Aula 05 metabolismo dos lipídios 2017

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BIO Q U ÍM IC A
ME T A B O LIS M O D E LIP ÍD IO S
AU LA 6
Prof. Greice Montagner
LO C A LIZA Ç Ã O S U B C E LU LA R D O M E T A B O LIS M O LIP ÍD IC O
Nas plantas o papel biológico da β-oxidação (peroxissomos) é utilizar os lipídeos
armazenados como precursores biossintéticos, não energia.
Ciclo do glioxilato: permite a síntese de glicose a partir de acetil-CoA.
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CA T A B O LIS M O D E LIP ÍD E O S
Mamíferos :
Oxidação de ácidos graxos = via central de produção de energia.
Coração e fígado: 80% das necessidades energéticas em todas as
circunstâncias fisiológicas
Reserva energética: 20% do peso corpóreo (massa 100 vezes maior do
que o glicogênio hepático).
Energia de oxidação = 38KJ/g ~ 9Kcal/g
Qual é a vantagem de se armazenar lipídeos ao invés de
carboidratos?
(1g de glicogênio adsorve 3g de água).
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DIG E S T Ã O , M O B ILIZ A Ç Ã O E
TRANSPORTE DE GORDURAS
As células podem obter combustíveis de ácidos graxos de três
fontes:
gorduras consumidas na dieta
gorduras armazenadas nas células como gotículas de
lipídeos
gorduras sintetizadas em um órgão para exportação a
outro.
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SA IS B IL IA R E S
Os sais biliares são moléculas anfipáticas que atuam na solubilização
dos glóbulos de gordura –são derivados do colesterol, conjugados de
glicina ou taurina
Bile – detergente -10% NaHCO3
Ácidos biliares – ácidos esteróides
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SÍN T E S E D O S S A IS B IL IA R E S
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HO R M Ô N IO S A T IV A M A M O B ILIZ A Ç Ã O
DOS TRIACILGLICERÓIS ARMAZENADOS
Lipídeos  armazenados nos adipócitos gotículas lipídicas
Superfície das gotículas revestida por perilipinas,
Hormônios  sinalizam a necessidade de energia metabólica 
mobilização dos TG (tecido adiposo) e transportados aos tecidos
(musculatura esquelética, coração e córtex renal)  oxidação dos
ácidos graxos para a produção de energia.
Adrenalina e glucagon  estimulam a enzima adenilil ciclase
(membrana plasmática dos adipócitos)  produz o segundo
mensageiro intracelular AMP cíclico (cAMP).
 A proteína-cinase dependente de cAMP (PKA) leva à mudanças que
abrem a gotícula de lipídeo para a atividade de três lipases, que
atuam sobre tri-, di- e monoacilgliceróis, liberando ácidos graxos e
glicerol.
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HO R M Ô N IO S A T IV A M A M O B ILIZ A Ç Ã O
DOS TRIACILGLICERÓIS ARMAZENADOS
Os ácidos graxos assim liberados  sangue (se ligam à albumina
sérica). Ligados a essa proteína solúvel  os ácidos graxos que de
outra maneira seriam insolúveis, são transportados aos tecido como o
músculo esquelético, o coração e o córtex renal.
Nesses tecidos-alvo, os ácidos graxos se dissociam da albumina e são
levados por transportadores da membrana plasmática para dentro
das células para servir de combustível.
 O glicerol liberado pela ação da lipase é fosforilado e oxidado a di-
hidroxiacetona fosfato, que pode entrar nas vias glicolítica ou
gliconeogênica.
Alternativamente, o glicerol fosfato pode ser usado na síntese de
triacilgliceróis ou de fosfolipídeos.
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DE G R A D A Ç Ã O D O S TR IA C ILG LIC E R ÍD E O S
Quando há necessidade de energia a partir dos ácidos graxos,
a mobilização da gordura inicia-se pela hidrólise de
triacilglicerol dos adipócitos, formando ácidos graxos e glicerol.
Primeiro a lipase sensível a hormônio promove a remoção do
ácido graxo da posição 1 ou 3.
Lipases adicionais removem ácidos graxos do mono- ou
diacilglicerol, formando glicerol e ácidos graxos livres.
Ácidos graxos são liberados dos adipócitos e transportados
pelo sangue ligados a albumina e utilizado pelos tecidos (fígado
e músculos).
Exceções : tecido nervosos e hemácias  obtêm energia
exclusivamente a partir da degradação da glicose.
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Circulação 
V.G. (fígado e 
outros tecidos)
Albumina 
(transporte outros 
tecidos)
ATIVAÇÃO 
↓
B-OXIDAÇÃO
DE G R A D A Ç Ã O D O S TR IA C ILG LIC E R Ó IS
ADIPOCITOS
(não apresentam 
glicerol-3P-
desifrogenase)
A E N T R A D A D O G LIC E R O L
NA VIA GLICOLÍTICA
 O glicerol não é metabolizado
pelos adipócitos, pois eles não
possuem a glicerol-3-fosfato, que
pode ser transformado em
diidroxiacetona-fosfato
(intermediário da glicólise ou da
gliconeogênese).
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AT IV A Ç Ã O D O S ÁC ID O S GR A X O S
Para sua oxidação, os ácidos graxos são ativados e transportados para
a matriz mitocondrial.
Ácido graxo + CoA+ ATP  acilgraxo-CoA + AMP + PPi
Transporte : Circuito da carnitina (+14C)
Após o transporte para a mitocôndria podem ser oxidados pelo
processo da B-oxidação até acetil-CoA (ácidos graxos pares) e acetil-
CoA + propionil-CoA (ácidos graxos ímpares).
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EN T R A D A D E Á C ID O G R A X O N A
MITOCÔNDRIA PELO TRANSPORTADOR ACIL-
CARNITINA/CARNITINA
As enzimas de oxidação de ácidos graxos nas células animais estão
localizadas na matriz mitocondrial.
12 átomos de carbono ou menos entram na mitocôndrias em ajuda
de transportadores de membrana.
14 átomos de carbono ou mais precisam passar pelas 3 reações
enzimáticas do Circuito da Carnitina.
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EN T R A D A D E Á C ID O G R A X O N A M IT O C Ô N D R IA P E LO
TRANSPORTADOR ACIL-CARNITINA/CARNITINA
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Β-OXIDAÇÃO DOS
ÁCIDOS GRAXOS
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Oxidação do ácido graxo até
acetil-CoA.
Cada volta no ciclo é
removida uma molécula de
acetil-CoA e o acil-graxo
remanescente reinicia o novo
ciclo de B-oxidação.
OX ID A Ç Ã O D E Á C ID O S
GRAXOS
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A O X ID A Ç Ã O D O S Á C ID O S G R A X O S
NOS PEROXISSOMOS
Ácidos graxos de cadeia linear muito longa (com mais de 20
carbonos).
Transportados por uma Permease, sem o auxílio da Carnitina.
Acil -CoA oxidase.
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A O X ID A Ç Ã O D O Á C ID O P A LM ÍT IC O P R O D U Z
129 ATPS
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RE A Ç Õ E S
ADICIONAIS PARA A
OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS
GRAXOS INSATURADOS
Β-OXIDAÇÃO DOS
ÁCIDOS GRAXOS COM
NÚMERO ÍMPAR DE
ÁTOMOS DE CARBONO
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CO R P O S CE T Ô N IC O S
Em humanos, e na maior parte
de outros mamíferos, o acetil-
CoA formado no fígado durante
a oxidação dos ácidos graxos
pode entrar no ciclo do ácido
cítrico ou sofrer conversão a
“corpos cetônicos”, acetona,
acetoacetato e D-b-
hidroxibutirato, para ex-
portação a outros tecidos.
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CO R P O S CE T Ô N IC O S
Transferência de carbonos oxidáveis do fígado para outros órgãos.
Apenas uma pequena quantidade de acetil-CoA é convertida em
corpos cetônicos –o destino metabólico principal é a passagem pelo
Ciclo de Krebs e a cadeia transportadora de elétrons.
Elevada quando a degradação de triacilgliceróis não é acompanhada
pela degradação de carboidratos (há necessidade de níveis
compatíveis de oxaloacetato, para promover a reação de
condensação que inicia o ciclo, lembrando que obtemos
oxaloacetato a partir de piruvato).
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CO R P O S CE T Ô N IC O S
Diminui a velocidade do ciclo e aumenta a concentração de acetil-
CoA, este condensa-se formando os corpos cetônicos.
Acetoacetato e β-hidroxibutirato são aproveitados como fonte de
energia pelos tecidos extra-hepáticos (coração e músculos
esqueléticos).
Fígado não possui β-cetoacil-CoA transferase.
Acetona –volatilizada nos pulmões.
Cetose acentuada (jejum e diabetes) o cérebro passa a oxidar corpos
cetônicos.
Cetonemia –plasma–causa acidose
Cetonúria -urina
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SÍN T E S E D E ÁC ID O S GR A X O S
Fígado : maior parte da produção endógena (adipócitos-menor
extensão)
Grande parte dos ácidos graxos utilizados pelo corpo é suprida pela
dieta
Excesso de carboidratos e proteínas.
Acetil -coA: substrato inicial formação de malonil-CoA
Ácido Pamítico: produto final
Quantidades excessivas de carboidratos e proteínasobtidas pela
dieta podem ser convertidas em ácidos graxos, e armazenados
como triacilgliceróis.
Razão ATP/ADP alta
Insulina : estimula a lipogênese 31
SÍN T E S E D E ÁC ID O S GR A X O S
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SÍN T E S E D E ÁC ID O S GR A X O S
Formação de malonil-CoA
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A S ÍN T E S E D O S Á C ID O S
GRAXOS OCORRE EM UMA
SEQUÊNCIA DE REAÇÕES QUE
SE REPETEM
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SÍN T E S E D E
TR IA C ILG LIC E R Ó IS
PR E C U R S O R E S : 
GLICEROL-3-FOSFATO E
ACIL-COA
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A B IO S S ÍN T ES E D E
TRIACILGLICERÓIS NOS
ANIMAIS É REGULADA POR
HORMÔNIOS
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ME T A B O LIS M O D O C O LE S T E R O L
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• O colesterol é sem dúvida o lipídeo que recebe maior publicidade,
sendo famoso devido à forte correlação entre altos níveis de
colesterol no sangue e incidência de doenças cardiovasculares em
humanos.
Papel• crucial do colesterol  componente das membranas
celulares, precursor dos hormônios esteroides e dos ácidos biliares.
• É uma molécula essencial em muitos animais, incluindo os seres
humanos, mas não é necessário que esteja presente na dieta de
mamíferos – todas as células são capazes de sintetizá-lo a partir de
precursores simples.
ME T A B O LIS M O D O C O LE S T E R O L
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RE S U M O D A
BIO S S ÍN T E S E D O
CO LE S T E R O L
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FO R M A Ç Ã O D E
ME V A LO N A T O A
PARTIR DE ACETIL-COA
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CO N V E R S Ã O D O
ME V A LO N A T O EM
ISOPRENO
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FO R M A Ç Ã O D O
ES Q U A LE N O
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ME T A B O LIS M O D O C O LE S T E R O L
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ME T A B O LIS M O D O C O LE S T E R O L
Síntese dos ésteres de colesterila: a esterificação converte o
colesterol em uma forma ainda mais hidrofóbica para o
armazenamento e transporte.
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TR A N S P O R T E
DE LIPÍDEOS 61
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