ESTUDO DIRIGIDO sobre lipídios e membranas

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Universidade Federal de Goiás 
Instituto de Ciências Biológicas 
Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular 
Aluna: Giovana Campos Cerqueira 
Turma: Biomedicina 
Disciplina: Bioquímica I 
Profa.: Rosália Santos Amorim Jesuino 
 
ESTUDO DIRIGIDO SOBRE LIPÍDIOS E MEMBRANAS 
 
1) Por que os lipídeos são tidos como moléculas insolúveis em água? 
A insolubilidade em água dos lipídeos se dá pela cadeia hidrocarbonada 
apolar dos ácidos graxos. Dessa forma ele é uma substância apolar que não 
interage com a água que é polar. Outra característica são as ligações duplas 
e o tamanho da cadeia hidrocarbonada, quanto mais insaturações 
houverem e quanto maior for a cadeia, menor será a solubilidade do lipídio 
na água; 
2) A maioria dos lipídeos possuem na sua composição os ácidos graxos. 
Estes são ácidos carboxílicos com cadeias hidrocarbonadas. Os lipídeos 
de reserva e os de membrana possuem ácidos graxos. Esquematize 
estruturalmente, dando ênfase as diferenças estruturais entre estas duas 
classes de lipídeos e a função desempenhada por cada um dos seguintes 
lipídeos: 
Os lipídeos de reserva ou de armazenamento são os triacilglicerol que são 
formados por três cadeias de ácidos graxos ligadas a um glicerol por uma 
ligação éster. Esse tipo de lipídio é utilizado como estoque de energia e 
isolamento térmico. 
Os lipídios de membrana possuem divisões de classes de acordo com a 
composição química dos lipídios. As três classes principais são os: 
fosfolipídios, os glicolipídios e os lipídios éter de arqueias. Por serem 
responsáveis pela troca iônica e passagem de moléculas na célula, os 
lipídios de membrana possuem um caráter anfipático, ou seja, uma 
extremidade da molécula é hidrofóbica e a outra é hidrofílica. 
Na categoria dos fosfolipídios possuem dois tipos de lipídios: o 
glicerofosfolipídeos (dois ácidos graxos em ligação éster ao glicerol e um 
grupo fosfodiéster) e o esfingolipídios (um ácido graxo ligado a uma 
esfingosina de cadeia longa em uma ligação amida mais um grupo polar que 
pode ter uma ligação glicosídica ou fosfodiéster) 
 
 
a) Triacilglicerol- é utilizado como depósito de combustível metabólico, fica 
localizado principalmente nos adipócitos na forma de gotículas de 
gordura. Devido a sua conformação química ele é hidrofóbico, apolar e 
insolúvel em água. 
b) Ceras- as ceras são ésteres de ácidos graxos saturados e insaturados de 
cadeia longa com álcoois de cadeia longa. Servem como fonte de 
energia, impermeabilizantes contra a água, lubrificantes e para manter a 
flexibilidade. 
c) Glicerofosfolipídeos- São derivados do ácido fosfatídico de acordo com o 
álcool polar no grupo cabeça. Dependendo da substância no grupo 
cabeça, podem se formar diferentes compostos, como a fosfatidilcolina 
que têm a colina como um grupo cabeça polar. Dessa forma, a depender 
se o álcool está carregado positivamente ou negativamente ou neutro, 
essas cargas irão contribuir de forma significativa para as propriedades 
de superfície da membrana. Alguns glicerofoslipoídeos tem ácidos graxos 
em ligação éter como nos plasmalogênios. Porém o significado de 
lipídios éter na superfície de membrana ainda não é bem conhecido. Mas 
sabe-se que um lipídio éter chamado de fator ativador de plaquetas é 
um bom sinalizador molecular. 
d) Esfingolipídio- Os esfingolipídios tem um precursor comum que é a 
ceramida. Em humanos mais de 60 tipos de esfingolipídios já foram 
identificados nas membranas celulares, alguns são muito proeminentes 
nas membranas de neurônios e outros são sítios de reconhecimento na 
superfície celular. As porções de carboidratos de alguns esfingolipídios 
definem o tipo sanguíneo humano. 
e) Glicolipídio- São Lipídios anfipáticos com um grupo cabeça polar 
formado por carboidratos. São lipídeos de membrana. 
 
3) Existe uma classe de lipídeos denominada lipídeos do tipo éter. Cite dois 
lipídeos que pertencem a esta classe de lipídeos e indique a função de 
cada um. 
Plasmalogênio- está presente empelo menos metade dos lipídios do 
coração, porém sua importância ainda é pouco conhecida. 
 Fator ativador de plaquetas- é um sinalizador molecular, ele é liberado 
pelos basófilos e é um estimulante para a agregação de plaquetas e 
liberação de serotonina. 
4) Os óleos, as gorduras duras e gorduras macias são misturas de 
triacilgliceróis contendo ácidos graxos saturados e insaturados. Que 
relação você poderia traçar entre o estado físico destas gorduras e a 
diferença de composição em ácidos graxos saturados e insaturados entre 
as mesmas. 
Os pontos de fusão são influenciados pelo comprimento e grau de 
insaturação da cadeia hidrocarbonada, já que os ácidos graxos saturados de 
12:0 a 24:0 em temperatura ambiente tem consistência de cera, enquanto 
que os ácidos graxos de mesmo comprimento são líquidos oleaginosos. 
5) O colesterol é um lipídeo da classe dos esteróis que pode ser encontrado 
na membrana das células animais e também é precursor de vários outros 
compostos importantes, como por exemplo, os hormônios. Responda: 
a) Ele é uma molécula anfipática? Sim, o colesterol é anfipático pois ele 
tem um grupo cabeça polar e uma parte hidrocarbonado apolar. 
b) Cite as moléculas sintetizadas a partir dele? Ácidos biliares, hormônios 
esteroides, vitaminas A, D, E e K 
c) Na membrana como ele pode aumentar ou diminuir a fluidez desta? 
O colesterol pode agir na membrana aumentando a sua fluidez ao 
impedir a adesão e interação forte entre as caudas hidrofóbicas dos 
fosfolipídios. 
d) A maior parte do colesterol encontrada no nosso organismo é fruto da 
ingestão ou da síntese endógena? É fruto da síntese endógena, já que 
todas as células são capazes de produzi-las a partir de precursores 
simples. 
e) O que todos os compostos derivados do colesterol apresentam em 
comum? Núcleo esteroide 
f) O colesterol, assim como os triacilgliceróis, para serem transportados 
se associam as proteínas. Quais são as lipoproteínas que realizam o 
transporte destes lipídeos? As lipoproteínas são classificadas em cinco 
grupos: Quilomicron (Qm), Lipoproteína de muita baixa densidade 
(VLDL), Lipoproteína de densidade intermediária (IDL), Lipoproteína de 
baixa densidade (LDL) e Lipoproteína de alta densidade (HDL). 
 
6) Por que o LDL é conhecido como o “mau colesterol” e o HDL o “bom 
colesterol”? 
 LDL são lipoproteínas de baixa densidade, quando há o excesso dela pode 
ocorrer a formação de placa nos vasos sanguíneos é iniciada quando o LDL 
contendo grupos acil-graxo parcialmente oxidados adere-se e acumula-se 
na matriz extracelular das células epiteliais que revestem as artérias 
levando a um caso de aterosclerose. Como o HDL, colesterol de alta 
densidade faz o inverso do LDL, ele então é considerado o bom colesterol; 
 
7) Fosfatidilinositol e seus derivados fosforilados agem em diferentes níveis 
para regular a estrutura e metabolismo da célula. Esquematize como os 
mesmos são fosforilados e a ação das fosfolipases e os produtos gerados 
com suas respectivas atuações. 
O fosfatidilinositol-4,5-bifosfato que fica internamente na membrana 
plasmática e serve como um reservatório de moléculas mensageiras que 
são liberadas dentro da célula em resposta a sinais extracelulares 
interagindo com receptores de superfície específicos. Esses sinais 
extracelulares ativam uma Fosfolipase C na membrana, que hidrolisa o 
fosfatidilinositol, liberando dois produtos que atuam como mensageiros 
intracelulares: Inositol-1,4,5-trifosfato (IP3) e o diacilglicerol. O IP3 ativa a 
liberação de Ca2+ do retículo endoplamático. Dessa forma, com a 
elevação de CA2+ associado ao diacilglicerol ocorre a ativação da enzima 
proteína-cinase C. Ao fosforilar proteínas específicas, essa enzima ativa a 
resposta celular ao sinal extracelular. 
8) O ácido araquidônico, liberado pela ação das fosfolipases sobre o 
fosfolipídeos na membrana, pode dá origem a três efetores biológicos 
que agem no próprio local onde são sintetizados. Quais são eles? Cite 
suas funções. Prostaglandinas:Tem papel importante para a sinalização 
de inflamações no organismo, como o aumento de temperatura e rubor; 
Tromboxanos: Impedem a formação de coágulos e trombos; 
 Leucotrienos: Indicativo de alergias do trato respiratório; 
9) Cite a função dos seguintes lipídeos e a que classe de lipídeos eles 
pertencem: 
a) Vitamina D: Formação de tecidos ósseos, regula a absorção de cálcio no 
intestino e os níveis de cálcio nos rins e nos ossos. Lipídio lipossolúvel 
b) Vitamina A: Auxilia na acuidade visual. Lipossolúvel 
c) Vitamina K: Essencial na coagulação do sangue. Lipossolúvel 
d) Ubiquinona: Transportam elétrons em reações de oxidação e redução 
que produzem ATP. 
e) Dolicol: Ativam açúcares precursores para a biossíntese de proteínas 
glicosiladas. 
f) Vitamina E: Antioxidante biológico. Lipossolúvel 
10) Qual a composição bioquímica das membranas? Cite três funções 
desempenhadas por esta estrutura. As membranas celulares no geral são 
formadas por uma bicamada fosfolipídica, colesterol, proteínas de 
membrana, glicolipídios. Impermeabilidade, proteção e transporte de 
solutos. 
11) Esquematize o modelo mosaico fluído de membranas. 
 
12) Os lipídeos e as proteínas apresentam distribuição simétrica nas 
membranas? Não, a membrana possui uma assimetria funcional, sendo 
que a maioria das interações são não covalentes, o que permite que os 
lipídios e as proteínas se movimentem lateralmente. 
13) Quais são os movimentos realizados pelos lipídeos e proteínas na 
membrana? Quais são as duas classes de proteínas descritas em função 
de se posicionamento nas membranas? Movimentos laterais pela 
membrana e flipflop. Proteínas integrais e periféricas. 
14) Quais os tipos de transporte podem ser observados através da 
membrana? Transporte ativo primário e secundário, difusão simples e 
facilitada, transporte iônico e canal iônico. 
15) Descreva o funcionamento da bomba sódio/potássio na membrana. 
→ o ATP se liga à proteína de membrana → Os três íons de sódio se 
encaixam na proteína → O ATP é hidrolisado (fosforilando a bomba e 
liberando ADP) → Os íons de sódio são jogados para fora → Dois íons de 
Potássio se ligam a bomba pelo meio extracelular levando a bomba e 
desfosforilação → Um ATP se liga a bomba para liberar o potássio → a 
bomba está pronta para outro ciclo 
16) O que é transporte ativo secundário? Exemplifique. 
É um tipo de transporte contra o gradiente eletroquímico que é 
impulsionado pelo movimento iônico de um substrato que está a favor do 
seu gradiente eletroquímicos 
17) Que propriedades bioquímicas dos lipídeos de membrana fazem com 
que eles se associem formando uma bicamada, contendo duas faces 
hidrofílicas? Por que lipídeos de membrana contendo elevado número 
de ácidos graxos insaturados tendem a constituir membranas mais 
fluídas? Os lipídios de membrana possuem um caráter anfipático, com 
uma extremidade hidrofílica e a outra hidrofóbica. Dessa forma quando 
essas moléculas entram em contato com a água eles formam agregados 
lipídicos com a sua extremidade hidrofóbica ficando no interior. Os ácidos 
graxos saturados formam aglomerados muito compactos e ficam 
estabilizados por muitas interações hidrofóbicas, já os ácidos graxos 
insaturados devido as suas ligações duplas cis não ficam tão compactos o 
que gera uma camada menos estável e mais fluida.