Apresentação Catabolismo de lipídeos

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Ceará
Centro de Ciências Agrárias
Programa de Doutorado Integrado em Zootecnia – PDIZ
Disciplina: Metabolismo Energético
CATABOLISMO DE LIPÍDEOS E SUA INTERAÇÃO COM AVES E SUÍNOS
Doutoranda: Valquíria Sousa Silva
Fortaleza – CE
2020
1
	
	O catabolismo de triacilgliceróis em CO2 constitui uma importante fonte geradora de energia para os animais. A oxidação completa dos ácidos graxos até os produtos finais resulta na produção de 9 kcal/g, enquanto que a oxidação de proteínas e carboidratos produz cerca de 4 kcal/g. 
A mobilização da gordura armazenada nos adipócitos através do processo de lipólise é regulada pela ação dos hormônios epinefrina e glucagon, secretados em resposta a baixos níveis de glicose no sangue.
INTRODUÇÃO
2
	Estes hormônios ativam a enzima adenilato ciclase na membrana do adipócito, aumentando a concentração intracelular de cAMP que, juntamente com uma proteína quinase dependente, fosforila e ativa a enzima lipase hormônio sensível, que atua hidrolisando as ligações ésteres dos triacilglicerídeos, liberando glicerol e ácidos graxos.
Os ácidos graxos liberados difundem-se do adipócito para o sangue, onde se ligam à proteína soroalbumina para serem transportados para os tecidos onde serão oxidados para geração de energia através dos processos de oxidação, como a beta-oxidação.
INTRODUÇÃO
3
INTRODUÇÃO
Em aves, a lipase hormônio sensível é regulada pelos hormônios VIP (polipeptídio intestinal vaso-ativo), GH (hormônio do crescimento), ACTH (hormônio corticotrófico) e pelo glucagon, que é o mais potente regulador.
4
INTRODUÇÃO
O glicerol pode seguir para a glicólise depois de oxidado a dihidroxiacetona na face externa da membrana interna da mitocôndria. Os dois elétrons liberados nesta oxidação são recebidos pela ubiquinona (Q), que os transfere para a cadeia transportadora de elétrons.
5
INTRODUÇÃO
Os ácidos graxos terão um destino diferente: a β-oxidação, que ocorre na mitocôndria. Antes de entrarem na mitocôndria, os ácidos gordos são ativados. A reação de ativação ocorre no citoplasma, e consiste na sua transformação em acil-CoA.
6
A membrana da mitocôndria é impermeável aos acil-CoA. Para entrarem na mitocôndria estes reagem com um aminoácido "especial", a carnitina aciltransferase I, liberando a coenzima A.
TRANSPORTE DOS ÁCIDOS GRAXOS PARA O INTERIOR DA MITOCÔNDRIA
7
A carnitina esterificada é transportada para dentro da mitocôndria por um transportador específico.
TRANSPORTE DOS ÁCIDOS GRAXOS PARA O INTERIOR DA MITOCÔNDRIA
8
Dentro da mitocôndria, a carnitina transfere o grupo acilo para uma outra molécula de CoA, catalisada pela enzima carnitina aciltransferase II. A carnitina livre volta então para o citoplasma através do transportador.
TRANSPORTE DOS ÁCIDOS GRAXOS PARA O INTERIOR DA MITOCÔNDRIA
9
LANÇADEIRA DE CARNITINA
10
	A b-oxidação dos ácidos graxos atua de forma cíclica e é formada por uma série de quatro reações, ao final das quais a molécula de acil-CoA é encurtada em dois átomos de carbono que são liberados sob a forma de acetil-CoA.
B-OXIDAÇÃO
11
As quatro reações que compõem a β-oxidação são:
1. Oxidação de acil-CoA a enoil-CoA (acil-CoA β-insaturada) de configuração trans, pela acil-CoA desidrogenase uma enzima FAD dependente.
B-OXIDAÇÃO
12
As quatro reações que compõem a β-oxidação são:
2. Hidratação da dupla ligação de enoil-CoA com formação do isômero L de 3-hidroxiacilCoA, pela ação da enoil-CoA hidratase.
B-OXIDAÇÃO
13
As quatro reações que compõem a β-oxidação são:
3. Oxidação da hidroxila do carbono β de 3-hidroxiacil-CoA a uma carbonila com formação de β-cetoacil-CoA, pela ação da β-hidroxiacil desidrogenase uma enzima NAD+ dependente.
B-OXIDAÇÃO
14
As quatro reações que compõem a β-oxidação são:
4. Quebra de β-cetoacil-CoA com a participação de HS-CoA, e formação de acetil-CoA e de uma molécula de acil-CoA com menos dois átomos de carbono, pela ação da acetil-CoA acetil transferase (ou tiolase).
B-OXIDAÇÃO
Esta nova molécula de acil-CoA refaz o ciclo tantas vezes quanto necessário para ser totalmente convertida em moléculas de acetil-CoA.
15
Oxidação pela mesma via de β-oxidação de ácidos com número par de átomos de carbono, começando pela extremidade carboxílica da cadeia.
Na última série de quatro reações da β-oxidação, o composto a ser oxidado é um acilCoA com cinco átomos de carbono.
A oxidação e quebra deste composto resulta em uma molécula de acetil-CoA e uma de propionil-CoA.
As moléculas de acetil-CoA são oxidadas através do ciclo do ácido cítrico.
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS COM NÚMERO ÍMPAR DE ÁTOMOS DE CARBONO
16
Oxidação pela mesma via de β-oxidação de ácidos com número par de átomos de carbono, começando pela extremidade carboxílica da cadeia.
A molécula de propionil-CoA segue uma via enzimática diferente: Carboxilação com formação do isômero D de metilmalonil-CoA, pela enzima propionil-CoA carboxilase.
 Epimerização de D-metilmalonil-CoA em L-metilmalonil-CoA pela enzima metilmalonil epimerase.
Transformação de L-metilmalonil-CoA em succinil-CoA pela enzima metilmalonil-CoA mutase.
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS COM NÚMERO ÍMPAR DE ÁTOMOS DE CARBONO
17
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS COM NÚMERO ÍMPAR DE ÁTOMOS DE CARBONO
18
A maioria dos ácidos graxos insaturados apresenta a configuração cis.
 Para a oxidação destes ácidos graxos são necessárias duas enzimas auxiliares:
Epimerase (hidroxiacil-CoA epimerase);
Isomerase (enoil-CoA isomerase).
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS 
19
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS
Duas enzimas auxiliares: 
Isomerase (enoil-CoA isomerase); 
Epimerase (hidroxiacil-CoA epimerase).
20
LISINA E A SÍNTESE DE CARNITINA
Metionina e lisina são aminoácidos limitantes em aves e não são sintetizados em quantidade suficiente para sua utilização para máximo desempenho. Uma das funções mais importantes da lisina é na síntese de carnitina, que atua no transporte de ácidos graxos para a β-oxidação na mitocôndria.
Embora a carnitina tenha uma função metabólica importante, resultados indicam que 1% da lisina dietética é realmente convertida a carnitina, quando a lisina é não limitante na dieta. No entanto, este estudo também mostrou que, com uma dieta limitante em lisina, houve um declínio nos níveis extra-hepáticos de carnitina e, portanto, apesar da síntese de carnitina utilizar apenas uma pequena quantidade de lisina, é influenciada pela ingestão desta.
21
EFEITOS FUNCIONAIS DA L-CARNITINA
A indústria tem disponibilizado no mercado um composto natural: L-carnitina com a intenção de otimizar a utilização de nutrientes em algumas vias metabólicas, influenciando positivamente o desempenho dos animais.
	A suplementação de L-carnitina na dieta promove a β-oxidação dos ácidos graxos para gerar adenosina trifosfato (ATP), melhora a utilização de energia e, portanto, ganho de peso e eficiência alimentar, especialmente em animais jovens, onde a síntese é insuficiente para atender às necessidades endógenas (NEUMAN; LIN; HESTER, 2002).
22
EFEITOS FUNCIONAIS DA L-CARNITINA
Apesar de suplementação dietética geralmente não melhorar o desempenho da ave (consumo de ração, crescimento), L-carnitina promove a redistribuição de lipídios no organismo, principalmente em frangos, aumentando a gordura intramuscular e diminuindo gordura subcutânea, depósitos de gordura abdominais e concentrações de triglicerídeos.
23
EFEITOS FUNCIONAIS DA L-CARNITINA
Estudos recentes têm mostrado que porcas alimentadas com dietas com L-carnitina durante a gestação e lactação melhoram seu desempenho reprodutivo. Em particular, as porcas alimentadas com dietas suplementadas com L-carnitina tinham ninhadas mais pesadas do que as porcas do grupo controle.
	Os efeitos de L-carnitina em porcas podem ser devido à maior β-oxidação de ácidos graxos. A suplementação da ração com L-carnitina aumentou em até 11% o consumo de ração pela fêmea em lactação, com reflexos positivos na produção de leite e no ganho de peso da leitegada (RAMANAU et al., 2004). 
24
OBRIGADA!Valquíria Sousa Silva
Doutorando em Zootecnia
E-mail: walzoouft@gmail.com
25
image1.png
image2.png
image3.png
image4.png
image5.png
image6.jpeg
image7.png
image8.png
image9.png
image10.png
image11.png
image12.png
image13.png