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Biossíntese dos Ácidos Graxos e Triglicerídeos UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ DISCIPLINA: INTRODUÇÃO À BIOQUÍMICA 2016.2 Gorduras Proteínas Carboidratos Armazenamento na forma de triglicerídeos Onde ocorre? O que é necessário para sintetizar um ácido graxo? Acetil-CoA Malonil-CoA NADPH Complexo enzimático Ácido Graxo Quais as principais fontes de acetil-CoA? Acetil-CoA Piruvato -oxidação Aminoácidos Acetil-CoA Por que o acetil-CoA não continua a ser oxidado no Ciclo do Ácido Cítrico? Como se dá o transporte do acetil-CoA da matriz mitocondrial para o citosol? Transporte de acetil-CoA para o citosol De onde vem o NADPH? Via das pentoses fosfato Enzima málica Qual a estrutura do Malonil-CoA? Como ocorre a síntese do Malonil-CoA? Síntese de Malonil-CoA Processo irreversível Catalisada pela complexo da acetil-CoA carboxilase Síntese de malonil-CoA Catalisada pelo complexo da acetil-CoA carboxilase • Biotina carboxilase • Proteína transportadora de biotina • Carboxil-transferase Bactérias: Três subunidades distintas Animais: Um único polipeptídeo Vegetais: Têm as duas formas Síntese de malonil-CoA Biotina carboxilase Carboxil transferase Proteína transportadora de biotina Complexo da ácido graxo sintase -cetoacil-ACP- sintase (KS) Enoil-ACP- redutase (ER) -hidroxiacil-ACP- desidratase (DH) Malonil/acetilCoA- ACP-transferase (MAT) -cetoacil-ACP- redutase (KR) Proteína transportadora de acila (ACP) O que significa ACP? Processo de Preparação Malonil/acetilCoA- ACP-transferase (MAT) Processo de Preparação Malonil/acetilCoA- ACP-transferase (MAT) Processo de Alongamento – Etapa 1 (condensação) -cetoacil-ACP- sintase (KS) Processo de Alongamento – Etapa 2 (redução) -cetoacil-ACP- redutase (KR) Processo de Alongamento – Etapa 3 (desidratação) -hidroxiacil-ACP- desidratase (DH) Processo de Alongamento – Etapa 4 (redução) Enoil-ACP- redutase (ER) Processo de Alongamento – Etapa 5 (translocação) Processo de Alongamento Processo Global Hidrólise Reação Global (palmitato) Formação de malonil 7 Ciclos de redução e condensação 7 acetil-CoA + 7CO2 + 7ATP 7 malonil-CoA + 7ADP + 7Pi acetil-CoA + 7malonil-CoA + 14NADPH + 14H+ palmitato + 7CO2 + 8CoA + 14NADP + + 6H2O 8acetil-CoA + 7ATP + 14NADPH + 14H+ palmitato + 7ADP + 7Pi + 8CoA + 14NADP+ + 6H2O Biossíntese X Oxidação BIOSSÍNTESE OXIDAÇÃO LOCALIZAÇÃO Citosol Mitocôndria REAÇÕES 1-Condensação 2-Redução 3-Desidratação 4-Redução 1-Oxidação 2-Hidratação 3-Oxidação 4-Cisão ENZIMAS São diferentes COENZIMAS NADPH/NADP+ NAD+/NADH e FAD/FADH2 SUPORTE DA CADEIA CARBÔNICA ACP (proteína transportadora de acila) CoA-SH RE e cloroplastos Sistema de alongamento dos ácidos graxos Presente nas mitocôndrias e retículo endoplasmático liso Palmitoil-CoA (16:0) •CoA é o transportador de acila direto •Acetil é o doador de carbono •Mecanismo idêntico ao da síntese de palmitato Estearato-CoA (18:0) Dessaturação dos ácidos graxos Palmitato Palmitoleato (16:1 Δ9) Estearato Oleato (18:1 Δ9) Acil-graxo-CoA dessaturase NADH ou NADPH Citocromo b5 (FADH2) •Mamíferos não podem introduzir duplas ligações adicionais •Plantas podem sim introduzir duplas ligações nas posições Δ12 e Δ15 Dessaturação dos ácidos graxos Retículo endoplasmático liso Oxidase de função mista Como se dá a regulação da síntese de ácidos graxos? Regulação Quando ATP e acetil-CoA então o citrato será transportado para o citosol. Inibe Fosfofrutoquinase1 (Glicólise) Regulação pelo glucagon, insulina e epinefrina – modificação covalente Regulação pelo glucagon, insulina e epinefrina – modificação covalente Acetil-CoA carboxilase (inativa) Acetil-CoA carboxilase (ativa) Glucagon e epinefrina P Regulação da expressão gênica Síntese de Triacilgliceróis Crescimento corporal rápido Ácidos graxos ingeridos ou sintetizados Triacilgliceróis Fosfolipídeos Muita energia sem crescimento Triacilgliceróis estão presentes nos animais e vegetais? A partir de quais compostos os triacilgliceróis são sintetizados? Fontes de glicerol 3-fosfato Primeira etapa: acilação das hidroxilas livres com formação de ácido fosfatídico Diacilglicerol-fosfato Hidrólise
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