Estrutura de Lípides parte 2

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Estrutura e Função 
dos lipídeos - Parte 2
Dra. Priscila de Faria Pinto
Departamento de Bioquímica
Instituto de Ciências Biológicas
Universidade Federal de Juiz de Fora
Fosfolipídeos – Lipídios 
anfipáticos
A figura ao lado ilustra uma
bicamada de fosfolipídeos
que forma a estrutura básica
das membranas celulares –
Modelo do Mosaico Fluido.
As porções em azul,
correspondem as porções
polares destes fosfolipídeos –
cabeças polares – e as regiões
em cinza marcam a presença
dos ácidos graxos que
compõem a estrutura dos
lipídeos.
Fosfolipídeos
 São lipídeos que apresentam fosfato em sua estrutura;
 Compõem as membranas celulares e auxiliam o 
transporte de substância através destas membranas;
 Tipos:
a) Fosfoglicerídeos (o álcool é o glicerol);
b) Esfingolipídeos (o álcool é a esfingosina);
Fosfolipídeos
 Nos fosfolipídeos, a porção hidrofílica é 
composta pelo grupo fosfato que 
apresenta carga em pH fisiológico – pH 
7,2 a 7,4, associado a uma outra 
molécula também hidrofílica que pode 
estar carregada ou não
Estrutura dos 
Glicerofosfolipídeos
 A figura abaixo representa um glicerofosfolipídeo;
 O glicerol, irá receber um grupo fosfato na hidroxila 
de número 3; 
 GLICEROL-FOSFATO;
 As demais hidroxilas ficam disponíveis para a 
esterificação por ácidos graxos.
Fosfatidato
 É a estrutura mais simples dos glicerofosflipídios é a molécula 
de fosfatidato, onde o glicerol receber dois ácidos graxos e 
um grupo fosfato.
 È o intermediário da síntese endógena – dentro das células –
dos glicerofosfolipídeos de membrana.
Fosfoglicérides ou 
Glicerofosfolipídeos
Glicerofosfolipídeo – grupo 
fosfatidato.
Fosfoglicerídeos
 A estrutura inicial, formada pela conexão de uma 
ácido graxo esterificando a hidroxila 1 do glicerol, 
normalmente, esse ácido graxo é SATURADO;
 Na segunda hidroxila, o processo de esterificação
ocorre normalmente com a conexão de um ácido 
graxo INSATURADO;
 A terceira hidroxila recebe um grupo fosfato, onde 
podemos adicionar mais alguma molécula, 
aumentando a polaridade desta região.
Fosfoglicérides ou 
Glicerofosfolipídeos
Na figura acima, um exemplo de fosfoglicerídeo geral.
 A posição 3 do glicerol recebe um grupo fosfato, na 
posição 2, a hidroxila é esterificada por uma molécula de 
ácido oléico (insaturado) e na posição 1, por uma molécula 
de ácido palmítico (saturado).
Unidades que podem ser 
inseridas no FOSFATIDATO
Fosfatidil Colina
Colina
A figura ao lado representa uma 
molécula de fosfatidil colina, o 
grupo fosfatidato foi criado pela 
adição de ácido esteárico na 
posição 1 do glicerol e ácido 
oléico na posição 2. No grupo 
fosfato (azul) foi inserida uma 
molécula de colina, uma amina 
que aumenta a polaridade desta 
estrutura.
Exemplos Fosfoglicerídeos
Exemplos e funções
 Fosfatidilserina, atua como receptor celular, envolvido 
com sinalizações, como na apoptose.
 Fosfatidiletanolamina, age como surfactante 
pulmonar;
 Fosfatidilcolina, também chamada lecitina participa 
das síntese de prostaglandinas e leucotrienos;
 Fosfatidilinositol, sinalizador intracelular;
 Fosfatidilglicerol, surfactantes pulmonares.
Lecitina
 A lecitina tem função de emulsificante;
 Em sua estrutura, contém entre 65 e 70% de fosfolipídeos;
 Estas substâncias ativas são responsáveis pela formação 
de um filme monomolecular na superfície de partículas 
como polares como açúcar e cacau, facilitando sua 
mistura com a gordura, como ocorre na fabricação de 
chocolate;
 Os fragmentos hidrofílico da molécula de lecitina 
associam-se ao açúcar e a parte lipofílica penetra na 
fase lipídica; 
 Para saber mais sobre chocolate.....acesse: 
http://ojs.c3sl.ufpr.br/ojs2/index.php/alimentos/article/vie
w/20449/13616
Cardiolipina
 A cardiolipina, um fosfolipídio tetra-acil único, 
inicialmente isolado no coração bovino;
 È encontrados quase que exclusivamente na 
membrana mitocondrial interna, onde é essencial 
para a função ótima de numerosas enzimas 
envolvidas no metabolismo energético mitocondrial;
 Alterações no conteúdo e/ou estrutura da 
cardiolipina têm sido relatadas e associadas a várias 
patologia, tais como: envelhecimento, insuficiência 
cardíaca, doenças neurodegenerativas, deficiência 
dietética e outras.
 Para saber mais: 
http://www.scielo.br/pdf/rba/v60n4/v60n4a13.pdf
Cardiolipina, Sífilis e a prova 
VDRL
 A prova VDRL é o diagnóstico para Sífilis.
 O VDRL mantém seu predomínio, dentre as 
recomendadas pela Organização Mundial da Saude;
 Essa prova detecta anticorpos tipo IgG e IgM contra 
lipídios séricos liberados no soro por dano a 
membrana das mitocôndrias do hospedeiro e contra 
lipídios da membrana do Treponema pallidum. que é 
o agente causador da sífilis;
 A prova do VDRL positiva-se cinco a seis semanas 
apos a infecção;
 Apresenta elevada sensibilidade na sifilis secundaria 
(100%), que se reduz a 70% nas formas tardias. 
Surfactantes pulmonares
 “O surfactante pulmonar é uma substância fundamental 
na mecânica pulmonar. Ele está presente em todas as 
espécies que respiram através de pulmões, pois, na sua 
ausência, o líquido presente entre o alvéolo e o ar 
apresenta uma tensão superficial alta, que exerce uma 
força de colabamento sobre estas estruturas pulmonares. 
O surfactante se interpõe às moléculas de água na 
superfície alveolar, reduz a tensão superficial de maneira 
dinâmica, de forma que essa tensão aproxima-se de 
zero no final da expiração quando a superfície do 
alvéolo está reduzida, evitando assim a atelectasia”..... 
(Freddi et al; 2003 – Jornal de Pediatria, volume 79)
 Disponível em: 
http://www.scielo.br/pdf/jped/v79s2/v79s2a10.pdf
Composição dos 
surfactantes
 Os surfactantes são constituídos por lipídeos e proteínas;
 Seu maior componente são os lípides, incluindo lípides
neutros e fosfolípides;
 Dentre os fosfolípides presentes temos: fosfatidilcolina, o 
fosfatidilinositol, fosfatidiletanolamina e a fosfatidilserina;
 O colesterol e os ésteres do colesterol representam 
menos do que 5% do surfactante em massa, sendo que o 
seu papel não é bem conhecido até o momento, 
embora ele modifique a fluidez e a organização das 
membranas lipídicas.
 A principal função dos fosfolípides é a de atuar como 
uma molécula que reduz a tensão superficial na 
interface arlíquido do interior do alvéolo.
Fosfolipases
 As Fosfolipases catalisam a hidrólise especificamente 
na ligação acil éster de fosfolipídios, liberando como 
produtos os lisofosfolipídios e ácidos graxos livres;
 Curiosidade: 
https://ssl4799.websiteseguro.com/swge5/seg/cd2008
/PDF/IC2008-0145.PDF
 Neste link está um texto sobre a ação das fosfolipases
de venenos de cobra.
Fosfolipídeos x Fosfolipases
Fosfolipídeo Lisofosfolipídeo
É um fosfolipídeo que 
perdeu um ácido graxo.
Fosfolipases
 Existem 4 tipos de Fosfolipases;
 Fosfolipase A1 – remove o ácido graxo da posição 1 do 
glicerol;
 Fosfolipase A2, a mais importante; remove o ácido graxo da 
posição 2 do glicerol;
 Fosfolipase C – remove o grupo fosfato ligado ao grupo X –
remove “fosfoX”;
 Fosfolipase D – remove o grupo X conectado ao grupo 
fosfato;
Ácido araquidônico
 O ácido araquidônico é um dos ácidos graxos 
constituintes dos fosfolipídeos de membrana e, por 
isso, a síntese dos compostos eicosanóides inicia-se 
com a clivagem do fosfolipídeo da mambrana e a 
liberação desse ácido;
 As fosfolipases é que são responsáveis pela clivagem 
destes fosfolipídeos de membrana, porém sua ação 
está relacionada a eventos celulares específicos
Eicosanóides
 Os eicosanóidescompõem uma família de 
substâncias endógenas de biossíntese comum, a 
partir de ácidos graxos essenciais, com importante 
perfil farmacológico. 
 Englobam as prostaglandinas, tromboxanas, 
leucotrienos e prostaciclinas.
 http://www.ufrgs.br/farmacia/cadfar/v3n1_2/pdf/CdF
_v3_n1_2_p67_83_1987.pdf
Formação de eicosanóides
Prostaglandina sintase Aspirina 
inibe aqui
Tromboxanas
Leucotrienos
Prostaglandina
Prostaciclina
Ác. Araquidônico
Eicosanóides
 Prastaglandinas:
1. Origem: ácido araquidônico (20C)
2. É lipossolúvel e encontrado em todos 
os tecidos
3. Ação: vasodilatação e redução da 
pressão sanguínea, contracepção, 
reduz secreção gástrica, promove a 
dilatação dos brônquios.
Eicosanóides
 Tromboxanas:
1. Origem: a partir das prostaglandinas pela 
ação da Tromboxana sintetase;
2. Ação: vasoconstrição e agregação 
plaquetária, relação com a coagulação 
sanguínea.
Eicosanóides
 Leucotrienos:
1. Origem: ácido araquidônico é 
transformado pela lipooxigenase;
2. Ação: Contração da camada muscular 
das vias aéreas
Modificações da cabeça polar dos fosfolipídeos
Onde ocorre a inserção do grupo fosfato, por esterificação, podemos 
inserir outras moléculas, aumentando a polaridade e criando novos 
fosfolipídeos;
Cada fosfolipídeo terá uma função fisiológica diferente de acordo 
com o grupo X inserido em sua cabeça polar.
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Exemplos derivados da fosfatidilcolina
Os plasmalogênios constituem um outro tipo importante de
fosfoglicerídeo., obtido a partor de modificações da fosfatidilcolina;
Em suas moléculas um dos ésteres de ácido graxo
foi substituído por uma ligação éter a um radical alquila de cadeia
longa. Na imagem abaixo, a modificação está em destaque (rosa).
Função: encontrados em plaquetas, membranas de células de
músculo e de mielina bainhas de fibras nervosas. Em plaquetas a sua
hidrólise produz aldeídos que parecem desempenhar um papel
significativo na função de coagulação dessas células.
Exemplos derivados da 
fosfatidilcolina
 O PAF – fator ativador de plaquetas é derivado de membrana 
de plaquetas, basófilos, mastócitos, macrófagos e células 
endoteliais.
 Os principais efeitos são: · Ativação e agregação plaquetária
; Adesão leucocitária; Quimiotaxia; Degranulação; Explosão 
oxidativa
Dica sobre alimentação rica em 
lipídeos
 Os AG, estocados na forma de TAG, representam a 
principal reserva energética disponível no corpo 
humano;
 O armazenamento de TAG é ilimitado, já que a 
esterificação dos AG com o glicerol não depende de 
água, diferentemente do glicogênio que é estocado 
com 3g de água para cada grama do 
polissacarídeo;
 Assim, pensando na primeira lei da termodinâmica (lei 
da conservação de energia), todo excesso de 
energia proveniente da alimentação, incluindo 
gorduras, carboidratos e proteínas, é armazenado na 
forma de TG.
Esfingolipídeos
 São lipídeos que possuem uma cabeça 
polar e duas caudas hidrocarbônicas não-
polares;
 Seu álcool não é o glicerol, são compostos 
por por um ácido graxo longo, um 
aminoálcool longo (a esfingosina) 
adicionando também uma cabeça polar.
Esfingolipídeos
 A imagem ilustra a forma geral de um esfingolipídeo;
 Em rosa – a esfingosina (o álcool com 18 carbonos);
 Em amarelo, na porção amino (carbono 2) da 
esfingodina, é inserido uma ácido graxo qualquer;
 Em azul, a hidroxila alcoólica recebe um grupo X –
responsável pela cabeça polar.
Esfingolipídeos
O álcool de origem é o esfingol;
Geram as CERAMIDAS, compõem as membranas 
celulares;
Tipos: (a)Esfingomielinas, (b)Cerebrosídeos, (c) 
Gangliosídeos
Ceramidas
Esfingosina
Quando a esfingosina é esterificada por 
um ácido graxo gera a CERAMIDA;
 Aplicações das ceramidas: A barreira 
de permeabilidade da pele é composta 
por lipídeos e tem por função evitar a 
perda de água e a penetração de 
agentes danosos do meio ambiente. As 
ceramidas presentes no extrato córneo 
da epiderme constituem cerca de 40 a 
65% do total de lipídios presentes e 
todos contém a esfingosina como 
estrutura básica.
Esfingomielina
 ESFINGOMIELINA  estão presentes na 
membrana plasmática (bainha de 
mielina dos axônios). 
 A parte polar da esfingomilelina pode 
ser acoplada a colina ou serina, 
“cabeça polar”.
Esfingomielina
FOSFOCOLINA
Resíduo de 
Palmitato
Outros esfingolipídeos
Ceramidas;
 Esfingomielinas ( onde o grupo X é a fosfocolina
ou fosfoserina);
Cerebrosídeos (onde X é composto por 
carboidratos);
Gangliosídeos (onde o grupo X é composto por 
uma cadeia de carboidratos – oligossacarídeos);
Estruturas dos grupos X – dos 
Esfingolipídeos
Sistema ABO -
Glicoesfingolipídeos
As diferenças entre as 
cadeias de glúcides
ligadas a CERAMIDA – ou 
seja, aos lipídeos de 
membrana da hemácia –
geram os distintos tipos 
de grupos sanguíneos.
Esfingolipídeos – antígenos das membranas 
celulares das hemácias
Cerebrosídeos e Gangliosídeos
Glicoesfingolipídeos possuem 
carboidratos como sua parte polar.
Os cerebrosídeos apresentam uma 
monose como cabeça polar 
GALACTOSE, estão presentes em 
tecidos neurais;
Gangliosídeos  possuem cabeça polar 
grande, composto por várias monoses, 
fazem parte da substância cinzenta do 
cérebro.
Gangliosídeos
A figura abaixo mostra a estrutura de 
oligassacarídeos que compõem os gangliosídeos
GM1, GM2 e GM3.
Ao lado, em modelo, nota-se o tamanho 
expressivo da porção polar deste esfingolipídeo.
Difusão dos lipídeos pela 
membrana
Os fosfolipídeos que compõem as 
membranas celulares podem se movimentar 
por esta através de movimentos de difusão 
lateral e “flip-flop”.
O movimento de difusão lateral pode 
ocasionado apenas por variações de 
temperatura, é simples e rápido – consiste na 
troca contínua de posição entre os 
fosfolipídeos de uma mesma monocamada 
da membrana celular;
Os movimentos de “flip-flop”
Esquema geral de todos os itens que compõem uma 
membrana celular – modelo do Mosaico Fluido, bicamada 
de fosfolipideos.
Ainda não falamos do colesterol, é 
uma substância associada aos lípides.
Formação de Membranas
Para a formação de membranas 
necessitamos de uma bicamada de 
fosfolipídeos, mas existem componentes 
protéicos e carboidratos.
As proteínas são MUITO MAIORES que os 
fosfolipídeos, mas existe uma integração 
perfeita destas na membrana.
Cadeia protéica integral da 
membrana, atravessando-a
Bicamada da 
membrana
Substâncias associadas aos 
lípides
 São moléculas não lipídicas que por sua 
polaridade similar se encontram 
misturadas – são também apolares 
como os lípides;
 São elas: Colesterol, vitaminas, 
hormônios......
Substâncias associadas aos 
lípides
Ciclopentanoperhidrofenantreno
-CPPF-
O colesterol e seus derivados são 
as principais substâncias 
associadas aos lípides;
A estrutura química do colesterol 
deriva do núcleo CPPF –
Ciclopentanoperhidrofenantreno;
Este núcleo é comum a todas as 
substâncias ditas ESTERÓIDES;
Tem como característica uma 
elevada apolaridade.
Colesterol
 Observe a estrutura abaixo;
 Ela representa a estrutura do colesterol, são 4 anéis, 
acoplados, com uma dupla entre os carbonos 5 e 6;
 No carbono 3, temos uma hidroxila alcóolica
Colesterol
Colesterol
O colesterol é um esterol que exerce 
papel essencial na estrutura das 
membranas de todas as células; É precursor dos hormônios esteróides e 
da vitamina D;
 É também precursor dos sais biliares;
Éster de colesterol
O colesterol existe em 
grandes quantidades no 
ambiente celular, assim 
como os ácidos graxos;
 Logo, os ácidos graxos 
esterificam a hidroxila da 
extremidade da estrutura 
do colesterol;
 Assim, formamos o ÉSTER 
DE COLESTEROL – um 
lípide.
Éster de Colesterol
Colesterol
 Sua hidroxila alcoólica na extremidade dos 
anéis não consegue conferir polaridade a 
estrutura, sendo solúvel apenas em solventes 
orgânicos;
 Todas as células humanas são capazes de 
produzir colesterol;
 A maior concentração de colesterol 
produzida pelo nosso corpo é proveniente do 
fígado;
Colesterol
Quando existe obstrução do trato biliar 
(sais biliares), pela presença de pedras 
na vesícula biliar (cálculos biliares), o 
colesterol da dieta não é absorvido 
adequadamente, o que leva de 2 a 3x 
a taxa de produção endógena (por 
suas próprias células). 
Lipoproteínas
 São associações entre proteínas e lipídeos que 
são encontradas na corrente sanguínea;
 Estas estruturas são responsáveis pelo transporte 
dos lipídeos e colesterol desde sua 
absorção(exógenos), pelo intestino, e 
distribuição pelo corpo;
 Também transportam os lipídeos e o colesterol 
produzido pelas células hepáticas (endógeno) 
para serem distribuídas para todas as células;
 Serão classificadas de acordo com suas frações 
protéicas.
Quilomícrons
 São as maiores lipoproteínas;
 Carregam todo o conteúdo de Triacilglicerol e 
Colesterol absorvidos pelo intestino para o fígado e 
tecido adiposo;
 São medidos pelos exames de sangue em jejum.
VLDL – Lipoproteína de 
muito baixa densidade
 É formada no fígado a partir dos lipídeos de origem 
endógena;
 Contém altos níveis de Triglicerídeos;
LDL – Lipoproteínas de baixa 
densidade
 Formada pela degradação dos QM e da VLDL pela 
ação da enzima lipase lipoprotéica do tecido 
adiposo e músculos;
 Ou seja, a medida que as lipoproteínas circulam pelo 
sangue, as células dos tecidos são capazes de 
remover parte do conteúdo lipídico desta 
lipoproteína;
 Por serem, mais densas, as LDL são capazes de ligar a 
superfície das membranas do endotélio que revestem 
a face interna dos vasos sanguíneos, favorecendo 
sua obstrução.
HDL – Lipoproteína de alta 
densidade
 É sintetizada pelo fígado e possui alto teor proteico;
 Este teor proteico é o que lhe confere o aumento da 
densidade;
 Desta forma, faz o transporte reverso do colesterol, 
carreando os lipídeos e co colesterol dos tecidos 
periféricos para o fígado;
Quadro resumo do conteúdo 
das lipoproteínas sanguíneas
Lipoproteína Apolipoproteína
(%)
Colesterol 
(%)
Éster de 
Colesterol
(%)
Fosfolipídio
(%)
Triacil
glicerídeo
(%)
QM 2 2 3 7 86
VLDL 8 7 12 18 55
IDL 19 8 29 19 23
LDL 22 8 42 22 6
HDL 50 2 15 25 3
Aterosclerose
 Aterosclerose é uma doença vascular;
 Afeta a camada íntima das artérias;
 É caracterizada pelo acúmulo de lípides e elementos 
celulares no espaço subendotelial das artérias;
 Sua origem pode estar relacionada a resposta inflamatória 
a diferentes formas de lesão da parede vascular;
 O caráter crônico de acometimento pelo processo 
inflamatório pode levar
a formação de placas de ateroma;
http://www.scielo.br/pdf/%0D/rbhh/v28n1/v28n1a13.pdf
Sais Biliares
 Para que o organismo seja capaz de absorver os lípides
que vem da dieta é necessário sua emulsificação;
 Para emulsificar estes lípides, o fígado produz algumas 
moléculas, derivadas do colesterol, os SAIS BILIARES;
 Estes sais que possuem a estrutura do CPPF, com 
adaptações que aumentam as porções polares, 
conseguem agir como TENSOATIVOS.
Sais Biliares
Derivados do Colesterol
Acesse: 
http://www.scielo.br/pdf/rbme/v16n3/07.pdf
A estrutura da molécula de colesterol
possui derivados como os hormônios
Cortisol, Testosterona, Estradiol e
Aldosterona.
Cortisol: é um glicocorticóide que atua no
metabolismo de carboidratos, lipídeos e
proteínas;
Aldosterona: é um mineralocorticóide
envolvido no controle do eletrólitos dos
fluidos corporais, incluindo minerais e
água;
Progesterona – é precursora dos hormônios
sexuais: estradiol e testosterona;
Derivados do CPPF de outras 
origens
Outras moléculas com núcleo CPPF podem ser produzidas por vegetais 
e por fungos e protozoários.
A via de síntese é comum, onde a formação do LANOSTEROL é 
necessária para a formação do colesterol;
Uma via similar é relizada em vegetais e a molécula final produzida é o 
ESTIMASTEROL, que está presente nos óleos vegetais;
Em fungos e protozoários, o esteróide produzido e que controla a fluidez 
das membranas é o ERGOSTEROL;
REAÇÃO DE ROSENHEIM
 Diferencia colesterol e estigmaesterol. 
 Separe 2 tubos de ensaio: (1) No primeiro coloque 0,5ml de 
solução de colesterol a 0,1%; (2) No segundo coloque 0,5ml 
de óleo vegetal
 Em ambos acrescente: 1ml de ácido tricloroacético, 2ml 
de clorofórmio e Misturar bem
 Observar, após 5 minutos, a coloração pronunciada.
 O tubo contendo colesterol permanecerá incolor. O tubo 
contendo estigmaesterol apresentará coloração violeta 
após 5 minutos. Portanto a reação é positiva com o 
estigmaesterol.
 OBS: O ergosterol, presente em fungos, também apresenta 
esta reação positiva.
REAÇÃO DE LIBERMANN-
BURCHARD
 Em tubo de ensaio coloque:
 1ml de solução de colesterol
 5 gotas de anidrido acético 
 1 gota de ácido sulfúrico concentrado
 Agitar bastante
Interpretação: Haverá formação de coloração verde. Essa 
reação é sensível a partir de 0,1mg de colesterol e é 
comum a todos os esteróides que, como o colesterol, 
apresentam duplo enlace entre os carbonos 5 e 6. Essa 
reação utilizada na dosagem de colesterol sanguíneo. 
Bibliografia
 Compri-Nardy m, Stella M.B., Oliveira C. Práticas de 
Laboratório de Bioquímica e Biofísica. Uma visão 
integrada, Editora Guanabara-Koogan, 2009.
 Cox, N. Lehninger Princípios de Bioquímica, Savier
Editora de Livros Médicos Ltda, São Paulo, 4a ed. 2007;
 Ferrier, D.R. e Champe, P.C. Bioquímica Ilustrada, 
editora Artmed, 1ª ed. 2009. 
 Voet, D. & Voet, J.G. Bioquímica, editora Artmed, São 
Paulo, 3a ed. 2006.