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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS 
DEPARATAMENTO DE CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS DISCIPLINA 
 IBF022 - BIOQUÍMICA 
 
 Profº. Dr. Bruno M. Tavares 
 
 Alice Marinho Nazaré 
 Daniel Fernandes de Sousa Junior 
 Kamylle Carvalho Farias Silva 
 Letícia Leal Galdino 
 Marcella Gama do Nascimento 
 Mário Henrique Gadelha Reis Ribeiro 
 
 
ESTUDO DIRIGIDO IV 
 
 
 
 
 
 
 
 Manaus-AM 
 2024 
 
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CATABOLISMO DOS ÁCIDOS GRAXOS E CETOGÊNESE 
 
1. Explique como os ácidos graxos são mobilizados dos adipócitos aos 
tecidos. 
O glucagon e epinefrina sinalizam com que os triacilgliceróis armazenados no 
tecido adiposo sejam retirados da armazenagem e hidrolisados. Os ácidos graxos então, 
são transportados ou para o músculo esquelético, ou para o coração ou para o córtex 
renal, nos quais podem ser oxidados para a produção de energia. A mobilização dos 
lipídeos armazenados requer a liberação hidrolítica de ácidos graxos e glicerol a partir 
do triacilglicerol. Este processo é iniciado pela lipase hormônio-sensível que é ativada 
quando um dentre vários hormônios (principalmente a epinefrina) liga-se a receptores 
na membrana celular, desencadeando uma série de reações que dependem de AMPc, e a 
degradação de ácidos graxos é ativada e na presença de níveis elevados de insulina e 
glicose: a lipase hormônio-sensível é inativada.A lipase hormônio-sensível remove um 
ácido graxo do carbono 1 ou carbono 3 do triacilglicerol. Lipases adicionais específicas 
para o monoacilglicerol ou diacilglicerol removem os ácidos graxos restantes. À medida 
que a lipase hormônio-sensível hidrolisa os triacilgliceróis, os Ácidos Graxos Livres 
(AGL) passam do interior do adipócito e se ligam à proteína sanguínea albumina que 
vai transportar os ácidos graxos livres aos tecidos, onde os AGL se difundem para as 
células e são oxidados para obter energia. 
 
2. Explique o destino do glicerol, reação a reação, no processo catabólico 
dos triacilgliceróis. 
O glicerol passo por diversas etapas durante o processo catabólico dos 
triacilgliceróis, primeiro o glicerol é transportado para o fígado por meio do sangue 
devido a presença da enzima glicerol-cinase. Através da glicerol-cinase o glicerol passa 
pelo processo de fosforilação até a formação de glicerol-3-fosfato e molécula de ADP. 
A formação do glicerol-3-fosfato permite que ele possa ser usado para forma 
triacilglicerol no fígado ou então ele pode ser convertido com moléculas de NAD+ em 
moléculas de Di-hidroxiacetona-fosfato por meio da enzima glicerol-3-fosfato-
desidrogenase. A última reação é a isomerização da di-hidroxiacetona-fosfato que pode 
ser convertida em gliceraldeído-3-fosfato que funciona como intermediário na via 
glicolítica onde será metabolizado para a produção de energia (ATP) 
 
3. Explique como os ácidos graxos entram na mitocôndria para serem 
oxidados. 
Os ácidos graxos são transportados à mitocôndria, uma vez que a oxidação dos 
ácidos graxos (β-oxidação) ocorre na matriz mitocondrial. Os AGL com 12 carbonos ou 
menos podem penetrar na mitocôndria sem o auxílio de transportadores. Aqueles com 
14 carbonos ou mais (constituem a maioria dos AGL obtidos na alimentação) não 
podem atravessar livremente a membrana mitocondrial interna. AGL com mais de 18 
carbonos vão para os peroxissomos para reduzir o tamanho da cadeia. 
O ácido graxo se une a uma CoA formando acil-CoA graxo. A carnitina 
transporta o grupo acil do citossol à matriz mitocondrial, num processo de transporte 
denominado transportador (ou lançadeira) acil-carnitina/carnitina. 
 
4. Quais são as etapas da oxidação completa dos ácidos graxos? 
A oxidação completa dos ácidos graxos ocorre em 3 estágios: 
1- ẞ-oxidação 
2- Ciclo do ácido cítrico 
3- Cadeia transportadora de elétrons e Fosforilação oxidativa 
 
5. Explique resumidamente, reação por reação, e citando as enzimas 
envolvidas, a beta-oxidação de ácidos graxos saturados com número par de 
carbonos. 
A beta-oxidação dos ácidos graxos saturados com número par de carbonos 
ocorre por meio de quatro reações catalisadas por enzimas estão envolvidas no primeiro 
estágio da oxidação dos ácidos graxos, que resultam no encurtamento da cadeia dos 
ácidos graxos em dois carbonos. Sendo as reações: 
1° Reação: Oxidação por FAD 
- catalisada pela enzima Acil-CoA-desidrogenase, que forma uma dupla ligação 
entre os carbonos alfa e beta , produzindo trans-Δ²-enoil-CoA. Acontece também a 
redução do FAD a FADH₂. 
2° Reação: Hidratação 
- catalisadas pela enzima enoil-CoA hidratase, que adiciona uma molécula de 
água à dupla ligação formada na etapa anterior, convertendo trans-Δ²-enoil-CoA em L-
β-hidroxiacil-CoA. 
3° Reação: Oxidação por NAD+ 
- catalisada pela enzima β-hidroxiacil-CoA desidrogenase, formando β-cetoacil-
CoA. Além de reduzir o NAD+ em NADH + H+ 
4° Reação: Tiólise 
- catalisada pela enzima Acil-CoA- -acetiltransferase (tiolase), que libera uma 
molécula de acetil-CoA e um acil-CoA encurtado em dois carbonos 
 
6. Explique como ocorre a beta-oxidação de ácidos graxos insaturados. 
A beta-oxidação de ácidos graxos insaturados é um processo metabólico que 
quebra os ácidos graxos para produzir energia na forma de ATP. 
Etapas da Beta-Oxidação de Ácidos Graxos Insaturados 
Ativação do Ácido Graxo: Antes da beta-oxidação propriamente dita, o ácido 
graxo é ativado no citoplasma por meio da ligação com a coenzima A (CoA), formando 
acil-CoA. Esta ativação requer ATP. 
Transporte para a Mitocôndria: O acil-CoA é transportado para a matriz 
mitocondrial através da membrana mitocondrial interna por meio da carnitina. 
Oxidação Inicial: A beta-oxidação começa com a oxidação do acil-CoA, 
produzindo trans-Δ²-enoil-CoA. Esta etapa é catalisada pela acil-CoA desidrogenase. 
Isomerização: 
Se a ligação dupla estiver em uma posição cis e não na posição usual de trans-
Δ², será necessário isomerizá-la. Enzimas como a enoil-CoA isomerase convertem as 
ligações cis em trans. 
Redução: 
Para ácidos graxos com mais de uma ligação dupla, uma etapa adicional de 
redução pode ser necessária. A enzima 2,4-dienoil-CoA redutase é usada para reduzir as 
duplas ligações conjugadas (Δ⁴, Δ²) a uma única ligação dupla (Δ³), que pode então ser 
isomerizada para trans-Δ². 
Continuação da Beta-Oxidação: 
Após essas modificações, a molécula pode continuar na via normal da beta-
oxidação. Isso inclui hidratação pela enoil-CoA hidratase, formando L-3-hidroxiacil-
CoA, seguido por oxidação pela L-3-hidroxiacil-CoA desidrogenase para formar 3-
cetoacil-CoA, e clivagem pelo tiolase para liberar uma unidade de acetil-CoA e um acil-
CoA encurtado em dois carbonos. 
Repetição: 
Este ciclo se repete até que toda a cadeia de ácido graxo tenha sido convertida 
em unidades de acetil-CoA. 
 
7. Explique como ocorre a beta-oxidação de ácidos graxos com número 
ímpar de carbonos. 
A beta-oxidação de ácidos graxos com número ímpar de carbonos segue uma 
sequência semelhante à dos ácidos graxos com número par de carbonos. 
Antes de entrar na beta-oxidação, o ácido graxo deve ser ativado no citoplasma 
pela adição de uma Coenzima A (CoA), formando um acil-CoA. Esta reação é 
catalisada pela enzima acil-CoA sintetase e requer ATP. O acil-CoA resultante é 
transportado para a matriz mitocondrial pelo sistema de transporte da carnitina 
(carnitina-aciltransferase I e II e translocase). Uma vez na matriz mitocondrial, o ácido 
graxo entra na beta-oxidação, um ciclo de quatro reações repetidas: 
Desidrogenação: O acil-CoAé oxidado pela acil-CoA desidrogenase, 
produzindo enoil-CoA e FADH₂. 
Hidratação: O enoil-CoA é hidratado pela enoil-CoA hidratase, formando 3-
hidroxiacil-CoA. 
Outra desidrogenação: O 3-hidroxiacil-CoA é oxidado pela 3-hidroxiacil-CoA 
desidrogenase, produzindo 3-cetoacil-CoA e NADH. 
Tiólise: O 3-cetoacil-CoA é clivado pela beta-cetotiolase, liberando uma 
molécula de acetil-CoA e um novo acil-CoA com dois carbonos a menos. 
O ciclo de beta-oxidação continua até que restem três carbonos no final da 
cadeia de ácido graxo. O produto final da última tiólise é propionil-CoA (um ácido 
graxo de três carbonos) e uma molécula de acetil-CoA. 
O propionil-CoA é carboxilado pela propionil-CoA carboxilase para formar D-
metilmalonil-CoA. Esta reação requer biotina e ATP. O D-metilmalonil-CoA é 
convertido em L-metilmalonil-CoA pela enzima metilmalonil-CoA racemase. O L-
metilmalonil-CoA é rearranjado pela metilmalonil-CoA mutase (uma enzima 
dependente de vitamina B12) para formar succinil-CoA. O succinil-CoA pode então 
entrar no ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico) onde é oxidado para produzir ATP, CO₂ 
e H₂O. A beta-oxidação de ácidos graxos com número ímpar de carbonos resulta, 
portanto, na produção de acetil-CoA e propionil-CoA, que posteriormente é convertido 
em succinil-CoA para ser utilizado no ciclo de Krebs. 
 
8. Quem são e qual a importância dos corpos cetônicos? 
Os corpos cetônicos são três moléculas: acetoacetato, beta-hidroxibutirato e 
acetona, produzidas no fígado durante a oxidação de ácidos graxos. Eles são 
importantes em várias situações: 
Fonte de energia alternativa: Em condições de baixa disponibilidade de glicose, 
como jejum prolongado, dietas cetogênicas ou diabetes não controlado, os corpos 
cetônicos servem como uma fonte alternativa de energia para o cérebro e outros tecidos. 
Metabolismo lipídico: A produção de corpos cetônicos ocorre quando a 
mobilização de ácidos graxos supera a capacidade do ciclo de Krebs em oxidá-los 
completamente. Isso ajuda a manter a homeostase energética. 
Os corpos cetônicos têm funções de sinalização que influenciam a expressão 
gênica e a função de enzimas, impactando processos como inflamação e longevidade. 
Controle de apetite: Em dietas cetogênicas, a presença de corpos cetônicos pode 
ajudar a reduzir a sensação de fome, facilitando a perda de peso.