Metabolismo dos Lipídios - Sistema Endócrino - Álef Lamark Alves Bezerra

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Metabolismo dos Lipídios – Sistema Endócrino
Lipídios são moléculas orgânicas resultantes da associação entre ácidos graxos e
álcool. Eles são hidrofóbicos (lipofílicos), podem ser tanto do tipo estrutural como
energético e se encontram distribuídos em todos os tipos de tecidos, principalmente nas
membranas celulares e nas células de gordura.
Principais tipos de lipídios: Triglicerídeos
 Esteroides – derivados do colesterol
 Glicolipídeos
 Fosfolipídios
 Cerídeos
 Observação: no organismo humano, os três ácidos graxos mais comumente encontrados nos Triacilgliceróis são: ácido
esteárico (18 carbonos saturados), ácido oleico (18 carbonos, sendo que um deles apresenta uma insaturação) e ácido
palmítico (16 carbonos saturados).
Transporte dos lipídios
Transporte dos lipídios através dos quilomícrons
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Esse tipo de transporte é feito com os lipídios provenientes da dieta. Eles são absorvidos na forma de ácidos
graxos livres, monolipídios e colesterol e incorporados nas lipoproteínas e na composição em micelas. O quilomícron é
absorvido nas linfas e prossegue para os diversos tecidos do organismo, ele é efêmero, sendo assim, permanece pouco
tempo no organismo. Nos capilares temos várias enzimas responsáveis pela metabolização dos lipídios do quilomícron,
as lípases capilares. Essas lípases estão presentes nos tecidos periféricos e, principalmente, capilares.
Transporte dos ácidos graxos no sangue combinados com a albumina
Forma importante de transporte no plasma
sanguíneo (principalmente nos ácidos
graxos estocados na forma de
triacilgliceróis no tecido adiposo. Quando
precisamos, eles são degradados e os ácidos
graxos caem na corrente sanguínea,
ligando-se a albumina plasmática e sendo
transportados aos tecidos cuja energia é
necessária. Um exemplo de uma célula que
requer uma grande quantidade de energia é
a muscular.
A albumina transporta, principalmente, os
ácidos graxos de cadeia curta e média,
deixando os de cadeia longa (geralmente
formados por triacilgliceróis) para serem
transportados por outras lipoproteínas
como o VLDL (Very Low Density
Lipoprotein), LDL (Low Density
Lipoprotein), IDL (Intermediate Density
Lipoprotein) e HDL (High Density
Lipoprotein).
O VLDL transporta, principalmente, os triacilgliceróis não ingeridos na dieta.
Ele também transporta colesterol e fosfolipídios, entretanto em uma quantidade
inferior.
Temos a necessidade de colesterol para formação da biomembrana, sais biliares
e esteroides. Logo, quem faz o transporte com a finalidade dessas formações é o LDL,
ele transporta o colesterol do fígado para a periferia (tecidos). Em caso de consumo
excessivo de lipídios, pode ocorrer a formação de placas de ateromas devido a grande
demanda de lipídios e a grande quantidade de colesterol transportada.
O receptor E/B transporta os lipídios para as células. Por isso, doenças genéticas
que ocasionam deficiência nele, faz com que os lipídios circulem na corrente sanguínea
e se depositem formando placas de ateromas.
Observação1: enquanto o HDL possui valor normal acima de 60mg/dl, o LDL possui valor normal entre
70mg/dl e 100mg/dl. Quando este último está em excesso, ele irá depositar muito colesterol nas artérias. Vale ressaltar
também que o IDL está entre o VLDL e o LDL em relação à quantidade proporcional de triglicerídeos e colesterol.
Observação2: o LDL pode ser formado a partir do IDL ou do fígado. O HDL é uma partícula rica em
proteína e a medida que passa pelos tecidos, recolhe o excesso de colesterol tecidual, trazendo-o de volta para o fígado.
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Observação3: aumentar o LDL é aumentar a utilização de lipídios como fontes de energia. É aumentar os
lipídios na corrente sanguínea e consequentemente as lipoproteínas e os problemas cardiovasculares.
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Metabolismo das lipoproteínas
Via de transporte de combustível
Os triacilgliceróis são os lipídios mais energéticos. Eles são transportados pelo
VLDL e quilomícrons. Essas duas formas de transporte fazem com que o ácido graxo
sofra degradação energética para produzir energia.
Via de fluxo excedente
LDL transportando o colesterol em excesso para os tecidos. O colesterol irá ser
degradado em energia. Ele faz isso para prevenir a falta de energia. Assim, se tivermos
uma dieta rica em lipídios, muitos lipídios serão depositados, podendo ocorrer
problemas por acúmulo de lipídios.
Os lipídios remanescentes retornam ao sistema cardiovascular pondo em risco a
formação de uma placa de ateroma devido a serem pequenos e possuírem um alto
índice de penetração nos tecidos vasculares. Eles sempre vão em sentido de retornar ao
fígado para serem metabolizados ou convertidos em LDL.
Observação: o principal lugar para destruição lipídica é no tecido adiposo (localizado abaixo da pele). Temos
esse tecido em todos os lugares do organismo, porém no fígado ele aparece com mais intensidade.
Tipos de obesidade
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A obesidade do
tipo androide é
caracterizada por
uma distribuição
lipídica mais
centrada na parte
abdominal, ela é
mais perigosa por
causar mais
riscos para a
saúde e ter uma
possibilidade
maior desses
lipídios serem
incorporados na
circulação
sanguínea.
A obesidade do
tipo ginecoide
é caracterizada
por uma
distribuição
lipídica mais
periférica,
como nádegas,
quadris; ela é
menos danosa
ao corpo
humano
quando
comparada
com a
androide.
Grau de risco relacionado ao tamanho da cintura no sentido de desenvolver doenças
relacionadas à obesidade.
Homens Mulheres
 Até 90cm – Normal Até 80cm – Normal
 90~94cm – Risco médio 80~84cm – Risco médio
94~102cm – Risco alto 84~88cm – Risco alto
 > 102cm – Risco muito alto > 88cm – Risco muito alto
Observação1: a principal função do lipídio no tecido adiposo é o armazenamento de energia, todavia ele
também possui função de isolamento térmico, absorção de choques, preenchimento e produção de energia.
Observação2: os lipídios hepáticos possuem várias funções como a oxidação para também produção de
energia, a síntese de outros lipídios a partir de proteínas e carboidratos, dessaturação (inserção de uma dupla ligação
nos ácidos graxos) e síntese de colesterol, fosfolipídios e lipoproteínas.
Observação3: boa parte dos ácidos graxos são insaturados e se encontram nos hepatócitos.
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Toda vez que ocorre uma carência de energia, a adrenalina e o glucagon são
liberados e se ligam ao receptor que ativa a enzima triacilglicerol lípase, responsável
por liberar o ácido graxo dos triacilgliceróis. O hormônio do crescimento,
glicocorticoide e norepinefrina também possuem a função de ativar essa lípase.
β-Oxidação
Quebra sucessiva de dois em dois carbonos. Esses carbonos vão formando
acetilcoenzima A e vão entrar no ciclo do ácido cítrico (sequência de 8 reações para
formar moléculas energéticas e liberar elétrons que irão se transferir para a cadeia
principal).
Etapas da β-oxidação
Oxidação (FAD) – Ativação
Ligação de um ácido graxo a uma molécula de coenzima A (importante para que
a molécula seja direcionada a uma beta oxidação). Essa oxidação se dá em decorrência
da liberação de energia do ATP, logo ele é quebrado (doisfosfatos são quebrados),
então a energia liberada dessa quebra se chamará etapa de ativação e isso a direcionará
a produção de energia.
Hidratação
Quando um ATP é clivado, ele é clivado de ATP para ADP e de ADP para
AMP. Para que essa nova molécula de AMP seja reformulada a ADP, tem-se um gasto
energético de aproximadamente hidrólise de 2 ATPs.
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Re-oxidação (NAD+) – Ativação
Ligação de uma coenzima A ao ácido graxo, etapa simples. O metabolismo dos
ácidos graxos ocorrem nas mitocôndrias, a peroxidação ocorre tanto nas mitocôndrias
como no citosol. Entretanto, esse transporte não é tão simples, esse ácido graxo ativado
entra pelas membranas e tem um transportador específico para ele, a carnitina –
facilitadora do processo de entrada do ácido graxo -, ele libera a coenzima A e se liga a
carnitina e uma vez ligado, ele consegue entrar na mitocôndria sem gasto energético.
Após a passagem do ácido graxo, ocorre hidrólise, quebra do ácido graxo. Ela
sempre acontece de 2 a 2 carbonos, por isso é muito energética.
Observação1: os ácidos graxos para serem metabolizados tem que chegar a mitocôndria porque é lá onde
ocorre o processo metabólico. Isso é um passe limitante, pois, depende da carnitina e a carnitina depende de um
aminoácido essencial, a lisina.
Observação2: a coenzima A consegue passar sem a carnitina.
Observação3: a função da helicarnitina é aumentar o metabolismo lipídico, aumentando o transporte, a
queima de lipídios e por isso diminui o peso. Vale ressaltar o fato de o peso ser diminuído com eficácia apenas para as
pessoas que realizam exercícios físicos.
Observação4: o processo de entrada mediado pela carnitina é o passo limitante da velocidade de oxidação dos
ácidos graxos no interior da mitocôndria.
Observação5: a maior parte das reações químicas ocorrerão no carbono beta do ácido graxo.
Observação6: para cada NADH formado nas reações metabólicas, teremos 2,5 ATPs e para cada FAD
formado nas reações metabólicas, teremos 1,5 ATPs. Eles não são moléculas capazes de liberar diretamente energia
para nosso organismo, eles são simplesmente transportadores de elétrons e esses elétrons é que serão convertidos em
ATPs.
Clivagem
Liberação da enzima tiolase, responsável por quebrar dois carbonos. Hidroliza
uma ligação e coloca em seu lugar uma coenzima A.
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Enzima alostérica: enzima modulada positivamente ou negativamente
(feedback).
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Corpos cetônicos
Parte do acetil-CoA formado durante a
oxidação vai para o ciclo do ácido cítrico,
indo o restante (o excesso) para a formação de
corpos cetônicos. Esses corpos são solúveis
em água (mais do que a coenzima A) assim
eles se difundem para os tecidos periféricos
livremente. Além disso, eles são fontes de
energia para o cérebro e músculos em geral.
Os corpos cetônicos são produzidos no fígado entram e formam novamente a
acetilcoenzima A que sofre reversão. Eles se difundem no plasma sanguíneo e fazem
parte do metabolismo diário. Além do fígado, eles também podem ser produzidos no
tecido adiposo.
Não tem nenhum mal produzir corpos cetônicos (é fundamental), o problema é
quando temos em quantidade excessiva porque pode causar acidose metabólica. O
nosso organismo tenta excretar o excesso de corpos cetônicos.
Observação1: nosso cérebro não utiliza lipídios como fonte de energia, ele utiliza basicamente carboidrato,
porém na ausência de glicose, os corpos cetônicos entram no cérebro e são convertidos em acetilcoenzima A para a
produção de energia.
Observação2: os corticoides, TSH, glucagon, epinefrina, norepinefrina, somatotrofina ajudam na queima dos
lipídios.
Observação3: a insulina visa a estocagem de lipídios e o glucagon diminui essa estocagem.
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Colesterol
Todas as células nucleadas do corpo humano têm a capacidade de sintetizar
colesterol a partir do reticulo endoplasmático e do citosol, mas a região hepática possui
essa característica mais evidenciada.
Nós produzimos (70%) muito mais colesterol do que ingerimos (30%), ou seja,
o colesterol endógeno é maior do que o exógeno. O colesterol é fonte para várias
substâncias no nosso organismo e serve para a formação das biomembranas, sais
biliares, hormônios estereoidais e possui funções primordiais; esse é o motivo de
sintetizarmos tanto.
Observação1: o colesterol endógeno é sintetizado pelo fígado, em um processo regulado por um sistema
compensatório: quanto maior for a ingestão de colesterol vindo dos alimentos, menor é a quantidade sintetizada pelo
fígado.
Observação2: a principal forma de colesterol no sentido do fígado para o tecido é o LDL e a principal forma
de colesterol no sentido do tecido para o fígado é o HDL.
Transporte do colesterol
São transportados no plasma na forma de lipoproteínas plasmáticas (complexos
macromoleculares chamados de apolipoproteínas combinadas com col, ésteres do col e
trigl).
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Dislipidemia
Problema causado pela alteração na quantidade de lipídios.
Hiperlidemia
Aumento do VLDL os principais fatores que causam o aumento do VLDL são
diabetes, obesidade, genética e excesso de álcool.
Problemas genéticos
Podem ser tanto de deficiência de enzimas como deficiência do receptor B/E,
receptor para LDL. Em alguns indivíduos que possuem herança genética, esse receptor
tem uma diminuição e, consequentemente, ocorre um aumento nos LDLs circulantes
fazendo com que sua deposição nos vasos seja facilitada.
Aterogênese
Aterosclerose
A camada endotelial é fundamental para repelir as
moléculas lipídicas, evitando a adesão de lipídios a membranas ou
vasos. Quando ocorre um dano qualquer (diabetes, hipertensão,
cigarro, etc) que aumenta a pressão, esse aumento pode causar um
dano ao endotélio e a camada que repele pode ficar ausente,
aumentando assim os fatores de adesão. Com esse aumento dos fatores de adesão, o
LDL pode adentrar a camada adventícia, nessa camada existem vários fatores
antioxidantes evitando a oxidação desses ácidos graxos (fatores sanguíneos de
oxidação). Assim que o LDL entra, ele é oxidado no tecido da camada adventícia, essa
oxidação do LDL gera uma série de sinalizações celulares como, por exemplo, a
diapedese (migração dos monócitos) iniciada porque a célula reconhece o LDL como
um corpo estranho. Ao penetrarem nos vasos sanguíneos, os monócitos são ativados de
monócitos para macrófagos e uma vez formados, eles vão engolindo em proteção,
defesa, vão incorporando o LDL oxidado, incorpora até estourar. Essa destruição faz
com que a camada de lipídios se deposite na camada adventícia e forma um abola
enorme de lipídios, isso causa uma ligação de fatores de crescimento teciduais e
aumenta a proliferação da camada muscular lisa. Esse tecido muscular liso vai
produzindo colágeno para estabilizar a placa lipídica. Com isso, o vaso com essa
camada muscular lisa aderida, colágeno e lipídio já forma uma obstrução da passagem
sanguínea, formou-se ai um monômero, uma estrutura que vai obstruir os vasos. Fatores
importantes que vão aumentar a pressão arterial. Outro fator que irá concluir com os
danos da placa é a exposição.
Consequências
Doença Arterial Coronária (DAC)
Angina de peito.
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Insuficiência cardíaca.
Arritmias.
Infarto agudo miocárdio (IAM)
Acidente Vascular Cerebral (AVC)
Doença Vascular Periférica
Observação: fatores que desestabilizam a placa: fumo, álcool, radicais livres e pressão arterial elevada.
Elevado índice de triacilglicerídeos
Principal causa de morte em todo o mundo.
Os sintomas aparecem, geralmente, apenas quando ocorre algo importante como
a obstrução de um vaso.
O tratamento invasivo é feito apenas quando a obstrução é severa, pois, ele não
impede a progressão da doença.
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Dislipidemias
CT = Colesterol; TG = Triacilglicerol
Observação: diabetes e problemas renais aumentam acentuadamente a síntese de lipídios.