Aula 11 - Catabolismo dos triacilgliceróis

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CATABOLISMO DOS 
TRIACILGLICERÓIS
2016.2
• Será que outra macromolécula, além dos
carboidratos, pode liberar energia
através da produção de acetil-CoA,
NADH e FADH2?
Lipídeos
Triacilglireóis (triglicerídeos) – constituem a
principal fonte de lipídeos da dieta (>90%) e são a principal
forma de armazenamento de energia metabólica do
homem.
TRIACILGLICERÓIS
Simples Mistos
Quais as vantagens em usar triacilgliceróis como combustível 
armazenado, em lugar de polissacarídeos?
Triglicerídeos – Vantagens energéticas
•Longas cadeias de
alquila – estruturas com
alta energia de oxidação;
•Extremamente insolúveis
em água – não aumentam
a osmolaridade do citosol;
•Inércia química
Triglicerídeos – Desvantagens energéticas
•Longas cadeias de
alquila – necessidade de
ativação através da
ligação da coenzima A;
•Extremamente insolúveis
em água – necessidade
de emulsificação antes de
serem digeridos pelas
enzimas intestinais.
Metabolismo dos Lipídeos
Glicose
Lipídeos
Catabolismo (oxidação) dos Lipídeos
Oxidação dos ácidos graxos
Fonte de energia prioritária para o coração e fígado.
Fontes de Ácidos Graxos 
Alimentação
Gorduras 
armazenadas 
nas células
Gorduras 
sintetizadas em 
órgãos
Glicerol (5%)
+
Ácidos Graxos (95%)
95%5%
Mobilização dos Lipídeos
A liberação de ácidos graxos a partir dos 
triacilglicerídeos se dá pela ação das lipases
Glicerol
+
Ácidos Graxos
Mobilização dos Lipídeos
Ácidos graxos no sangue se ligam 
à albumina ou soroalbumina para 
serem transportados.
Tecidos onde servirão 
como combustível
Entrada do Glicerol na Via Glicolítica
5% da energia
Ácidos graxos com número de C < 8 –
podem penetrar na mitocôndria
Ácidos graxos com número de C > 8 –
necessitam de transportadores. Para isso 
é necessário uma série de reações 
enzimáticas.
Ativação e transporte para a mitocôndria 
dos ácidos graxos
1 - Ativação da molécula de ácido graxo – ponte tioéster 
entre a carboxila de um ácido graxo e a coenzima A 
(CoA-SH) – Acil-CoA.
Acil-CoA graxo
Ácido graxo Coenzima A
•Existem enzimas específicas para cada tipo de ácido
graxo (cadeia longa ou curta).
uma amina que deriva dos
aminoácidos lisina e
metionina, estando presente
em todas as mitocôndrias do
corpo
Ativação e transporte para a mitocôndria 
dos ácidos graxos
2 – Passagem do acil-CoA do espaço 
intermembrana para a matriz.
Ativação e transporte para a mitocôndria 
dos ácidos graxos
3 – Na matriz o grupo acil-graxo é transferido 
enzimaticamente da carnitina para a CoA-SH 
mitocondrial 
Oxidação dos Ácidos Graxos
Estágio 1 Estágio 2
Estágio 3
-oxidação
Estágio 1 - β-oxidação
Remoção oxidativa de 
unidades sucessivas de 
dois átomos de carbono 
na forma de acetil-CoA.
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Ácidos graxos com número par de átomos de carbono 
(mais encontrados na natureza), o produto final será 
acetil-CoA
Ácido Palmítico (16:0)
8 moléculas de acetil-CoA
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Três isoenzimas existentes
12 a 14 C – VLCAD
4 a 14 C – MCAD
4 a 8 C – SCAD
Todas possuem o FAD 
como grupo prostético
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Estágio 1 - β-oxidação (ácidos graxos 
saturados e com número par de carbono)
Equação Geral tendo como exemplo o ácido 
palmítico (16C)
Palmitoil-CoA + 7 CoA + 7 FAD+ 7 NAD+ + 7 H2O 
8 acetil-CoA + 7 FADH2 + 7 NADH + 7H
+
Oxidação dos Ácidos Graxos
Estágio 1 Estágio 2
Estágio 3
-oxidação
ESTÁGIO 2
Estágio 2 – Ciclo de Krebs (oxidação do 
acetil-CoA)
8 Acetil-CoA + 24 NAD+ + 8 FAD + 8 GDP + 8 Pi + 16 H2O 
16 CO2 + 8 CoA-SH + 24 NADH + 24 H
+ + 8 FADH2 + 8 GTP
8 Acetil-CoA + 16 O2 + 80 ADP + 80 Pi  16 CO2 + 8 CoA-SH + 80 ATP + 16 H2O
Equação global final da oxidação 
completa do ácido palmítico (18C)
Palmitoil-CoA + 23O2 + 108Pi + 108ADP CoA + 
108ATP + 16CO2 + 23 H2O
Oxidação de ácidos graxos insaturados
Exemplo: Oleato (18:1 Δ9)
Processo de ativação semelhante ao dos ácidos 
graxos saturados
Oxidação de ácidos graxos insaturados
Exemplo: Oleato (18:1 Δ9)
Oxidação de ácidos graxos poliinsaturados
Exemplo: Linoleato (18:2 Δ9, Δ12 )
Oxidação de ácidos graxos com número 
ímpar de carbonos
• Geram no final da oxidação ao invés de acetil-CoA,
uma molécula de propionil-CoA.
Regulação da Oxidação dos Ácidos Graxos
Acil-CoA graxo (citosol)
-oxidação na 
mitocôndria 
Triacilgliceróis e 
fosfolipídeos
Transporte de 
carnitina
Regulação da Oxidação dos Ácidos Graxos
Acil-CoA graxo (citosol)
-oxidação na 
mitocôndria 
Triacilgliceróis e 
fosfolipídeos
Transporte de 
carnitina
Principal ponto de 
controle
Regulação da Oxidação dos Ácidos Graxos
Inibida pelo malonil-CoA (via de biossíntese dos 
ácidos graxos)
Regulação da Oxidação dos Ácidos Graxos
NADH/NAD+
Acetil CoA
Corpos Cetônicos
Corpos cetônicos – São ácidos produzidos a partir 
do acetil-CoA quando este encontra-se em excesso. 
Moléculas relacionadas a acetona.
Corpos Cetônicos
Primeira reação do ciclo de Krebs
Corpos Cetônicos
• Quando ocorre deficiência de oxaloacetato haverá 
excesso de acetil-CoA devido a β-oxidação.
•Alimentação rica em gordura
•Estado de inanição 
•Diabete
β-oxidação Acetil-CoA
Corpos Cetônicos
Estado de jejum
Síntese e exportação de corpos cetônicos?
Onde ocorre a síntese de corpos cetônicos?
FÍGADO
Qual o destino dos corpos cetônicos?
Nas mitocôndrias presentes no fígado
Coração
Rins
Cérebro
Utilização dos corpos cetônicos?
D--Hidroxibutirato como 
combustível
Consequências da produção excessiva de 
corpos cetônicos
Cetose CETOACIDOSE 
Perda excessiva de H+ na urina e 
excreção de Na+, K+ e H2O.
Coma
Desidratação