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QUÍMICA DOS LIPÍDEOS INTRODUÇÃO • Lipídeos são substâncias orgânicas de origem biológica oleosas ou gordurosas, insolúveis em água (hidrofóbicos). • Apresentam alta solubilidade em solventes orgânicos (éter, acetona, etc). • Gorduras, óleos, ceras INTRODUÇÃO • Distribuídos em todos tecidos principalmente nas membranas e células de gordura. • Não são polímeros, ou seja, não são repetições de uma unidade básica. FUNÇÕES • Principal forma de armazenamento energético; • Cofatores enzimáticos; • Transportadores de elétrons; • Compõem as membranas celulares; • Isolantes térmicos; • Hormônios, vitaminas e mensageiros intracelulares. CLASSES 1. Ácidos graxos 2. Triglicerídeos 3. Glicerofosfolipídeos 4. Esfingolipídeos 5. Ceras 6. Terpenos 7. Esteróides ÁCIDOS GRAXOS • São os lipídeos mais simples e também fazem parte da constituição dos lipídeos mais complexos. • São compostos que apresentam uma longa cadeia hidrocarbônica (de 4 a 36 C) e um grupo terminal carboxílico (COOH). • Número par de átomos de C e cadeia não ramificada. ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS • Propriedades físicas (ponto de fusão, solubilidade) determinadas pelo tamanho da cadeia carbônica e pelo grau de insaturação. • Ácidos graxos essenciais: ômega 3 e ômega 6. • Podem ser classificados em saturados e insaturados. SATURADOS • Não possuem dupla ligação entre carbonos. • Formam empacotamento de moléculas de forma organizada e rígida. • Alto gasto energético para desfazer arranjos. • Apresentam alto ponto de fusão. • São mais estáveis. ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS INSATURADOS • Possuem ligações duplas ligações entre carbonos: – Monoinsaturados (apenas 1 insaturação) – Poliinsaturados (mais de uma insaturação) • Não permitem o empacotamento rígido entre as moléculas. • Os agregados são flexíveis e fluidos. • Apresentam baixo gasto energético para desfazer arranjos. • Possuem baixo ponto de fusão → quanto maior as duplas ligações menor ponto de fusão. • Quanto maior a cadeia hidrocarbônica e menor o n° de insaturações → menor a solubilidade em água. ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS • Dietas compostas com gorduras saturadas aumentam os níveis sanguíneos de lipoproteínas de baixa densidade (LDL) que auxiliam na formação de depósitos de colesterol nas artérias. • Óleos vegetais naturais contêm principalmente configuração cis. • São os lipídeos com configuração trans que causam a redução dos níveis de HDL, o aumento dos níveis de LDL e o aumento dos níveis de colesterol total. NOMENCLATURA • Denominados de acordo com o número de átomos de carbono (C) em sua estrutura. • Precedidos do prefixo n- seguidos do sufixo ANÓICO (saturado) ou ENÓICO (insaturado). • Indica-se se há duplas ligações. • Acrescenta-se o número de C do ácido graxo seguido do número de ligações insaturadas (separado por dois pontos) e seguido pelo número dos C onde estão as duplas ligações, entre parênteses. ÁCIDOS GRAXOS • Ex1.: Ácido graxo saturado com 18 C: ácido n-octadecanóico • Ex2.: Ácido graxo poliinsaturado com 18 C e com 3 duplas ligações entre os carbonos 9, 12 e 15: ácido n-octadecaenóico -18 :3 (9,12,15) ÁCIDOS GRAXOS ÁCIDOS GRAXOS TRIGLICERÍDEOS • Triacilgliceróis (gorduras). • São lipídeos constituídos de ácidos graxos mais simples. • Todos os triglicerídeos são formados por três ácidos graxos unidos por ligações éster a uma molécula de glicerol. TRIGLICERÍDEOS + três ácidos graxos = triglicerídeo Triglicerídeo TRIGLICERÍDEOS • São moléculas desidratadas e apolares. • Principal forma de ácido graxo apresentado no homem. • “Depósito de combustível metabólico” (maior reserva de energia). REAÇÕES QUÍMICAS • HIDRÓLISE: Gorduras ou óleos tratados com enzimas, ácidos ou bases se hidrolisam para formar ácidos graxos e glicerol. FILME!! TRIGLICERÍDEOS REAÇÕES QUÍMICAS • SAPONIFICAÇÃO: é a reação que ocorre entre um ácido graxo existente em óleos ou gorduras com uma base forte sob aquecimento, produzindo glicerol e o sal de um ácido graxo. • O sabão é um sal de ácido carboxílico (ácido graxo) que possui uma longa cadeia carbônica, o que confere a sua capacidade de solubilizar-se tanto em meios polares quanto em meios apolares. TRIGLICERÍDEOS • Sabão duro → utiliza base composta de sódio • Sabão mole → utiliza base composta de potássio TRIGLICERÍDEOS REAÇÕES QUÍMICAS • HIDROGENAÇÃO: As ligações duplas dos lipídeos insaturados podem ser transformados em ligações simples pela adição de hidrogênio TRIGLICERÍDEOS GLICEROFOSFOLIPÍDEOS • Maior classe dos lipídeos das membranas biológicas, no qual uma molécula de álcool (glicerol) é ligada ao grupo fosfato. • Todos são derivados do ácido fosfatídico e são nomeados pelos seus grupos polares com o prefixo FOSFATIDIL. • Os mais comuns:fosfatidilcolina ou lecitina e fosfatidiletanolamina ou cefalina. GLICEROFOSFOLIPÍDEOS Fórmula geral Principas grupos (derivados) nitrogenados ESFINGOLIPÍDEOS • Segunda maior classe de lipídeos de membrana. • Contém esfingosina ao invés de glicerol. • A esfingosina ligada a um ácido graxo forma a ceramida. ESFINGOLIPÍDEOS • Subclasses: • Esfingomielina (mais importante) • Glicolipídeos • Gangliosídeos CERAS • São éteres de cadeia longa com ácidos graxos de cadeia longa (são geralmente saturados). • São aplicadas nas indústrias farmacêuticas de cosméticos (loções e pomadas). • Ex.: Cera de abelha, cera de carnaúba CERAS TERPENOS • Combinação de 2 ou mais moléculas de 2-metil-1,3 butadieno = isopreno (C5). ISOPRENO TERPENOS • Estes compostos encontram-se em sementes, flores, folhas, raízes e madeira de plantas superiores assim como no musgo, algas e líquens. • Alguns são os precursores de certas vitaminas, como A, K, e E. • Monoterpenos (C10) = 2 unidades de isopreno • Diterpenos (C20) = 4 unidade de isopreno • Sesquiterpenos (C15) = 3 unidades de isopreno • Tuterpenos (C30) = 6 unidades de isopreno • Tetraterpenos (C40) = 8 unidades de isopreno. Ex.: carotenóides TERPENOS ESTERÓIDES • São lipídeos estruturais presentes na maioria das membranas celulares das células eucarióticas. • Possui um núcleo esteróide contendo 4 anéis fundidos. • O mais importante é o colesterol. ESTERÓIDES Núcleo esteróide COLESTEROL • Precursor dos hormônios esteróides, ácidos e sais biliares e vitamina D. Além disso, é um dos constituintes das membranas biológicas. • Molécula compacta, rígida e hidrofóbica. • Mais abundante esteróide nos animais (as plantas não possuem colesterol). ESTERÓIDES ESTERÓIDES ESTERÓIDES Esteróides derivados do colesterol: LIPOPROTEÍNAS • Conjunto de proteínas e lipídeos que transportam os lipídeos pelo plasma sanguíneo e regulam o seu metabolismo. • A fração protéica é constituída por apoproteínas. E a fração lipídica principalmente pelo colesterol, triglicerídeos e fosfoglicerídeos. • Classificação: HDL, LDL, VLDL, IDL, QUILOMICRO. FILME LIPOPROTEÍNAS FILME PERGUNTAS • O que são lipídeos? • Quais as funções dos lipídeos? • O que significa o termo anfipático? • Compare os termos hidrofóbico e hidrofílico: • O que é um ácido graxo? Quais as diferenças entre ácidos graxos saturados e insaturados? • Qual a diferença entre um ácido graxo insaturado e poliinsaturado? • Qual a diferença do lipídeo com configuração cis e o com trans? • Desenhe a estrutura do triglicerídeo: • Quais são os esteróides derivados do colesterol?• O que são lipoproteínas?
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