Aula 8 - Metabolismo dos ácidos graxos - B-oxidação

Prévia do material em texto

β-Oxidação
Metabolismo dos 
ácidos graxos
Prof. Rodrigo Silva - Bioquímica
Oxidação de Ácidos GraxosOxidação de Ácidos Graxos
Lipídios:
1. Compreendem as gorduras, os óleos, as ceras e compostos 
relacionados.
2. São moléculas hidrofóbicas;
3. Funcionalmente diversificado;
• Membranas biológicas, reserva energética, isolante 
térmico, constituição de vários hormônios (sexuais)...
4. Elevado poder energético;
 Ác. Graxos
 Triacilgliceróis
 Esfingolipídios
 Fosfoacilgliceróis
 Glicolipídios
 Esteróides 
(colesterol)
De acordo com a natureza química
Cadeia aberta
Cabeças polares
Caudas apolares
Cadeias cíclicas
Constituição geral dos 
lipídios.
Ácido graxo saturado Ácido graxo insaturado
• Possui pelo menos uma 
molécula de ácido graxo (saturado 
ou insaturado) com número 
variável de átomos de carbono.
• Ác. Graxos obtidos através da 
lipólise – hidrólise de moléculas 
de lipídios (triglicerídeos) por 
enzimas específicas (lipase).
Transporte dos lipídios
 Combinados à ALBUMINA ou;
 Através de proteínas transportadora 
de lipídios – LIPOPROTEÍNAS (HDL 
ou LDL): transportadores de 
triglicerídeos.
Obtenção de energia
Glicose Lipídios
Excesso Calorias
Células adiposas
vENERGIA
(ATP)
Anabolismo e 
Catabolismo
ACETIL-CoA
+
2C
Ác. Graxos
Anabolismo (citosol)
Catabolismo (matriz mitocôndrial)
Ciclo do ácido cítrico
ou
Ciclo de Krebs
ENERGIA
(ATP)
Principais Lipídios da dieta alimentar
Colesterol
Triacilglicerol (90%)
Vitaminas
Ácidos graxos 
livres
Fosfolipídios
Anatomia da Digestão de Lipídios
A digestão dos lipídios 
inicia no estômago, 
sendo o principal local 
da digestão dos lipídios 
nos recém-nascidos.
O principal local da 
digestão lipídica no 
adulto é o duodeno.
Com a ação das lipases* no estômago, os ácidos graxos de 
cadeia média, curta e os insaturados de cadeia longa 
são liberados dos triacilgliceróis. Eles irão atuar como 
detergentes, auxiliando na emulsificação lipídica, 
aumentando a superfície de contato, facilitando a interação 
enzimática.
solubilização do lipídio
em meio aquoso
= emulsificação
água
detergente
lipídio da dieta
Digestão no Estômago
Aspectos Gerais
* LIPASES: Lingual e Gástrica
Digestão no Intestino
Papel dos Sais Biliares
A bile é secretada no duodeno 
através do ducto biliar comum –
emulsificação da gordura.
Emulsificação H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
H2O
Duodeno
Ação da Lipase Pancreática
Digestão no Intestino
A lipase pancreática
tem dificuldade em 
hidrolisar a ligação éster 
secundária do 
triacilglicerol, por isto o 
2-monoacilglicerol é o 
principal produto, 
liberando 2 moléculas de 
ácidos graxos.
Os ácidos graxos são oxidados a Acetil CoA que pode seguir o 
Ciclo de Krebs ou ser convertido em corpos cetônicos
Ciclo de Krebs
Ácidos 
Graxos
Glicose
Aminoácidos
Lipólise
G
lic
er
ol Ác. graxo
Ác. graxo
Ác. graxo
Lipase
G
lic
er
ol Ác. graxo
Ác. graxo
Ác. graxo
+
Triglicerídio
ALBUMINA
+
LIPOPROTEÍNAS
Tecidos consumidores
β-oxidação
dissociação
S
ai
s 
bi
lia
re
s
emulsificante
Fosfolipase
LIPASES
 LHS lipase (hormônio sensível): Inibida pela 
insulina e favorecida pela falta de insulina.
 Outros hormônios como o glucagon, 
adrenalina, GH, T3 e T4 estimulam a LHS
sendo então chamados como lipolíticos.
β-oxidação
G
lic
er
ol Ác. graxo
Ác. graxo
Ác. graxo
LHS lipase
G
lic
er
ol Ác. graxo
Ác. graxo
Ác. graxo
+
Fígado
(Gliceroquinase)
CÉLULAS
Acil-CoA
ATIVAÇÃO
acil-coA sintetase 
ATP
Mitocôndria
Triglicerídio
carnitina 
β-oxidação
ACETIL-CoA
CICLO de
KREBS
2 ATP
Oxaloacetato
Feedback-negativo
ATP ACETIL-CoA Ác. graxos
Lipogênese
Células 
musculares
Ác. graxos
CO2 + H2O
Contração muscular
Por exemplo, a beta-oxidação de um ácido graxo de 16 Carbonos irá gerar 8 moléculas de 
Acetil CoA e 7 moléculas de NADH e 7 moléculas de FADH2.
Quando o ác graxo oxidado possui número par de carbonos (maioria) o produto final é 
Acetil-CoA. A cada ciclo de beta-oxidação, origina-se UMA molécula de Acetil-CoA e gasta-
se (reduz-se) UMA molécula de NAD+ e (reduz-se) UMA molécula de FAD+.
O número de moléculas de Acetil-CoA produzidos é igual a metade do número de carbono 
do ác graxo original, se o ác graxo tiver número par de carbonos.
(Acil-CoA)
Síntese de Acetil-CoA
(Ciclo Oxidativo)
Ciclo do 
ácido cítrico
Síntese de Acetil-CoA
(β-oxidação)
Ciclo do 
ácido cítrico
Cadeia 
transportadora de 
elétrons
Rendimento energético global da β-
oxidação*
*Ácido graxo de 18 carbonos.
8 moléculas de NADH
8 moléculas de FADH2
27 moléculas de NADH
9 moléculas de FADH2
NADH = 2,5 ATP
FADH2 = 1,5 ATP
Rendimento global:
β-oxidação + ciclo do ác cítrico + CTE
AMP+2Pi
9 moléculas de ATP
(17 x 1,5) + (32 x 2,5) + 9 ATP = 122 – 2 ATP =
120 ATPs
Glicose = 32 ATPs
Ácidos graxos de números de 
Carbono ímpar.
β-oxidação
Ác. Graxos
(C ímpar)
Propionil-CoA
Succinil-CoA
Ciclo do 
ácido cítrico
Os eritrócitos não possuem mitocôndria, 
logo não podem oxidar ácidos graxos via 
b-oxidação 
O cérebro não utiliza os ácidos graxos 
como combustível energético, pois estes 
não passam com eficiência a barreira 
hemato-encefálica 
Tecidos que Não Utilizam a b-Oxidação
Os adipócitos não oxidam ácidos graxos 
para obtenção de energia 
Formação de corpos cetônicos
 Substâncias relacionadas à ACETONA;
 Resultado do excesso de Acetil-CoA –
indisponibilidade de oxaloacetato;
Glicose
Glicólise
Piruvato
Oxaloacetato
Carboidratos
* Incapacidade de metabolizar Acetil-CoA
Lipídios
Jejum – Diabetes*
ACETIL-CoA
β-oxidação
ACETIL-CoA ACETIL-CoA+
Acetoacetil-CoA
AcetoacetatoAcetona
Aff...que 
bafo 
cetônico!!!
Outras Rotas
Destinos da Acetil-CoA
Acetil-CoA
Ciclo de Krebs Corpos Cetônicos
O destino metabólico da acetil-CoA originada da 
oxidação de ácidos graxos depende do momento 
metabólico e do tecido. 
Cetose
Acetoacetato
pH sanguíneo
Cetoacidose
Excreção
H+ Na+ K+
Desidratação
(sede)
Coma diabético
Compensação
ENERGIA
(ATP)
Perda de peso e corpos cetônicos
Obesidade*
Nº células
Tamanho dos adipócitos
* Crianças obesas retêm os adipócitos para o resto da vida.
DIETA
Tamanho dos adipócitos
DIETA
Carboidratos
PTNs
Glicose
Tec. adiposo
Corpos cetônicos
ENERGIA
(ATP)
Perda de peso
PERIGO!!!
Corpos cetônicos
pH sanguíneo
Cetoacidose
Excreção
H+ Na+ K+
Compensação
CETOSE
Pode levar a 
morte do 
paciente
Digestão no Intestino
O Orlistat é um inibidor reversível das lipases gástrica e 
pancreática.