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Metabolismo de Lipídeos – Β-oxidação 1. Ingestão x Reservas de lipídeos: Animal Vegetal Ingestão de gorduras, carboidratos e proteínas diretamente da dieta Síntese de triglicerídios e armazenamento: - Adipócitos à ANIMAIS - Oleossomos à VEGETAIS Fotossíntese Excesso Respiração Síntese de carboidratos Várias funções na planta Respiração Excesso UTILIZAÇÃO (MOBILIZAÇÃO) DOS TRIGLICERÍDIOS Dieta X ANIMAIS à Digestão, Mobilização e Transporte de gorduras da dieta Gorduras ingeridas na dieta (1) Emulsificação dos lipídeos por meio de sais biliares no intestino delgado (ID), formando micelas mistas Vesícula biliar (2) Degradação de triacilgliceróis: ação de lipases ID (3) Ác. Graxos e outros produtos de degradação são absorvidos pelas mucosas do intestino e convertidos em triacilgliceróis Mucosa Intestinal (4) Triglicerídeos são incorporados com o colesterol e apolipoproteínas em estruturas chamadas QUILOMICRONS (5) Quilomicrons se movem através do sistema linfático e corrente sanguínea (6) Ativação de Lipoproteínas lipases pela apoC-II no capilar, liberando ácidos graxos e glicerol (7) Entrada do ác. Graxo na célula alvo (8) Utilização ou armazenamento dos ác. graxos Fígado Sais biliares OBS: A passagem dos ácidos graxos para o interior celular ocorre por livre difusão, mas estes não entram livremente nas mitocôndrias OBS: ESTRUTURA DO QUILOMICRON MOBILIZAÇÃO DE LIPÍDIOS DE RESERVA EM ANIMAIS E TRANSPORTE ÀS CÉLULAS ALVO - Epinefrina e Glucagon (hormônios) são sintetizados e chegam ao adipócito; sendo “captados” por sensores especiais de membrana; - Agem na ativação da Adenilato ciclase, que conver te ATP em AMPc (mensage i ro secundário); - O aumento na [AMPc] ativa proteína quinase, que ativa a LIPASE DO TRIGLICERÍDEO (à degrada triglicerí-deo em ác. graxos + glicerol); - O ác. Graxo difunde-se para o sangue e se liga a Soroalbumina: transporte até o órgão de destino!!! MATRIZ DA MITOCÔNDRIA O QUE ACONTECE NAS CÉLULAS ALVO ANIMAL ????? CITOSOL CELULAR TRANSPORTE DOS ÁC.GRAXOS ATRAVÉS DA MEMBRANA MITOCONDRIAL INTERNA 1. Ativação do ácido graxo à Acil-CoA graxo 2. Ligação do acil CoA graxo à CARNITINA e transporte TRANSPORTE DOS ÁC.GRAXOS ATRAVÉS DA MEMBRANA MITOCONDRIAL INTERNA β-OXIDAÇÃO à CONVERSÃO DE ÁC. GRAXO EM MOLÉCULAS DE ACETIL CoA, que nos ANIMAIS OCORRE NA MATRIZ MITOCONDRIAL (1) β- OXIDAÇÃO de Ác. Graxo saturado e com número par de carbonos * * RENDIMENTO ENERGÉTICO DA OXIDAÇÃO DO PALMITOIL-CoA ATÉ CO2 E H20 (2) β- OXIDAÇÃO de Ác. Graxo insaturado e com número par de carbonos OBS: Necessidade de mudar configuração da dupla de cis para trans: à Enoil-CoA isomerase RESERVAS LIPÍDICAS EM PLANTAS E SUA DEGRADAÇÃO PARA PRODUÇÃO DE ENERGIA Tabela 1. Porcentagem de carboidratos, proteínas e lipídeos em sementes vegetais. Espécie Carba Proteínas Lipídeosb Local da semente Trigo 75 12 2 Endosperma Milho 80 10 5 Endosperma Arroz 86 10 2 Endosperma Girassol 27 13 24 Embrião Soja 26 37 17 Cotilédones Amendoim 12 31 48 Cotilédones a: principalmente amido b: nos cereais os lipídeos são encontrados no escutelo modificado de Bewley & Black. 1994. 1.1. SEMENTES 1. PRINCIPAIS RESERVAS LIPÍDICAS EM... 1.2. FRUTOS Espécies Características química PH Proteína g/kg Açucares tot. g/kg Lipídio g/kg Caloria Kcal/100g Açaí 4,8ª 77,6ª 10,2b 130,90b 152,93 Juçara 4,7ª 67,2b 12,08ª 137,80ª 155,74 Fonte: Ceplac/ Cepec/Sefis Características químicas da polpa de açaí e juçara na matéria seca Composição média de 100 gramas (~ 3 frutos) de pupunha (em gramas) Água Proteína Gordura Outrosa Fibra Calorias Leung & Flores 1961 50,5 2,6 4,4 41,7 1,0 196 Piedrahita & Velez 1982 49,8 4,9 5,8 37,0 1,4 - Arkcoll & Aguiar 1984 55,7 3,1 10,2 26,4 4,1 351 CIPRONA 1986 56,7 2,6 3,6 34,6 1,6 - média 53,2 3,3 6,0 34,9 2,0 273 1.3 FOLHAS (Obs.) COMPOSIÇÃO LIPÍDICA: FOLHAS vs. RAÍZES vs. SEMENTES 1. ESTRUTURA TRIGLICERÍDIO OU TRIACILGLICEROL ü Três ácidos graxos esterificados a uma molécula de glicerol; ü Os ácidos graxos podem ser iguais ou diferentes em número de carbonos e presença de insaturações; ü São armazenados na forma de gotas, em estruturas conhecidas como OLEOSSOMOS ou CORPOS OLÉICOS à SEMENTES Principal RESERVA LIPÍDICA EM PLANTAS: TRIGLICERÍDEO 2. DEGRADAÇÃO DOS TRIACILGLICERÓIS ü Realizada por meio de enzimas do Lpo LIPASES; ü O ataque das LIPASES é SEQUENCIAL e COORDENADO, ou seja, reLram um ácido graxo por vez; ü Há várias isoformas de LIPASES, que podem ocorrer tanto presas à membrana dos oleossomos quanto no interior dos GLIOXISSOMOS. 1º Ataque 2º Ataque 3º Ataque Triacilglicerol Diacilglicerol Monoacilglicerol Glicerol Ác. Graxo 1 Ác. Graxo 2 Ác. Graxo 3 Principal RESERVA LIPÍDICA EM PLANTAS: TRIGLICERÍDEO 3. DESTINO DO GLICEROL NO CITOSOL ATP Cinase do Glicerol ADP NAD+ NADH Desidrogenase do Glicerol-3P Glicerol 3-P Piruvato Gliconeogênese Principal RESERVA LIPÍDICA EM PLANTAS: TRIGLICERÍDEO 4. ESTINO DOS ÁC. GRAXOS à GLIOXISSOMOS à ACETIL-CoA à SUCCINATO à CK à MALATO à SÍNTESE E DESTRIBUIÇÃO DE SACAROSE à RESPIRAÇÃO POR OUTROS TECIDOS β-OXIDAÇÃO Principal RESERVA LIPÍDICA EM PLANTAS: TRIGLICERÍDEO 5. CICLO DO GLIOXILATO ü Ocorre nos GLIOXISSOMOS; ü Função: converter ACETIL – CoA em SUCCINATO; ü O succinato produzido é transportado às mitocôndrias para conLnuar a respiração, uma vez que é intermediário do CICLO DE KREBS. Principal RESERVA LIPÍDICA EM PLANTAS: TRIGLICERÍDEO (Obs.) AS REAÇÕES DO CICLO DO GLIOXILATO
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