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METABOLISMO DE LIPÍDEOS | Ana Flávia Medeiros Metabolismo de lipídeos Células obtém ácidos graxos por meio da: mobilização de gorduras armazenadas nos adipócitos (células do tecido adiposo) ou gordura na alimentação Lipídeos ácido graxo β-oxidação Acetil-CoA Ciclo de Krebs Ácidos graxos: são cadeias hidrocarbonadas (C + H) podendo ser saturadas ou insaturadas e tem terminação de ácido carboxílico (COOH); compõe membranas (fosfolipídeos e glicolipídeos), são lipídeos de fonte de energia. Armazenados na forma de triacilgliceróis. Baixo estado de oxidação: mais difícil retirar elétrons Digestão de gordura: feita por sais biliares provenientes da vesícula biliar emulsifica a gordura no intestino delgado As lipases degradam os triacilgliceróis (forma de armazenamento de ácidos graxos. Os triacilgliceróis precisam ser quebrados em ácido graxo e glicerol) são armazenados pelas células intestinais e reconstruídos formando triacilgliceróis que se associa às proteínas e são jogados na corrente sanguínea na forma de quilomicrons. triacilglicerol glicerol glicólise--> forma piruvato gliconeogênese- forma glicose ácidos graxos= são oxidados forma acetil-CoA (ciclo de Krebs) METABOLISMO DE LIPÍDEOS | Ana Flávia Medeiros Síntese de triacilgliceróis: Quilomicrons movem-se pelo sistema linfático e corrente sanguínea para tecidos; podem ser clivados por lipases para absorver os ácidos graxos e glicerol Processamento dos lipídeos armazenados: eles são mobilizados (baixa energia)- hormônios ativam a mobilização de triacilgliceróis armazenados. Glucagon estimula adipócitos do tecido adiposo a liberar lipídeos. síntese de triacilglicerol carboidratos na dieta glicose Acetil-CoA ácido Graxo triacilglicerol Proteínas Glucagon estimula fígado a fazer gliconeogênese (produzir glicose) estimula adipócitos a liberar lipídeos--> ácido graxo --> corrente sanguínea METABOLISMO DE LIPÍDEOS | Ana Flávia Medeiros Ácido graxo no citoplasma/citosol precisa ser transportado para mitocôndria: ácido graxo se liga à coenzima A (CoA) e produz Acil-CoA-graxo se liga à carnitina, sendo metabolizado pela carnitina-aciltransferase I que retira a CoA, ficando como Acil-carnitina que pode entrar na mitocôndria (por ter receptores). Na mitocôndria a acil-transferase II retira a carnitina da Acil- Carnitina e volta a ser Acil-CoA-Graxo. Etapas da oxidação do ácido graxo= β-oxidação do ácido graxo produz Acetil- CoA 4 etapas: ácido graxo + CoA = Acil-CoA-graxo 1. Oxidação do ácido graxo ativado introduz ligação dupla, perde 2 H , enzima= acil-CoA-desidrogenase; FAD capta elétrons da oxidação e fica como FADH2 2. Hidratação- introduz OH (álcool) 3. Álcool é oxidado em cetona perde H que é captado pelo NAD, ficando como NADH 4. Clivagem: cliva originando CoA + 2 C = acetil-CoA ciclo de Krebs Saldo: acil-CoA-graxo com 14C, 1 FADH2, 1 NADH, 1 acetil-CoA e fica com menos 2C (fica com 14C) Destino NADH complexo 1 ubiquinona complexo 3 Destino FADH2 nova via de flavoproteínas ubiquinona complexo 3 7 ciclos de reação, no final a tiólise da C4-cetoacetil-CoA fornece 2 moléculas de acetil-CoA Saldo final de 7 ciclos: NADH cada um produz 2,5 ATP, considerando 7 NADH= 17,5 ATP; 7 FADH2= 10,5 ATP; 8 Acetil-CoA= 80 ATP. Total= 108 ATP – 2 ATP que foram usados = 106 ATP Oxidação de ácidos graxos monoinsaturados: uma ligação dupla, tem 3 ciclos de degradação realizados pelas mesmas enzimas que degradam Degradação ácidos graxos de cadeia ímpar: gera propinil-CoA e Acetil-CoA na volta final da degradação. Propinil-CoA é convertido em succinil-CoA que entra no ciclo de Krebs. Formação de corpos cetônicos: Acetil-CoA só entra no ciclo de Krebs se a degradação de lipídeos e glicídeos estiverem equilibrados. Precisa se ligar ao oxaloacetato para entrar no ciclo de Krebs, porém se não tiver oxaloacetato suficiente o acetil-CoA se acumula A disponibilidade de oxaloacetato depende do fornecimento adequado de energia ácido graxo + CoA (usa 2 ATP) Acil-CoA- graxo Acil-CoA- graxo se liga a carnitina forma Acil-carnitina que entra na mitocôndria na mitocôndria a carnitina é retirada Fica como Acil-CoA- graxo dentro da mitocôndria METABOLISMO DE LIPÍDEOS | Ana Flávia Medeiros No jejum ou diabetes (situações que favorecem a gliconeogese- formação de glicose) o oxaloacetato é usado para formar glicose pela gliconeogênese e por isso aumenta a quantidade de acetil-CoA acumulado Formação de corpos cetônicos ocorre em condições que promovem a gliconeogênese, desacelera o ciclo de Krebs (pelo maior consumo de oxaloacetato que está sendo usado para produzir glicose) e aumenta a conversão de acetil-coa em acetoacetato a CoA liberada nessa conversão permite a β- oxidação contínua de ácidos graxos O alto nível de acetoacetato no sangue aumenta a unidade de acetila e diminui a velocidade da lipólise no tecido adiposo Corpos cetônicos: desacelera a conversão de ácido graxo em acetil-coa, são importantes fontes de energia para alguns tecidos ↑ glicose insulina não reconhecida tecido adiposo libera ácido graxo para produzir glicose forma corpos cetônicos diminui pH sanguíneo morte/coma Síntese de ácidos graxos: Ocorre no citoplasma (a degradação acontece na mitocôndria) Substrato intermediário inicial para sintetizar ácido graxo= acetil-CoA (formada na mitocôndria a partir do piruvato) Na mitocôndria acetil-CoA + oxaloacetato = citrato que pode atravessar a membrana mitocondrial e chega ao citoplasma no citoplasma o citrato é quebrado ficando como acetil-CoA e oxaloacetato (oxaloacetato volta para mitocôndria) No citoplasma para síntese de ácido graxo: tem ligação de malonil-CoA + Acetil- CoA= cada um é ativado por um tio éster que se une a enzima ácido graxo sintase Cooperação entre vias metabólicas: Quanto mais glicose, maior a quantidade de acetil-CoA, que se liga ao oxaloacetato e forma citrato citrato levado para fora da mitocôndria, vai Piruvato carboidratos proteínas Acetil-CoAoxaloacetato METABOLISMO DE LIPÍDEOS | Ana Flávia Medeiros para citoplasma síntese de ácido graxo (pois o citrato se quebra em acetil- CoA e oxaloacetato e o acetil-CoA se liga ao malonil-CoA Citrato Acetil-CoA ácido graxo Oxaloacetato Malato piruvato glicose
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