
Atualmente, o tecido adiposo é um dos principais focos das pesquisas em obesidade, devido a uma 
revolução no entendimento da função biológica desse tecido desde a última década. Já está muito claro 
que o tecido adiposo branco secreta múltiplos peptídeos bioativos, denominados adipocinas (proteínas 
sintetizadas e secretadas pelo tecido adiposo). Nesse sentido, este Caderno irá abordar os principais 
aspectos relacionados ao desenvolvimento do sobrepeso e da obesidade.
Objetivos
 » Aprofundar os conhecimentos teóricos sobre o tema.
 » Compreender os mecanismos fi siopatológicos envolvidos no desenvolvimento do 
sobrepeso e obesidade.
 »Ampliar a compreensão das diversas concepções acerca do tema.
 » Refl etir sobre as questões pertinentes ao ensino do assunto.
 » Estimular a refl exão crítica e a produção discente na área em questão.
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UNIDADE
IO TECIDO ADIPOSOCOMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
CAPÍTULO 1
Tecido Adiposo como Reservatório Energético
A estabilidade da massa e composição corporal total exige que a ingestão energética seja proporcional ao 
seu gasto. De toda a ingestão energética diária, aproximadamente 27% da energia ingerida alcançam os 
sistemas funcionais das células, e grande parte dela será convertida em calor.
Para garantir a sobrevivência de todas as espécies, mesmo em condições de escassez de nutrientes, os 
mamíferos são capazes de estocar o excesso de calorias não consumidas e não requisitadas para suprir 
suas necessidades metabólicas imediatas, como lipídios (triacilgliceróis), proteínas e carboidratos 
(glicogênio). Os lipídios, por serem hidrofóbicos, podem ser armazenados em grandes quantidades 
dispensando a participação da água como solvente, e contêm, por unidade de massa, mais do que o dobro 
de energia armazenada que os outros dois componentes (glicídio e proteína), fornecendo mais energia 
metabólica quando consumidos (oxidados).
Lipídeos ou lipídios são biomoléculas compostas por carbono (C), hidrogênio (H) 
e oxigênio (O), fisicamente caracterizadas por serem insolúveis em água e solúveis 
em solventes orgânicos, como álcool, éter, clorofórmio e acetona. A família de 
compostos designados por lipídios é muito vasta. Historicamente, durante o 
Congresso Internacional de Bioquímica, em 1922, estabeleceu-se que os ésteres 
que por hidrólise fornecem ácidos carboxílicos superiores (ácidos graxos) seriam 
enquadrados num grupo geral, os lipídios ou lípides (do grego lipo, gordura).
(Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/
L%C3%ADpido>. Acesso em: 22 nov. 2010.)
A fi gura 1 a seguir demonstra a presença de lipídios na molécula de fosfolipídio. Os fosfolipídios são os 
principais componentes das membranas celulares.
A molécula de fosfolipídio
Figura 1. Estrutura de uma molécula de fosfolipídios
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Do ponto de vista químico, fosfolipídios são lipídios constituídos por uma molécula de glicerol, duas 
cadeias de ácidos graxos (uma saturada e uma insaturada), um grupo fosfato e uma molécula polar 
ligada a ele. A sua molécula lembra um palito de fósforo, com uma “cabeça” polar, e uma haste apolar, 
constituída por duas cadeias de ácido graxo.
No ser humano, o tecido adiposo é o principal reservatório energético do organismo. As células do tecido 
adiposo, denominadas adipócitos, são as únicas células especializadas no armazenamento de lipídios na 
forma de triacilglicerol (TAG) em seu citoplasma. Essas células possuem todas as enzimas e proteínas 
reguladoras necessárias para sintetizar ácidos graxos e estocar TAG em períodos em que a oferta de 
energia é abundante, processo denominado lipogênese, e para mobilizá-los quando há défi cit calórico, 
processo denominado lipólise.
Em seres humanos, a maior parte do TAG está armazenada no tecido adiposo 
(~9 a 15kg em um homem adulto pesando ~70kg), mas este também está 
presente em pequenas quantidades no plasma e no músculo esquelético.
A princípio, a capacidade de armazenamento corporal de energia é limitada para 
os carboidratos e, de maneira prática, ilimitada para a gordura. A quantidade total 
de energia armazenada como TAG (80.000-140.000kcal) chega a ser 60 vezes 
maior do que aquela na forma de glicogênio (1.700-2.000kcal).
(BELMONTE, M. A., AOKI, M. S. Triacilglicerol intramuscular: um importante substrato energético 
para o exercício de endurance. Rev Bras Med Esporte. V. 11, no 2. mar./abr. 2005. Disponível 
em: <http://www.scielo.br/pdf/rbme/v11n2/a08v11n2.pdf>. Acesso em: 22 nov. 2010.)
Além de tudo que foi dito, é interessante ressaltar que, durante seu desenvolvimento, a célula jovem 
contém múltiplas gotículas de lipídios que se unem para formar uma gota lipídica unitária com o 
amadurecimento celular. Por uma vez o tecido adiposo marrom é termogênico e, portanto, participa 
ativamente na regulação da temperatura corporal.
 » Utilizando a apostila 1, faça uma lista das principais funções e diferenças 
do tecido adiposo branco e marrom.
 » Defina lipogênese e lipólise.
Neste momento, iniciamos o estudo do processo de lipogênese, levando em consideração a biossíntese, 
incorporação e armazenamento do triacilglicerol na gotícula de gordura intracitoplasmática.
Processo de biossíntese
As gorduras mais abundantes da dieta são gorduras neutras, conhecidas como triacilglicerol ou triglicerídeo; 
são formados por um glicerol estratifi cado unido a três moléculas de ácidos graxos. A gordura neutra é 
muito encontrada em alimentos de origem animal e mais rara nos alimentos de origem vegetal.
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UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
Figura 2. Estrutura da molécula de triacilglicerol
Triacilglicerol é nome genérico de qualquer triéster oriundo da combinação do 
glicerol (um triálcool) com ácidos, especialmente ácidos graxos (ácidos carboxílicos 
de longa cadeia alquílica), no qual as três hidroxilas (do glicerol) sofreram 
condensação carboxílica com os ácidos, os quais não precisam ser necessariamente 
iguais. Triacilgliceróis são prontamente reconhecidos como óleos ou gorduras, 
produzidos e armazenados nos organismos vivos para fins de reserva alimentar.
(Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/
Triacilglicerol>.Acesso em: 22 nov. 2010.)
Usualmente, em nossa dieta, existem também quantidades pequenas de fosfolipídios, colesterol e ésteres 
de colesterol. Os fosfolipídios e os ésteres de colesterol contêm ácido graxo e, portanto, podem ser 
considerados como gordura. O colesterol, no entanto, é um composto esterol que não contém ácido graxo, 
mas apresenta algumas características químicas e físicas das gorduras. Além de tudo isso, o colesterol é 
derivado das gorduras e metabolizado como elas. Portanto, o colesterol, do ponto de vista dietético. é 
considerado uma gordura.
Como é realizada a digestão das gorduras ingeridas pelo organismo?
Antes de iniciarmos o estudo da digestão das gorduras, revisaremos os principais órgãos e estruturas do 
Sistema Digestório humano.
O Sistema Digestório nos humanos é responsável por obter dos alimentos ingeridos os nutrientes 
necessários às diferentes funções do organismo, como energia para o crescimento, reprodução, locomoção, 
entre outras. É composto por um conjunto de órgãos e glândulas que têm por função a realização da 
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O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO | UNIDADE I
digestão. Apresenta as seguintes regiões: boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino 
grosso e ânus.
Sistema Digestório Humano
Principais Órgãos e Glândulas
Figura 3. Órgãos e glândulas do Sistema Digestório
Sugerimos que assista o filme:
Funcionamento do Sistema Digestório, disponível em: <http://www.youtube.
com/watch?v=Ii1BqYbtqpU>. Acesso em: 29 nov. 2010.
Este vídeo de duração 8 minutos é uma parte documentário “The Human Body”, 
da BBC de Londres. Nele é revisado brevemente o processo de digestão dos 
alimentos.
Uma pequena parte dos triglicerídeos é digerida no estômago pela lípase lingual, secretada pelas 
glândulas linguais na boca e deglutida com a saliva. Essa digestão é inferior a 10% e geralmente sem muita 
importância. Essencialmente, todo o processo de digestão das gorduras ocorre no intestino delgado.
O intestino delgado é um tubo com pouco mais de 6 metros de comprimento por 4 centímetros de 
diâmetro e pode ser dividido em três regiões: duodeno (cerca de 25 cm), jejuno (cerca de 5 m) e íleo 
(cerca de 1,5 cm). Veja na fi gura a seguir o intestino delgado e sua regiões.
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UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
Intestino Delgado
Duodeno, Jejuno e Íleo
Figura 4. Intestino delgado esuas regiões.
A primeira etapa na digestão de gorduras é a quebra física dos glóbulos das gorduras em partículas pequenas, 
de maneira que as enzimas digestivas hidrossolúveis possam agir nas superfícies das partículas de gordura.
Este processo é denominado emulsifi cação da gordura, que tem seu início pela agitação no estômago que 
mistura a gordura com os produtos da secreção gástrica.
Grande parte da emulsifi cação ocorre no duodeno com infl uência da bile, que é secretada pelo fígado 
e não contém nenhuma enzima digestiva. A bile, em sua maior parte, contem sais biliares, assim como 
fosfolipídio e lecitina. Ambos, mas especialmente a lecitina, são extremamente importantes para a 
emulsifi cação da gordura. As partes polares (os pontos da molécula que se ionizam na água) dos sais 
biliares e das moléculas de lecitina são altamente hidrossolúveis, enquanto suas partes restantes, de modo 
geral, são lipossolúveis. As regiões lipossolúveis dessas moléculas fi cam voltadas para a micela (complexo 
físico, bem pequeno, composto por moléculas lipídicas), enquanto as regiões hidrossolúveis projetam-se 
para a solução aquosa. Essas porções interagem com a água da solução reduzindo a tensão superfi cial e 
estabilizando a micela. Com a redução da tensão superfi cial entre o lipídio e a solução aquosa, a agitação 
pode dividir a gota de gordura em muitas gotículas. Contudo, uma função importante dos sais biliares 
e, principalmente da lecitina, é promover a fragmentação das gotas de gordura em pequenos agregados 
(fragmentos ou subunidades). Essa ação é semelhante a de diversos detergentes amplamente utilizados 
no nosso cotidiano para a remoção de gordura.
Em função da redução do diâmetro dos glóbulos de gordura, a área superfi cial total aumenta consideravelmente. 
Após a emulsifi cação no intestino, as partículas de gordura fi cam com um tamanho médio de um micrometro, 
isto representa um aumento de até mil vezes na área superfi cial total da fase lipídica.
As enzimas lípases são compostos hidrossolúveis e podem atacar as partículas de gordura apenas em suas 
superfícies. Consequentemente, é muito fácil compreender a importância dessa função “detergente” dos 
sais biliares e da lecitina na digestão das gorduras. Depois desse processo entra em ação a enzima mais 
importante para os triglicerídeos, que é a lípase pancreática. Ela é encontrada em grandes quantidades no 
suco pancreático e atua no duodeno.
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O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO | UNIDADE I
A grande maioria dos triglicerídeos, ingeridos em nossa dieta, são hidrolisados pela lípase pancreática 
em ácidos graxos livres e 2-monoglicerídeos.
Emulsificação da Gordura
Formação de Micela
Figura 5. Emulsificação da gordura e formação de micela
Os sais biliares têm um papel adicional importante nesse momento: eles removem os monoglicerídeos 
e os ácidos graxos das adjacências das partículas de digestão e os levam para a borda do intestino. Isso 
ocorre porque, em concentração elevada, em meio aquoso, os sais biliares tendem a formar micelas 
(agregados cilíndricos com 3 a 6 nanômetros de diâmetro composto de vinte a quarenta moléculas de sais 
biliares). Cada molécula de sal biliar é composta de um núcleo esterol altamente lipossolúvel e um grupo 
polar altamente hidrossolúvel. O núcleo esterol envolve os ácidos graxos e os monoglicerídeos, formando 
um pequeno glóbulo de gordura no meio da micela resultante, com os grupos polares dos sais biliares se 
projetando para fora para cobrir a superfície da micela. Como esses grupos polares têm cargas negativas, 
eles permitem que todo o glóbulo de micela se dissolva na água dos líquidos digestivos e permaneça em 
solução estável até a absorção da gordura.
As micelas de sais biliares transportam os monoglicerídeos e ácidos graxos, que outrora eram insolúveis, 
para a microvilosidade da borda em escova do epitélio intestinal.
Esses monoglicerídeos e ácidos graxos se difundem para as membranas das células das microvilosidades, 
e as micelas descarregadas retornam ao quimo (nome que se dá ao alimento quando está no intestino) 
para cumprir suas funções.
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UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
Descarregamento das Micelas
Figura 6. Descarregamento de lipídios das micelas para as células intestinais
Na digestão dos ésteres de colesterol e dos fosfolipídios, ambos são hidrolisados por duas outras lípases 
contidas na secreção pancreática, assim, liberando ácidos graxos. Uma delas é a enzima hidrolase de éster 
de colesterol, responsável por hidrolisar o éster de colesterol e a fosfolipase A2, responsável por hidrolisar 
os fosfolipídios. As micelas dos sais biliares têm o mesmo papel no “carregamento” tanto dos produtos 
da digestão de ésteres de colesterol e de fosfolipídios quanto de monoglicerídeos e ácidos graxos livres. 
Essencialmente, nenhum colesterol é absorvido sem o auxílio das micelas.
Depois de entrar nas membranas das células das microvilosidades, os ácidos graxos e os monoglicerídeos 
são captados pelo retículo endoplasmático liso da célula, no qual são utilizados para formar novos 
triglicerídeos que serão, sob a forma de quilomícrons, transferidos para os lactíferos das vilosidades. 
Através do ducto linfático torácico, os quilomícrons são transferidos para o sangue circulante.
As lipoproteínas classificam-se em quilomícrons, lipoproteínas de muito baixa 
densidade (VLDL), de densidade intermediária (IDL), de baixa densidade (LDL) e 
de alta densidade (HDL). No plasma, são continuamente remodeladas durante o 
trânsito no compartimento plasmático, em razão da ação de enzimas e de proteínas 
de transferência. O papel fundamental dos quilomícrons e das VLDL é transportar, 
respectivamente, os triglicérides alimentares e os de síntese hepática (gordura 
endógena). As LDL são as principais lipoproteínas transportadoras de colesterol 
proveniente do fígado para os tecidos periféricos. As HDL são responsáveis pela 
remoção do colesterol de tecidos periféricos e de outras lipoproteínas, enviando-
os ao fígado, o que caracteriza o denominado “transporte reverso de colesterol”.
(LOTTENBERG, A. M. P. Importância da gordura alimentar na prevenção e no controle de 
distúrbios metabólicos e da doença cardiovascular. Arq Bras Endocrinol Metab. v. 53/5, 2009. 
Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/abem/v53n5/12.pdf>. Acesso em: 30 nov. 2010.)
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O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO | UNIDADE I
Pequenas porções de ácidos graxos de cadeias curta e média, como a gordura do leite, são absorvidas 
diretamente pelo sangue ao invés de serem convertidas em triglicerídeos e transferidas para a linfa. Essa 
diferença se dá porque os ácidos graxos de cadeia curta são mais hidrossolúveis e, em sua maior parte, 
não são convertidos em triglicerídeos pelo retículo endoplasmático. Estas características levam à difusão 
desses ácidos graxos de cadeia curta das células do epitélio intestinal diretamente para o sangue no capilar 
das vilosidades intestinais.
Posteriormente ocorre o processo de digestão; a gordura é transportada pelos quilomícrons no plasma 
por todo o corpo. Aproximadamente uma hora após uma refeição rica em gorduras, a concentração de 
quilomícrons no sangue aumenta em torno de 1 a 2 por cento do plasma total. Este aumento é o sufi ciente 
para que o plasma assuma aspecto turvo e amarelado. Entretanto, os quilomícrons possuem uma meia 
vida de apenas 1 hora ou menos e, em poucas horas, o plasma volta a fi car claro.
Grande parte dos quilomícrons são removidos do sangue circulante quando eles passam pelos capilares 
do fígado e dos tecidos adiposos. Estes tecidos possuem grandes quantidades de uma enzima chamada 
lipase lipoproteica – LPL, responsável pela captação de lipídios. A LPL está localizada no endotélio 
capilar, sendo a principal enzima no processo de hidrólise dos triglicerídeos circulantes, liberando 
assim ácidos graxos e glicerol. Os ácidos graxos são altamente miscíveis com as membranas celularese 
difundem-se imediatamente para as células adiposas e para as células hepáticas. Uma vez dentro dessas 
células, os ácidos graxos são sintetizados novamente em triglicerídeos. A LPL também causa a hidrólise 
dos fosfolipídios e ainda libera ácidos graxos para serem armazenados da mesma maneira.
Ação da Lipase Lipoproteica
Figura 7. Ação da lipase lipoproteica
Após a remoção dos quilomícrons do sangue, mais de 95% de todos os lipídios restantes estarão na 
forma de lipoproteínas. Lipoproteínas são partículas muito menores que os quilomícrons, contendo 
triglicerídeos, colesterol, fosfolipídios e proteínas em seu interior. Além dos quilomícrons, que são 
lipoproteínas grandes, existem quatro tipos de lipoproteínas muito importantes que são classifi cadas de 
acordo com suas densidades.
1. Lipoproteínas de muito baixa densidade (VLDL): possuem diâmetro de 30 a 90nm 
(no máximo 1/10 do dos quilomícrons), são densas, contêm altas concentrações de 
triglicerídeos e proteínas, concentrações moderadas de colesterol e fosfolipídios. 
18
UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
São sintetizadas basicamente no fígado para exportação de triglicérides para os 
tecidos, especialmente o tecido adiposo.
2. Lipoproteínas de densidade intermediária (IDL): após a passagem do VLDL 
pelos capilares, boa parte dos triglicérides são retirados pela enzima LPL, de modo 
que a partícula fi ca menor, mais densa e mais rica em colesterol.
3. Lipoproteínas de baixa densidade (LDL): resultam da conversão das IDL 
por perda de uma das apoproteínas. São ricas em ésteres de colesterol e são a 
principal forma de distribuição de colesterol aos vários tecidos, onde é necessário 
para síntese de membranas e hormônios. As LDL são captadas pelas células 
mediante receptores de membrana especiais que a célula produz na medida de sua 
necessidade de importar colesterol.
4. Lipoproteínas de alta densidade (HDL): originam-se basicamente do fígado e 
intestino na forma de bicamadas discoides de fosfolípides. No plasma, captam 
colesterol não esterifi cado e o incorporam em seu centro hidrofóbico, entregando-o 
aos hepatócitos para catabolismo. Agem, portanto, como “lixeiros” de colesterol. 
As HDL são as menores lipoproteínas, com diâmetro da ordem de 10 nm (100 
vezes menores que os quilomícrons), chegam a ter 57% de proteínas (contra 1% 
dos quilomícrons) e densidade 1,210 (contra <0,95 dos quilomícrons).
Estrutura Básica das Lipoproteínas
Figura 8. Estrutura básica das lipoproteínas
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O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO | UNIDADE I
Lipoproteínas do Plasma
Figura 9. Representação esquemática do tamanho das lipoproteínas plasmáticas
Quase todas as proteínas são produzidas no fígado, local onde ocorre a maior parte da síntese do 
colesterol plasmático, fosfolipídios e triglicerídeos. A função primária das lipoproteínas é transportar 
seus componentes lipídicos no sangue. As lipoproteínas de baixa densidade levam os triglicerídeos, 
sintetizados no fígado, principalmente para o tecido adiposo, enquanto as outras lipoproteínas são 
importantes nos diferentes estágios de transporte dos fosfolipídios e colesterol, ou seja, do fígado para os 
tecidos periféricos e vice-versa.
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UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
CAPÍTULO 2
Lipogênese: Aumento dos 
Estoques de Ácidos Graxos
Enormes quantidades de gordura estão armazenadas nos dois principais tecidos do corpo: adiposo e fígado.
O tecido adiposo tem como função armazenar os triglicerídeos até que se tornem necessários para 
o suprimento de energia em alguma parte do corpo. Os adipócitos do tecido adiposo armazenam os 
triglicerídeos geralmente na forma líquida ocupando entre 80% a 95% de todo volume celular. Quando 
os tecidos são expostos ao frio por um período prolongado, os ácidos graxos dos triglicerídeos se tornam, 
num período de semanas, menores ou mais insaturados reduzindo seu ponto de fusão e permitindo, 
então, que a gordura permaneça no estado líquido.
A fi gura 10A demonstra que sob condições lipogênicas a insulina se liga ao receptor, localizado na 
superfície do adipócito, promovendo uma cascata de sinalização intracelular, transferindo o GLUT-4 
para a membrana da célula, que facilita a captação de glicose para dentro da célula. A glicose intracelular 
é convertida em glicerol-3-fostato. A insulina também ativa a LPL localizada na superfície do endotélio 
vascular. Ativação da LPL remove os ácidos graxos do quilomícrons e VLDL, que são transportados (via 
transportadores de membrana: FABP, FAT e FATP) para o interior do adipócito. Neste momento, os 
ácidos graxos e glicerol são esterifi cados em triacilglicerol no citoplasma do adipócito.
Lipogênese e Lipólise no Adipócito
 Figura 10. Lipogênese e lipólise no adipócito. Abreviações: AQP7, aquaporina 7; CM, quilomícrons; FABP, proteína de ligação do 
ácido graxo; FAT, ácido graxo translocase; FATP, proteína transportadora de ácido graxo; FFA, ácido graxo livre; GLUT4, transportador 
de glicose; Glycerol-3-P, glicerol-3-fosfato; HSL, Lipase Hormônio sensível; LPL, lipase lipoprotéica; TG, triacilglicerol.
21
CAPÍTULO 3
Lipólise: Mobilização do
Estoque de Triacilglicerol do Adipócito
O processo de mobilização do triacilglicerol é caracterizado pela hidrólise dos triglicerídeos de volta à forma 
de ácidos graxos e glicerol (ver fi gura 10B). Duas classes de estímulos desempenham papel importante na 
promoção dessa hidrólise: a primeira, quando a quantidade disponível de glicose no sangue para a célula 
adiposa é inadequada, um dos produtos da metabolização da glicose – o α-glicerofosfato – também está 
disponível em quantidades insufi cientes. Esta substância é necessária para manter a porção do glicerol 
dos triglicerídeos. Como resultado, ocorre aumento na hidrólise dos triglicerídeos. Já a segunda, são os 
diversos mecanismos envolvidos na ativação da lípase celular hormônio sensível.
Em condições lipolíticas (fi gura 10B), as catecolaminas estimulam os receptores adrenérgicos 
localizados na membrana plasmáticas dos adipócitos. Ativação dos receptores adrenérgicos conduzem 
para a translocação da HLS até as vesículas lipídicas e translocam as aquaporinas (APQ7) para a 
membrana celular. Além disso, é estimulado o processo de transcrição (RNAm), tradução e formação 
da proteína APQ7 em resposta a diminuição da atividade de sinalização da insulina. Esses dois 
diferentes mecanismos de regulação envolvendo AQP7 asseguram a liberação efi ciente de glicerol dos 
adipócitos em condições de jejum.
Quando houver necessidade de empregar a gordura armazenada no adipócito em outras regiões do corpo 
para fornecer energia, em primeiro lugar, ela deve ser transportada do tecido adiposo para o outro tecido. 
Seu transporte ocorre principalmente na forma de ácidos graxos livres. Os ácidos graxos, quando saem 
dos adipócitos, sofrem uma grande ionização no plasma e a porção iônica se combina imediatamente 
com as moléculas de albumina das proteínas plasmáticas. Os ácidos graxos ligados dessa maneira são 
denominados ácidos graxos livres ou ácidos graxos não esterifi cados, isso ocorre para diferenciá-los dos 
outros ácidos graxos presentes no plasma sob a forma de ésteres, glicerol, colesterol e outras substâncias.
Em condições de repouso, a concentração de ácidos graxos livres é em torno de 15mg/dl, totalizando 
apenas 0.45g de ácido graxo em todo o sistema circulatório. Apesar da baixa quantidade de ácidos graxos 
livres no sangue, sua taxa de renovação é extremamente rápida. Metade dos ácidos graxos plasmáticos 
é substituída por um novo ácido graxo a cada 2 ou 3 minutos. Com isso toda necessidade normal de 
energia do corpo pode ser fornecida pela oxidação dos ácidos graxos plasmáticos sem usar carboidratos 
ou proteínas como fonte energética. Fatores que aumentam a taxa de utilização de gordura celular podem 
aumentar a concentração de ácidos graxos plasmáticos de cinco a oito vezes. Um aumento deste porte 
ocorre principalmentenos casos de inanição (jejum prolongado) e de diabetes; em ambas as condições 
a pessoa obtém pouca ou quase nenhuma energia metabólica dos carboidratos. Em condições normais, 
cerca de três moléculas de ácido graxo se associam a cada molécula de albumina, mas cerca de até trinta 
22
moléculas de ácido graxo podem se ligar a uma única molécula de albumina quando a necessidade de 
transporte é extrema.
As principais funções do fígado no metabolismo dos lipídios são:
 » degradar os ácidos graxos em pequenos compostos que possam ser 
utilizados como fonte de energia;
 » sintetizar triglicerídeos, a partir de carboidratos, em menor extensão de 
proteínas;
 » sintetizar outros lipídios a partir dos ácidos graxos, especialmente 
colesterol e fosfolipídios.
Durante os estágios iniciais da inanição (jejum prolongado), no diabetes mellitus e 
em qualquer outra situação em que as gorduras ou outros carboidratos estejam 
sendo utilizados como fonte de energia, grandes quantidades de triglicerídeos 
serão mobilizados, a partir do tecido adiposo, e transportados como ácidos 
graxos livres no sangue para serem redepositados, como triglicerídeos, no fígado 
onde iniciam grande parte da degradação das gorduras. Em condições fisiológicas 
normais, a quantidade total de triglicerídeos no fígado é determinada, em grande, 
parte pela taxa global com que os lipídios estão sendo usados como substrato 
energético. Além dos triglicerídeos, a célula hepática contém grandes quantidades 
de colesterol e fosfolipídios que são constantemente sintetizados pelo fígado. As 
células hepáticas também são capazes de dessaturar os ácidos graxos, de modo 
que os triglicerídeos hepáticos são normalmente mais insaturados que os do 
tecido adiposo. Isso é importante para todos os tecidos do organismo, porque 
muitos elementos estruturais de todas as células contêm quantidades razoáveis de 
gorduras insaturadas.
Controle hormonal da lipólise
Os hormônios são reguladores fi siológicos que aceleram ou diminuem a velocidade de reações e funções 
biológicas, e essas mudanças de velocidade são fundamentais no funcionamento do corpo humano. 
Vários fatores são capazes de estimular a secreção dos hormônios que apresentam funções lipolíticas. 
Podemos citar o jejum e o exercício físico como exemplos de fatores que estimulam a secreção hormonal. 
Observe os principais hormônios lipolíticos e suas características.
Catecolaminas (adrenalina e noradrenalina)
A medula adrenal libera adrenalina e noradrenalina. Esses dois hormônios ativam a lípase hormônio 
sensível, que está presente em abundância nas células adiposas e que é responsável pela quebra dos 
triglicerídeos e pela mobilização dos ácidos graxos. A concentração de ácidos graxos livres no sangue de 
23
O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO | UNIDADE I
uma pessoa que está realizando exercícios físicos pode aumentar oito vezes comparada ao normal, e o uso 
desses ácidos graxos pelos músculos como fonte de energia é aumentada proporcionalmente.
Corticotropina
O estresse faz com que grandes quantidades de corticotropina sejam liberadas da hipófi se anterior para 
o sangue. Esse hormônio estimula o córtex adrenal para liberar grandes quantidades de cortisol. Estes 
hormônios ativam a mesma lípase hormônio sensível, induzindo a lipólise. Quando secretados em 
quantidades excessivas por longos períodos de tempo, a corticotropina, os glicocorticoides e o cortisol, 
podem desenvolver uma condição de doença endócrina chamada doença de Cushing. Nesta doença, as 
gorduras são frequentemente mobilizadas em grande extensão induzindo a sua incompleta oxidação, 
formando corpos cetônicos que são tóxicos para as células.
Hormônio do crescimento
O hormônio do crescimento, Somatotrofi na ou GH, é sintetizado e secretado pela glândula hipófi se 
anterior. Apresenta um efeito similar, apesar de mais fraco que a corticotropina e os glicocorticoides na 
ativação da lípase hormônio sensível.
Hormônio tireoidiano (T3 e T4)
Estes hormônios mobilizam rapidamente a gordura, o que favorece o aumento taxa de metabólica em 
todas as células do corpo, favorecendo a oxidação completa das gorduras.
24
UNIDADE I | O TECIDO ADIPOSO COMO CENTRO REGULADOR DO METABOLISMO
CAPÍTULO 4
Utilização dos Triglicerídeos
como Fonte de Energia
O primeiro momento na utilização dos triglicerídeos como fonte de energia é a sua hidrólise em ácidos 
graxos e glicerol. Tanto um como outro são transportados pelo sangue para os tecidos ativos onde serão 
oxidados para liberarem energia.
A degradação e oxidação dos ácidos graxos ocorrem apenas no interior das mitocôndrias, mas eles 
não conseguem passar diretamente pela membrana mitocondrial. Este é um processo mediado por um 
transportador que usa a carnitina como substância carregadora. A partir do momento em que os ácidos 
graxos entram nas mitocôndrias, eles se separam da carnitina e são degradados e oxidados.
Na mitocôndria, os ácidos graxos são degradados por meio da liberação progressiva de dois segmentos 
de carbono sob a forma de acetilcoenzima A (acetil-CoA); esse processo é chamado de beta-oxidação 
para a degradação dos ácidos graxos.
De modo geral, o ácido graxo se combina com a coenzima A (CoA), formando acil-CoA graxo. Nas 
etapas seguintes, o acil-CoA graxo se liga a uma molécula de oxigênio em seu segundo carbono (carbono 
beta), dois carbonos da molécula se dividem liberando acetil-CoA, enquanto outra molécula de CoA se 
liga na porção restante da molécula de ácido graxo, formando assim uma nova molécula de acil-CoA 
graxo, agora com menos dois carbonos, devido à perda da primeira acetil-CoA. A seguir, esta molécula 
mais curta de acil-CoA graxo repete todo o processo até a degradação total da molécula de ácido graxo.
Figura 11. Ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico
Figura adaptada e disponível em: <http://www.fisiologia.kit.net/bioquimica/ck/ck.htm>. Acesso em: 7 dez. 2010.
As moléculas de acetil-CoA formadas pela beta-oxidação de ácidos graxos na mitocôndria penetram 
imediatamente no ciclo de Krebs (fi gura 11), onde desenvolve, então, uma sequência de reações químicas 
em que a porção acetil da acetil-CoA é degradada em dióxido de carbono e átomos de hidrogênio, sendo que 
25
todas estas reações na matriz mitocondrial. Os átomos de hidrogênio liberados se somam ao número destes 
átomos que vão subsequentemente ser oxidadas liberando grandes quantidades de energia para formar ATP.
No início do ciclo de Krebs, a acetil-CoA se associa ao ácido oxaloacético para formar o ácido cítrico, que 
então é degradado em dióxido de carbono, átomos de hidrogênio e água.
26
UNIDADE II | FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO
UNIDADE
IIFATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELOTECIDO ADIPOSO BRANCO
UNIDADE
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS 
PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO 
TECIDO ADIPOSO BRANCO
O sistema nervoso autônomo tem controle direto sobre o tecido adiposo por meio de seus componentes 
simpático e parassimpático. A inervação simpática possui ações principalmente catabólicas, tais como a lipólise 
mediada pelos receptores beta-adrenérgicos e dependente da atividade da enzima lipase hormônio-sensível, 
enquanto o sistema nervoso parassimpático está envolvido na execução de efeitos anabólicos sobre os 
depósitos adiposos, como a captação de glicose e de ácidos graxos estimulada pela insulina.
Estudos recentes demonstraram que o tecido adiposo branco é capaz de secretar substâncias químicas 
com importantes efeitos biológicos, ou seja, o tecido adiposo é um órgão endócrino. Estes hormônios 
produzidos e secretados pelo tecido adiposo branco são denominados adipocinas, um novo conceito 
sobre a função biológica deste tecido, consolidando a ideia de que este tecido não é apenas um fornecedor 
e armazenador de energia, mas sim, um órgão dinâmico envolvido em uma variedade de processos 
metabólicos e fi siológicos. Muito interessante! 
As adipocinas infl uenciamuma variedade de processos fi siológicos, entre eles, o controle da ingestão 
alimentar, a homeostase energética, a sensibilidade à insulina, a angiogênese, a proteção vascular, a 
regulação da pressão e a coagulação sanguínea. Alterações na secreção de adipocinas, consequentes à 
hipertrofi a e/ou hiperplasia dos adipócitos, poderiam constituir situação relacionada à gênese do processo 
fi siopatológico da obesidade e suas complicações.
Nesta unidade iremos discutir as principais adipocinas produzidas pelo tecido adiposo branco e associá-las 
às funções imunológica, cardiovascular, endócrina e metabólica.
II
29
CAPÍTULO 5
Adipocinas com Função Imunológica
O sistema imunológico é dividido em dois grandes ramos: o sistema inato e o 
adaptativo. O sistema inato caracteriza-se por responder aos estímulos de maneira 
não específica. O sistema imune adaptativo caracteriza-se por responder ao 
antígeno de modo específico, apresentando memória. O primeiro é composto 
por células: neutrófilos, eosinófilos, basófilos, monócitos e células natural killer, 
e por fatores solúveis: sistema complemento, proteínas de fase aguda e enzimas. 
O segundo é composto por células: linfócitos T e B e por fatores humorais, as 
imunoglobulinas. Essa divisão é didática e elementos do sistema inato podem agir 
como efetores do sistema adaptativo. 
(ROSA, L. F. P. B. C; VAISBERG, M. W. Influências do exercício na resposta imune. Rev. Bras. Med. 
Esporte. V. 8, no 4, jul./ago. 2002. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rbme/v8n4/v8n4a06.pdf>. 
Acesso em 6 dez. 2010>.)
O fator de necrose tumoral (TNF-α), a interleucina 6 (IL-6) e os fatores do sistema complemento B, C3 D 
(adpisina) são adipocinas com função imunológica, produzidas pelos adipócitos em resposta a estímulos 
infecciosos ou infl amatórios.
O TNF-α é uma citocina pró-infl amatória, produzido pelo tecido muscular, adiposo e 
linfóide. Diminui a resposta à insulina através da diminuição da expressão à superfície 
celular dos transportadores de glicose (GLUT-4), fosforilação do substrato 1 dos receptores 
de insulina (IRS-l) e fosforilação específi ca do receptor da insulina. É também proposta 
uma ação reguladora da massa de tecido adiposo, através da diminuição da diferenciação 
dos pré-adipócitos e induz a apoptose (in vitro) e da indução da lipólise (in vitro e in vivo). 
Está associado à insulino-resistência, observando-se valores elevados na obesidade que 
diminuem com a perda de peso. Pensa-se que o TNF-α produzido pelos adipócitos tenha 
uma ação autócrina ou parácrina, o que é suportado pelo fato de estratégias terapêuticas 
anti-TNF-α serem inefi cazes no tratamento das alterações do metabolismo da glicose.
[...]
A IL-6 é uma citocina imuno-moduladora com ação pró-infl amatória e endócrina. O 
tecido adiposo é a principal fonte de IL-6 circulante nos estados não infl amatórios, mas 
também ocorre secreção de IL-6 a nível do hipotálamo, onde desempenha seu papel 
na regulação do apetite e no gasto energético. Exerce sua função no metabolismo dos 
lipídios e da glicose inibindo a lipoproteína lipase, induzindo a lipólise e aumentando 
a captação de glicose. Os seus níveis (tanto os séricos como os do tecido adiposo) estão 
elevados na obesidade e diminuem com a perda de peso.
(COSTA, J. V.; DUARTE, J. S. Tecido adiposo e adipocinas. Acta Médica Portuguesa, v. 19, p. 251-256, 
2005. Com adaptações)
30
Adpisina
A proteína estimuladora de acilação foi descoberta em 1990 quando imunologistas 
estudavam as etapas de produção da adipsina pelos adipócitos. Essas células sintetizam e 
secretam três proteínas do sistema complemento: o terceiro componente (C3), o fator B, 
e o fator D ou adipsina. A interação dessas três proteínas resulta na adipsina, que nos 
adipócitos altera a atividade da proteína quinase C, promovendo não só o transporte 
de glicose como a reesterifi cação de ácidos graxos originados da lipólise, resultando em 
maior síntese de triglicerídeos em um dos ciclos fúteis mais importantes do organismo. 
Em altas concentrações, mas dentro da faixa fi siológica, a adipsina diminui a liberação 
de ácidos graxos, efeito que é potencializado pela insulina. Polimorfi smos da adipsina 
já foram descritos em obesos, parecendo contribuir para a hipertrigliceridemia 
frequentemente encontrada nesses pacientes.
(BARROSO, S. G.; ABREU, V. G.; FRANCISCHETTI, E. A. A participação do tecido adiposo visceral 
na gênese da hipertensão e doença cardiovascular aterogênica. Um conceito emergente. Arquivos 
Brasileiros de Cardiologia, Rio de Janeiro, v. 78, n. 6, p. 618-630, abril, 2002.)
31
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO | UNIDADE II
CAPÍTULO 6
Adipocinas com Função Cardiovascular
Há uma forte associação entre obesidade e o risco cardiovascular, dependente sobretudo da gordura visceral. 
A relação causa-efeito é evidenciada pela redução do risco cardiovascular associada à perda de peso, que se 
traduz pela redução da tensão arterial, das LDL e do colesterol total. Das moléculas com função cardiovascular 
serão destacadas as do eixo renina-angiotensina e o inibidor de ativação do plasminogênio – PAI-1.
Inibidor de ativação do plasminogênio – PAI-1
O PAI-1 é uma proteína antifi brinolítica produzida pelo fígado e também pelo tecido adiposo, que é a sua 
principal fonte na obesidade. De acordo com Guimarães (2007),
Além de participar no processo de regulação da fi brinólise, o PAI-I também tem sido 
reconhecido capaz de infl uenciar a migração celular e a angiogênese. Há descrição 
de que, no tecido adiposo branco, o PAI-I poderia prejudicar a migração de pré-
adipócitos, afetando o crescimento desse tecido. Nesse sentido, ratos submetidos a 
dieta hiperlipídica, que sofreram uma manipulação genética gerando um aumento da 
expressão gênica de PAI-I pelos adipócitos, atenuaram a hipertrofi a do tecido adiposo. 
Em conclusão, apesar de a maior expressão de PAI-I promover efeito desfavorável na 
fi brinólise, o aumento dessa adipocitocina mostra-se capaz de proteger o organismo 
contra o crescimento excessivo do tecido adiposo, pelo menos quando associado a 
dieta hiperenergética.
Os níveis de PAI-1 correlacionam-se com a obesidade central e com o desenvolvimento de doença 
cardiovascular, favorecendo principalmente o processo de aterogênese (placa de ateroma na parede 
interna do vaso sanguíneo). Durante a aterogênese os níveis elevados de PAI-1 favorecem o aumento 
da deposição de plaquetas e fi brina na placa ateromatosa em formação, sendo este evento associado 
à oclusão dos vasos. Se nas coronárias pode conduzir ao infarto agudo do miocárdio, e, em veias, à 
trombose venosa profunda.
 
1. Placa de ateroma. Disponível em: <http://www.youtube.com/
watch?v=E8sh WGfOxLc>. Acesso em: 6 dez. 2010.
2. Placas de ateroma. Disponível em: <http://www.youtube.com/
watch?v=J e81Tkuq0No>. Acesso em: 6 dez. 2010.
32
Renina-angiotensina
A hipertensão é uma complicação frequente da obesidade e um importante fator de 
risco para o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Estudos epidemiológicos 
mostram uma correlação positiva signifi cante entre pressão sanguínea e teores 
circulantes de angiotensinogênio. 
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 2007. 
Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
Todos os componentes do eixo renina-angiotensina são produzidos pelo tecido adiposo. Os adipócitos 
expressam receptores da angiotensina II. A sua ativação promove a diferenciação do pré-adipócito e 
induz a lipogênese, o que demonstra um papel do eixo na regulação do metabolismo e do peso corporal.
O angiotensinogênio constitui substrato da renina no sistema renina-angiotensina, sendo convertido 
em angiotensinogênio I, um precursor da angiotensina II, que infl uencia a diferenciação de adipócitos. 
Embora aprodução de angiotensinogênio ocorra principalmente no fígado, o tecido adiposo é 
considerado uma importante fonte extra-hepática, contribuindo, possivelmente, para a elevação dos 
teores circulantes em indivíduos obesos. A produção de angiotensinogênio no tecido adiposo é regulada 
pelo estado nutricional.
Entre as inúmeras funções fi siológicas da angiotensina II, podemos citar a regulação do tônus vascular 
e o equilíbrio eletrolítico. Nesse sentido este eixo participa do controle da pressão arterial. O aumento 
da secreção diária de angiotensina II, como ocorre no indivíduo obeso, pode contribuir para o 
desenvolvimento da hipertensão e o processo aterogênico.
33
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO | UNIDADE II
CAPÍTULO 7
Adipocinas com Função Endócrina
Leptina
A leptina é um hormônio proteico específi co, produzido e secretado pelo tecido adiposo, 
que funciona como um “adipostato”, referindo-se à Teoria Lipostática, que prediz que 
a composição e o peso corporal em humanos são determinados por interações entre 
fatores genéticos, ambientais, comportamentais e sociais e pela resposta a um sinal 
periférico produzido em quantidades proporcionais ao tecido adiposo no organismo. 
(ARAÚJO, D; SILVA, J.A; FRACETO, L.F. Leptina: o hormônio da obesidade. QMCWEB. Florianopólis: 
UFSC, a. 4. Disponível em: <http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/colaboracoes/leptina/html>. Acesso 
em: 12 jan. 2011.)
Este hormônio atua em receptores localizados no hipotálamo, promovendo a sensação de saciedade, 
regulando assim, o balanço energético.
A existência desse hormônio circulante, que aumenta com os estoques de energia e 
age no cérebro para inibir a ingestão de alimentos e as reservas no tecido adiposo, 
foi descoberta após mutações genéticas desenvolvidas em laboratório (fi gura 12) 
denominadas por obese (ob) e diabetes (db). Baseado nesses estudos foi sugerido que a 
mutação ob estava relacionada à produção de um fator circulante e a db com a resposta 
a esse mesmo fator. Assim, o fator circulante, produto do gene ob, foi chamado leptina 
(do grego leptos que signifi ca magro), porque este mostrou ser capaz de diminuir o 
peso corporal e a massa de tecido adiposo quando injetado em camundongos.
(ARAÚJO, D; SILVA, J.A; FRACETO, L.F. Leptina: o hormônio da obesidade. QMCWEB. Florianopólis: 
UFSC, a. 4. Disponível em: <http://www.qmc.ufsc.br/qmcweb/artigos/colaboracoes/leptina/html>. Acesso 
em: 12 jan. 2011.)
Figura 12. Mutação genética no gene da leptina induz aumento do peso corporal.
34
A leptina (do grego leptos = magro) é uma proteína de 167 aminoácidos, produto 
do gene Ob, que foi inicialmente clonado e sequenciado em camundongos e 
que se expressa principalmente no tecido adiposo branco. O gene Ob está 
presente, bem como sua sequência está bastante conservada, em diversas 
espécies de vertebrados, incluindo o rato e o homem. Os teores circulantes são 
proporcionais à massa adiposa, apresentando-se elevados em animais obesos. 
A identificação de uma mutação no gene Ob nos camundongos geneticamente 
obesos da linhagem ob/ob (da qual deriva o nome deste locus gênico: Ob ou LEP) 
constituiu um marco no estudo do controle fisiológico do balanço energético e 
da fisiopatologia da obesidade.
Em 1997, Montague et al., ao estudarem duas crianças portadoras de obesidade 
mórbida que apresentavam concentrações séricas reduzidas de leptina, 
encontraram uma mutação envolvendo uma deleção no códon 133 do locus Ob. 
A obesidade severa presente nesses dois indivíduos, congenitamente deficientes 
em leptina, forneceu a primeira evidência genética de que essa adipocitocina 
seria um importante regulador do balanço energético na espécie humana. 
Entretanto, a procura de mutações do gene Ob em humanos obesos, portadores 
de obesidade simples, tem levado a resultados negativos, muito embora mais 
recentemente, Farooqi et al. tenham verificado que crianças obesas, portadoras 
de deficiência congênita de leptina, quando tratadas com a proteína, reverteram 
o quadro de obesidade. Outras tentativas buscando a redução da ingestão 
alimentar e da massa corporal humana, por meio da administração diária de 
leptina, demonstraram-se ineficazes. Resultados satisfatórios foram obtidos 
somente a partir da oferta de doses muito elevadas. De outro modo, a presença 
de teores circulantes elevados de leptina indica que resistência à proteína 
desempenha papel importante na obesidade e o entendimento do mecanismo 
responsável pela resistência tem sido objeto de vários estudos. Nesse sentido, 
verificou-se que a ocorrência de mutações nos receptores de leptina imprime, 
tanto em roedores como em humanos, resistência aos efeitos do controle da 
ingestão de alimentos atribuídos a essa adipocitocina.
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 
2007. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
Os diversos trabalhos científi cos disponíveis sugerem que a leptina atua no sistema nervoso central através 
de mediadores como o neuropeptídeo Y, o peptídeo agouti (AgRP), o hormônio liberador de corticotropina 
(CRH), o pró-opiomelanocortinas (POMC) o hormônio estimulante dos melanócitos (MSH), entre outros. 
Veja na fi gura 13 as vias de sinalização da leptina e ações sobre o metabolismo e gasto energético.
35
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO | UNIDADE II
Figura 13. Vias de sinalização da leptina e ações sobre o apetite e gasto energético
Figura adaptada de BARROSO,et al. 2002.
Podemos perceber na fi gura 13 a importância do hormônio leptina na sinalização hipotalâmica, em 
especial no núcleo arqueado. Este núcleo contém neurônios que sintetizam e secretam NPY e Agouti que 
aumentam o apetite. A leptina nesta região diminui a expressão destas substâncias o que reduz o apetite. 
Além disso, a leptina atua nos neurônios da POMC, sintetizando e secretando α-MSH que interage com 
os receptores de MC4, reduzindo o apetite. Nesse sentido, são duas vias principais, uma inibe os estímulos 
que favorecem o aumento do apetite (fome) e outra que estimula a via que reduz o apetite.
Em altas concentrações, como no sobrepeso e na obesidade, a leptina não consegue atuar devido à 
resistência que acaba limitando seu efeito anoréxico (redução do apetite).
Estudos acerca da obesidade humana sugerem que a resistência poderia resultar ainda 
de um defeito no transporte da leptina ao sistema nervoso central ou também um 
defeito pós-receptor, levando a uma falha na ativação dos mediadores neuroendócrinos 
reguladores do peso corporal. A base molecular da resistência à leptina, exceto 
mutações no receptor, permanece por ser determinada. Adicionalmente, a 
verificação da presença da proteína em animais e indivíduos sem sobrepeso, 
estendeu o reconhecimento da existência de uma importante função fisiológica da 
leptina no controle do balanço energético, da massa corporal bem como da função 
neuroendócrina. Várias outras ações fisiológicas vêm sendo atribuídas à leptina, entre 
elas, envolvimento na função reprodutiva, hematopoese, angiogênese, resposta imune 
e formação óssea. De todo modo, reconhece-se que a região do cérebro associado 
ao controle central do balanço energético constitui o maior alvo dessa adipocitocina.
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 
2007. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
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UNIDADE II | FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO
CAPÍTULO 8
Adipocinas com Função Metabólica
Várias moléculas apresentam como função a regulação do metabolismo e desempenham papel 
importante no equilíbrioenergético do indivíduo. O tecido adiposo sintetiza e secreta adipocinas, que 
exercem efeitos no metabolismo energético. Entre estas adipocinas, abordaremos a Adiponectina e a 
Resistina.
Adiponectina
Em meados de 1990, mais uma proteína expressa exclusivamente pelo tecido 
adiposo, demonstrando importantes efeitos sobre o metabolismo, foi identificada 
e denominada adiponectina. Em contraste à maioria das proteínas secretada pelos 
adipócitos, sua expressão diminui à medida que o tecido adiposo aumenta e sua 
concentração no soro encontra-se reduzida em indivíduos e roedores obesos ou 
resistentes à insulina. Foi sugerido que indivíduos com concentrações circulantes 
elevadas de adiponectina estão menos sujeitos ao desenvolvimento de diabetes 
tipo II, quando comparados àqueles com concentrações reduzidas.
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 
2007. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
A adiponectina é uma proteína produzida pelos adipócitos e sua produção depende do estado nutricional 
do indivíduo. Os seus níveis encontram-se diminuídos na obesidade e resistência à insulina.
Funções da adiponectina
 » Função antiaterogênica e anti-infl amatória: a Adiponectina inibe a adesão de 
monócitos ao endotélio vascular, a transformação de macrófagos em células 
espumosas, a expressão de moléculas de adesão e a expressão de TNF-α;
 » regulação da homeostasia dos lipídios e da glicose: efeito anti-diabetogênico;
 » potencialização da ação da insulina em nível hepático e redução da glicogênese hepática;
 » aumento da produção de óxido nítrico (vasodilatador endotelial);
 » estimulação da angiogênese;
37
 » Supressão da atividade da resistina.
Concentração plasmática reduzida de adiponectina também se associa signifi cantemente 
com risco de doenças cardiovasculares em humanos. Nesse sentido, a Adiponectina 
circulante parece proteger o endotélio vascular contra a maioria dos processos envolvidos 
na etiopatogenia da aterosclerose. Em indivíduos que apresentaram uma redução nos 
teores circulantes da adipocitocina, foram observadas várias disfunções metabólicas 
associadas. Grande parte dos indivíduos manifesta diabetes, hipertensão, dislipidemia 
e aterosclerose, sugerindo a existência de associação entre hipoadiponectinemia e o 
estabelecimento da síndrome metabólica. Concentrações diminuídas de adiponectina 
plasmática também mostraram associação com aumento do risco de câncer de mama. 
Nesse caso, ainda não são conhecidos os mecanismos envolvidos.
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 2007. 
Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
Resistina
A resistina foi inicialmente descoberta no lavado bronco-alveolar de ratos e o seu nome foi escolhido pelo 
fato de este hormônio induzir a resistência à insulina. 
A resistina é expressa especifi camente no tecido adiposo branco e sua secreção está 
fortemente relacionada à resistência à insulina, verifi cando-se aumento nas concentrações 
de resistina em animais obesos e diabéticos. Há ainda evidências de que a obesidade 
induzida por dietas hiperlipídicas, bem como mutações do gene da leptina estão 
associadas com elevadas concentrações circulantes de resistina. Resistina administrada 
intraperitonealmente eleva a glicemia plasmática e induz a uma signifi cante resistência 
insulínica hepática. Outro estudo envolvendo a administração de resistina recombinante 
em ratos promoveu resistência à insulina sistêmica e diminuiu o transporte de glicose 
estimulado pela insulina, enquanto a administração do anticorpo antirresistina produziu 
efeito contrário. Adicionalmente, anticorpos antirresistina diminuem a glicemia e 
melhoram a sensibilidade à insulina em ratos obesos. Estudos em humanos ainda 
são muito controversos. A expressão gênica de resistina pelo tecido adiposo não foi 
encontrada em indivíduos magros. No tecido adiposo de indivíduos obesos, embora essa 
adipocitocina tenha sido identifi cada, não foi verifi cada correlação entre a sua expressão 
gênica e massa corporal, adiposidade e resistência à insulina. O envolvimento da resistina 
no processo infl amatório crônico, associado à obesidade, constitui hipótese alternativa 
capaz de justifi car a presença dessa proteína, integrante de uma família de proteínas 
encontradas em regiões infl amatórias, no tecido adiposo de indivíduos obesos.
(GUIMARÃES, D. E. D., SARDINHA, F. L. C., MIZURINI, D. M., TAVARES DO CARMO, M. G. 
Adipocitocinas: uma nova visão do tecido adiposo. Rev. Nutr., Campinas, 20(5):549-559, set./out., 2007. 
Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/rn/v20n5/a10v20n5.pdf>. Acesso em: 6 dez. 2010.)
O que podemos concluir ao estudar a Unidade 2?
Veja se você concorda com o seguinte raciocínio:
38
UNIDADE II | FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO
A identifi cação do tecido adiposo como órgão endócrino conferiu-lhe o status de tecido 
fundamental produtor de uma complexa rede de substâncias capazes de infl uenciar 
inúmeros processos metabólicos e fi siológicos. Algumas adipocinas, como a leptina e a 
adiponectina, exercem efeitos benéfi cos sobre o balanço energético, a ação insulínica e 
a proteção vascular. Em contra partida, a produção excessiva de outras adipocinas pode 
tornar-se deletéria ao organismo. Alguns exemplos de adipocinas deletérias: TNF-α, 
IL-6 e resistina que podem reduzir a ação da insulina (resistência à insulina), enquanto 
PAI-1 e angiotensinogênio envolvem-se em complicações vasculares associadas ao 
sobrepeso e obesidade. 
Veja na fi gura 14 uma representação das principais adipocinas e suas funções.
Figura 14. Principais adipocinas secretadas pelo tecido adiposo e suas funções fisiológicas.
Além disso, observe na tabela 1 as principais adipocinas envolvidas no processo infl amatório do tecido 
adiposo branco e seu comportamento na obesidade.
Tabela 1. Principais adipocinas envolvidas no processo inflamatório do tecido adiposo branco
ADIPOCINAS
COMPORTAMENTO NA 
OBESIDADE
EFEITOS
TNF-α Aumentado Produção de citocinas
Lipólise (LPL, lipogênese)
Captação de glicose (GLUT-4)
Resistência insulínica
Propriedades aterogênicas
IL-6 Aumentado Obesidade
Lipólise
Resistência à insulina
Leptina Aumentado Níveis proporcionais à adiposidade
Produção de citocinas
Adesão e fagocitose de macrófagos
Efeito regulador sobre a pressão sanguínea
Adiponectina Diminuído Ação anti-infl amatória
Sensibilidade à insulina
Favorece a oxidação dos ácidos graxos
Atenua a progressão de aterosclerose
Resistina Aumentado Resistência à insulina
39
FATORES PROTEICOS E NÃO PROTEICOS PRODUZIDOS E SECRETADOS PELO TECIDO ADIPOSO BRANCO | UNIDADE II
UNIDADE IIIEIXOS HORMONAISNA OBESIDADE
UNIDADE
EIXOS HORMONAIS
NA OBESIDADE
O nível e a função de diversos hormônios encontram-se alterados no sobrepeso e na obesidade. Não é 
conhecido se as modifi cações são meramente adaptativas e fi siológicas ou se possuem algum papel na 
gênese ou perpetuação da obesidade. A função endócrina do tecido adiposo pode ter papel etiológico, 
pois as alterações variam com a gravidade da obesidade e o fenótipo de distribuição de gordura corporal. 
O conhecimento do perfi l hormonal peculiar do paciente obeso é importante para:
 » compreender a fi siopatologia das complicações associadas ao excesso de peso;
 » evitar erros diagnósticos (por exemplo, atribuição das alterações encontradas a 
processos orgânicos);
 » favorecer o desenvolvimento de técnicas e tratamentos efi cazes para a doença 
obesidade.
Nesse sentido, na Unidade 3 estudaremos os eixos hipotalâmicos na regulação da fome e da termogênese. 
Aliado a este conhecimento, serádiscutido também o papel dos principais hormônios relacionados ao 
sobrepeso e à obesidade.
III
43
CAPÍTULO 9
O Controle Hipotalâmico da Fome e da Termogênese: 
Implicações no Desenvolvimento do Sobrepeso 
e da Obesidade
Regulação da ingestão alimentar
A estabilidade da composição corporal total é relativa à ingestão energética e ao seu gasto. Alterações 
nesse equilíbrio estimulam poderosos sistemas fi siológicos de controle que auxiliam na manutenção 
da adequada ingestão energética. Quando os estoques de energia estão baixos, por exemplo, múltiplos 
mecanismos que provocam a fome são ativados e quando estão altos provocam a saciedade. 
Esses mecanismos podem ser facilmente observados. Quando sentimos fome, além do desejo por comida, 
são perceptíveis outros efeitos fi siológicos como contrações rítmicas do estômago e inquietude. Se a busca 
por comida for bem-sucedida, temos por fi m a saciedade. Essas sensações possuem infl uências culturais, 
ambientais e de controle fi siológico que atuam em centros específi cos do sistema nervoso central, em 
especial o hipotálamo.
O hipotálamo é dotado de centros neurais moduladores da ingestão alimentar. Os núcleos laterais 
funcionam como o centro da fome e o estímulo dessa região faz com que o individuo coma demasiadamente 
(hiperfagia). Por outro lado, a destruição dos núcleos laterais do hipotálamo caracteriza uma condição 
de perda de peso, fraqueza muscular, metabolismo reduzido e ausência do desejo por comida. O centro 
hipotalâmico lateral da fome funciona por meio da excitação dos impulsos motores para a busca por 
comida. Veja na fi gura a seguir a anatomia do encéfalo e as estruturas relacionadas ao controle da fome 
e saciedade.
44
Anatomia do Encéfalo
Figura 15. Anatomia do Encéfalo. Ênfase nos núcleos e áreas hipotalâmicas.
O núcleo ventromedial do hipotálamo funciona como centro da saciedade (fi gura 15). Ao estimular 
essa região ocorre um processo inibitório no centro da fome que provoca a saciedade completa. 
Interessantemente, mesmo na presença de alimentos apetitosos, o indivíduo se recusa a comer (afagia). 
A destruição desse núcleo ventromedial provoca fome constante fazendo com que o indivíduo coma de 
maneira compulsiva e contínua. 
O núcleo paraventricular e o núcleo arqueado do hipotálamo também desempenham grande papel na 
regulação da ingestão de alimentos. Lesões paraventriculares provocam excesso de ingestão, enquanto 
lesões no núcleo dorsomedial deprimem o comportamento alimentar. Essas regiões são locais do 
hipotálamo onde diversos hormônios são liberados pelo trato gastrointestinal e tecido adiposo, regulando 
o gasto energético e/ou ingestão de alimentos.
Esses núcleos hipotalâmicos comunicam-se de maneira química entre seus neurônios modulando a 
ingestão alimentar e a saciedade. Eles infl uenciam a secreção de diversos hormônios que são importantes 
na regulação do equilíbrio energético e do metabolismo incluindo os hormônios da glândula tireoide, 
adrenal e das ilhotas pancreáticas.
O hipotálamo recebe informações neurais de diversas regiões do corpo. Em relação ao controle da fome 
e saciedade são:
 » Trato gastrointestinal: informam sobre o enchimento gástrico.
 » Sinais químicos do sangue: informam a partir de seus nutrientes (glicose, 
aminoácidos, ácidos graxos) características de saciedade.
 » Hormônios gastrointestinais: liberados pelo tecido adiposo e sinais do córtex 
cerebral (visão, olfato e paladar) informam o comportamento alimentar.
45
EIXOS HORMONAIS NA OBESIDADE | UNIDADE III
Existem dois tipos diferentes de neurônios nos núcleos hipotalâmicos, os anorexígenos, que diminuem 
a ingestão de alimentos, e os orexígenos, que aumentam essa ingestão. Esses neurônios parecem ser os 
principais alvos de ação para hormônios reguladores do apetite incluindo leptina, insulina, colecistocinina 
(CCK) e grelina. A seguir, iremos discorrer sobre esses hormônios reguladores.
Leptina
Estudos sugerem que o hipotálamo pode avaliar o estoque de energia por meio das ações da leptina. 
Quando a quantidade de tecido adiposo aumenta, os adipócitos produzem quantidades elevadas de 
leptina que cai na corrente sanguínea sendo transportada até o hipotálamo. A leptina circula para o 
cérebro, onde atravessa a barreira hemato-encefálica por difusão facilitada, ocupando os receptores da 
leptina no hipotálamo (principalmente núcleos arqueado e paraventricular), sinalizando excesso de 
armazenamento energético e reduzindo assim o apetite. Desse modo, a leptina pode ser um importante 
meio pelo qual o tecido adiposo sinaliza para o cérebro que a energia armazenada já é sufi ciente e que 
a ingestão alimentar não se faz mais necessária. Na maioria dos obesos humanos, os níveis de leptina 
aumentam proporcionalmente com a adiposidade. Alguns fi siologistas acreditam que a obesidade pode 
estar relacionada com a resistência à leptina (receptores normalmente ativados pela leptina podem ser 
defi cientes entre os obesos que continuam a comer mesmo com altos níveis de leptina).
Insulina
A insulina é produzida pelas células beta do pâncreas, e a sua concentração é proporcional à adiposidade. 
Possui efeito anabólico, que aumenta a captação de glicose, sendo a redução da glicemia um estímulo 
para o aumento da fome. Estudos experimentais demonstraram que a insulina tem função essencial 
no sistema nervoso central para estimular a saciedade, aumentar o gasto energético e regular a ação 
da leptina. A insulina ainda interfere na secreção de entero-hormônios, como glucagon-like-peptide 
(hormônios intestinais), que atuam inibindo o esvaziamento gástrico e, assim, promovendo uma sensação 
de saciedade.
Colecistocinina (CCK)
A colecistocinina é um peptídeo produzido por células intestinais, que atua na promoção da saciedade. 
Evidências demonstram que a saciedade pós-prandial (após a refeição) é atribuída predominantemente 
à ação da CCK que é liberada pelas células I do trato gastrintestinal, em resposta à presença de gordura 
e proteína na dieta. A CCK, além de inibir a ingestão alimentar, também induz a secreção pancreática, 
biliar e a contração vesicular que favorecem o processo de digestão e absorção dos nutrientes.
46
UNIDADE III | EIXOS HORMONAIS NA OBESIDADE
Grelina
A grelina é secretada por células da mucosa gástrica e é um dos mais importantes sinalizadores para o 
início da ingestão alimentar. Sua concentração se mantém alta nos períodos de jejum e nos períodos 
que antecedem as refeições, caindo imediatamente após a alimentação, o que também sugere um 
controle neural. A grelina, além de aumentar o apetite, também estimula as secreções digestivas e a 
motilidade gástrica.
Interessantemente, a infusão de grelina exógena (em ratos) pode aumentar a ingestão alimentar em 
30% por suprimir a saciedade pós-prandial. O aumento da concentração de grelina diminui a ação da 
leptina e vice-versa.
Hipotálamo e Termogênese
A regulação da temperatura corporal é um mecanismo bastante complexo, mediado principalmente pelo 
hipotálamo através das áreas de produção, conservação e dissipação de calor. Os sistemas enzimáticos 
do corpo têm necessidades estritas de temperatura para optimização de sua função. O corpo humano, 
assim como os de outros animais homeotérmicos, não apresenta variações de temperatura de acordo 
com o ambiente, mas sim de acordo com suas situações específi cas. Assim, embora nos seres humanos 
a temperatura varie 0,2 °C durante o dia, a temperatura visceral seja em média 0,5 °C maior que a 
temperatura da pele, e as extremidades sejam mais frias que o resto do corpo, o controle da temperatura 
é bastante rígido. Alguns fatores ambientais e pessoais podem mudar a temperatura corporal, como, 
por exemplo:
 » Ingestão de alimentos quentes ou frios
 » Fase do ciclo menstrual
 » Exercícios físicos
 » Temperatura ambiente
No entanto, essas mudanças geralmente são pequenas e ocorre um rápido ajuste às variações fi siológicas 
pelo hipotálamo.
Um animal, quando exposto ao frio, tende a aumentarsua ingestão alimentar e, quando exposto ao 
calor, tende a diminuir. Isso é provocado por uma interação, no interior do hipotálamo, entre o sistema 
regulador da temperatura e o sistema regulador da ingestão alimentar. Esse tipo de regulação ocorre pela 
ativação do sistema nervoso simpático que libera noradrenalina e adrenalina, secreção de hormônios 
tiroideanos, os quais aumentam a atividade metabólica e a geração de calor. Para que ocorra aumento 
metabólico e produção calor, torna-se necessária a maior ingestão de alimentos, justifi cando o estímulo 
de fome/apetite no frio.
47
EIXOS HORMONAIS NA OBESIDADE | UNIDADE III
O tecido adiposo marrom, frente a um estímulo nervoso simpático, provoca a 
liberação de grandes quantidades de calor. Isso ocorre porque a mitocôndria 
celular produz uma grande quantidade de calor mas quase nenhum ATP de modo 
que toda energia liberada se transforma rapidamente em calor. Os neonatos 
(recém-nascidos) possuem um número elevado de tecido adiposo marrom. Um 
estímulo simpático máximo pode aumentar o metabolismo da criança em até 
100%, enquanto esse tipo de termogênese em um ser humano adulto, que quase 
não possuem nenhuma gordura marrom, isso não passa de 15%.
(GUYTON, A. C.; HALL, J. E. Tratado de fisiologia médica. 11. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, Cap. 65, 67, 68, 71, 73, 2006.)
48
UNIDADE III | EIXOS HORMONAIS NA OBESIDADE
UNIDADE
IVASPECTOS FISIOLÓGICOS E PSICOLÓGICOSDO BALANÇO ENERGÉTICONO SOBREPESO E NA OBESIDADE
UNIDADE
ASPECTOS FISIOLÓGICOS E PSICOLÓGICOS
DO BALANÇO ENERGÉTICO 
NO SOBREPESO E NA OBESIDADE
As causas e as consequências da obesidade têm sido intensamente estudadas nos últimos anos. São vários 
os fatores relacionados ao desenvolvimento desta doença. Até agora estudamos principalmente os fatores 
celulares relacionados ao desenvolvimento da obesidade.
Estudamos na disciplina “Aspectos Gerais da Obesidade e Emagrecimento” o seguinte:
A compreensão dos fatores que infl uenciam o balanço energético é de fundamental 
importância para o entendimento da regulação da massa corporal e o desenvolvimento 
do sobrepeso e da obesidade. O balanço energético é determinado de um lado pelo 
consumo e de outro pelo dispêndio de energia. Sob condições de manutenção de peso, 
uma simples equação de balanço energético pode ser elaborada. Veja a fi gura abaixo. 
Ingestão Energética = Gasto Enérgético
Esta equação é bastante válida, uma vez que ela admite que apenas pequenas alterações 
da composição corporal ocorram sem que se altere o peso corporal. 
Quando em desequilíbrio, tais fatores podem levar a um acúmulo ou redução excessivos 
de energia armazenada endogenamente como gordura corporal. O gasto energético 
basal é uma fórmula que foi desenvolvida por Harris e Benedict em 1919, que estima a 
quantidade de energia necessária para a manutenção das funções vitais do organismo 
em repouso e jejum de 10 a 12 horas.
(Caderno “Aspectos Gerais da Obesidade e Emagrecimento, 2010.)
Nesta Unidade, iremos abordar principalmente os fatores psicológicos envolvidos no desenvolvimento 
da obesidade. Vale ressaltar que o comportamento psicológico será discutido novamente e com mais 
detalhes na disciplina “Aspectos Psicológicos da Obesidade”.
A obesidade é a combinação entre predisposição genética e estilo de vida inadequado. Em relação ao 
estilo de vida, podemos destacar que a inatividade física e a alimentação inadequada favorecem o balanço 
energético positivo, resultando em um aumento do peso corporal a longo prazo.
É muito difícil estabelecer uma relação de causa e efeito entre o Índice de Massa Corporal (IMC) e o 
grau de atividade física, mas sabe-se que a redução na atividade física diária afeta direta e indiretamente 
o gasto energético diário do indivíduo. Os três principais componentes do gasto energético diário são: a 
taxa metabólica basal (TMB), o efeito térmico dos alimentos (ETA) e a prática de atividade física (AT). 
Vários autores já demonstraram relação inversa entre TMB e IMC em animais e redução da TMB e 
IV
51
aumento de peso corporal em humanos. Veja na fi gura, a distribuição aproximada do gasto energético de 
um indivíduo sedentário.
Figura 16. Distribuição aproximada dos principais contribuintes do gasto energético diário relativo a um adulto sedentário 
(ETA: efeito térmico dos alimentos).
Figura adaptada de PEREIRA; FRANCISCHI; LANCHA, 2003.
Diversos estudos demonstram que animais, quando sujeitos a períodos de restrição alimentar, aumentam 
sua capacidade de armazenar nutrientes, melhorando sua efi ciência metabólica. Nos seres humanos, a 
existência desse possível sistema de autorregulação poderia ser explicada pelo período em que os homens 
necessitavam caçar seu próprio alimento, estando, portanto, relacionada à sobrevivência. Por outro lado, 
a manutenção de um balanço energético positivo cronicamente (meses ou anos) resulta em aumento 
do peso corporal, não promovendo aumentos proporcionais no gasto energético. Isso sugere que nosso 
organismo protege mais intensamente contra a perda do que contra o ganho de peso corporal. Não se 
compreende ao certo por que a maioria dos obesos não consegue perder peso e, quando o perde, acabam 
por retomar seu peso anterior. Um dos fatores preocupantes nesse contexto é que a diminuição do gasto 
energético nos períodos de restrição alimentar possivelmente se mantém mesmo após o retorno da 
ingestão energética habitual.
As pesquisas sobre gasto energético diminuído na obesidade apontam para duas possibilidades: obesos 
naturalmente têm seu gasto energético diminuído e indivíduos obesos que foram submetidos, em 
diferentes períodos da vida, a restrições alimentares ajustam seu gasto energético e se tornam mais 
econômicos (termogênese adaptativa).
Por muito tempo acreditou-se que indivíduos obesos tivessem um gasto energético menor do que os não 
obesos. Alguns estudos iniciais analisaram o consumo energético e mostraram que este era menor em 
indivíduos com maior adiposidade, relacionando, portanto, a obesidade à redução no gasto energético.
De outra maneira, estudos mais recentes afi rmam que indivíduos obesos, ao contrário do que afi rmaram 
as pesquisas anteriores, têm um gasto energético total maior que indivíduos magros. As evidências 
indicam que grande parte dos estudos que discutiam o gasto energético na obesidade comparava o 
consumo alimentar diário com a estimativa do gasto energético diário. A tendência atual dos estudos 
tem sido concordar muito mais com a hipótese da termogênese adaptativa do que com a possibilidade de 
obesos terem naturalmente seu gasto energético reduzido.
52
UNIDADE IV | ASPECTOS FISIOLÓGICOS E PSICOLÓGICOS DO BALANÇO ENERGÉTICO NO SOBREPESO E NA OBESIDADE
Leibel e cols. estudaram as mudanças no gasto energético em 18 indivíduos obesos 
e 23 indivíduos que nunca foram obesos. Estes indivíduos foram avaliados nas 
seguintes situações: a) peso inicial; b) após ganho de 10% de peso corporal; após 
perda de 10% a 20% do peso inicial. Na fase de perda de peso, foi encontrada 
redução no gasto energético de repouso de 52,7 a 69,8 kcal/kg de massa magra 
no grupo de indivíduos obesos. Esse achado pode representar uma mudança 
compensatória do organismo, tentando retornar ao seu peso inicial.
Doucet e cols. avaliaram, por calorimetria indireta e por equações preditivas, a 
resposta do gasto energético de repouso em homens e mulheres obesos após um 
programa de restrição energética. Os resultados mostraram maior redução no 
gasto energético de repouso pela calorimetria do que pelas fórmulas preditivas, 
apontando também essa possível adaptação.
No estudo Biosphere foi avaliado o gasto energético por calorimetria indireta em 
indivíduos submetidos a dois anos de restrição calórica. Os resultados mostraram 
que a taxa metabólica de repouso dos participantes, que perderam em média 15% 
do peso corporal, foi menor do que o grupo controle, mesmo quando corrigidos 
por idade, sexo, gordura e massa magra.
O Minnesota Experiment,