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Degradação de Ácidos graxos • Mobilização de AG do tecido adiposo • Utilização do glicerol como combustível • Transporte intracelular de AG • Estágios da degradação (oxidação) de ácidos graxos. • Ativação de AG • Transporte para mitocondria dependente de carnitina • ß-oxidação de AG saturados e com número par de carbonos • Rendimento energético • Oxidação de outros AGs • Regulação • Cetogênese e utilização de corpos cetônicos Degradação de triacilgliceróis no tecido adiposo. Utilização de glicerol no fígado Glicerol cinase Glicerol-3- fosfato desidrogenase ATP ADP NAD+ NADH + H + Glicerol Glicerol- fosfato Dihidroxiacetona-fosfato Estágios da oxidação dos ácidos graxos Localização celular: mitocôndrias Ativação dos Ácidos Graxos RCOO- + ATP + CoA-SH RC-SCoA + AMP + Pi Acil-CoA sintetase O Localização: citossol L-carnitina Transporte de AG para matriz mitocondrial dependente de carnitina Carnitina acil-transferase I – sofre modulação negativa por malonil-CoA Deficiência em carnitina • Pode causar desde caimbras ocasionais até debilidade grave do músculo, podendo ocasionar a morte. • A deficiência pode ocorrer: Em recém nascidos, principalmente em prematuros; Em pacientes de hemodiálise. O tratamento é a adiministração oral de carnitina. Será que a suplementação com carnitina é capaz de promover ações propagadas pela indústria? Pode ocorrer deficiência de carnitina? β-oxidação C16 Acetyl CoA + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 + NADH + FADH2 Rendimento energético 8Acetil-CoA 10ATPX8 = 80 7NADH 2,5ATPX7 = 17,5 7FADH2 1,5ATPX7 = 10.5 108,0ATP - 2 106,0 ATP Degradação de ácidos graxos com número impar de carbonos Degradação de ácidos graxos insaturados Degradação peroxissomal e glioxissomal de ácidos graxos Degradação de ácidos graxos ramificados O ácido fitánico está presente nos tecidos de ruminantes e está presente em produtos lácteos e é portanto um componente importante dos ácidos graxos da dieta . Doença de Refsum • Deficiência da enzima α-OXIDASE MITOCONDRIAL. • Acúmulo de grandes quantidades de ácido fitânico em tecidos e soro. • Sintomas: ataxia cerebelar (funções de equilíbrio e destreza comprometidas e tremor contínuo em todos os grupos musculares), retinite e neuropatia periférica. • Tratamento: restricão dos produtos lácteos e carne de ruminantes da dieta. Regulação da degradação de ácidos graxos Corpos cetônicos Acetoacetato Β-OH-Butirato Acetona Corpos cetônicos Acetoacetato Β-OH-Butirato Acetona São produzidos NO FÍGADO, quando a quantidade de acetil- CoA presente excede a capacidade oxidativa do CK. São solúveis. São usados como combustíveis nos tecidos extra-hepáticos: músculos cardíaco e esquelético, córtex renal e cérebro. Formação de corpos cetônicos Utilização de corpos cetônicos nos músculos esquelético e cardíaco, cortex renal e cérebro Produção exagerada de corpos cetônicos No jejum prolongado: Baixos níveis de glicose no sangue. No fígado os intermediários do CK são usados para gliconeogênese. O excesso de acetil-CoA é transformado em corpos cetônicos. No diabetes descompensado: Músculo e tecido adiposo não conseguem captar glicose. Diminui a relação insulina/glucagon Gliconeogênse acelerada. Mobilização de AG no tecido adiposo e oxidação de AG no fígado. Consequências • corpos cetônicos no sangue pH acidose • corpos cetônicos na urina cetose • Aumento da excreção de glicose e corpos cetônicos na urina desidratação. Concentração sanguínea de cc • Normal: 3mg/dL • Diabéticos não tratados: 90mg/dL Níveis de substratos e hormônios no sangue humano nos estados bem alimentado, jejum e inanição Fonte: Ruderman et al. Em Hanson e Mehlman Eds, Gluconeogênesis, Its regulation in mammmalian species. New York: Wiley, 1976, p.515 Equivalentes de ATP foram calculados com base no rendimento esperado por completa oxidação de cada substrato. Glicose Ácidos graxos Corpos cetônicos Cérebro + +(jejum) Hemácias + Leucócitos + Medula renal + Tecido Adiposo + + Músculo esquelético + + + Músculo cardíaco + + + Fígado + + Fontes de energia para diferentes tecidos Gordura - 9 kcal/ 1g Carboidrato - 4 kcal/g
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