oxidacao_acidos_graxos

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OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS 
GRAXOS 
OXIDAÇÃO dos Acidos Graxos 
OXIDAÇÃO dos Acidos Graxos 
Ciclo do 
ácido 
cítrico 
-Oxidação 
Cadeia Respiratória 
 (Transferência de e-) 
Estágio 1 
Estágio 3 
Estágio 2 
OXIDAÇÃO DOS ÁCIDOS GRAXOS 
Digestão, mobilização e transporte dos 
ácidos graxos (AG); 
Ativação e entrada dos ácidos graxos na 
mitocôndria; 
-oxidação; 
Oxidação de AG insaturados e com 
número ímpar de carbonos; 
• Corpos cetônicos. 
Triacilgliceróis 
CH2 CH2 
OH HO 
OH 
CH + 
O 
CH3 
CH2 
CH2 
C 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
-O O 
CH3 
CH 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
C 
CH2 
CH2 
CH2 
CH 
CH2 
CH2 
-O 
e / ou 
 
Cis 
Triacilgliceróis 
CH2 CH2 
O O 
O 
CH 
CH3 
CH2 
CH2 
C 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
 O O 
CH3 
CH2 
CH2 
C 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
- 
CH3 
C 
 O 
CH 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH2 
CH 
Gorduras ingeridas 
na dieta 
Vesícula biliar 
Intestino 
 delgado 
1. Os sais biliares 
emulsificam as gorduras, 
formando micelas mistas 
2. As lipases intestinais 
degradam os triacilgliceróis 
3. Os ácidos graxos são captados pelas 
células da mucosa intestinal e 
convertidos em triacilgliceróis 4. Os triacilgliceróis são incorporados nos 
quilomícrons, juntamente com colesterol e 
apolipoproteínas 
Capilar 
Mucosa 
intestinal 
Quilomícron 
5. Os quilomícrons 
movem-se através do 
sistema linfático e da 
corrente sanguínea até os 
tecidos 
6. A lipase lipoprotéica 
ativada pela apoC-II no 
capilar libera ácidos 
graxos e glicerol 
7. Os ácidos graxos 
penetram nas células 
Miócito ou 
adipócito 
Miócito ou 
adipócito 
8. Os ácidos graxos são 
oxidados como combustíveis 
ou reesterificados para 
armazenamento 
DIGESTÃO E TRANSPORTE 
DIGESTÃO E TRANSPORTE 
Apoproteínas 
Colesterol 
Triacilgliceróis 
ésteres do colesterol 
Fosfolipídios 
MOBILIZAÇÃO 
Adrenalina e 
glucagon 
Necessidade 
de energia 
metabólica 
1o 
2o 
3o 
4o 
Ciclo de Krebs Corpos Cetônicos 
Lipases 
Triacilglicerol 
Ácido Graxo 
Acetoacetato Ácido cítrico 
Acetil-CoA 
Glicerol 
Gliceraldeído 3 P 
Glicólise Gliconeogênese 
Degradação de Triacilgliceróis (Gorduras) 
Glicerol + ATP Glicerol 3-fosfato + ADP 
Glicerol 3-fosfato + NAD+ Dihidroxiacetona fosfato 
 + NADH + H + 
 
Dihidroxiacetona fosfato Gliceraldeído 3 fosfato 
1 
2 
3 
1 
2 
3 
Glicerol quinase 
Glicerol 3 fosfato desidrogenase 
Triose fosfato isomerase 
Conversão de glicerol em gliceraldeído-3 P 
COMO O GLICEROL É APROVEITADO? 
glicerol 
L-glicerol 
3-fosfato 
diidroxiacetona 
fostato 
D-gliceraldeído 
3-fosfato 
glicólise 
Apenas 5% 
da energia 
disponível 
dos TAG é 
fornecida 
pelo glicerol 
ácido graxo 
acil graxo-CoA 
Gasto de energia ATIVAÇÃO dos Ac. Graxos 
Na célula hepática, os ácidos graxos (de cadeia longa) são 
ativados para formar Acil-CoA (membrana mitocondrial 
externa) 
Em seguida, são transportados para dentro da mitocôndria 
por um carreador – CARNITINA 
Na mitocôndria ocorre a oxidação até Acetil-CoA 
Metabolismo dos Ácidos Graxos 
Ácidos Graxos de 
Cadeia Longa 
Ativação 
Transporte 
Beta-oxidação 
Ácidos Graxos de Cadeia Curta 
(difundem-se pela membrana da 
mitocôndria) 
ENTRADA do ÁC. GRAXO NA MITOCÔNDRIA 
Espaço 
intermembranas 
carnitina 
carnitina 
carnitina 
carnitina 
Carnitina 
aciltransferase I 
Carnitina 
aciltransferase II 
malonil-CoA inibe 
É o primeiro intermediário na biossíntese citossólica dos 
ácidos graxos 
. 
1o 
2o 
3o 
 CH3 H O 
 H3C─
+N─CH2─C─CH2─C 
 CH3 OH O
 
A carnitina aciltransferase I é inibida pelo malonil-CoA. 
O malonil-CoA é um intermediário da biossíntese de 
ácidos graxos. 
A concentração de malonil-CoA é alta quando a 
biossíntese de ácidos graxos está acontecendo no 
citossol. 
A biossíntese de ácidos graxos só ocorre quando 
houver excesso de glicídeos, de energia e escassez de 
ácidos graxos. 
Assim, quando a síntese de ácidos graxos estiver 
ocorrendo, a degradação é inibida. 
 
-OXIDAÇÃO 
16 C = 8 Acetil-CoA 
ETAPAS da -OXIDAÇÃO 
1. OXIDAÇÃO (FAD) 
2. HIDRATAÇÃO (NAD+) 
3. RE-OXIDAÇÃO 
4. CLIVAGEM 
1, 2, 3 e 4 se repetem “n” vezes, de acordo com o 
tamanho da cadeia carbonada do ac. graxo 
4C = 1; 6C = 2; 8C = 3 ........... 16C = 7 
[(no C  2) – 1] 
ATIVAÇÃO 
• Tiólise 
•Desidrogenação 
•Hidratação 
•Oxidação 
Beta-oxidação 
FADH2 
NADH + H 
 1a OXIDAÇÃO 
Palmitoil-CoA 
trans-2-
enoil-CoA 
acil-CoA 
desidrogenase 
HIDRATAÇÃO 
trans-2-
enoil-CoA 
L--hidroxi-
acil-CoA 
enoil-CoA 
hidratase 
RE-OXIDAÇÃO 
L--hidroxi-
acil-CoA 
-cetoacil-CoA 
-hidroxiacil-CoA 
desidrogenase 
Alta relação entre 
[NADH]/[NAD] inibe 
CLIVAGEM 
-cetoacil-CoA 
(C14) acil-CoA 
(miristoil-CoA) 
acetil-CoA 
acil-CoA 
acetiltransferase 
(tiolase) 
Alta concentração de 
acetil-CoA inibe 
EQUAÇÃO GLOBAL DA -
OXIDAÇÃO 
Palmitoil-CoA + 7 FAD + 7 NAD+ + 7 H2O + 7 CoA 
8Acetil-CoA + 7 FADH2 + 7 NADH + 7 CoA + 7H+ 
RENDIMENTO DA -OXIDAÇÃO 
Enzima que catalisa o passo da 
oxidação 
Número de NADH* ou 
FADH2
**
 formados 
Número de ATP 
formado ao final 
Acil-CoA desidrogenase 7 FADH2 14 
-hidroxiacil-CoA desidrogenase 7 NADH 21 
Isocitrato desidrogenase 8 NADH 24 
-cetoglutarato desidrogenase 8 NADH 24 
Succinil-CoA sintetase 8 
Succinato desidrogenase 8 FADH2 16 
Malato desidrogenase 8 NADH 24 
Total Produzido 131 
131 – 2 Gastos = 129 ATP/ mol de Ac. Palmítico 
1 NADH = 2,5 ATP e 1 FADH2 = 1,5 ATP 
Degradação de Ácidos Graxos 
Ciclo de Krebs Corpos 
Glicólise Gliconeogênese 
Corpos Cetônicos 
Lipases 
Triacilglicerol 
Ácido Graxo 
Acetoacetato Ácido cítrico 
Acetil - CoA 
Glicerol 
Gliceraldeído 3 P 
Lipases 
Triacilglicerol Triacilglicerol 
Ácido Graxo Ácido Graxo 
Acetoacetato Ácido cítrico Acetoacetato Acetoacetato Ácido cítrico 
Acetil - CoA Acetil - CoA 
Glicerol Glicerol 
Gliceraldeído 3 P Gliceraldeído 3 P 
Glicólise Gliconeogênese Glicólise Gliconeogênese 
CICLO DE KREBS 
O acetil-CoA formado pela Beta-oxidação dos ácidos 
graxos só entra para o Ciclo de Krebs se a 
degradação de lípides e carboidratos estiver 
equilibrada. 
A entrada do acetil-CoAno ciclo de Krebs depende da 
disponibilidade de oxalacetato. 
A concentração de oxalacetato diminui muito quando não 
há glicídeos disponíveis. 
O oxalacetato é normalmente formado a partir do piruvato 
(produto final da glicólise em aerobiose), por ação da 
piruvato carboxilase. 
OXIDAÇÃO DE AG INSATURADOS 
OXIDAÇÃO DE AG COM Nº ÍMPAR DE C 
No jejum prologando e no diabetes, o oxalacetato entra para a 
gliconeogênese e não estará disponível para condensar com o 
acetil-CoA. 
Nestas condições, o acetil-CoA é desviado para a 
formação de corpos cetônicos. 
O que são Corpos Cetônicos?Corpos Cetônicos são derivados do Acetil-CoA 
O fígado é o principal local de síntese de corpos cetônicos. 
A produção de corpos cetônicos é um mecanismo importante de 
sobrevivência. 
A córtex adrenal e o músculo cardíaco utilizam corpos cetônicos 
(acetoacetato) preferencialmente como combustíveis celulares. 
No jejum prolongado e no diabetes, o cérebro se adapta à utilização de 
corpos cetônicos como combustível celular. 
 Acetona não é utilizada pelo organismo e é expelida pelos pulmões 
Uma indicação que uma pessoa está produzindo corpos cetônicos é 
a presença de acetona em sua respiração. 
Pulmões 
Acetoacetato e beta-hidroxibutirato podem ser convertidos 
novamente a acetil-CoA. 
Corpos Cetônicos são produzidos em pequenas 
quantidades por pessoas sadias. 
A concentração no sangue de mamíferos normais é de 
cerca de 1 mg/dL. 
A perda urinária no homem é de menos que 1 mg/24 horas. 
Em algumas condições como jejum ou diabetes, corpos 
cetônicos atingem altos níveis, acarretando cetonemia e 
cetonúria. O quadro geral é denominado cetose. 
O ácido acetoacético e hidroxi-butírico são ácidos 
moderadamente fortes e precisam ser neutralizados. 
A excreção urinária desses ácidos provoca acidez da urina. 
Os rins produzem amônia para neutralizar essa acidez, 
resultando em diminuição da reserva alcalina e um quadro 
denominado “cetoacidose”. 
CORPOS CETÔNICOS 
Gotículas de gordura 
Hepatócito 
Glicose exportada 
como combustível 
para os tecidos como 
o cérebro 
Corpos cetônicos 
exportados como 
fonte de energia 
pelo coração, 
músculo esquelético, 
rim e cérebro 
REGULAÇÃO DO METABOLISMO DE 
TRIACILGLICERÓIS 
DEGRADAÇÃO DE GORDURAS 
Com baixa ingestão calórica ou glicemia baixa, ocorre 
liberação de Glucagon 
Durante a atividade física ocorre liberação de Epinefrina 
AMBOS OS HORMÔNIO ESTIMULAM A DEGRADAÇÃO 
DE TRIACILGLICERÓIS 
Glucagon – TECIDO ADIPOSO 
Epinefrina - MÚSCULO 
 
Glucagón e Epinefrina promovem a 
degradação de triacilgliceróis pela cascata 
do cAMP, fosforilando Lipases 
Como vimos na regulação do Metabolismo de 
Glicogênio 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
Lipase Lipase (P) 
 (inativa) (ativa) 
Hormônio ( epinefrina ou glucagon ) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
Hormônio ( epinefrina ou glucagon ) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
c AMP + PP c AMP + PP c AMP + PP 
Hormônio ( epinefrina ou glucagon ) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
HORMONAL 
Aumenta degradação de triacilgliceróis 
Insulina – é liberada quando a glicemia é ELEVADA 
Promove a desfosforilação das Lipases 
 
Portanto: 
 
INIBE A DEGRADAÇÃO DE TRIACILGLICERÓIS 
HORMONAL 
 INIBE A DEGRADAÇÃO DE TRIACILGLICERÓIS 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
Lipase Lipase (P) 
 (inativa) (ativa) 
Hormônio ( epinefrina ou glucagon ) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
Hormônio ( epinefrina ou glucagon ) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
ATP 
P 
( 
( 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
c AMP + PP 
Ativação 
roteina kinase Proteina kinase 
inativa ) ( ativa) 
ATP 
ADP 
c AMP + PP c AMP + PP c AMP + PP 
Hormônio (Insulina) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
Adenilato ciclase 
( active ) 
Adenilato ciclase 
( inativa) 
Proteínas Fosfatases 
P 
PRECISO PERDER 5 kg de 
PESO !?!? 
 NECESSITO 2000 Kcal/Dia 
 FAREI DIETA de 1000 Kcal/Dia 
 A DIFERENÇA TIRAREI dos meus 
DEPÓSITOS de GORDURA 
 SABE-SE QUE 1,O g de gordura 
fornece 9 kcal 
 Quantos dias demorarei para 
entrar em forma? 
BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS – Exercícios para serem entregues na próxima aula 
1. Escrever a equação de síntese de ácido palmítico (16C) a partir de Acetil-CoA. 
2. Comparar a b-oxidação com a biossíntese de ácidos graxos no complexo multienzimático 
quanto a: 
a) Localização celular 
b) Coenzimas envolvidas e suas vitaminas 
c) Carregador de grupo acila 
d) Forma em que as unidades de carbono são removidas ou adicionadas 
3. Comparar a degradação de ácido palmítico até acetil-CoA com sua síntese a partir de acetil-CoA 
quanto a necessidade de: 
a) ATP 
b) Coenzimas 
4. Discutir a regulação da síntese de ácidos graxos em função da relação ATP/ADP. 
5. A síntese de triglicerídeos requer glicerol-3-fosfato, mas o tecido adiposo não possui a enzima 
glicerol quinase. Como os adipócitos obtém esse composto essencial para a estocagem de ácidos 
graxos ? 
6. Verificar em quais das seguintes situações haverá estímulo da formação de corpos cetônicos: 
a) Dieta rica em carboidratos e normal em lipídeos, 
b) Jejum, 
c) Dieta rica em lipídeos e normal em carboidratos e 
d) Diabetes. 
7. Em caso de jejum prolongado o cérebro passa a oxidar também corpos cetônicos, além de 
glicose, como fonte de energia. Citar as enzimas que o cérebro deve sintetizar nessa adaptação 
metabólica. 
8. Citar as vias de produção e de utilização de acetil-CoA pela célula. 
9. Explicar com base na regulação de enzimas alostéricas o fato de uma dieta rica em carboidratos 
promover o acúmulo de lipídeos.