Aula Metabolismo de Lipídios

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25/08/2013
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Metabolismo de 
Lipídios
Prof.Dr. André S. Costa
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
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LIPÍDIOS (do grego, lipos, gordura)
Moléculas orgânicas insolúveis em soluções aquosas 
(hidrofóbicas).
- ÓLEOS (ésteres formados por ácidos graxos – AG, na forma 
líquida);
- GORDURAS (ésteres formados por AG, na forma sólida);
- CERAS (álcool – não glicerol - ligado a um ou mais AG);
- ESTERÓIDES (colesterol e hormônios sexuais);
VISÃO GERAL
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
LIPÍDIOS (do grego, lipos, gordura)
Moléculas orgânicas insolúveis em soluções aquosas 
(hidrofóbicas).
Funções biológicas:
- componentes das membranas biológicas;
- reserva energética;
- sinalizadores em eventos intra e intercelulares.
VISÃO GERAL
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
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METABOLISMO DE LIPÍDIOS
CLASSIFICAÇÃO ESTRUTURAL E NATUREZA QUÍMICA
COMPOSTOSCOMPOSTOSCOMPOSTOSCOMPOSTOS
FosfolipídiosFosfolipídiosFosfolipídiosFosfolipídios
LipoproteínasLipoproteínasLipoproteínasLipoproteínas
GlicolipídiosGlicolipídiosGlicolipídiosGlicolipídios
SIMPLESSIMPLESSIMPLESSIMPLES
Ácidos GraxosÁcidos GraxosÁcidos GraxosÁcidos Graxos
AcilglicerolAcilglicerolAcilglicerolAcilglicerol
DERIVADOSDERIVADOSDERIVADOSDERIVADOS
EsteróidesEsteróidesEsteróidesEsteróides
ColesterolColesterolColesterolColesterol
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Ácidos carboxílicos – muitos isolados de fontes naturais 
(gorduras)
fórmula geral - RCO2H 
R: cadeia carbônica longa (não ramificada, no. par 
de átomos de carbono, saturada ou insaturada).
ÁCIDOS GRAXOS
Grupo Carboxila
Região polar
Cadeia Carbônica (R)
Região apolar
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
De acordo com o tamanho da cadeia hidrocarbônica:
� Cadeia curta: de 02 a 04 átomos de carbono;
� Cadeia média: de 06 a 10 átomos de carbono;
� Cadeia longa: acima de 12 átomos de carbono;
ÁCIDOS GRAXOS – Classificação
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De acordo com o no. de insaturações da cadeia 
hidrocarbônica:
� Saturado: não possuem insaturações (ligações duplas) na 
molécula;
� Insaturado: possuem 01 (mono) ou mais de 01 insaturações na 
molécula (poliinsaturado);
ÁCIDOS GRAXOS – Classificação
Saturados com Hidrogênio
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
ÁCIDOS GRAXOS – Classificação
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METABOLISMO DE LIPÍDIOS
Grau de saturação
• INSATURADOS:
– Geralmente predominantes em alimentos de origem
VEGETAL.
– Geralmente líquidos em temperatura ambiente
– Monoinsaturados: 1 dupla ligação na cadeia
� Redução do LDL
� Nenhuma alteração do HDL
� ω-9 – ácido oléico
� Azeite de oliva, canola, abacate
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ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS
ESSENCIAIS - Polinsaturados (não sintetizados pelo 
Fígado)
Ácidos Graxos Essenciais (ômega 3 e 6)
Ácido Linoléico (ω6) = Milho, Soja
Ácido Linolênico (ω3) = Canola, Linhaça
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
ÔMEGA 3 E ÔMEGA 6
• Ácido linoléico – ω-6:
– Sementes, nozes, grãos, óleos vegetais (milho, soja, algodão, 
gergelim, girassol)
• Ácido linolênico – ω-3 (alfa-linolênico):
– Óleo de canola, soja; nozes e sementes.
– Precursores na síntese de EPA e DHA
• EPA = ácidos eicopentaenóico
• DHA = ácidos docosahexaenóico
• EPA e DHA – ômega-3:
– Peixes de água fria e profunda: salmão, truta, cavalinha, tainha, 
arenque, sardinhas, atum
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ÔMEGA 3 E ÔMEGA 6
• Constituintes das membranas celulares
• Precursores de eicosanóides: atuam na coagulação sangüínea, 
processos antiinflamatórios e sistema imune
• Redução do LDL
• Mecanismo principal: aumento da remoção e diminuição da 
produção hepática 
– Redução do HDL
– EPA e DHA: efeito antiplaquetário e antiinflamatório
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
Ácidos graxos esterificados ao glicerol.
- Monoacilgliceróis (01 AG esterificado ao glicerol);
- Diacilgliceróis (02 AG esterificados ao glicerol);
- Triacilgliceróis (03 AG esterificados ao glicerol);
ACILGLICERÓIS
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o Presente em gorduras e óleos (plantas e animais);
o RESERVA DE ENERGIA
TRIACILGLICERÓIS ou TRIGLICERÍDEOS (TAG)
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
LIPÍDIOS COMPOSTOS
Fosfolipídios – AG + grupo fosfato + álcool (Fosfoglicerídeos e 
Esfingolipídio – bainha de mielina)
Lipoproteínas – AG + proteínas (VLDL, LDL E HDL)
Glicolipídios – AG + álcool + monossacarídeo/oligossacarídeo
(Glicoesfingolipídio – membrana das células nervosas)
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LIPÍDIOS DERIVADOS
ESTERÓIDES – encurtamento da cadeia hidrocarbonada do colesterol e 
hidroxilação do núcleo.
o Hormônios glicocorticóides, mineralocorticóides e hormônios sexuais 
(andrógenos, estrógenos e progestágenos)
COLESTEROL – 04 anéis fusionados com os carbonos e 01 cadeia 
hidrocarbonada.
o Membranas celulares;
o Precursor de ácidos biliares;
o Precursor da vitamina D;
o Precursor de hormônios esteroides.
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS - produção de energia (ATP) via ácidos 
graxos.
ADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITO
TECIDO ADIPOSOTECIDO ADIPOSOTECIDO ADIPOSOTECIDO ADIPOSO
TRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROL
(TAG)(TAG)(TAG)(TAG)
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
Produção de energia (ATP) via ácidos graxos
1ª. Etapa – Lipólise (degradação TAG)
o Ação hormonal (Glucagon/Adrenalina)
o Ativação enzimática (LHS)
o Degradação do TAG
o Liberação de AG e Glicerol
ADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITO
TRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROL
(TAG)(TAG)(TAG)(TAG)
GLICEROLGLICEROLGLICEROLGLICEROL
3 AG3 AG3 AG3 AG
LIPASELIPASELIPASELIPASE
HORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIO
SENSÍVELSENSÍVELSENSÍVELSENSÍVEL
(LHS)(LHS)(LHS)(LHS)
HORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOS
GLUCAGONGLUCAGONGLUCAGONGLUCAGON
ADRENALINAADRENALINAADRENALINAADRENALINA
GHGHGHGH
(+)(+)(+)(+)
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
2ª. Etapa – Transporte (corrente sanguínea)
o Circulação sistêmica
o Gliconeogênese (Fígado)
ADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITO
TRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROL
(TAG)(TAG)(TAG)(TAG)
GLICEROLGLICEROLGLICEROLGLICEROL
3 AG3 AG3 AG3 AG
LIPASELIPASELIPASELIPASE
HORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIO
SENSÍVELSENSÍVELSENSÍVELSENSÍVEL
(LHS)(LHS)(LHS)(LHS)
HORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOS
GLUCAGONGLUCAGONGLUCAGONGLUCAGON
ADRENALINAADRENALINAADRENALINAADRENALINA
GHGHGHGH
(+)(+)(+)(+)
GLICEROLGLICEROLGLICEROLGLICEROL
TECIDO HEPÁTICOTECIDO HEPÁTICOTECIDO HEPÁTICOTECIDO HEPÁTICO SIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIO
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
2ª. Etapa – Transporte (corrente sanguínea)
o Circulação sistêmica
o AG ligado a albumina
o Captação (Fígado e Músculo)
ADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITOADIPÓCITO
TRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROLTRIACILGLICEROL
(TAG)(TAG)(TAG)(TAG)
GLICEROLGLICEROLGLICEROLGLICEROL
3 AG3 AG3 AG3 AG
LIPASELIPASELIPASELIPASE
HORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIOHORMÔNIO
SENSÍVELSENSÍVELSENSÍVELSENSÍVEL
(LHS)(LHS)(LHS)(LHS)
HORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOSHORMÔNIOS
GLUCAGONGLUCAGONGLUCAGONGLUCAGON
ADRENALINAADRENALINAADRENALINAADRENALINA
GHGHGHGH
(+)(+)(+)(+)
ÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXO
++++
ALBUMINAALBUMINAALBUMINAALBUMINA
TECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULAR SIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIO
AMPcAMPcAMPcAMPc
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
MIÓCITOMIÓCITOMIÓCITOMIÓCITO
TECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULARTECIDO MUSCULAR
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
A)Citoplasma
o Captação (difusão/transporte
mediado por proteína)
AGAGAGAG
ÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXO
++++
ALBUMINAALBUMINAALBUMINAALBUMINA
SIST.CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIO MIÓCITOMIÓCITOMIÓCITOMIÓCITO
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
A)Citoplasma
o Captação (difusão/TMP)
o Ligação a FABP
(Fatty Acid Binding Protein)
AGAGAGAG----FABPFABPFABPFABP
ÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXO
++++
ALBUMINAALBUMINAALBUMINAALBUMINA
SIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIO MIÓCITOMIÓCITOMIÓCITOMIÓCITO
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
A)Citoplasma 
o Captação (difusão/TMP)
o Ligação a FABP 
o Ativação de AG (via Coenzima A)
COENZIMA ACOENZIMA ACOENZIMA ACOENZIMA A
(CoA)(CoA)(CoA)(CoA)
ATPATPATPATP
AGAGAGAG----FABPFABPFABPFABP
ÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXOÁCIDO GRAXO
++++
ALBUMINAALBUMINAALBUMINAALBUMINA
SIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIOSIST. CIRCULATÓRIO MIÓCITOMIÓCITOMIÓCITOMIÓCITO
AcilAcilAcilAcil----CoACoACoACoA
++++
AMPAMPAMPAMP
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
B)Citoplasma/Mitocôndria (Transporte pela Membrana Mitocondrial)
o Reação enzimática (via CAT I) da Acil-CoA com a Carnitina citoplasmática 
gerando Acil-Carnitina e CoA livre;
o Transporte (via transportador intermembrana) da Acil-Carnitina
o Reação enzimática (via CAT II) da Acil-Carnitnia com a CoA mitocondrial 
gerando Acil-CoA e Carnitina livre;
o Carnitina retorna ao citoplasma para transportar mais Acil enquanto que a 
molécula Acil-CoA será processada pelas reações de β-oxidação (beta 
oxidação). 
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
B)Citoplasma/Mitocôndria 
(TMM)
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
B)Citoplasma/Mitocôndria (Transporte pela Membrana 
Mitocondrial)
AcilAcilAcilAcil----CoACoACoACoA
CitoplasmaCitoplasmaCitoplasmaCitoplasma MitocôndriaMitocôndriaMitocôndriaMitocôndria
CAT ICAT ICAT ICAT I
CAT IICAT IICAT IICAT II
TransportadorTransportadorTransportadorTransportador
AcilAcilAcilAcil----CoACoACoACoA
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
C)Mitocondrial (reações de β-oxidação)
o Degradação da Acil-CoA (4 reações). 
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METABOLISMO DE LIPÍDIOS
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos) 
3ª. Etapa – Oxidação
C)Mitocondrial (reações de β-oxidação)
o Degradação da Acil-CoA (4 reações)
o Fragmentos de dois Carbonos são sucessivamente removidos da 
extremidade carboxila da Acil-CoA produzindo Acetil CoA.
o Ex. Palmitoil CoA (16C) gera 08 Acetil CoA (via Beta oxidação)
Cada etapa de produção de Acetil CoA gera 07 NADH e 07 FADH2
01 NADH gera 03 ATP – 07 x 03 = 21 ATP
01 FADH2 gera 02 ATP – 07 x 02 = 14 ATP
01 Acetil CoA no C. Krebs gera 12 ATP – 12 x 08 = 96 ATP
131 ATP131 ATP131 ATP131 ATP
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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS (AG)
(produção de energia (ATP) via ácidos graxos)
3ª. Etapa – Oxidação
C)Mitocondrial 
o Degradação do Acetil CoA
no ciclo de Krebs produzindo
ATP, CO2 e H2O.
o Cada Acetil CoA no ciclo de Krebs
gera 12 ATPs.
COENZIMA ACOENZIMA ACOENZIMA ACOENZIMA A
(CoA)(CoA)(CoA)(CoA)
ATPATPATPATP
AGAGAGAG----FABPFABPFABPFABP
MIÓCITOMIÓCITOMIÓCITOMIÓCITO
AcilAcilAcilAcil----CoACoACoACoA
++++
AMPAMPAMPAMP
MitocôndriaMitocôndriaMitocôndriaMitocôndria
AcilAcilAcilAcil----CoACoACoACoA
AcetilAcetilAcetilAcetil----CoACoACoACoA
CKCKCKCK
METABOLISMO DE LIPÍDIOS
Ciclo de KREBS/ do ÁCIDO CÍTRICO/ do ÁCIDO TRICARBOXÍLICO
1ª. reação1ª. reação1ª. reação1ª. reação
CitratoCitratoCitratoCitrato
Acetil CoAAcetil CoAAcetil CoAAcetil CoA
OxaloacetatoOxaloacetatoOxaloacetatoOxaloacetato
33331111
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Ciclo de KREBS
Reação Geral 
ACETIL CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + 2 Pi + 2 H20
3NADH + FADH2 + GTP/ATP + CoA + 3H+ + 2 CO2
METABOLISMO DE LIPÍDIOS