biossintese_lipideos

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• Diferenças entre a biossíntese e a oxidação
• A biossíntese dos lipídeos ocorre no citosol das células
• Não ocorre por adição sucessiva de unidades de acetil-
CoA
• Acetil-Coa é a molécula iniciadora - primer
• Molécula alongadora é o malonil-CoA
• O malonil-CoA é sintetizado a partir do acetil-CoA e do 
bicarbonato pela acetil-CoA carboxilase – reação 
irreversível
• Grupo prostético da enzima - biotina
Formação do malonil-CoA
Catalisada pela acetil-CoA
carboxilase
1.
2.
• A síntese de lipídeos é catalisada pelo complexo da ácido 
graxo sintase
• Esse complexo contém 7 unidades distintas associadas que 
catalisam a biossíntese a partir do acetil-CoA e malonil-CoA
• Os intermediários se ligam ao complexo através dos grupos 
tióis
• Na oxidação dos ácidos graxos o NAD+ e FAD são os 
receptores de elétrons e o grupo ativador é o grupo tiol
(-SH) da coenzima A
• Já na biossíntese dos ácidos graxo o NADPH é o agente 
redutor e os grupos ativadores são dois grupos –SH ligados 
à enzima
• COMPLEXO ÁCIDO GRAXO SINTASE:
– ACP – Proteína transportadora de acila
– AT – Acetil-CoA-ACP transacetilase
– MT – Malonil-CoA-ACP transferase
– KS – Beta-ceto-ACP-sintetase (resíduo Cys-SH)
– KR – Beta-cetoacil-ACP redutase
– HD – Beta-hidroxiacil-ACP desidratase
– ER – Enoil-ACP-redutase
• Pontos de ligação
• 1. Grupo –SH de um resíduo de cisteína da β-cetoacil-
ACP sintase
• 2. Proteína transportador de grupos acila (ACP), no 
qual o grupo prostético é a 4-fosfopanteteína
• É uma reação extremamente exergônica, favorável 
energeticamente
Acetil-CoA-ACP
transacetilase -
AT
Malonil-CoA-ACP
transferase - MT
β-ceto-ACP
sintase -KS
β-cetoacil-ACP
redutase - KR
β-hidroxiacil-ACP
desidratase - HD
enoil-ACP
redutase-
ER
Translocação para 
KS
Síntese do palmitato
C16:0
• Reações de condensação
– Carregar os grupos tióis com os grupos acila
corretos
– Primeiro, o grupo acetila do acetil-CoA é
transferido para o grupo Cys-SH da β-cetoacil-CoA
(acetil-CoA-ACP transacetilase)
– Segundo, o malonil-CoA é transferido para o grupo 
–SH da ACP (malonil-CoA-ACP transferase)
– O grupo acila produzido torna-se o próximo 
substrato para condensação com o malonil-CoA
• Passos da formação da cadeia de AG
• 1. Condensação
– Condensação dos grupos ativados acetila e malonil
formando acetoacetil ligado à ACP com produção de 
CO2
– O carbono liberado é o mesmo introduzido na 
formação do malonil-CoA
– A energia necessária para conduzir a síntese dos 
AG é fornecida pelo ATP empregado na síntese do 
malonil-CoA a partir do acetil-CoA e do HCO3-
• 2. Redução do grupo carbonila
– O acetoacetil-ACP formado anteriormente sofre uma redução 
em C-3 formando D-β-hidroxibutiril-ACP (β-hidroxibutiril-ACP
redutase)
– Nessa reação o doador de elétrons é o NADPH
• 3. Desidratação
– A desidratação ocorre para que se possa liberar uma dupla 
ligação no produto – trans-∆2-butenoil-ACP (β-hidroxiacil-ACP
desidratase)
• 4. Redução da dupla ligação
– Redução da dupla ligação do trans-∆2-butenoil-ACP (enoil-ACP
redutase) para formar butiril-ACP
• O grupo butiril formado é transferido da fosfopanteteína-SH
da ACP para ao resíduo de CYS-SH da β-cetoacil-ACP sintase
• Lembre-se que esse resíduo possuía inicialmente o grupo 
acetila
• Para iniciar o próximo ciclo das quatro reações que vai 
aumentar a cadeia em mais 2 carbonos, outro malonil-CoA será
ligado ao grupo –SH desocupado da fosfopanteteína da ACP
• A condensação ocorre entre o grupo butiril com 2 átomos de 
carbono do grupo malonil-ACP, liberando CO2
• E alongação da cadeia pára em C16 para o palmitoil
• Óleos vegetais – cadeias de 8 a 14 carbonos
• Reação global da síntese do palmitato
• No citosol dos hepatócitos a [NADPH]/[NADP+] é muito 
elevada, favorecendo a síntese de ácidos graxos
• Nos hepatócitos e na glândula mamária de animais em 
lactação o NADPH necessário a síntese de lipídeos são 
fornecidos pelas reações da via das pentoses fosfato
• Nos adipócitos o NADPH do citosol é gerado em grande 
parte pela ação da enzima málica
• Já nos vegetais fotossintéticos a síntese de ácidos 
graxos ocorre no estroma e não no citosol
• Lembrar que a síntese de NADPH ocorre no estroma 
dos cloroplastos durante as reações luminosas
• Sendo que nos cloroplastos ocorre maior relação 
[NADPH]/[NADP+] 
• O acetil-CoA utilizado na síntese dos AG tem origem na 
oxidação do piruvato nas mitocôndrias e do catabolismo 
dos esqueletos carbônicos dos aminoácidos
• O acetato é impermeável à membrana mitocondrial, por 
isso é transportado na forma de citrato – transportador 
indireto
• O acetil-CoA intramitocondrial reage com o OAA para 
formar citrato (citrato sintase) – TCA
• Citrato atravessa a membrana mitocondrial –
transportador de tricarboxilato
• No citosol a citrato liase regenera o acetil-CoA (gasto de 
ATP)
• O OAA não consegue voltar à matriz mitocondrial –
não há transportador específico 
• Daí, ele é reduzido pela malato desidrogenase
citosólica em malato
• O malato tem transportador específico – malato-α-
cetoglutarato
• Esse malato também pode ser utilizado para gerar 
NADPH no citosol nos adipócitos, pela ação da enzima 
málica
• Os ácidos graxos de cadeia longa são sintetizados a 
partir do palmitato
• O mecanismo de alongação da cadeia é idêntico ao 
empregado no síntese do palmitato
• Doação de 2 carbonos pelo malonil-ACP, redução, 
desidratação e uma segunda redução
• O AG palmitoleato (C16:1 ∆9); oleato (18:1 ∆9)
• A insaturação é introduzida pela enzima acil-graxo-
CoA dessaturase (oxidase de função mista)
A dessaturase mista promove simultaneamente a oxidação por 
dois elétrons de dois substratos, o ácido graxo e o NADPH
Os hepatócitos dos mamíferos podem introduzir ligações duplas 
na posição dos ácidos graxos.
Não introduzem ligações duplas adicionais entre os carbonos 
acido do C-10 e a extremidade metila terminal
• Já os vegetais podem sintetizar os AG linoleato (C18:2 
∆9,12) e o α-linolenato (C18:3 ∆9,12,15)
• Os mamíferos não conseguem introduzir esse tipo de 
ligação 
• O linoleato e o linolenato são AG essenciais, são 
necessários para a síntese de outros produtos 
poliinsaturados como γ-linolenato, eicosatrienoato e 
eicosatetraenoato (araquidonato)
•
• Eicosanóides são sinalizadores que funcionam como 
mensageiros de curta distância
• Ocorre estímulo hormonal ou outro, em fosfolipase
específica, ataca fosfolipídeos de membrana liberando o 
araquidonato
• No retículo endoplasmático liso o araquidonato é
convertido em prostaglandinas (PGH2) – precursor de 
outras prostaglandinas e tromboxanas
• Prostaglandina endoperóxido sintase – bloqueada pelo 
ácidoacetilsalicílico e ibuprofeno
• A síntese de triacilgliceróis e glicerofosfolipídios
possuem dois precursores – acil-graxos-CoA e glicerol-
3-fosfato
• Glicerol-3-P tem origem:
– Diidroxiacetona fosfato (glicerol-3-fosfato 
desidrogenase citosólica, ou pela glicerol quinase no 
fígado e rim a partir do glicerol)
• Acil-graxo-CoA – formados dos AG pelas acil-CoA
sintetases
• Colesterol – estrutura de membranas, precursor de 
hormônios esteróides e dos ácidos biliares
• Os átomos de carbono do colesterol são fornecidos pelo 
acetato
• A biossíntese do colesterol a partir do acetil-CoA
acontece em quatro estágios
• Síntese do mevalonato a partir do acetato; conversão do 
mevalonato em duas unidades de isopreno ativado; 
condensação de seis unidades de isopreno ativadas para 
formar o esqualeno; conversão do esqualeno no núcleo 
esteróide com quatro anéis