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Título 
Bioquímica - Organização Molecular da 
Vida 
Autor(es) 
Alexandre Quintas 
Ana Ponces Freire 
Manuel J. Halpern 
I.S.B.N 
978-972-757-431-5 
Páginas 
784 
Formato 
21,0 X 27,5 cm 
Os principais objetivos pedagógicos desta disciplina têm carácter 
formativo e informativo e podem ser descritos como: 
 
 
x Estudar a relação entre a estrutura e a função das diferentes classes de 
lípidos. 
 
x Evidenciar a função fisiológica dos lípidos. 
 
x Descrever as vias de síntese e metabolismo lipídico. 
 
x Salientar a importância do controlo do metabolismo lipídico no corpo 
humano. 
 
x Fornecer noções acerca da coordenação-regulação entre as diferentes vias 
metabólicas. 
 
x Evidenciar a importância do contributo do conhecimento da Bioquímica na 
compreensão de outras ciências biológicas e da saúde. 
Os objetivos das aulas laboratoriais são os seguintes: 
 
• Dar a conhecer e executar diferentes metodologias aplicadas à avaliação 
de sistemas biológicos. 
 
• Ajudar a desenvolver nos alunos as capacidades científicas, de modo a 
torná-los aptos para a análise e discussão dos resultados obtidos. 
Métodos de avaliação 
 
 A avaliação dos alunos é baseada na sua participação nas 
aulas laboratoriais e num exame final escrito, correspondendo a cada 
uma das partes a seguinte ponderação na classificação final: 
 
 
 -Exame final escrito 
 
 parte teórica 
 70% 
 parte laboratorial 
 30% 
Capítulo 1 
 
Lípidos 
Classificação - Classes lipídicas 
 
Metabolismo lipídico 
 
Oxidação dos ácidos gordos 
 
• Biossíntese dos ácidos gordos 
• Mecanismo de alongamento e de insaturação 
de ácidos gordos na mitocôndria 
 e no retículo endoplasmático. 
• Semelhanças e diferenças relativamente à ß–
oxidação. 
• Síntese de icosanóides 
• Síntese de triacilgliceróis e fosfolípidos 
• Síntese de esfingolípidos 
• Síntese de colesterol 
• Síntese de outros esteróides 
• Digestão dos triacilgliceróis 
• Metabolismo do tecido adiposo 
 
Aulas Laboratoriais de Bioquímica II 
Estudo de mitocôndrias de fígado de rato 
2012-2013 
Mitocondrias 
Fígado de rato 
Homogeneizado (10%) 
Sobrenadante Sedimento 
(núcleos, algumas células e 
 fragmentos de membrana) 
Sobrenadante 
 
Sedimento 
(mitocondrias, lisosomas, 
peroxisomas) 
15 min 
600xg 
20 min 
10.000xg 
Tampão pH 7,3-7,4 
Sacarose 0,25 M 
EDTA 1 mM 
Tris-HCl 10 mM 
RCF= (1,119 x 10-5)(RPM)2 r 
 
Design and operation of the swinging-bucket rotor. (a) Cross-sectional diagram of a 
swinging-bucket rotor. (b) The centrifuge tube is initially loaded with gradient, the 
sample is then layered on top before the tube is placed in the bucket for attachment to 
the rotor. (c) During acceleration of the rotor the rotor bucket reorients to lie 
perpendicular to the axis of rotation. (d) Sedimentation and separation of the particles 
occur during centrifugation. (e) At the end of centrifugation the rotor decelerates, the 
bucket coming to rest in its original vertical position. 
Design and operation of the fixed-angle rotor. (a) Cross-sectional diagram of a 
fixed-angle rotor. (b) The centrifuge tube, after being filled with gradient, is 
loaded with sample and then placed in the rotor. (c) During rotor acceleration, 
reorientation of the sample and gradient occur. (d) Sedimentation and 
separation of the particles occur during centrifugation. (e) Rotor is at rest: the 
gradient reorients and bands of separated particles appear. 
Design and operation of the vertical tube rotor. (a) Cross-sectional diagram of a vertical 
tube rotor. (b) The centrifuge tube is filled with gradient; the sample is layered on top 
and is then placed in the rotor. (c) As the rotor accelerates, the sample and gradient 
begin to reorient. (d) The sample and medium reorientation is complete. (e) 
Sedimentation and separation of particles occur during centrifugation. (f) Reorientation 
of separated particles and gradient occur during the rotor deceleration. (g) Rotor is at 
rest: bands of separated particles and gradient are fully reoriented. 
 
RCF = (1,119 x 10-5) (RPM)2 x r 
Técnicas de centrifugação
Tempo de centrifugação
Solvente
Partículas 
pequenas
Partículas
médias
Partículas
grandes
Sedimentação diferencial de uma suspensão de partículas 
(a) Partículas uniformemente distribuidas num tubo de 
centrífuga.
(b) - (e) A sedimentação das partículas durante a centrifugação 
depende do seu tamanho, forma e densidade.
Fo
rç
a 
de
 ce
nt
rif
ug
aç
ão
Partículas pequenas
ou de baixa densidade
Partículas médias
ou de densidade média
Partículas grandes
ou de grande densidade
Amostra
Gr
ad
ien
te 
de
 de
ns
ida
de
Fo
rç
a d
e c
en
tri
fu
ga
çã
o
Velocidade de separação e separação isopícnica usando um gradiente 
de densidade
(a) Mistura de partículas colocadas no topo de um meio com 
gradiente de densidade
(b) Para a centrifugação isopícnica, a centrifugação deve efectuar-
se até que as partículas tenham atingido a sua posição 
isopícnica no gradiente.
III. Determinação da actividade enzimática da citrato síntase 
 
O acetil-CoA na presença de oxaloacetato e sob a acção da citrato síntase liberta o 
grupo acetil para produzir citrato. O CoA livre irá, então ligar-se ao reagente de 
Ellman's (DTNB) formando um composto de absorvência máxima a 412 nm (à 
temperatura de 25ºC). A variação da absorvência é função da concentração de DTNB-
CoA, isto é, obedece à lei de Lambert Beer. Este composto tem um coeficiente de 
extinção molar de 13,6. 
Acetil-CoA + oxaloacetato ----------------------> citrato + CoA + H+ 
CoA + DTNB ----------------------> CoA-DTNB 
 
 
II. Doseamento das proteínas pelo método de Bradford 
(Bradford MM. Anal Biochem. 1976;72:248-54) 
 
 
Reagentes 
 
x Solução padrão de albumina bovina (BSA) a 1mg/ml 
x Reagente de Bradford 
 
 
Técnica 
 
x Preparar uma série de tubos contendo 0, 5, 10, 20, 30, 40 e 50 Pg de BSA. 
Perfazer o volume de 100 Pl com H2O destilada. 
x Preparar uma série de 3 tubos (5, 10 e 15 Pl) com a amostra perfeitamente 
homogeneizada. 
x Juntar a todos os tubos 5 ml de reagente de Bradford. 
x Homogeneizar. 
x Ler a absorvência a 595 nm nos 5-20 min seguintes. 
x Calcular a concentração de proteínas. 
 
 
 
 
 
 
 
IV. Extracção de lipídeos pelo método de Bligh & Dyer 
(Bligh EG and Dyer WJ. Can J Med Sci. 1959;37:911-917) 
 
 
Técnica 
 
x 1 volume de (H2O+ lipídeos) 
x 2 volumes de metanol 
x 1 volume de clorofórmio 
x Agitar 
x 1 volume de clorofórmio 
x Agitar 
x 1 volume de H2O 
x Centrifugar (1600 g, 5 min, 4oC) 
x Recolher o clorofórmio 
x Evaporar a fase clorofórmica em corrente de azoto 
 
 
 
 
V. Cromatografia 
(HPTLC –High Performance Thin Layer Chromatography) 
 
Eluente 
 
x Clorofórmio 10 
x Metanol 5 
x Amónia 0,3 
x H2O 0,5 
 
 
Padrões 
 
x Fosfatidilglicerol 
x Fosfatidilinositol 
x Fosfatidilcolina 
x Esfingomielina 
VI. Determinação dos lipídeos totais 
pela reacção de Chabrol e Charonnat 
(Chabrol E and Charonnet R. Presse Med. 1937;45:1713) 
 
Fundamento 
 
Determinação colorimétrica dos lipídeos totais por reacção com a mistura sulfo-
fosfovanílica. 
 
 
Reagentes 
 
x Reagente 1 (Padrão de lipídeos) 
 Ácido oleico 10 g/l (em clorofórmio/metanol 2:1) 
x Reagente 2 
Vanilina 15 mM (2,82 g/l em ácido fosfórico a 70%). 
 
 
Técnica 
 
 Tubo 1 Tubo 2 Tubo 3 
Amostra 100 Pl 
Reagente 1 100 Pl 
Ácido sulfúrico 3 ml 3 ml 3 ml 
 
x Agitar. 
x Colocar em um banho-maria fervente durante 10 min. 
x Arrefecer os tubos em banho de águafria. 
 
 
 Tubo 4 Tubo 5 Tubo 6 
Tubo 1 100 Pl 
Tubo 2 100 Pl 
Tubo 3 100 Pl 
Reagente 2 3 ml 3 ml 3 ml 
 
x Agitar. 
x Deixar em repouso 30 min ao abrigo da luz. 
x Ler a absorvência a 525 nm (a coloração é estável 20 min ao abrigo da luz) 
 
 Concentração = (A amostra/A padrão) x Concentração do padrão 
 
VII. Determinação do colesterol por um método enzimático 
 
 
Fundamento 
 
Ésteres do colesterol + H2O esterase do colesterol Colesterol + RCOOH 
 
Colesterol + O2 oxidase do colesterol ∆4-colestenona + H2O2 
 
2H2O2 + 4-aminofenazona POD 4-(p-benzoquinona-monoimino)-fenazona + 4 H2O 
 
 
Reagentes 
 
x Tampão Tris: 100 mmol/l, pH 7,7; Mg2+: 50 mmol/l; 4-aminofenazona: 1 
mmol/l; colato de sódio: 10 mmol/l; fenol: 6 mmol/l; 3,4-diclorofenol: 4 mmol/l; 
esterase do colesterol> 0,4 U/ml; oxidase do colesterol>0,25 U/ml; peroxidase > 0,2 
U/ml. 
 
 
Técnica 
 
 Branco Padrão Amostra 
H2O 20 Pl 
Padrão 20 Pl 
Amostra 20 Pl 
Reagente 2 ml 2 ml 2 ml 
 
 
x Agitar e incubar a 20-25ºC durante 10 min (37 º C durante 5 min). 
x Ler a absorvência a 546 nm. 
x Calcular a concentração de colesterol 
 
C (mg/dl) = 853 x A amostra 
 
C (mmol/l) = 22,1 x A amostra 
 
VIII. Doseamento dos fosfolipídeos por um método enzimático 
 
 
Fundamento 
 
Os fosfolipídeos (lecitina, lisolecitina e esfingomielina) são hidrolizados pela 
fosfolipase D e a colina libertada é medida pela reacção de Trinder. 
 
Fosfolipídeos + H2O Colina + ácido fosfatídico, ácido lisofosfatídico, 
 N-acilesfingosilfosfato 
 
Colina + 2O2 Betaina + 2H2O2 
 
2H2O2 + fenol + 4-aminoantipirina quinoneima + 4H2O 
 
 
Reagentes 
 
x Reagente 1 - Padrão 4 mmol/l (3,1 g/l) 
x Reagente 2 - Tris pH 7,8 
 surfactante 3 mmol/l 
 fenol 
x Reagente 3 - colina oxidase 
 fosfolipase D 
 peroxidase 
 4-aminoantipirina 
x Solução de trabalho – 1 frasco de reagente 3 reconstituído em tampão (reagente 
2), usando o volume indicado no kit da aula. 
 
 
Técnica 
 
 Amostra Padrão Branco 
Amostra 10 Pl 
Reagente 1 10 Pl 
Solução de trabalho 1 ml 1 ml 1 ml 
 
 
x Agitar. 
x Incubar 10 min a 37oC. 
x Ler a absorvência a 505 nm (a coloração é estável 60 min). 
 
 
 Concentração = (Aamostra/Apadrão) x Concentração do padrão 
 
Fosfolipase D 
Colina oxidase 
Peroxidase 
Bioquímica II
Laboratorial
Nome A U/ml Proteínas U/mg Extracção Lipidos totais Colesterol total % Colesterol Fosfolipidos % Fosfolípidos
mg/ml Pl amostra g/l g/l g/l
1 
Lipídeos 
Compostos que possuem cadeia alifática formada por: 
-CH2 
Com pelo menos 8 átomos de carbono 
Exceção: 
 Alguns ácidos gordos de cadeia curta 
ex.: ácido butírico 
 CH3CH2CH2COOH 
 C4H8O2 
Irene Jesus 
• Gorduras são compostos mais reduzidos que açúcares e proteínas, 
ou seja, têm mais hidrogênio (e menos oxigênio). 
 
• É por isso que fornecem mais do dobro da energia (9 kcal por grama) 
que açúcares (4 kcal/g) e proteínas (4 kcal/g). 
 
• Por outro lado, por ser apolar, a gordura pode ser armazenada de 
forma anidra - o glicogénio hidrata-se numa base de 3 g de H2O para 
cada 1 g de glicogénio. 
 
• As gorduras fornecem, na prática, 9 (nove) vezes mais energia metabólica 
que o mesmo peso de glicogénio hidratado, já que: 
 
• 1 g glicogénio (peso seco) = 4 kcal 
• 4 g glicogénio (hidratado) = 4 kcal 
• 1 g gordura (peso seco) = 9 kcal 
• 4 g gordura (anidra) = 36 kcal 
• (9 vezes mais que 4 g de glicogénio hidratado) 
2 
3 
Lipídeos simples 
Gorduras = AG + glicerol 
Óleos = AG + glicerol 
Ceras = AG + álcoois de elevado peso molecular 
Lipídeos complexos 
Ésteres de ácidos gordos 
+ 
Outros grupos além do álcool e do ácido gordo 
 
Álcool + 1 ou mais ácidos gordos 
Álcool + 1 ou mais ácidos gordos + ácido fosfórico + oses + etc. 
Irene Jesus 
4 
Irene Jesus 
• os adipócitos, organizados na forma de uma camada adiposa 
contida no tecido celular subcutâneo - para armazenar os 
excedentes calóricos da dieta sob forma de gordura. 
• camada adiposa 
• 20% do peso de um homem 
• 25% do peso de uma mulher 
protege órgãos e corpo contra impactos, fornece isolamento 
térmico e modela o corpo de acordo com o padrão hormonal 
masculino ou feminino. 
• No nosso organismo, apenas 1/2 kg corresponde a 
carboidrato (menos de 2000 kcal, o bastante apenas para 
satisfazer as necessidades calóricas de um dia); cerca de 15 kg 
correspondem a gordura – uma reserva de mais de 130 000 
kcal! 
5 
6 
sulfolipídeos 
aminolipídeos 
lipoproteínas 
sulfoglicoesfingolipídeos 
Irene Jesus 
7 
Lipoproteínas 
Lipídeos + proteínas 
Importantes constituintes celulares 
• membrana celular 
• membrana mitocondrial 
Lipídeos de transporte 
Obesidade 
aterosclerose 
Importante o conhecimento da bioquímica dos lipídeos 
Irene Jesus 
8 
Precursores e derivados dos lipídeos 
AG, glicerol, esteroides, álcoois 
Lipídeos neutros 
Sem carga 
Acilgliceróis 
Colesterol 
Ésteres do colesterol 
Irene Jesus 
9 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
10 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
11 
Irene Jesus 
12 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
13 
Irene Jesus 
14 
Fosfolipídeos 
 AG + álcool + resíduo fosfórico 
Bases contendo azoto e outros substituintes 
 glicerofosfolipídeos (álcool – glicerol) 
 esfingolipídeos (álcool – esfingosina) 
 
Irene Jesus 
15 
Irene Jesus 
16 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
17 
Plasmalogéneo 
Semelhanças com a fosfatidilcolina 
Diferença: o ácido gordo no C1 do glicerol contém um éter O-alkil ou O-alkenil 
Ex.: PAF ("Platelet-activating factor" or 1-alkyl-2-acetyl-sn-
glycerophosphorylcholine) 
Irene Jesus 
18 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
PlasmalogéneosGlicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
19 
Glicoglicerolipídeos 
Lipídeos com um ou mais resíduos de glicerol 
Irene Jesus 
20 
Irene Jesus 
21 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosideos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
 
22 
23 
Esfingolipídeos 
AG + esfingosina 
Irene Jesus 
24 
Ceramida 
(precursor dos esfingolipídeos) 
AG + esfingosina 
Ligação amida 
Irene Jesus 
25 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
26 
Irene Jesus 
27 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
28 
Irene Jesus 
29 
Hidrocarbonetos terpénicos 
 
 monoterpenos (C10H16) 
 sesquiterpenos (C15H24) 
 triterpenos (C30H48) – ex.: esqualeno – precursor dos esteroides 
 tetraterpenos – ex.: carotenos, licopeno 
Carotenoides 
 unidade básica – isopentenilpirofosfato 
 esqueleto carbonado sintetizado por adições sucessivas de unidades em C5 
 precursores do retinal (cromóforo de todos os pigmentos visuais) 
 
Xantofilas 
 pigmentos que derivam dos carotenos por oxidação e possuem grupos 
 oxidrilo 
 
Irene Jesus 
30 
Icosanoides 
Grupo de mediadores 
Derivados do ácido gordo polinsaturado – ácido araquidónico 
Irene Jesus 
31 
Irene Jesus 
32 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
33 
Irene Jesus 
34 
Irene Jesus 
35 
Irene Jesus 
36 
Irene Jesus 
37 
Nomenclatura 
 Numeração dos carbonos faz-se a partir de: 
 carboxilo terminal (C1) para o grupo CH3 (carbono n) 
 
carbono 2 = carbono a 
carbono 3 = carbono b Em quase todos os AG insaturados 
a dupla ligação possui isomeria cis 
Irene Jesus 
38 
Representação da dupla ligação: 
 
Indicar o número total de átomos de carbono, seguido por: 
 2 pontos 
 do número de duplas ligações 
 entre parêntesis do algarismo ou algarismos correspondente ao 1º átomo 
 de cada dupla ligação 
 
Pode ser vantajoso indicar a posição das duplas ligações, referindo-as não o 
grupo carboxilo (C1), mas a extremidade mais distanciada do carboxilo (ex.: n-x) 
H3C-(CH2)n-CH2-CH2-C 
O 
OH 1 2 3 
a b 
Irene Jesus 
39 
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – COOH 6:0 
CH3 – CH = CH – CH2 – CH2 – COOH 6:1(4) 
6:2(2,4) CH3 – CH = CH – CH = CH – COOH 
6:1 n-2 
 w2 
6:1'4 
6:2 n-2,4 
6:2 w2,4 
6:2'2,4 
 
Irene Jesus 
40 
Lipídeos de armazenamento 
 Gorduras e óleos armazenadas como forma de energia nos seres vivos - Ácidos gordos 
Ácidos gordos 
 Derivados de hidrocarbonetos com o mesmo grau de oxidação (baixo) 
 Normalmente aparecem na forma esterificada 
 Oxidação a CO2 e H2O – altamente exergónica 
 As suas propriedades físicas, assim como dos compostos que os contém são 
 determinadas pelo seu comprimento e grau de insaturação da cadeia 
 hidrocarbonada 
 A cadeia hidrocarbonada não polar contribui para a fraca solubilidade dos ácidos 
 gordos em água 
 Os pontos de fusão são muito influenciados pelo comprimento e grau de 
 insaturação da cadeia 
 A 25ºC, os AG saturados de 12:0 a 24:0 têm consistência de cera, enquanto os 
 insaturados com o mesmo comprimento são óleos 
 Conformação mais estável 
 forma completamente distendida 
 (a interação entre átomos vizinhos é mínima) 
 
 Forças de Van der Waals 
 Em ácidos gordos insaturados uma dupla ligação cis “força uma dobra” na 
 cadeia hidrocarbonada 
 AG com uma ou mais “dobras” não se podem “empacotar” tão fortemente como 
 os AG saturados e as interações são mais fracas 
 A energia para “desorganizar” estas cadeias é mais baixa, os pontos de fusão são 
 mais baixos do que para os AG saturados com o mesmo comprimento Irene Rebelo 
41 
Irene Jesus 
42 
Irene Jesus 
43 
Irene Jesus 
1 
Lipídeos 
Grupo heterogéneo de compostos 
Relacionados pelas propriedades físicas 
Relativamente insolúveis em água 
Importância 
Gordura = fonte de energia 
Diretamente ou potencialmente quando armazenada no tecido adiposo 
Isolador térmico - tecidos subcutâneo e à volta de muitos órgãos 
Isolador elétrico – lipídeos não polares 
Permitem a propagação rápida das ondas de despolarização através dos nervos mielinizados 
 Tecido nervoso – elevado conteúdo em gordura 
Irene Jesus 
2 
Lipídeos 
Funções biológicas: 
x Componentes estruturais das membranas biológicas 
x Armazenamento de energia – reservas 
x Intervêm em muitos acontecimentos “signaling” intra e intercelulares 
Não são poliméricos 
 (ao contrário dos ácidos nucleicos, proteínas e polissacarídeos) 
Gorduras e óleos 
 Principais fontes de armazenamento de energia do organismo 
 
Fosfolipídeos e esteroides 
 Principais elementos estruturais das membranas biológicas 
 
 x Cofatores de enzimas 
 x Transportadores de eletrões 
 x Pigmentos absorventes da luz 
 x Locais hidrofóbicos 
 x Agentes emulsionantes 
 x Hormonas 
 x Mensageiros intracelulares 
Outros lipídeos (embora presentes em pequena quantidade) 
Irene Jesus 
3 
Lipídeos 
Compostos que possuem cadeia alifática formada por: 
-CH2 
Com pelo menos 8 átomos de carbono 
Exceção: 
 Alguns ácidos gordos de cadeia curta 
ex: ácido butírico 
 CH3CH2CH2COOH 
 C4H8O2 
Irene Jesus 
4 
Lipídeos simples 
Gorduras = AG + glicerol 
Óleos = AG + glicerol 
Ceras = AG + álcoois de elevado peso molecular 
Lipídeos complexos 
Ésteres de ácidos gordos 
+ 
Outros grupos além do álcool e do ácido gordo 
 
Álcool + 1 ou mais ácidos gordos 
Álcool + 1 ou mais ácidos gordos + ácido fosfórico + oses + etc 
Irene Jesus 
5 
Irene Jesus 
6 
Irene Jesus 
7 
sulfolipídeos 
aminolipídeos 
lipoproteínas 
sulfoglicoesfingolipídeos 
Irene Jesus 
8 
Lipoproteínas 
Lipídeos + proteínas 
Importantes constituintes celulares 
• membrana celular 
• membrana mitocondrial 
Lipídeos de transporte 
Obesidade 
aterosclerose 
Importante o conhecimento da bioquímica dos lipídeos 
Irene Jesus 
9 
Precursores e derivados dos lipídeos 
AG, glicerol, esteroides, álcoois 
Lipídeos neutros 
Sem carga 
Acilgliceróis 
Colesterol 
Ésteres do colesterol 
Irene Jesus 
10 
Irene Jesus 
11 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
GlicoglicerolipídeosIrene Jesus 
12 
Irene Jesus 
13 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
14 
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15 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
16 
Glicerofosfolipídeos = fosfoglicerídeos 
 principal componente das membranas biológicas 
 consistem em glicerol-3-fosfato com C1 e C2 esterificados com AG 
 o grupo fosforil está ligado a outro grupo (X) 
 
 moléculas anfifílicas com: 
 as caudas alifáticas não polares (hidrocarbonadas) 
 com cabeças “fosforil” polares 
 
 glicerofosfolipídeo mais simples 
 
 X=H => ácido fosfatídico 
 (presente em pequenas quantidades nas membranas biológicas) 
 
os que aparecem com mais frequência nas membranas biológicas => 
 “cabeça” deriva de álcoois polares 
 
Posição C1: 
 AG saturados com 16 ou 18 átomos de carbono 
Posição C2: 
 AG insaturados com 16-20 átomos de carbono 
 
Surfactante pulmonar 
 contém um glicerofosfolipídeo com 2 cadeias palmitoil 
Irene Jesus 
17 
Irene Jesus 
18 
Glicerol 
Irene Jesus 
19 
Fosfolipídeos 
 AG + álcool + resíduo fosfórico 
Bases contendo azoto e outros substituintes 
 glicerofosfolipídeos (álcool – glicerol) 
 esfingolipídeos (álcool – esfingosina) 
 
Irene Jesus 
20 
Irene Jesus 
21 
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22 
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23 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
24 
Plasmalogéneo 
Semelhanças com a fosfatidilcolina 
Diferença: o ácido gordo no C1 do glicerol contém um éter O-alkil ou O-alkenil 
Ex: PAF ("Platelet-activating factor" or 1-alkyl-2-acetyl-sn-glycerophosphorylcholine) 
Irene Jesus 
25 
Classificação dos lipídeos 
Ácidos gordos 
Saturados 
Insaturados 
Glicerolipídeos 
Acilgliceróis 
Monoacilgliceróis 
Diacilgliceróis 
Triacilgliceróis 
Glicerofosfolipídeos 
Diacilglicerofosfolipídeos 
Ácidos fosfatídicos 
Fosfatidilcolinas 
Fosfatidiletanolaminas 
Fosfatidilserinas 
fosfatidilinositóis 
Plasmalogéneos 
Glicoglicerolipídeos 
Irene Jesus 
26 
Glicoglicerolipídeos 
Lipídeos com um ou mais resíduos de glicerol 
Irene Jesus 
27 
Glicerofosfolipídeos = fosfoglicerídeos 
 x principal componente das membranas biológicas 
 x consistem em glicerol-3-fosfato com C1 e C2 esterificados com AG 
 x o grupo fosforil está ligado a outro grupo (X) 
Moléculas anfifílicas com: 
 x as caudas alifáticas não polares (hidrocarbonadas) 
 x cabeças “fosforil” polares 
 
glicerofosfolipídeo mais simples 
 x X=H => ácido fosfatídico 
 (presente em pequenas quantidades nas membranas biológicas) 
 x os que aparecem com mais frequência nas membranas 
 biológicas => “cabeça” deriva de álcoois polares 
Posição C1: 
x AG saturados com 16 ou 18 átomos de carbono 
Posição C2: 
x AG insaturados com 16-20 átomos de carbono 
Surfactante pulmonar 
x contém um glicerofosfolipídeo com 2 cadeias palmitoil 
Irene Jesus 
28 
Irene Jesus 
29 
Irene Jesus 
30 
Ácido lisofosfatídico (1-acil-glicerol-3-fosfato) 
 Não é lítico, tem uma “cabeça” pequena 
 
é produzido por hidrólise dos lipídeos da membrana (plaquetas, 
células danificadas) e estimula o crescimento celular como parte do 
processo de reparação 
1,2-diacilglicerol 
 
(deriva dos lípidos da membrana por acção da fosfolípase C) é uma 
molécula-signal intracelular que activa a proteína cínase. 
 
Irene Jesus 
31 
Fosfolípases 
 hidrolisam glicerofosfolipídeos 
 
Fosfolípase A2 
 
atua no resíduo de AG em C2 => lisofosfolipídeo 
 (presente nos venenos de abelha e de cobra) 
 
proteínas relativamente pequenas (~14kD, 125 resíduos de aminoácidos) 
 
 liga uma molécula de glicerofosfolipídeo, de modo que: 
 
 a “cabeça polar” encaixa no local ativo da enzima 
 as “caudas hidrofóbicas” interagem com cadeias laterais aromáticas 
 
Lisofosfolipídeos 
 potentes detergentes que rompem as membranas celulares 
 
Lípases específicas para triacilgliceróis e para lipídeos da membrana catalisam a 
sua degradação in vivo 
Irene Jesus 
32 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
33 
Esfingolipídeos 
x são também componentes importantes da membrana 
x a maior parte deriva da esfingosina (amino álcool em C18), contém uma 
dupla com configuração trans 
ceramidas – AG N-acilderivados da esfingosina 
 
Ceramidas 
Esfingomielinas 
(componente da bainha de mielina) 
Esfingofosfolipídeos: 
Fosfolipídeos mais comuns, contendo uma “cabeça” fosfocolina ou 
fosfoetanolamina 
Esfingomielinas diferem quimicamente da PC e da PE, as suas 
conformações e distribuição das cargas é muito semelhante 
Irene Jesus 
34 
Esfingolipídeos 
AG + esfingosina 
Irene Jesus 
35 
Ceramida 
(precursor dos esfingolipídeos) 
AG + esfingosina 
Ligação amida 
Irene Jesus 
36 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosideos 
Sulfatido 
Cérideos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
37 
Glicoesfingolipídeos Esfingosina + AG + hidrato de carbono 
Cerebrosídeos 
Esfingosina + AG + 1 hidrato de carbono 
(são não iónicos, não contém grupos fosfato) 
Ceramidas cuja “cabeça” tem apenas um único resíduo de açúcar 
ex: galactocerebrosídeos, glucocerebrosídeos 
Esfingolipídeos e glicerofosfolipídeos 
 fonte de lípidos mais pequenos com atividade “signalling” modesta 
 Esfingomielina e porções ceramida de esfingolipídeos mais complexos 
 
 
 
parecem modular especificamente as atividades das cínases e das fosfatases 
das proteínas envolvidas na regulação do crescimento e diferenciação celular 
 
Irene Jesus 
38 
 
Sulfatido 
 quando o hidrato de carbono está esterificado com ácido sulfúrico 
Gangliosídeos 
 muito complexos 
 lipídeos de membrana com função de recetores 
 Esfingosina + AG + vários hidratos de carbono 
 componente dos gangliosídeos: ácido siálico (n-acetilneuramínico) 
 componentes da superfície das membranas celulares 
 importante fração (6%) dos lipídeos do cérebro 
 “cabeças” de HC complexas, que se estendem para além das superfícies 
 das membranas celulares: 
 - atuam como recetores específicos para certas hormonas glicoproteicas 
 da pituitária 
 - recetores para certas toxinas bacterianas proteicas (toxina da cólera)- determinantes específicos do reconhecimento célula-célula => 
 importantes no crescimento e diferenciação dos tecidos e na carcinogénese 
Alterações da quebra dos gangliosídeos => doenças hereditárias do armazenamento 
de fosfolipídeos 
Ex:Tay-Sachs (deterioração neurológica fatal no início da adolescência) 
 
Irene Jesus 
39 
Cerebrosídeos 
Irene Jesus 
40 
Gangliosídeo 
Irene Jesus 
41 
Irene Jesus 
42 
Sulfatido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Irene Jesus 
43 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
44 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Derivados do isopreno 
•Terpenos 
 limoneno 
 borracha natural 
 carotenoides 
•Quinonas de cadeia lateral isoprénica 
Vegetais 
Constituintes odoríferos = “óleos essenciais” 
Hormonas e vitaminas 
Carotenos e vitamina A1 
Irene Jesus 
45 
Irene Jesus 
46 
Hidrocarbonetos terpénicos 
 
 monoterpenos (C10H16) 
 sesquiterpenos (C15H24) 
 triterpenos (C30H48) – ex: esqualeno – precursor dos esteroides 
 tetraterpenos – ex: carotenos, licopeno 
Carotenoides 
 unidade básica – isopentenilpirofosfato 
 esqueleto carbonado sintetizado por adições sucessivas de unidades em C5 
 precursores do retinal (cromóforo de todos os pigmentos visuais) 
 
Xantofilas 
 pigmentos que derivam dos carotenos por oxidação e possuem grupos 
 oxidrilo 
 
Irene Jesus 
47 
Icosanoides 
Grupo de mediadores 
Derivados do ácido gordo polinsaturado – ácido araquidónico 
Irene Jesus 
48 
Icosanoides (compostos em C20) 
 x prostaglandinas 
 x prostaciclinas 
 x tromboxanos 
 x leucotrienos 
 
atuam em baixa concentração 
 
envolvidos na produção de dor e de febre 
regulam: 
 pressão sanguínea 
 coagulação 
 reprodução 
 
Irene Jesus 
49 
Irene Jesus 
50 
Esfingolipídeos 
Ceramidas 
Glicoesfingolipídeos 
Fosfoglicoesfingolipídeos 
Esfingofosfolipídeos 
Cerebrosídeos 
Gangliosídeos 
Sulfatido 
Cerídeos 
Hidrocarbonetos 
Lipídeos poli-isoprénicos 
Esteróis, esteroides e derivados 
Hidrocarbonetos poli-isoprénicos 
Carotenoides 
Quinonas de cadeia isoprénica 
Irene Jesus 
51 
Esteroides 
 São na sua maior parte de origem eucariótica 
 Na sua maior parte são derivados do ciclopentanoperidrofenantreno 
Colesterol 
x esteroide mais abundante nos animais, é classificado como esterol 
devido ao OH em C3 
x principal componente das membranas plasmáticas 
O seu grupo OH polar dá-lhe um carácter anfifílico fraco, enquanto o 
sistema de anéis fundidos dá maior rigidez 
x pode ser esterificado com AG de cadeia longa => ésteres 
as plantas contém pouco colesterol, mas sintetizam outros 
esteroides 
nos mamíferos – é o precursor das hormonas esteroides 
Irene Jesus 
52 
Hormonas esteroides classificadas 
de acordo com as respostas fisiológicas: 
 x Glucocorticoides 
 cortisol (C21): 
 
afeta o metabolismo dos lipídeos, dos hidratos de carbono e das proteínas 
influencia funções vitais: reações inflamatórias capacidade de adaptação ao stress 
Aldosterona e mineralocorticoides, regulam a excreção e de água pelo rim 
Androgéneos e estrogéneos, afetam o desenvolvimento e a função sexual 
Glucocorticoides e mineralocorticoides 
 => sintetizados pelo córtex da glândula adrenal 
Irene Jesus 
53 
Androgénios e estrogénios 
 
 
 
Testículos Ovários 
 
As hormonas esteroides são insolúveis em água, 
no sangue ligam-se a proteínas de transporte 
Alteração da função adrenocortical => Addison 
 Hiperglicemia 
 Fraqueza muscular 
 Perda de sódio 
 Retenção de potássio 
 Alteração da função cardíaca 
 Aumento da susceptibilidade ao stress 
Irene Jesus 
54 
A vitamina D regula o metabolismo do cálcio 
 
Vit D 
 derivados esteroides com o anel B esteroide está aberto entre 
 C9 e C10 
Vit D2 (ergocalciferol) 
 forma-se por um mecanismo não enzimático na pele dos animais 
 através da ação fotolítica da luz UV no ergosterol (aditivo do leite) 
 
Vit D3 (colecalciferol) 
 deriva do 7-desidrocolesterol 
A vitamina D ativa aumenta a concentração de cálcio ionizado do soro 
(promove a absorção intestinal do cálcio da dieta) e estimula a libertação de 
cálcio do osso 
A deficiência de vitamina D produz raquitismo nas crianças 
A vitamina D é insolúvel em água 
é retida pelo organismo 
a sua tomada excessiva => intoxicação por vitamina D 
o aumento de cálcio do soro => calcificação aberrante 
pigmentação => evita a intoxicação por vit D (filtra o excesso de radiação solar 
Irene Jesus 
55 
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56 
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57 
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58 
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59 
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60 
Irene Jesus 
61 
Irene Jesus 
62 
Ácidos gordos 
Qualquer ácido monocarboxílico alifático que possa libertar-se por hidrólise 
a partir de óleos ou gorduras naturais 
+ importantes e + frequentes 
 monocarboxílicos de cadeia linear não ramificada, 
 com número par de átomos de carbono (4-30) 
podem ser saturados, insaturados, hidroxilados 
encontram-se em pequenas quantidades no estado livre 
Irene Jesus 
63 
Nomenclatura 
 Numeração dos carbonos faz-se a partir de: 
 carboxilo terminal (C1) para o grupo CH3 (carbono n) 
 
carbono 2 = carbono a 
carbono 3 = carbono b Em quase todos os AG insaturados 
a dupla ligação possui isomeria cis 
Irene Jesus 
64 
Representação da dupla ligação: 
 
Indicar o número total de átomos de carbono, seguido por: 
 2 pontos 
 do número de duplas ligações 
 entre parêntesis do algarismo ou algarismos correspondente ao 1º átomo 
 de cada dupla ligação 
 
Pode ser vantajoso indicar a posição das duplas ligações, referindo-as não o 
grupo carboxilo (C1), mas a extremidade mais distanciada do carboxilo (ex: n-x) 
H3C-(CH2)n-CH2-CH2-C 
O 
OH 1 2 3 
a b 
Irene Jesus 
65 
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – COOH 6:0 
CH3 – CH = CH – CH2 – CH2 – COOH 6:1(4) 
6:2(2,4) CH3 – CH = CH – CH = CH – COOH 
6:1 n-2 
 w2 
6:1'4 
6:2 n-2,4 
6:2 w2,4 
6:2'2,4 
 
Irene Jesus 
66 
Lipídeos de armazenamento 
 Gorduras e óleos armazenadas como forma de energia nos seres vivos - Ácidos gordos 
Ácidos gordos 
 Derivados de hidrocarbonetos com o mesmo grau de oxidação (baixo) 
 Normalmente aparecem na forma esterificada 
 Oxidação a CO2 e H2O – altamente exergónica 
 As suas propriedades físicas, assim como dos compostos que os contém são 
 determinadas pelo seu comprimento e grau de insaturação da cadeia 
 hidrocarbonada 
 A cadeia hidrocarbonada não polar contribui para a fraca solubilidade dos ácidos 
 gordos em água 
 Os pontos de fusão são muito influenciados pelo comprimento e grau de 
 insaturação da cadeia 
 A 25ºC, os AG saturados de 12:0 a 24:0 têm consistência de cera, enquanto os 
 insaturados com o mesmo comprimento são óleos 
 Conformação mais estável 
 forma completamente distendida 
 (a interação entre átomos vizinhos é mínima) 
 
 Forças de Van der Waals 
 Em ácidos gordos insaturados uma dupla ligação cis “força uma dobra” na 
 cadeia hidrocarbonada 
 AG com uma ou mais “dobras” não se podem “empacotar” tão fortemente como 
 os AG saturados e as interações são mais fracas 
 A energia para “desorganizar” estas cadeias é mais baixa, os pontos de fusão são 
 mais baixos do que para os AG saturados com o mesmo comprimento Irene Rebelo 
67 
Vertebrados 
 => AG livres (não esterificados, com um grupo carboxílicolivre) circulam no 
 sangue ligados a proteínas transportadoras – albumina (não covalentemente 
 ligados) 
 
AG estão presentes no sangue 
 => A maior parte como derivados de ácidos carboxílicos 
 => ésteres, amidas 
 Mais de metade dos resíduos de AG dos lipídeos são insaturados 
 
 
Saturados 
 Completamente reduzidos ou saturados com hidrogénio 
 Moléculas muito flexíveis que podem assumir uma grande variedade de 
 conformações => 
 rotação relativamente livre à volta de cada ligação C-C 
 A energia conformacional + baixa conformação completamente distendida 
 (tem a menor interferência entre grupos vizinhos) 
Redução de interações Van der Waals dos AG insaturados 
 
 Redução dos pontos de fusão com o grau de insaturação 
 
 Fluidez dos lipídeos contendo resíduos de AG 
 
 Aumenta com o grau de insaturação dos AG 
 
Irene Jesus 
68 
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69 
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70 
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71 
Triacilgliceróis 
 
 Gorduras e óleos de animais e plantas consistem em misturas de TG 
 
 Substâncias não polares, insolúveis em H2O, são triésteres de AG do glicerol 
 
 Reservatórios de energia 
 
 Mais abundante classe de lipídeos, apesar de não serem componentes de 
 membranas celulares 
 
 Diferem de acordo com a identidade e localização dos 3 resíduos de AG 
 
 A maior parte dos TG contém 2 ou 3 tipos diferentes de resíduos de AG e são 
 classificados de acordo com a sua localização no glicerol 
Irene Jesus 
72 
Gorduras 
 
Forma eficaz de armazenar a energia metabólica 
 
Menos oxidadas que os HC ou as proteínas 
 
 > energia/unidade de massa 
 
não polares => armazenados na forma anidra 
 
Irene Jesus 
73 
Irene Jesus 
74 
Irene Jesus 
75 
Adipócitos 
Síntese e armazenamento dos TG 
 Completamente cheios de glóbulos de gordura 
 (As outras células tem pequenas gotículas de gordura 
 dispersas no seu citosol) 
 
Tecido adiposo 
 
 
Mais abundante na camada subcutânea e na cavidade abdominal 
 
 O conteúdo em gordura dos humanos 
 (homem-21%; mulher-26%) 
 permite-os sobreviver a uma fome de 2-3 meses 
 
Em contraste 
 O glicogénio do organismo 
 (armazém de energia “short term”) 
pode providenciar as necessidades energéticas durante 1 dia 
 
A camada de gordura subcutânea providencia insulação térmica 
 (muito importante nos animais aquáticos de sangue quente) 
Irene Jesus 
Aminoácidos 
Irene Jesus 
Aminoácidos 
Ácidos 2-aminocarboxílicos 
Centro de quiralidade 
enantiómeros Projecção de Fischer 
Irene Jesus 
Densidade óptica 
Irene Jesus 
Curva de dissociação da histidina 
Aminoácidos: 
2 grupos ionizáveis 
 
 
Carga e pH 
 
pKa do carboxilo: 
1,8-2,8 
 
pKa do grupo amino: 
8,8-10,6 
pKa 1,8 e 9,2 
Grupo imidazol 
na cadeia lateral 
pKa 6,0 
Zwiteriónico (propriedades aniónicas e catiónicas) 
+2 a -1 
Irene Jesus 
Aminoácidos 
proteinogénicos 
 únicos contidos no 
código genético 
Incorporados nas proteínas 
por translação 
Irene Jesus 
Isoleucina e treonina 
2º centro de quiralidade 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Fixa o azoto das bactérias 
Fixação do azoto: 16 ATP/mole N2 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Indivíduo com 80 Kg tem 10 Kg de proteínas 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Famílias de aminoácidos 
Glutamato Serina 
Histidina Aspartato Piruvato 
Aromáticos 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Transaminase do aspartato (AST, GOT) 
(enfarte do miocárdio) 
Aminotransferase mais activa 
Irene Jesus 
Transaminase da alanina (ALT, GPT) 
(hepatite vírica) 
Irene Jesus 
Família do 
Aspartato 
oxaloacetato 
Irene Jesus 
Família do 
Piruvato 
piruvato 
Irene Jesus 
Família da 
Serina 
Cisteína 
Irene Jesus 
Biosynthesis of Cysteine 
Irene Jesus 
Família do 
Glutamato 
a-cetoglutarato 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Família dos 
Aromáticos 
Irene Jesus 
Histidina 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Asparagine Glutamate 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Rebelo 
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Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Regulação do equilíbrio ácido-base 
Desaminação da glicina => a maioria da amónia na urina 
A amónia é neutralizada por H+ 
 
Irene Jesus 
Reagente Local da cisão 
 
Cisão química 
 
Cianeto de bromo extremidade carboxilo da metionina 
Hidroxilamina ligação asparagina-glicina 
2-nitro-5-tiocianobenzoato extremidade amina dos resíduos cisteína 
 
 
Cisão enzimática 
 
Tripsina extremidade carboxilo dos resíduos lisina 
 e arginina 
 
Quimotripsina extermidade carboxilo dos resíduos 
 aromáticos e outros não polares 
 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Sistemas transportadores doa aminoácidos na membrana das 
células dos mamíferos 
 
 
Transportador Aminoácidos 
 
 Sistema A Ala, Gly, Met, Pro e Ser 
 
 Sistema ASCP Ala, Cys, Pro e Ser 
 
 Sistema L Phe, Ile, Leuc, Met, Trp, Tyr e Val 
 
 Sistema Ly Arg, His, Lys, Orn 
 
 Sistema dos dicarboxílico Asp e Glu 
 
 Sistema b b-alanina e taurina 
 
 Sistema N Asn, Gln e His
 
 
 
Irene Jesus 
Células hepáticas e renais 
Transpeptidação de um resíduo 
de g-glutamilo do glutatião (g-
Glu-Cys-Gly) para o grupo a-
amina do aa candidato ao 
transporte, catalisada pela gGT 
da superfície externa da 
membrana plasmática 
1- g-glutamilciclotransferase 
2- dipeptidase 
3- 5-oxoprolinase 
4- glutamato-cisteina ligase 
5- glutatião sintetase 
 
Ciclo de Meister ou do g-glutamilo 
 
 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Piruvato carboxilase 
Precursores da gluconeogénese 
•2-oxoglutarato 
•SuccinilCoA 
•Fumarato 
•Oxaloacetato 
•Piruvato 
Cetogénicos puros 
•Leucina 
•Lisina 
 
AA Aminas biogénicas 
(monoaminas) 
descarboxilação 
Irene Jesus 
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Irene Jesus 
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Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Aminoacidúrias 
Manhã(< concentração de aa) meio da tarde (>concentração de aa) 
 variação de 30% 
¾Aminoácidos reabsorvidos ativamente nos túbulos proximais 
Elevado limiar renal 
pequenas quantidades na urina 
 urina de 24 horas: 
 alanina, glutâmico, glicina, histidina, serina => 25-250 mg 
 arginina, cisteína, leucina, fenilalanina, triptofano tirosina => 0-25 mg 
aminacidúrias ou aminoácidopatias => 
 doenças raras do metabolismo dos aminoácidos 
 quase sempre associadas ao catabolismo 
 cerca de 50 com incidência diferente 
aminoacidúrias primárias => 
autossómicas recessivas 
diminuição ou ausência de atividade enzimática 
deficiências específicas do mecanismo de transporte renal 
terapêutica => impede utilização da dieta proteica normal 
aminoacidúrias secundárias => 
elevada concentração de aminoácidos no plasma 
deficiência dos mecanismos de transporte 
origem: desnutrição proteico-calórico, lesões em órgãos, disfunção tubular generalizada 
Irene JesusSíntese/b-oxidação dos AG 
Síntese dá-se em diferentes processos 
catalisada por diferentes tipos de enzimas 
ocorre em diferentes locais da célula 
 
Presença de malonil-CoA é essencial para a síntese dos AG 
 
 
 
 
Síntese de AG 
Dieta pobre em gordura 
Rica em HC e proteínas 
Glucose => AG 
Citrato é o transportador dos grupo acetilo (requer ATP) 
 
citrato sintetase 
 Acetyl-CoA + oxaloacetate + H2O--> citrate + CoASH 
citrato liase 
 ATP citrate lase is the primary enzyme responsible for the synthesis of cytosolic acetyl-CoA in many tissues 
citrate + ATP + CoA + H2O-->oxaloacetate + Acetyl-CoA + ADP + Pi 
Síntese 
Malonil-CoA 
 
 Acetil-CoA + HCO3- 
 
 processo é irreversível 
 catalisado pela Acetil-CoA carboxilase 
 
Acetil-CoA carboxilase 
 3 subunidades polipéptidicas (polipeptídeo multifuncional) 
 
 Biotina – grupo prostético (Designação de uma substância 
não proteica quando está combinada com uma proteína) 
 
carboxilase 
sítio alostérico Sítio de fixação da 
biotina 
transcarboxilase 
biotina 
Acetil-CoA carboxilase: 
 
Biotina – vitamina H, B7, B8 
 A biotina pode ser encontrada através de levedura, arroz integral, 
frutas, nozes, ovos, carnes, leite. Também é produzida por bactérias do 
intestino 
A carência de biotina causa furunculose, seborréia do couro cabeludo e eczema 
 
 
8 
Irene Jesus 
Formação de Malonil-CoA 
proteína transportadora de biotina, que está ligada covalentemente à biotina por uma 
ligação amida; 
biotina carboxilase, responsável pela ativação do CO2 (proveniente do ião bicarbonato), 
e sua transferência para a biotina, numa reação dependente de ATP; 
transcarboxilase, responsável pela transferência do CO2 da biotina para a acetil-CoA, 
produzindo o malonil-CoA. 
10 
acetil CoA + CE-cis-SH -> acetil-cis-CE + CoASH 
malonil CoA + ACP-SH -> malonil ACP + CoASH 
b-cetobutiril-ACP + NADPH + H+ -> b-hidroxibutiril-ACP + NAD+ 
b-hidroxibutiril-ACP -> 2-butenoil-ACP + H2O 
2-butenoil-ACP + NADPH + H+ -> butiril-ACP + NADP+ 
butiril-ACP + CE-cis-SH -> ACP-SH + butiril-cis-CE 
palmitoil-ACP + H2O -> palmitato + ACP-SH 
Reação 1 condensing enzyme (CE) 
(processo de 2 passos): o grupo é 1º transferido para o ACP (peptídeo transportador de acil, 
 e depois para o grupo cisteina_SH do domínio da enzima de condensação 
O malonilCoA é adicionado ao grupo sulfidrilo do ACP 
Este grupo SH é parte do grupo prostético do ácido fosfopantoténico do ACP 
malonil ACP + acetil-cis-CE -> b-cetobutiril-ACP + CO2 
O grupo acetil é transferidos para o grupo malonil com a libertação de dióxido de carbono 
O grupo ceto é reduzido a grupo hidróxilo pela b-cetoacilredutase 
b-hidroxibutiril-ACP é desidratado e forma um grupo acil trans-monoinsaturado pela 
b-hidroxiacil desidratase 
A dupla ligação é reduzida pelo NADPH, formando um grupo acil saturado com mais 2 carbonos 
que o inicial (um grupo acil é convertido num grupo butiril) 
 o grupo butiril é transferido do grupo sulfidrilo do ACP para o grupo sulfidrilo CE. O grupo butiril 
está pronto para se condensar com um novo grupo malonil para repetir o processo 
O grupo fatty acyl com 16 carbonos, é hidrolizado por uma tioésterase formando palmitato 
Reação 2 
Reação 3 
Reação 4 
Reação 5 
Reação 6 
Reação 7 
Irene Jesus 
SÍNTESE DOS ÁCIDOS GORDOS 
 Complexo multienzimático 
Dímero 
 7 centros ativos diferentes 
 seis enzimas 
 uma molécula transportadora de grupos acilo (ACP) 
 ACP (Acyl Carrier Protein) 
 Acetil-CoA-ACP transacetilase 
 β-Cetoacil-ACP sintase 
 Malonil-CoA-ACP transferase 
 β-Cetoacil-ACP redutase 
 β-Hidroxiacil-ACP desidratase 
 Enoil-ACP redutase 
 
 + Tioesterase 
 promove a clivagem entre o ácido gordo final e o ACP 
As duas partes da enzima estão alinhadas de modo antiparalelo 
No processo de transferência o AG que está a ser sintetizado passa preferencialmente 
do tiol da ACP da fosfopanteteína de uma subunidade para o tiol da cisteína da enzima 
de condensação da outra subunidade do dímero 
Sintase dos ácidos gordos 
ACP – Proteína transportadora de grupos acil Transporta grupos acil através de uma ligação tioester 
AT – Acetil-CoA-ACP transacetilase Transfere os grupos acil da CoA para o grupo -SH da KS 
KS – β-cetoacil-ACP sintase Condensa o grupo acil e o malonil 
MT – Malonil-CoA-ACP transferase Transfere o grupo malonil da CoA para o ACP 
KR – β-Cetoacil-ACP redutase Redução do grupo β-ceto no grupo β-hidroxil 
HD –β-Hidroxiacil-ACP desidratase Remove H2O do β-hidroxiacil-ACP criando uma ligação dupla 
ER – Enoil-ACP redutase Reduz a ligação dupla, formando acil-ACP saturado 
Por cada ciclo 
 
Condensação 
 Catalisada pela β-Cetoacil-ACP sintase(KS) 
 O CO2 libertado nesta reação => formação de malonil-CoA a partir 
do HCO3- 
 
 
Redução do grupo carbonilo 
 Catalisada pela β-Cetoacil-ACP redutase(KR) 
 Redução do grupo carbonilo em C3 
 Dador de eletrões: NADPH + H+ 
 
 
Desidratação 
 Catalisada pela β-Hidroxiacil-ACP desidratase(HD) 
 Elementos constituintes de H2O, removídos dos carbonos C-2 e C-3 
 Formação de trans-Δ2-butenoil-ACP 
 
Redução da ligação dupla 
 Catalisada pela Enoil-ACP redutase(ER) 
 Ligação dupla de trans-Δ2-butenoil-ACP é reduzida, 
formando butiril-ACP 
 
 
1 palmitato é libertado do ACP após sete ciclos de condensação e redução 
 
Pequenas quantidades de ácidos gordos de cadeias maiores como o estearato 
(18:0), também são formados 
 
Ácidos gordos insaturados ou de cadeia mais longa são produzidos a partir do 
ácido palmítico por acção de elongases e desaturases 
Síntese do palmitato a partir de acetil-CoA 
 
I Parte – Formação de sete moléculas de malonil-CoA 
 
 7 Acetil-CoA + 7CO2 + 7ATP 7 Malonil-CoA + 7ADP + 7Pi 
 
 
II Parte – Sete ciclos de condensação e redução 
 
 Acetil-CoA + 7 Malonil-CoA + 14NADPH + 14H+ Palmitato + 7CO2 + 8CoA + 14NADP+ + 
6H2O 
 
 
Balanço 
 
 8 Acetil-CoA + 7ATP + 14NADPH + 14H+ Palmitato + 8CoA + 7ADP + 7Pi + 14NADP+ + 
6H2O 
 
 
 
Alongamento 
Palmitato 
 precursor de ácidos gordos de cadeias mais 
longas, 
 saturadas Estearato,18:0 
 
 monoinsaturadas Palmitoleato 16:1 
 Oleato 18:1 
 
 
 
Os mamíferos não conseguem converter o oleato em 
linoleato ou α-linolenato 
 
não são capazes de criar ligações duplas entre o carbono 
C-10 e o grupo terminal metilo 
 
 
Araquidonato é um precursor essencial de lípidos reguladores, os icosanóides 
Dessaturação 
 
A ligação dupla é introduzida através de uma reação oxidativa catalisada pela acil-CoA 
dessaturase 
 
Intervém: 
 um citocromo (citocromo b5) 
 flavoproteína (citocromo b5 redutase) 
 
ambos presentes no retículo endoplasmático liso 
 
 
 
 
Acilgliceróis 
Ácidos gordos (sintetizados ou ingeridos) 
Incorporados em triacilgliceróis 
Incorporados em componentes fosfolipídicos membranares 
Dependente das necessidades do organismo 
Triacilglicerois e os fosfolipídeos têm 2 precursores comuns 
acil-CoA 
 L-glicerol 3-fosfato 
 
Formados a partir de 
ácidos gordos por ação de 
acil-CoA-sintetases 
 
Redução da diidroxicetona-3-P 
Fosforilação do glicerol livre (ATP dependente) 
Biossíntese do diacilglicerol 3-fosfato 
(ácido fosfatídico) 
•R1 geralmente saturado 
•R2 geralmente insaturado 
Reações de acilação 
 
Síntese do triacilglicerol a partir do ácido fosfatídico 
Ácido fosfatídico é hidrolisado por uma 
fosfatase específica, originando um 
diacilglicerol 
 
O diacilglicerol é acilado a triacilglicerol 
 (diacilglicerol-acil-transferase) 
Biossíntese dos triacilgliceróis 
Regulação hormonalInsulina 
Glucagon 
Adrenalina(epinefrina) 
 
 Modificação covalente 
 desfosforilação 
 hormono-dependente 
 
 
Insulina 
uma desfosforilação da enzima acetil-CoA carboxilase 
Diabetes 
 diminuição da síntese de ácidos gordos 
 aparecimento do acetil-CoA é desviado para a produção de corpos cetónicos 
 
 
 
Glucagon e adrenalina são hormonas contrarreguladoras 
 
 
Promovem a mobilização de ácidos gordos e 
 reduzem o uso de glucose e inibem a glicólise 
 
A fosforilação 
 - é provocada pelas hormonas epinefrina e glucagon 
 - inativa a enzima e reduz a sua capacidade à ativação pelo citrato 
 o que retarda a síntese de ácidos gordos 
 
a fosforilação é acompanhada pela sua dissociação em subunidades monoméricas e 
consequente perda de atividade 
 
Palmitoil-CoA 
 Principal produto da síntese de ácidos gordos (inibidor alostérico* da enzima 
acetil–CoA carboxilase) 
 
 A modificação da estrutura regula a sua atividade enzimática 
 Citrato 
 
 Malonil-CoA 
 
 Expressão genética 
 
 [NADPH]/[NADP+] 
 
 
 
 
 
 
 
 
Citrato 
 
•O citrato 
impede que o combustível metabólico 
seja consumido 
 
Aumento de [acetil-CoA] e [ATP] 
mitocondriais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Precursor acetil-CoA citosólico 
Ativador alostérico 
 que atua na acetil-CoA carboxilase, 
 aumentando Vmax; 
 Inibe a atividade da fosfofrutocinase-1, 
 diminuindo o fluxo de carbonos através 
 da glicólise 
Malonil-CoA 
 
(Inibição alostérica da carnitina aciltransferase I) 
 
 
A produção do primeiro intermediário, o malonil-CoA, não permite a β-oxidação 
ao nível da membrana mitocondrial interna 
 
 
 
 
 
A ingestão de excesso de ácidos gordos insaturados 
suprime a expressão dos genes que codificam muitas enzimas lipogénicas no fígado 
Expressão genética 
•[NADPH]/[NADP+]: 
 
[NADPH]/[NADP+] promovem um forte ambiente redutor => 
favorecendo a síntese de ácidos gordos (e outras 
biomoléculas) 
 
Nessas 2 vias a produção de NADPH promove a síntese 
lípidica: 
- Desidrogenases da via das fosfopentoses (principal fonte 
de fornecimento) 
 
- Enzima málica 
 
- Isocitrato desidrogenase (citrato-> alfa-cetoglutarato) 
 Glicerofosfolipídeos (fosfolipídeos) 
 
 
 
 
 
 
 Esfingolipídeos (fosfolipídeos ou glicolipídeos) 
 
 
 
 
 
 
 Biossíntese de fosfolipídeos 
 síntese de uma molécula esqueleto, glicerol ou esfingosina 
 ligação do(s) acido(s) gordo(s) ao esqueleto, por ligação éster ou amida 
 adição de uma cabeça polar hidrofílica através de uma ligação fosfodiéster 
 
 
 alteração ou da troca da cabeça para formar o fosfolipídeo final 
 
 
 
 
superfície do retículo endoplasmático liso 
na membrana interna das mitocôndrias 
Ácido fosfatídico 
 
via dos triacilgliceróis 
 
2 ácidos gordos são esterificados no C-1 e C-2 do L-glicerol 
3-fosfato 
 
 
Ácido gordo em 
 C-1 saturado 
 C-2 insaturado 
 
Ligação da cabeça polar 
Ligação fosfodiéster 
 
 cada grupo hidróxilo 
 (um da cabeça polar 
 outro do C-3 do glicerol) 
 
formam uma ligação éster com 
ácido fosfórico 
Formação da ligação fosfodiéster 
CDP-diacilglicerol (E. Coli) 
• Síntese da fosfatidilserina e fosfatidilglicerol 
por um ataque nucleofílico pelos grupos 
hidróxilo da serina e do glicerol 3-fosfato, 
respetivamente 
 
• Podem servir como precursores de outros 
lípídeos da membrana das bactérias, como por 
exemplo: 
 
 -fosfatidiletanolamina (descarboxilação da 
fosfatidilserina) 
 
 -cardiolipina (junção de duas moléculas do 
fosfatidilglicerol) 
Síntese de fosfolipídeos 
 
y Fosfolípidos aniónicos 
 
 
y Fosfatidilglicerol = bactérias 
 
y Cardiolipina – 
difere ligeiramente 
o fosfatidilglicerol condensa-se 
com o CDP-diacilglicerol e não 
com outra molécula de 
fosfatidilglicerol como na E. coli 
 
y Fosfatidilinositol - 
condensação de CDP- 
diacilglicerol com inositol 
Síntese de fosfatidilserina, 
fosfatidiletanolamina e fosfatidilcolina 
nos eucariotas 
Leveduras: 
 
 - podem produzir fosfatidilserina pela 
condensação de CDP-diacilglicerol e 
serina 
 
 - produzem a fosfatidiletanolamina por 
descarboxilação da fosfatidilserina 
 
 -a fosfatidiletanolamina pode ser 
convertida em fosfatidilcolina pela 
adição de três grupos metilo no seu 
grupo amino 
Fosfatidilcolina (lecitina) 
Tem origem no diacilglicerol por transferência de fosforilcolina 
Fornecida pelo CDP-colina 
(colina ativada por condensação com citidina difosfato) 
Síntese de fosfatidilserina, 
fosfatidiletanolamina e 
fosfatidilcolina nos eucariotas 
y Mamíferos: 
 
 - a fosfatidilserina é sintetizadada a partir da 
 
 fosfatidiletanolamina por uma reação de troca de cabeças; 
 
 - a fosfatidiletanolamina e a fosfatidilcolina são sintetizadas a 
 
 partir da etanolamina e colina, respetivamente 
 
 - apenas no fígado a fosfatidilcolina pode também ser 
 
 produzida pela metilação da fosfatidiletanolamina 
 
Fosfatidiletanolamina 
Diacilglicerol + CDP etanolamina 
 O 
 
 CH2-O-C-R1 
 O 
 
 R2-C-O-C-H 
 O O 
 
 CH-O-P-O-P-O-citidina 
 
 O- O- 
CDP-diacilglicerol 
= 
= = 
= 
Fosfatidiletanolamina 
Fosfatidilserina 
serina serina 
etanolamina etanolamina 
Descarboxilase da fosfatidilserina 
CO2 
Síntese de fosfatidilserina, 
fosfatidiletanolamina e fosfatidilcolina 
51 
Interconversão de fosfolipídeos 
Fosfatilserina => Fosfatidiletanolamina => Fosfatidilcolina 
Descarboxilação Metilação da S-adenosilmetionina 
Fosfatidiletanolamina 
N-metilfosfatidiletanolamina 
N,N-dimetilfosfatidiletanolamina 
Fosfatidilcolina 
SAM 
SAH 
Reacções de metilação 
SAH= S-adenosilhomocisteína 
SAM= S-adenosilmetionina 
SAM 
SAH 
SAM 
SAH 
Esfingolipídeos 
 
 síntese de uma amina de 18 carbonos, a esfinganina, a partir do 
palmitoil-CoA e da serina 
 
 ligação de um ácido gordo por ligação amida 
 
 formação da ligação dupla na molécula de esfinganina para formar N-
acilesfingosina (ceramida) 
 
 ligação de um grupo da cabeça para formar um esfingolípido, tal como 
um cerebrosídeo ou uma esfingomielina 
Biossíntese dos Esfingolipídeos 
55 
Irene Jesus 
56 
Síntese do colesterol 
1. HMG-CoA redutase 
2. Síntase do esqualeno 
3. Monooxigénase do esqualeno 
4. Ciclase do 2,3-oxidoesqualeno lanosterol 
5. Enzimas que catalisam 20 reações 
Colesterol: 
 1 g/dia 
 50% da dieta 
Irene Jesus 
57 
Tiólase 
 Síntase da b-hidro-b-metilglutarilCoA 
Redutase da HMGCoA 
Irene Jesus 
58 
Cínase do mevalonato e Cínase do mevalonato e Cínase do fosfomevalonato 
Irene Jesus 
59 
Descarboxilação + desidratação 
Isomerase da isopentenilpirofosfato 
Precursor dos isoprenoides 
Irene Jesus 
60 
Precursor da síntese de poliisoprenoides 
 ex: ubiquinona 
Irene Jesus 
61 
1º intermediário que contém o 
sistema de anéis do gonano 
Irene Jesus 
62 
Síntese da progesterona 
Irene Jesus 
63 
Irene Jesus 
64 
“active isoprene” 
polimerize 
cyclization 
Irene Jesus 
65 
isomerization 
+ 
dimerization 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
Irene Jesus 
1 
Metabolismo lipídico 
 
b-oxidação = degradação dos AG 
 
 
(ocorre principalmente na mitocôndria) 
Irene Rebelo 
2 
Irene Rebelo 
3 
• matriz mitocondrial 
 
• ciclo de reações oxidativas• unidades de C2 são sucessivamente libertadas na forma de acetilCoA 
 
• clivagem dos grupos acetilo começa no carboxilo terminal dos AG 
 ativados entre C2 (a) e C3 (b) 
Degradação dos AG: 
b-oxidação 
 ciclo do ácido cítrico 
cadeia respiratória 
Irene Rebelo 
4 
b-oxidação processa-se na mitocôndria 
 
Antes de entrar na mitocôndria, os AG devem ser ativados. A reação de 
ativação dá-se no citoplasma e consiste na transformação dos AG em 
derivados acilCoA 
Irene Rebelo 
5 
Irene Rebelo 
6 
Fatty acid 
Fatty Acyl Adenylate 
Fatty Acyl CoA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fatty Acyl Carnitina 
Fatty Acyl Carnitina 
Fatty Acyl CoA Irene Rebelo 
7 
Proteína transfere acilcarnitina para a matriz mitocondrial 
 
 AcilCoA é regenerada por carnitina aciltransferase II 
 
Carnitina é transportada ao espaço intermembranar por uma proteína 
de transporte 
Após entrada nas células os AG são ativados 
 
 2 ATP 
 
 
derivados de CoA => acilCoA 
Irene Rebelo 
8 
Irene Rebelo 
9 
Irene Rebelo 
10 
Cada série de b-oxidação produz: 
 1 mole de NADH 
 1 mole de FADH2 
 1 mole de acetilCoA 
AcetilCoA (produto final de cada série de b-oxidação) 
entra no ciclo do ácido cítrico e é oxidado a CO2 com 
a produção de: 
 3 moles de NADH 
 1 mole de FADH2 
 1 mole de ATP 
NADH e FADH2 entram na cadeia respiratória e produzem ATP 
Irene Rebelo 
11 
Ácido palmítico (16:0) oxidado a 16 moléculas de CO2 
2 ATP: Ácidos gordos PalmitoilCoA (8 unidades de C2) 
7 ciclos de b-oxidação 
Libertação de: 7 moléculas de ETF reduzido + 7 moléculas de NADH+H+ 
 ubiquinona =>1,5 ATP 2,5 ATP 
7X(1,5+2,5)= 28 ATP 
Oxidação de 1 molécula de acetilCoA =>10 ATP 8X10 ATP 
Irene Rebelo 
12 
(28 + 80) = 108 ATP 
108 - 2 = 106 ATP 
Ativação do ácido palmítico 
106x30,5 Kj/mole ATP 
32 ATP/molécula de glucose 
Degradação dos hidratos de carbono 
Irene Rebelo 
13 
Oxidação de um AG ativado (AcilCoA) 
 
 
 Ácido com dupla trans (desidrogenação) 
 2 protões com os seus eletrões são transferidos 
 enzima => flavoproteína transportadora de eletrões –ETF 
 
Desidrogenase da ETF 
 
 
Ubiquinona (coenzima Q)–componente da cadeia respiratória 
Irene Rebelo 
14 
Hidratação 
 
Adição de uma molécula de água à dupla do AG insaturado 
C3: carboxilo => carbonilo 
 
Aceitador de equivalentes reduzidos – NAD 
b-cetoácidos ativados são clivados 
 
 por uma aciltransferase (b-cetotiolase) na presença de CoA 
Produtos: 
 
 AcetilCoA + AG ativados (menos 1 C2 que o original) 
Irene Rebelo 
15 
AcilCoA lígase => Membrana externa da mitocôndria 
AcilCoA sintetase 
Tiocinase 
RCOO- + ATP + CoASH RCOSCoA + PPi + AMP 
A membrana interna é impermeável à maior parte das moléculas acilCoA 
Carnitina => entrada de AG ativados nas mitocôndrias 
(transporta resíduos acil através da membrana interna) 
RCOSCoA + Carnitina -> Acilcarnitina + CoASH 
 (Carnitina aciltransferase I) 
Irene Rebelo 
16 
A enzima tiolase liberta 
acetilCoA e um acilCoA com 2 
átomos de carbono menos que 
o acilCoA original 
Irene Rebelo 
17 
Vias de oxidação alternativas 
Número ímpar de carbonos 
AcetilCoA + 1 PropionilCoA 
PropionilCoA 
ATP 
SuccinilCoA 
Krebs 
Irene Rebelo 
18 
Oxidação de ácidos gordos insaturados 
= à b-oxidação nas ligações simples 
Na dupla Isomerização pela enoilCoA isomerase 
Irene Rebelo 
19 
b-oxidação de AG com número par de átomos de carbono 
 Para os AG insaturados: 
 
 necessárias enzimas adicionais 
 
 duplas ligações que ocorrem naturalmente são cis 
 
 enoil-CoA isomerase: cis-b,g -> trans-a,b 
b-oxidação de AG com número ímpar de átomos de carbono 
b-oxidação dá-se normalmente até ao último ciclo 
origina 1 acetilCoA e 1 propionilCoA 
 succinilCoA 
(intermediário do ciclo do ácido cítrico) 
Irene Rebelo 
20 
a-Oxidação 
Degradação de cadeias ramificadas e de AG de cadeia ímpar 
Catabolismo do ácido fitânico 
Produto da oxidação do fitol – álcool diterpeno esterificado da clorofila 
Fitol (vegetais verdes) => ácido fitânico após ingestão 
A b-oxidação do fitânico está bloqueada pelo grupo metilo em C3 
1º passo: 
 a-oxidação: ácido fitânico => AG 2 hidroxi- 
 remoção do grupo carboxilo 
ativação a um derivado de CoA => ácido pristânico 
b-oxidação 
Metilado e não serve de substrato 
a-hidroxilação 
Adição de um hidroxilo (a-hidroxilase) 
Irene Rebelo 
21 
b-oxidação nos peroxissomas 
Nos animais: 
 
• Encurta cadeias muito longas de AG 
• As cadeias de AG de comprimento médio são depois degradadas 
 nas mitocôndrias 
Em muitas plantas a b-oxidação 
 ocorre predominantemente nos peroxissomas 
Sementes germinativas – glioxissomas 
A membrana dos peroxissomas possui lígase da acilCoA ativa, 
específica de cadeias muito grandes de AG 
Irene Rebelo 
22 
Oxidação da acilCoA usa o oxigénio como aceitador de electrões em vez 
do FAD, originando peróxido de hidrogénio 
Irene Rebelo 
23 
Diferenças entre as reações nos peroxissomas e nas 
mitocôndrias: 
 
1º - reação nos peroxissomas é catalisada por uma enzima diferente => 
desidratação catalisada por uma acilCoA oxidase 
 
 FADH2 cede os eletrões diretamente ao oxigénio e não à ubiquinona 
 
 H2O2 produzido pela oxidação do FADH2 é convertido a H2O pela catalase 
 
2º - as 2 reações seguintes nos peroxissomas são catalisadas por 2 
enzimas encontradas na mesma molécula de proteínas 
 
 3º - a última enzima tem uma especificidade de substrato diferente 
Irene Rebelo 
24 
Corpos cetónicos 
A maior parte da acetilCoA produzida durante a oxidação dos AG é 
usada pelo ciclo do ácido cítrico ou na síntese isopropanoide 
Em condições normais 
O metabolismo dos AG está cuidadosamente regulada 
 
apenas pequenas quantidades em excesso de acetilCoA são produzidas 
Cetogénese => as moléculas de acetilCoA são convertidas em 
 
 corpos cetónicos: acetoacetato, b-hidroxibutirato e acetonas 
Irene Rebelo 
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Formação de corpos cetónicos 
 
Matriz da mitocôndria do fígado: 
 
 começa com a condensação de 2 moléculas de acetilCoA 
 
 acetoacetilCoA 
+ 1 acetilCoA => b-hidroxi-b-metilglutarilCoA (HMG-CoA) 
HMGCoA => acetoacetato + acetilCoA 
Acetoacetato – reduzido -> b-hidroxibutirato 
 
 Descarboxilação espontânea 
Acetona 
 
 Cetose – diabetes, jejum prolongado 
Irene Rebelo 
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A maior parte das reservas energéticas são armazenadas 
como triglicerídeos, que podem ser hidrolisadas a glicerol 
e ácidos gordos 
Irene Rebelo 
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O glicerol pode ser metabolizado, através da glicólise a 
 diidroxicetona-fosfato 
Irene Rebelo 
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A oxidação dos AG é um ciclo composto por 3 reações consecutivas, 
que são idênticas à última parte do ciclo do ácido cítrico: 
 Desidrogenação 
 hidratação dadupla ligação C=C recente 
 oxidação do álcool a cetona 
Irene Rebelo 
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Irene Rebelo 
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Irene Rebelo 
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1 - remoção de 2 hidrogénios que entram na cadeia respiratória 
2 – adição de água à dupla ligação (-CH=CH-) do 2,3-enoilCoA 
3 – remoção de 2 hidrogénios do 3-hidroxiacilCoA, formando H+ e NADH 
que também entram na cadeia respiratória 
4 – sai acetilCoA que é metabolizado ou é convertido em cetonas (no 
fígado) 
Irene Rebelo 
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Componentes da cadeia respiratória 
Irene Rebelo 
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Músculo cardíaco e esquelético: 
 
 Usam corpos cetónicos para produção de energia 
Cérebro: 
 
 Na ausência de glucose 
Doenças associadas com defeitos de enzimas 
envolvidas nas vias de degradação de AG 
Síndroma de Refsum 
 
Síndroma de Zellweger 
 
Irene Rebelo 
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Ácidos gordos ramificados 
 
 
No leite, há grande quantidade de ácido fitânico 
(ácido 3, 7, 11, 15 tetra-metil-palmítico) que se 
acumula no sangue e tecidos quando o indivíduo não 
é capaz de o degradar, caraterizando uma síndroma 
hiperlipidémica na infância rara conhecida como 
Doença de Refsum. 
 
 
Síndroma de Refsum 
 O ácido fitânico não pode ser degradado por a-oxidação 
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Doença de Refsum 
Doença genética (leucodistrofia) 
Afeta crescimento do feixe de mielina nas fibras nervosas do cérebro 
Acumulação anormal de ácido fitânico no plasma e tecidos 
Tratamento: 
Restrição de alimentos com ácido fitânico 
Pode ser necessário efetuar plasmaferese 
 
Diagnóstico: 
 Retinite pigmentosa 
 Polineuropatia periférica 
 Ataxia do cerebelo 
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Doença peroxissomal autonómica recessiva 
Aparece no período neonatal e é normalmente fatal 
Afeta crescimento do feixe de mielina nas fibras nervosas do cérebro 
Acumulação anormal de ácido fitânico no plasma e tecidos 
Sintomas: 
 hipotonia 
 alterações de visão 
 Hepatomegalia 
Irene Rebelo 
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A síndrome de Zellweger é uma doença rara, congénita, caraterizada pela 
redução ou ausência de peroxisomas nas células do fígado, rins e cérebro. As 
células não têm a capacidade de executar, nos peroxisomas, a beta-oxidação de 
ácidos gordos de cadeia longa. Como o peroxisoma não vem de nenhum outro 
organelo (apenas se divide de outro), o organismo do indivíduo afetado não poderá 
fazer as oxirreduções necessárias à sobrevivência dele, levando-o à morte. 
Isto se deve a uma deficiência genética em um dos vários genes envolvidos na 
biogênese peroxisomal. Tipicamente apresenta-se no período neonatal e é 
normalmente fatal. Os peroxisomas apresentam-se "vazios", pois existe uma 
deficiência na importação de proteínas. Logo não ocorrendo as reações oxidativas 
características do organelo. Indivíduos com essa síndroma apresentam anomalias 
severas no cérebro, fígado e rim consequentemente morrem logo após o 
nascimento. 
Caraterísticas 
As caraterísticas clínicas incluem hipotonia, ossos faciais e cranianos dismórficos-
turricefalia, fontanelas amplas, palato ogival, nariz achatado, epicanto, 
deformidades auriculares, prejuízo visual, convulsões multifocais, hepatomegalia, 
disgenesia biliar e dificuldades de deglutição. Patologicamente, há déficites de 
migração do neocórtex e degeneração da substância branca dos tratos. A síndroma 
de Zelleweger símile refere-se a condições que assemelham-se fenotipicamente à 
sindroma Zelleweger neonatal porém ocorrem na infância e idade adulta.. 
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Deficiência da proteína trifuncional 
Não é possível oxidar os AG 
Uma enzima falta ou não está a funcionar corretamente 
Sintomas: 
 hipoglicemia 
 letargia 
 Atraso mental 
 cardiomiopatia 
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Importância clínica dos ácidos gordos 
A maior parte dos problemas clínicos relacionados com o metabolismo 
dos AG está associado com a b-oxidação 
Irene Rebelo 
Deficiências em carnitina 
 os AG não são transportados para a mitocôndria 
 recém-nascidos e prematuros 
 doentes em hemodiálise ou com acidúria 
 Fraqueza muscular 
 carnitinapalmitoiltransferase I (CPTI) 
 fígado 
 redução na oxidação dos AG e cetogénese 
 carnitinapalmitoiltransferase II (CPTII) 
 dor muscular e fadiga e mioglobinúria após exercício 
 inibida por sulfanilureia 
Deficiências em acilCoA desidrogenase 
ECG before regular carnitine suplementation: regular sinus rhythm 
 82 bpm, electrical axis non-deviated, signs of 
 left ventricular hypertrophy 
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Irene Rebelo 
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w- oxidação 
• Oxidação do terminal dos ácidos gordos 
 
• Inicia-se por uma hidroxilação catalisada por 
uma monooxigenase 
 
• A oxidação subsequente origina AG com 2 
grupos carboxilo que através da b-oxidação 
em ambos os lados até C8 ou C6 origina 
ácidos dicarboxílicos 
Irene Rebelo 
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w-oxidação 
A oxidação faz-se no carbono w 
 
 Enzima: oxigenase de função mista 
 Necessita de NADPH citocromo P- 450 
 
 
A w-oxidação faz-se nos microssomas 
e não produz energia 
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Caso particular de a-oxidação 
Ácido fitânico 
 
 (formado a partir do fitol) 
 Fitol = 1/3 da clorofila 
 
a-oxidação 
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Formação de corpos cetónicos 
Cetogénese 
 
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Resumo 
b-oxidação dos ácidos saturados pares 
• Catabolismo (forma mais habitual) – b-oxidação 
•Desidrogenação 
•Hidratação 
•Desidrogenação 
•acilCoA acetilCoA+ 1 acil-CoA 
 (com menos 2 átomos de carbono) 
a-oxidação 
•Ácidos álcoois 
•Oxidados no carbono ácidos cetónicos 
 descarboxilação 
 
 ácido gordo b-oxidação 
 
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w-oxidação 
 Oxidação no carbono w 
 não se forma energia 
Ácidos gordos ímpares 
 no final: 
 1 acilCoA com 3 carbonos (propionilCoA) 
 
Ácidos não saturados 
 b-oxidação até aparecer dupla ligação 
 isomerização cis-trans 
 migração b-a 
 b-oxidação 
 
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Plantas – os AG oxidados exclusivamente nos peroxissomas e nos glioxissomas 
 (fase de germinação dos cotilédones das sementes das leguminosas) 
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Biossíntese dos ácidos gordos 
A biossíntese dos ácidos gordos não se processa no sentido inverso das 
reações da b-oxidação 
Biossíntese 
Processo extra-mitocondrial 
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Biossíntese 
dos 
ácidos gordos 
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Biossíntese 
dos 
ácidos gordos 
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Biossíntese de AG 
Fígado – principal órgão 
AG sintetizados quando a dieta é baixa em gordura e/ou rica em 
hidratos de carbono ou em proteínas 
 
 
Catalisada por => AG sintase 
 (enzima multifuncional do citoplasma) 
 Reação cíclica 
Molécula iniciadora => acetilCoA 
 Alongada por 1 C2 de cada vez 
 7 ciclos 
 Palmitato 
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MalonilCoA => 
xsubstrato do passo de alongamento, 
 liberta o carboxilo como CO2 
 durante a condensação com a cadeia em crescimento 
 
 
Agente redutor para a síntese de AG => NADPH + H+ 
1 acetilCoA + 7 malonilCoA + 14 NADPH+H+ 
1 palmitato + 7 CO2 + 6 H2O + 8 CoA + 14 NADP+ 
=> 
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Irene Rebelo 
 Principal substrato para a síntese de AG 
AcetilCoA 
 Produzido na reação da piruvato desidrogenase 
Citoplasma: glucose => piruvato 
Mitocôndria: piruvato => acetilCoA 
citrato shuttle 
(citrato sai da mitocôndria, 
antiporte com malato) 
Citoplasma 
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Ciclo do ácido cítrico 
 
 
Piruvato + oxaloacetato => citrato 
 
Níveis mitocondriais de citrato muito elevados 
 (baixo consumo energético)