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1 BCMOL II BIOQUÍMICA LETÍCIA LEÃO P2 Metabolismo do colesterol: Colesterol: HDL e LDL Por que é ruim? O LDL é capaz de produzir placas nas artérias. Arterosclerose. Colesterol: Componente das membranas celulares Precursor de hormônios esteroidais e ácidos biliares (função hormonal e digestão) Tem relação com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares Molécula essencial para os seres humanos Não é necessário estar na dieta (via sintética para produção) Todas as células são capazes de sintetizá-lo a partir de precursores simples (acetato) Componente de membrana celular: Aumenta maleabilidade da membrana Formação de hormônios esteroides e vitaminas lipossolúveis: Rota sintética Cortisol Hormônios sexuais Progesterona e aldosterona Síntese de sais biliares: Absorção de gorduras Emulsificação de gorduras OBS: em excesso é prejudicial, mas é essencial em pequenas quantidades Origem endógena x exógena: Origem vegetal: não tem colesterol Origem animal: colesterol obtido pela dieta Endógena: síntese hepática Acontece no estado alimentado Participação da insulina Principais características da biossíntese do colesterol: Acetil-CoA é a precursora de todos os carbonos do colesterol Essa via utiliza NADPH como redutor Acontece no citosol e no REL principalmente fígado e intestino Via extremamente dispendiosa para o organismo Demanda consumo de energia NÃO É METABOLIZADO PARA PRODUZIR ENERGIA! Formas de colesterol presentes: Colesterol livre: 30-40% dos lipídeos de membrana Colesterol esterificado: estrutura igual, mas OH substituído por ester- não é mais absorvido ou excretado da célula (fica retido) Biossíntese: Acetil-CoA- fonte de carbono NADPH- fonte de hidrogênio ATP como fonte de energia para essa biossíntese A partir de glicose, ácidos graxos ou aminoácidos Evitar a via dietética na hipercolesterolemia é bom, mas não é a resolução total, já que outras vias também são usadas. É essencial o gasto de energia (exercício) 1. Conversão de Acetil-CoA em mevalonato em três fases: 2 moleculas de acetil-coa se condensam pela enzima tiolase, formando acetoacetil-coa, que se condensa com uma terceira molécula e forma beta hidroxi beta metilglutaril-CoA, catalisada por HMG-coa sintetase. O HMH-coa é reduzido a mevalonato pela HMG-coa redutase. Etapa essencial: os intermediários podem participar de outras vias, mas o mevalonato não. Principal medicamento: estatinas. Atuam na enzima HMG-Coa redutase 2. Conversão de mevalonato em unidades isoprenoides ativadas através da adição de 3 grupos fosfato ao mevalonato, provenientes de 3 ATPs em 3 passos 2 BCMOL II BIOQUÍMICA LETÍCIA LEÃO P2 Consome muita energia (3ATP) 3. Formação do esqualeno através da condensação de 6 isoprenoides. 4. Ciclização do esqualeno para formar 4 aneis do núcleo esteroide do colesterol, ao nível do RE Regulação da biossíntese do colesterol: Sintese do colesterol: complexo e grande consumidor de energia O excesso de colesterol: não pode ser catabolizado. Tem que ser excretado (através dos sais biliares) Regular a biossíntese do colesterol é importante para complementar a quantidade ingerida na dieta sem causar hipercolesterolemia A biossíntese: depende da concentração intracelular do colesterol e glucagon (diminui síntese de colesterol) e insulina (tem influência) A etapa comprometida é a responsável por estabelecer o limite da sintese do colesterol Aumenta colesterol intracelular- sinaliza ACAT- aumenta a esterificação do colesterol Hormônios: Insulina- pró colesterol Glucagon: anti sintese de colesterol Regulação da sintese: A curto prazo da enzima HMG-CoA redutase: Inibição competitiva por efeitos alostericos Fosforilação reversível A longo prazo da enzima HMG-CoA redutase: Inibição da sintese da enzima Proteólise da enzima Inibição da sintese de receptores de LDL (nos hepatócitos) Síntese e degradação da enzima HMG-CoA redutase: SREBP- proteínas de ligação aos elementos reguladores de esterol SCAP- proteína ativadora da clivagem da SREBP INSIG- proteína genica insulina induzida Alta de colesterol- inibe HGM-CoA redutase Colesterol tem muitos destinos: Maior parte sintetizada no fígado Incorporado a membrana dos hepatócitos Exportado para outros tecidos Colesterol biliar Ácidos biliares 3 BCMOL II BIOQUÍMICA LETÍCIA LEÃO P2 Esteres de colesterila Vitamina D (fígado e rins) Gônadas e suprarrenal (hormônios esteroides) ACAT é proteína do RE que transfere ácido graxo para OH O excesso de colesterol é armazenado como ésteres de colesterol em gotículas de lipídios citosólicos Desregulação do metabolismo do colesterol: pode levar a doença cardiovascular. EX: Aterosclerose- LDL alto, acumulo de lipídeos nas paredes dos vasos. Medicamentos: Estatinas: provostatina, lovastatina, compactina, sinvastatina são usados no tratamento da hipercolesterolemia. Rabdomiólise- degradação de actina e miosina- inflamação do musculo e necrose (sinvastatina- mais chance) Atorvastatina e a rusovastatina- risco menor de rabdomiólise e maior efetividade (estatinas de longa duração + de 24h) Pico de síntese de colesterol- a noite, por isso, alguns medicamentos são tomados a noite. Ex: estatinas de curta duração. Transporte do colesterol: Lipoproteínas Apolipoproteínas Classificação: quilomicron, VLDL, IDL, LDL, HDL. Excesso de colesterol: as partículas de LDL se depositam entre as células endoteliais e a camada da lamina elástica do endotélio vascular. Uma parte se oxida (inflama) atraindo os macrófagos. Fagocitam e originam células esponjosas. As células endoteliais são injuriadas, causam exposição da área afetada e agregação plaquetária. Ocorre proliferação e migração das células musculares lisas. Os triacilgliceróis e colesterol intracelular são liberados e se acumulam. Secreção de material fibroso. Células começam a sofrer necrose. Com o avano da lesão causa calcificação. Ruptura e hemorragia da placa causam formação de trombo, reduzem o calibre do vaso (estenose). A oclusão dos vasos provoca infarto ou derrame Degradação do colesterol: Excretado pelas fezes Secreção na bile- transporte até o intestino para eliminação Parte do colesterol é modificada por bactérias
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