Funções e Estruturas de Lipídios

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Lipídios 
• identificados como gorduras, são 
moléculas orgânicas geradas a partir da 
associação entre ácidos graxos e um 
álcool 
• São formados por átomos de hidrogênio 
(H), carbono (C) e oxigênio (O), mas 
também podem conter fósforo, 
nitrogênio e enxofre 
1 – Indispensáveis 
• Gorduras, colesterol e Omega-3 são 
exemplos de lipídeos 
• Gordura: forma de estoque de energia 
• Colesterol: parte da estrutura das 
membranas biológicas, precursor de sais 
biliares e de alguns hormônios 
• Lipídeos não são compostos dispensáveis 
ou perigosos 
2 - Gorduras (Triglicerídeos ou Triacigliceróis) 
Moléculas formadas por três longas caudas 
apolares. 
• Células as usam para estoque de energia 
porque suas caudas têm mais energia 
potencial do que outras moléculas 
Todas são formadas por 3 ácidos graxos, unidos 
por ligações éster a uma molécula de glicerol. 
• Gorduras saturadas: 
Caudas dos ácidos ficam alinhadas e as 
moléculas formam substâncias sólidas à 
temperatura ambiente. EX.: Manteiga 
• Gorduras Insaturadas 
Caudas contêm duplas ligações e um arranjo 
tridimensional curvo. EX.: Óleo de Soja 
Margarina: produção através da hidrogenação. 
Introdução de H a molécula que transforma os 
ácidos graxos insaturados em saturados. 
Na hidrogenação, as moléculas reorganizam sua 
estrutura química. Esta reorganização origina 
um lipídeo que não é encontrado na natureza e 
que é mais endurecido (saturado), porém não 
tão duro quanto ao não hidrogenado. 
Quando um dos átomos de H da cadeia de 
carbono se desloca de sua posição natural (cis) 
para o lado oposto da dupla ligação entre dois 
átomos de C (trans), o ácido reestruturado 
recebe a designação de ÁCIDO GRAXO 
INSATURADO TRANS. 
• Importância das GORDURAS: 
1. Estocam aproximadamente 6 vezes mais 
energia que o glicogênio. 
2. O tecido adiposo ajuda a manter órgãos 
e nervos em suas posições corretas e 
protegê-los contra choques e lesões 
traumáticas. 
3. Camada subcutânea isola o organismo, 
preservando o calor e mantendo a 
temperatura do corpo. 
4. Auxiliam no transporte e absorção das 
vitaminas lipossolúveis, como as 
vitaminas A, D, E e K. 
5. Diminuem a produção de secreções 
gástricas e tornam mais lento o 
esvaziamento gástrico. 
6. Adicionam paladar à dieta e produzem 
uma sensação de saciedade após a 
refeição. 
3 – Lipídeos nas membranas celulares 
• Membranas: 
são estruturas únicas, compostas de um arranjo 
ordenado de lipídeos e proteínas 
responsável pela manutenção da célula em um 
ambiente diferenciado do meio externo, no qual 
a entrada e a saída de substâncias podem ser 
reguladas. 
 
em células eucarióticas estão presentes também 
nas organelas. 
participam ativamente de muitas atividades 
biológicas: fotossíntese, fosforilação oxidativa, 
transmissão do impulso nervoso, comunicação 
entre células, etc. 
• Lipídeos nas membranas: 
Fosfolipídios: moléculas anfipáticas que contém 
fosfato. Tem uma região altamente polar 
(cabeça) e, muitas vezes, 2 cadeias de 
hidrocarbonetos, apolares (caudas). 
A cabeça interage com a água (hidrofílica) 
As caudas sofrem repulsão ao entrar em 
contato com a água. 
Tipos de lipídios nas membranas: 
- Glicerofosfolipídeos (Fosfoglicerideos): 
• lipídeos complexos cuja estrutura contém 
ácidos graxos, fosfato e glicerol. 
• as caudas da maioria são ácidos graxos 
ligados a uma molécula de glicerol. 
• Tem duas caudas e um grupo polar 
carregado (Fosfato) 
 
Dois grupos ACIL GRAXOS presentes nos 
glicerofosfolipídeos são esterificados (ou seja, 
fazem ligação éster) aos C 1 e 2 do glicerol. 
O que diferencia um glicerofosfolipídeo de 
outro é o grupo substituinte. 
• Ácido Fosfatídico: 
O grupo substituinte esterificado ao fosfato é 
uma hidroxila. Ela, juntamente com o fosfato, 
forma a cabeça polar deste lipídeo. 
- Esfingolipídeos: 
• São compostos de um amino-álcool de 
cadeia longa (18 carbonos), chamado 
esfingosina, ou um de seus derivados. 
• A cabeça polar (X) é variável e está 
unida à molécula por uma ligação 
glicosídica ou por uma ligação 
fosfodiester. 
• Uma longa cadeia de ácido graxo (R) 
forma uma ligação amida com o amino 
grupo da esfingosina para produzir 
CERAMIDA. 
 
Tipos de Esfingolipídeos: 
• Esfingomielina contém fosfocolina 
como grupo polar. Lembra a 
fosfatidilcolina em suas propriedades 
gerais, estrutura tridimensional e na 
carga líquida da sua cabeça polar. 
Está presente nas membranas 
plasmáticas de animais e é 
abundante na membrana de mielina. 
• Glicolipídeos neutros (não 
carregados), presente na face 
externa de membranas plasmáticas, 
tem como cabeça polar um ou + 
açúcares conectados diretamente à 
hidroxila do C 1 da ceramida. Não 
apresentam fosfato. Não apresentam 
nenhuma carga a pH 7,0 
• Gangliosídeos, têm oligossacarídeos 
como grupo da cabeça polar e 
possuem em sua composição um ou 
mais resíduos de ácido siálico, que dá 
uma carga negativa a pH 7,0. 
4 – Esteróides 
Lipídeos estruturais presentes nas membranas 
da maior parte das células eucarióticas. 
Alguns funcionam como hormônios. Movem-se 
através da corrente sanguínea, ligados a 
proteínas carreadoras, do seu sítio de síntese 
para os tecidos. 
Entram nas células, ligam-se a receptores 
proteicos altamente específicos no núcleo e 
provocam mudanças na expressão gênica e no 
metabolismo celular. 
 - Caracterizam-se pela presença do núcleo 
esteroide constituído de quatro anéis fundidos; 
três deles com seis C e um com cinco C 
- O núcleo é planar e relativamente rígido; os 
anéis fundidos não permitem a rotação das 
ligações C-C. 
Diferem uns dos outros por apresentarem 
diferentes grupos ligados aos seus anéis. 
5 – Colesterol 
Principal esteroide de membranas em tecidos 
animais. 
- Molécula anfipática, com uma cabeça polar (o 
grupo hidroxila no Carbono 3) 
- Com um corpo apolar (o núcleo esteroide e e 
as cadeias laterais no carbono 17). 
É PRECURSOR de muitos outros esteróides. Não 
dá para viver sem ele. 
6 – Experimento de Langmuir 
1917 - IRVIN LANGMUIR produziu membranas 
artificiais adicionando fosfolipídeos dissolvidos 
em benzeno (um solvente orgânico) a água. 
Após evaporação do benzeno, ele observou que os 
fosfolipídeos permaneceram como uma fina 
película (monocamada) cobrindo a superfície 
da água, com as cabeças hidrofílicas imersas na 
água e as caudas hidrofóbicas em contato com 
o ar. Langmuir observou ainda a formação de 
MICELAS. As caudas hidrofóbicas se atraem 
mutuamente e as cabeças polares recobrem a 
micela, interagindo com a água. 
- Conceito de Langmuir: 
• Lipídeos em água: suas caudas 
hidrofóbicas se unem e o fosfolipídeo 
expõe apenas sua região polar (cabeça) 
para o meio externo, o que ocorre 
também na superfície da água. 
• As caudas não interagem com a água 
(região apolar) 
7 - Experimento de Gorter e Grendel: 
1925 - E. Gorter e F. Grendel calcularam a área 
da superfície de hemácias de várias espécies. 
Isolaram as membranas dessas hemácias e, 
usando um solvente orgânico – a acetona, 
extraíram os lipídeos dessas membranas. 
Que foram então espalhados cuidadosamente 
sobre a água. Eles mediram a área ocupada 
pelos fosfolipídeos espalhados na superfície da 
água. 
Observaram que os lipídeos em água ocupavam 
aproximadamente o dobro do espaço da 
superfície calculada para a membrana. 
Erros: 
1. extrair os lipídeos da membrana de 
hemácias com acetona (m solvente 
orgânico pouco eficiente na extração de 
lipídeos) 
2. cálculo da área feito a partir de 
hemácias secas levou-os a subestimar 
esta medida. 
Conclusão: Os lipídeos só poderiam estar 
organizados como uma bicamada. 
 - Conceito de Gorter e Grendel: 
Bicamadas podem ser formadas quando 2 
moléculas anfipáticas, como os fosfolipídeos, 
são colocadas na água. 
Uma bicamada apresenta necessariamente a 
espessura equivalente à soma dos comprimentos 
das duas moléculas de fosfolipídeos. 
8- Experimento de Frye e Edidin: 
fundiram artificialmente uma célula humana 
com uma célulade camundongo. 
Resultou em uma célula híbrida, contendo os 
componentes da membrana plasmática do 
camundongo e os componentes da membrana 
plasmática humana. 
As proteínas de membranas das diferentes 
células foram identificadas com anticorpos. 
Após algum tempo as proteínas se encontravam 
homogeneamente distribuídas na membrana. 
- Conceito de Frye e Edidin: 
• Concluíram que as proteínas se 
movimentavam na membrana. 
Mostraram que os lipídeos formam uma 
base fluida, na qual estão mergulhadas 
as proteínas. 
Modelo do Mosaico Fluido: 
Prevê que a membrana é formada por uma 
matriz lipídica fluida na qual proteínas estão 
inseridas e se movimentam livremente. 
- Propriedades da membrana: 
• A fluidez depende da temperatura de 
transição (abaixo dela a membrana é 
cristalina) 
• A temperatura de transição depende do 
tipo de ácidos graxos presentes na 
estrutura dos fosfolipídeos. 
• Fosfolipídeos se movimentam na 
membrana. 
• Membranas biológicas são flexíveis e 
dinâmicas, e não estáticas. 
• Difusão lateral: fosfolipídeos são livres 
para se movimentar lateralmente, em 
qualquer direção. 
• deslocamento de um fosfolipídeo de uma 
camada a outra (flip-flop) é 
termodinamicamente desfavorável por 
necessitar que uma cabeça polar passe 
através da região central hidrofóbica da 
bicamada. 
• Lipídeos distribuídos assimetricamente 
na membrana. 
• Fosfolipídeos formados por ácidos graxos 
saturados tendem a formar membranas 
mais rígidas 
9 – Ceras: 
Substâncias que formam uma cobertura 
protetora em folhas e frutos de vegetais. 
Formadas principalmente de ésteres de ácidos 
graxos de cadeia longa com álcoois de cadeia 
longa. 
Podem também conter ácidos graxos livres e 
várias substâncias que incluem hidrocarbonetos, 
cetonas, álcoois, aldeídos, ácidos, terpenos e 
monoésteres, todos com cadeias de carbono 
longas ou muito longas. 
10 – Digestão de Lipídios: 
Duas origens dos lipídeos: Diretamente da 
alimentação ou sintetizados pelo próprio 
organismo. 
Enzimas que quebram lipídeos recebem o nome 
de LIPASES. 
Para ocorrer a quebra é preciso passar pelo 
processo de emulsificação (solubilização dos 
lipídeos) por meio de Sais biliares, sintetizados 
no fígado a partir do colesterol e estocados na 
vesícula biliar. 
11 – Transporte de lipídios pelo sangue 
O sangue é um meio aquoso. 
Então para que isso ocorra os lipídeos associam-
se com outras moléculas formando um complexo 
solúvel em água. 
Complexo: lipídeos apolares, lipídeos polares e 
proteínas, formam uma partícula hidrofílica, 
chamada LIPOPROTEÍNA. 
 
 
- Classes de lipoproteínas: 
As diferentes classes de lipoproteínas recebem 
uma denominação que se refere à sua 
DENSIDADE 
Quilomícrons: que transportam os lipídeos 
exógenos, principalmente triacilgliceróis para o 
tecido adiposo e músculos e colesterol para o 
fígado. 
Triacilgliceróis sintetizados pelo fígado 
(endógenos) são transportados por outra 
lipoproteína, a VLDL, para tecidos extra-
hepáticos. 
 (VLDL: lipoproteína de baixíssima densidade) 
Quando triacilgliceróis são removidos da VLDL, 
sua densidade aumenta, e ela é convertida a 
IDL. 
(IDL: lipoproteína de densidade intermediária) 
As IDLs podem ser internalizadas pelo fígado, 
onde seus componentes serão utilizados para a 
síntese de outras moléculas e estruturas 
celulares. 
(LDL: lipoproteína de baixa densidade) 
IDLs podem ainda ser convertidas em LDL por 
ação de lipases. LDLs podem também ser 
internalizadas e fornecem ésteres de colesterol 
para as células hepáticas. 
HDL: lipoproteínas de alta densidade e 
apresentam muito pouco colesterol. Seu papel é 
transportar o colesterol (e ésteres de colesterol) 
dos tecidos periféricos para o fígado 
(transporte reverso). 
Ação que previne o acúmulo de colesterol nas 
paredes das artérias.