Biossíntese de Lipídeos - Bioquímica

Prévia do material em texto

ANIMAIS SUPERIORES: 
 
- CAPACIDADE DE ARMAZENAR POLISSACARÍDEOS COMO O GLICOGÊNIO 
É BASTANTE LIMITADA. 
 
 
HOMEM DE 70 Kg: 
 
-TEM ALGUMAS CENTENAS DE GRAMAS DE GLICOGÊNIO SUPRE 
AS NECESSIDADES ENERGÉTICAS POR 12 HORAS. 
 
- TEM 12 Kg DE TRIACILGLICEROL SUPRE NECESSIDADES 
ENERGÉTICAS BASAIS POR ATÉ 8 SEMANAS. 
 
GLICOSE INGERIDA EM EXCESSO ÀS NECESSIDADES CALÓRICAS 
IMEDIATAS É CONVERTIDA EM ÁCIDOS GRAXOS SÃO 
CONVERTIDOS EM TRIACILGLICERÓIS OU GORDURAS NEUTRAS 
 DEPOSITADAS NOS TECIDOS ADIPOSOS OU GORDUROSOS. 
PROCESSAMENTO DOS LIPÍDEOS ALIMENTARES NOS VERTEBRADOS 
1. As gorduras ingeridas são 
emulsificadas pelos sais biliares no 
intestino delgado formando micelas 
mistas. 
 
2. As lipases intestinais hidrolisam os 
triacilgliceróis 
 
3. Os ácidos graxos e outros 
produtos da hidrólise são 
absorvidos pela mucosa intestinal 
e convertidos em triacilgliceróis 
 
4. Os triacilgliceróis, junto com o 
colesterol e apoproteínas, são 
incorporadas nos quilomícrons. 
 
5. Os quilomícrons migram para os 
tecidos por meio do sistema 
linfático e da corrente sanguínea 
 
6. Ativada pela apoC-II nos capilares, 
a lipoproteína lipase libera ácidos 
graxos e glicerol 
 
7. Os ácidos graxos entram nas 
células 
 
8. Os ácidos graxos são oxidados 
como combustíveis ou 
reesterificados para armazenagem 
na forma de triacilgliceróis 
BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS (AG) SATURADOS 
 
 - NÃO É INVERSÃO DOS PASSOS DA β-OXIDAÇÃO 
 - É UMA VIA DIFERENTE, COM ENZIMAS DIFERENTES 
 - OCORRE EM OUTRO COMPARTIMENTO CELULAR 
 
β– OXIDAÇÃO DO ÁCIDO PALMÍTICO (16C): 
 
OCORRE NA MITOCÔNDRIA: 
PALMITOIL – Co A+7Co A+7FAD+7NAD++7H2O 8 ACETIL-CoA+7 FADH2+ 7 NADH + 7H
+ 
 
BIOSSÍNTESE DO ÁCIDO PALMÍTICO: 
 
OCORRE NO CITOPLASMA: 
ACETIL-CoA+7 MALONIL-CoA+14 NADPH+14H+ PAMITATO+7 CO2+8CoA+14 NADP
++6H20 
 
O QUE É NECESSÁRIO?? 
 
 - FONTE DE CARBONO 
 - FONTE DE HIDROGÊNIOS (PODER REDUTOR) 
A BIOSSÍNTESE DOS ÁCIDOS GRAXOS NÃO OCORRE PELA INVERSÃO DOS 
PASSOS ENZIMÁTICOS UTILIXADOS NA SUA OXIDAÇÃO: 
 
 1. OCORRE POR UMA VIA DIFERENTE, CATALISADA POR ENZIMAS 
 DIFERENTES 
 
 2. OCORRE NUMA PARTE DIFERENTE DA CÉLULA: O CITOPLASMA 
 
 
ÁCIDOS GRAXOS SATURADOS: 
 
 
A) DEGRADAÇÃO (OXIDAÇÃO) DO ÁCIDO PALMÍTICO NO INTERIOR DA 
MITOCÔNDRIA (β-OXIDAÇÃO): 
 
 
 PALMITOiL-CoA + 7 CoA + 7 FAD + 7 NAD+ + 7H2O 
 8 ACETIL-CoA + 7 FADH2 + 7 NADH + 7H
+ 
 
 
B. BIOSSÍNTESE DO ÁCIDO PALMÍTICO NO CITOPLASMA: 
 
 ACETIL-CoA + 7 MALONIL CoA + 14 NADPH + 14 H+ 
 CH3(CH2)14CoOH + 7Co2 + 8CoA + 14 NADP
+ +6H2O 
 
 
 
 
FONTE DE CARBONO PARA A SÍNTESE DO ÁCIDO GRAXO: 
 
 
 
 
 - DESCARBOXILAÇÃO OXIDATIVA DO PIRUVATO 
 
ACETIL-CoA É FORMADO 
NA MITOCÔNDRIA PELA: 
 - DEGRADAÇÃO OXIDATIVA DE ALGUNS AMINOÁCIDOS 
 
 
 - β-OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS DE CADEIA LONGA 
 
Sistema da 
Ácido Graxo 
Sintase 
ACETIL-CoA 
MITOCONDRIAL 
 ACETIL-CoA 
 + 
 OXALOACETATO 
 
 
 
 
 
CITRATO 
 CITRATO + ATP + CoA 
 
 ACETIL-CoA + ADP + Pi + OXALOACETATO MITOCÔNDRIA 
CITOSOL 
ATP-CITRATO LIASE 
ACETIL-CoA MITOCONDRIAL É A FONTE DE CARBONO PARA A 
SÍNTESE DE ÁCIDO GRAXO 
CARACTERÍSTICAS DA VIA DE BIOSSÍNTE DE ÁCIDOS GRAXOS: 
 
1. PODER REDUTOR É DADO PELO NADPH. 
 
2. UM ÁCIDO DE 3 CARBONOS (ÁCIDO MALÔNICO) É O PRECURSOR DAS 
UNIDADES DE 2 CARBONOS QUE VAI SER INCOMPORADA À CADEIA DO ÁCIDO 
GRAXO. 
 
3. MOLÉCULA DE ACETIL-CoA SERVE COMO INICIADORA OU PREPARADORA. 
 
 4. OS 2 ÁTOMOS DE CARBONO DO GRUPO ACETIL DA ACETIL-CoA TORNAM-SE OS 
2 ÁTOMOS DE CARBONO TERMINAL DO ÁCIDO PALMÍTICO FORMADO (C15 e C16). 
 
5. OS INTERMEDIÁRIOS ACIL DESTE PROCESSO SÃO TIOÉSTERES LIGADOS 
 COVALENTEMENTE A UMA PROTEÍNA DE BAIXO P.M. CHAMADA PROTEÍNA 
TRANSPORTADORA DE ACIL (ACP), QUE TEM UM GRUPO ESSENCIAL – SH. 
 
6. A ACIL ACP FORMA UM COMPLEXO COM UMA OU MAIS DAS OUTRAS SEIS 
PROTEÍNAS ENZIMÁTICAS REQUERIDAS PARA A SÍNTESE COMPLETA DO ÁCIDO 
PALMÍTICO (COMPLEXO MULTIENZIMÁTICO DO ÁCIDO GRAXO SINTASE). 
 
7. O ALONGAMENTO DA CADEIA PELO COMPLEXO DA ÁCIDO GRAXO SINTETASE 
TERMINA COM A FORMAÇÃO DO PALMITATO (C16). ALONGAMENTO POSTERIOR E A 
INSERÇÃO DE DUPLAS LIGAÇÕES SÃO REALIZADOS POR OUTROS SISTEMAS 
ENZIMÁTICOS. 
Processo global da síntese do palmitato. 
A cadeia acil-graxo cresce por meio da adição de grupos de dois 
átomos de carbono doados pelo malonato ativado e com perda de 
CO2 a cada ciclo. O grupo acetil inicial está sombreado em amarelo; 
C-1 e C-2 do malonato, em rosa; e o CO2 liberado, em verde. Após 
cada adição de dois carbonos, reações de redução convertem a 
cadeia em crescimento em um ácido graxo saturado com quatro 
átomos de carbono, depois com seis, depois com oito e assim 
sucessivamente. O produto final é palmitato (16:0). 
Mais quatro 
adições 
Síntese do Palmitato (16:0) 
Complexo da 
ácido graxo 
sintase 
Transferência de Grupos Acetil da Mitocôndria para o citoplasma via Citrato 
O Malonil-CoA é sintetizado a partir da Acetil-CoA 
A síntese de Malonil-CoA é a etapa que regula a síntese de ácidos graxos 
A Enzima Acetil-CoA –Carboxilase é Ativada por Citrato e Isocitrato 
O Complexo da Ácido Graxo Sintase é Responsável pela Síntese de 
Ácidos Graxos 
 
 
Esta enzima possui 7 sítios ativos: 
Condensação 
Redução Redução 
Desidratação 
Uma sequência de 4 passos é necessária para a adição de 2 
carbonos 
Proteína transportadora de 
Acila -ACP 
Proteína Transportadora de Acila -ACP 
Processo Completo da Síntese de Palmitato 
O Palmitato é liberado do complexo. Ácidos graxos maiores do que 16C 
são sintetizados a partir do Palmitato por outros mecanismos 
Origem dos átomos de carbono 
na biossíntese de ácidos graxos 
Origem do Acetil-CoA, Malonil-CoA e NADPH 
necessários para a síntese de ácidos graxos 
Transferência de 
grupos Acetil da 
Mitocôndria para o 
Citosol 
Via de Síntese dos outros Ácidos Graxos 
Biossíntese de Triacilgliceróis – Cont. 
O Malonil-CoA é sintetizado a partir da Acetil-CoA 
Biossíntese do 
Colesterol 
O Malonil-CoA é sintetizado a partir da Acetil-CoA 
O 3-Isopentenil Pirofosfato é Precursor na Síntese de um Grande 
Número de Moléculas com Atividades Biológicas Bem Distintas