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Prof. Dr. João Jaime Giffoni Leite LIPÍDIOS Lipídios • Lipídios – Denominados • Lipídios • Gorduras • Lípides • Substâncias graxas Lipídios • Lipídios – Características • Compostos quimicamente diferentes entre si – Hidrofóbicos (baixa solubilidade em água) » Baixa quantidade de átomos polarizados como O, N, S e P » Solúveis em solventes orgânicos • Etanol • Acetona • Clorofórmio • Benzeno » Exceção • Monoglicerídeos de cadeia curta(Raros) Lipídios • Exceções – Características • Compostos – Anfipáticos » Apresentam na molécula • Porção polar (hidrofílica) • Porção apolar (hidrofóbica) Lipídios • Lipídios – Alguns lipídios não formados endogenamente • Componentes indispensáveis da alimentação: – Ácidos graxos essenciais – Vitaminas lipossolúveis Lipídios - Função • Funções – Energética • Oxidação completa dos ácidos graxos até CO2 e H2O nas células – Produz grande quantidade de energia (9kcal/g) • Principal forma de armazenamento energético no homem – Adipócitos Lipídios - Função • Funções – Isolante térmico • Hipoderme (formada por tecido adiposo) – Separa a pele do plano muscular e constitui um isolante térmico de primeira ordem – Componente das membranas biológicas • Formam entre 40 a 80% do total dos componentes das membranas celulares – Fosfolipídios – Glicolipídios – Colesterol Lipídios - Função • Funções – Componentes de hormônios • Testosterona • Estrogênios e as progestinas – Facilitam o transporte e absorção de substâncias • Vitaminas lipossolúveis – A, D, E e K • Fotoquímicos lipossolúveis – Carotenóides – Licopeno Lipídios - Função • Funções – Facilitam o transporte e absorção • Interessante – Hormônio da vitamina D é formado quando os raios ultravioletas do sol quebram o colesterol na gordura subcutânea para formar colecalciferol (D3) – Vitamina D sintética é produzida pela irradiação do esteróide vegetal, o ergosterol, para formar ergocalciferol (D2); – Fontes de ácidos graxos essenciais • ω3 (linolênico) • ω6 (linoléico) Lipídios - Função • Funções – Aumenta a saciedade e melhora a palatabilidade das dietas – Outras: • Co-fatores enzimáticos • Transportadores de elétrons • Pigmentos que absorvem radiações luminosas • Âncoras hidrofóbicas • Agentes emulsificantes • Mensageiros intracelulares • Outros... Ligação Éster • Lipídios – Substâncias resultantes da reação entre o glicerol e os ácidos graxos • Ésteres dos ácidos graxos (R-O-CO-R´) – Substituição ao grupo -OH por outros grupos Lipídios • Lipídios – Constituídos • Triacilgliceróis – 98 a 99% » Mais comuns são: ácido palmítico, esteárico, oléico e linolênico » São constituídos de uma molécula de glicerol e três ácidos graxos na ligação éster • Mono e diacilgliceróis, fosfolipídios, esteróis e vitaminas lipossolúveis – 1 a 2% Lipídios - Classificação • Lipídios Simples: – Substâncias que produzem ácidos graxos e glicerol quando decompostas • Compreendem: – Monoglicerídeos – Diglicerídeos – Triacilgliceróis – Óleos – Gorduras – Ceras Lipídios - Classificação • Lipídios Complexos – Substâncias que apresentam outros componentes na molécula, além de ácidos graxos e álcool: • Fosfolipídios • Glicolipídios • Lipoproteínas • Etc. Esquema geral dos principais lipídios que contém ácidos graxos Ácidos Graxos Ácidos Graxos • Três resíduos acil de uma molécula de gordura – Diferenciam • Número de átomos de carbono • Número de duplas ligações – Insaturações • Disso resulta... – Um grande número possível de combinações em uma única molécula de gordura ÁCIDOS GRAXOS Diferentes combinações de ácidos graxos Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos carboxílicos • Cadeia não ramificada • Podendo ser: – Saturados – Insaturados • Geralmente – Número par de átomos de carbono que variam de 4 a 24 átomos de carbono Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Quanto ao comprimento da cadeira (R): • Cadeia curta: – 6 carbonos ou menos • Cadeia média: – 8 a 12 carbonos • Cadeia longa: – 13 até 24 átomos de carbono Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Quanto ao grau de saturação: • Ácido graxo saturado – Todos os locais de ligação não ligados ao carbono estão “saturados” com (ligados ao) hidrogênio • Ácidos graxos insaturados – Ácidos graxos monoinsaturados (MUFA) – Ácidos graxos insaturados (PUFA) Ácidos Graxos Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos saturados • Não possuem dupla ligação • Maior concentração em alimentos de origem animal – Carne bovina – Frango – Porco – Laticínios – Alimentos de origem vegetal » Óleo coco » Óleo de palma » Etc... Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos saturados • Em geral... – Sólidas e pastosas » Maior for a cadeia e quanto mais saturada • Exemplos: – Ácido palmítico C15H31COOH – Ácido esteárico C17H35COOH Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos saturados • Poder aterogênico – Gorduras saturadas consumidas em excesso » Facilitando aumento do colesterol LDL » Formação de placas de gordura nos vasos sanguíneos » Aumento de peso corporal e circunferência abdominal Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos insaturados • Monoinsaturados – Possuem dupla ligação » Fontes: • Abacate • Azeite de oliva • Óleo de canola » Exemplo: • Ácido oléico (ω9 - C17H33COOH) Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos insaturados • Polinsaturados – Possuem dupla ligação (duas ou mais duplas ligações) – Fontes: » Óleo de soja » Óleo de milho » Açafrão » Etc... – Exemplo » Ácido linoléico (ω6 C17H31COOH) » Ácido linolênico (ω3 C17H29COOH) Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos insaturados • Nomenclatura – Pelo número de suas ligações duplas • Duas convenções são utilizadas: – 1°: a letra grega delta maiúscula (Δ) refere-se ao carbono que possui a ligação dupla » Exemplo: • Δ9: ligação dupla entre o carbono 9 e 10 Ácidos Graxos • ÁCIDOS GRAXOS – Ácidos graxos insaturados • Nomenclatura – Pelo número de suas ligações duplas • Duas convenções são utilizadas: – 2°: Letras gregas minúsculas são utilizadas para referir à colocação dos carbonos no ácido graxo » Carbono da carboxila – Referência • Alfa (α) primeiro carbono adjacente • Beta (β) ao segundo carbono adjacente • Ômega (ω) ao último carbono adjacente Ácidos Graxos • Ácido graxos essenciais – PUFA essenciais na dieta • Nutrientes essenciais são aqueles que a alimentação deve fornecer, pois o organismo humano não sintetiza • Necessários para garantir: – Integridade das membranas celulares – Crescimento – Reprodução – Manutenção da pele – Funcionamento geral do organismo – Auxiliam na regulação do metabolismo do colesterol Ácidos Graxos • ω 3 (ômega 3 18:3) – Fontes: • Óleo de peixe • Óleo de semente de linhaça – Ácido triinsaturado que ocorre freqüentemente em gorduras extraídas de sementes, quase sempre em pequenas quantidades. – Sintomas de deficiência • Alterações neurológicas • Dificuldades de aprendizagem • Diminuição da acuidade visual • Dificuldades na resposta imunológica a infecções • Perturbações do ritmo cardíaco • Doenças cardiovasculares • Etc Ácidos Graxos • ω 6 (ômega 6 18:2) – Fontes: • Óleos vegetais (soja, milho, girassol) • Gordura do leite e carnes • Etc. – Contém duas duplas ligações, é o ácido poliinsaturado mais importante existente em óleos e gorduras vegetais. – Sintomas de deficiência –Atrasos de crescimento – Dermatites – Retardamento mental – Supressão da resposta proliferativa dos linfócitos – Dificuldade de cicatrização – Etc Ácidos graxos essenciais Ácidos Graxos TRIACILGLICERÓIS Triacilgliceróis • Composição – Álcool: Glicerol – Ácidos graxos • Tanto da alimentação como os de reserva • Triacilgliceróis naturais – Apresentam ácidos graxos diferentes, na mesma molécula • Tamanho da cadeia • Grau de insaturação diferentes Triacilgliceróis • Componentes do triacilglicerol Triacilgliceróis • Principais funções – Reserva energética no organismo – Atuar como isolantes térmicos – Proteção mecânica Triacilgliceróis • Triacilgliceróis – Líquidos: Óleos • Ricos em ácidos graxos insaturado – PF°C : mais baixo – Semi-sólidos e sólidos: Gorduras • Ricas em ácidos graxos saturados – PF°C: mais elevados TRIACILGLICERÓIS • Glicerol – Características • Constituinte comum a todos os óleos e gorduras • Líquido incolor • Extremamente solúvel em água e etanol • Insolúvel em éter etílico e clorofórmio TRIACILGLICERÓIS • Glicerol – Importante • Desidratação do glicerol (260°C) – Formação de Acroleína » Composto de cheiro desagradável e ação irritante para os olhos e mucosas e pele FOSFOLIPÍDIOS Fosfolipídios • Fosfolipídios – Lipídios • Um dos grupos hidroxila do glicerol esterificado com o ácido fosfórico (H3PO4) • Mais importantes são: – Lecitina – Cefalina » Membranas celulares Fosfolipídios • Exemplos de fosfolipídios LecitinaCefalina Fosfolipídios • Fosfolipídios – Lecitina • Principal componente das lipoproteínas utilizadas para o transporte das gorduras e colesterol • Fontes – Origem animal: fígado e a gema de ovo – Origem vegetal: são a soja, amendoim, espinafre e germe de trigo • Propriedades: – Molécula anfifílica » Aditivo ideal para unir água e gordura para formar uma emulsão estável » Adicionada aos produtos alimentares tais como margarina, sorvete, bolachas, lanches e doces » Valor calórico: 9Kcal/g ESFINGOLIPÍDIOS Esfingolipídios • Esfingolipídios – Composição • Apresenta um amino-álcool • Não estão ligados ao glicerol – Propriedades • Amplamente distribuídos – Sistema nervoso de animais – Membranas de plantas e leveduras Esfingolipídios • Esfingomielinas – Composição • Ácido graxo • Ácido fosfórico • Colina • Amino-álcool Esfingolipídios • Esfingomielinas – Propriedades • Encontradas principalmente no cérebro – Constituem mais de 25% da massa do neurônio • Bainha de mielina – Estrutura rica em lipídios que protege e isola as células do sistema nervoso central Fonte: medicinageriatrica.com.br Esfingolipídios • Glicolipídios – Exemplos • Cerebrosídeos - galactose • Gangliosídeos – glicose – Composição • uma base esfingosina • ácidos graxos de cadeia muito longa (22C) – Estruturalmente ambos compostos são componentes » Tecido nervoso » Certas membranas celulares • Onde desempenham um papel no transporte de lipídios CERÍDIOS Cerídios • Cerídios – Ésteres de ácidos graxos e monohidroalcoóis de alto peso molecular • ácidos graxos de cadeia longa ligados a alcoóis de cadeia longa – Propriedades • Alto ponto de fusão • Mais resistentes à hidrólise do que os triacilgliceróis • Grande resistência desses compostos à decomposição Cerídios • Cerídios – Propriedades • Insolubilidade em água – Ceras são amplamente distribuídas na natureza » Vegetais: folhas » Animais: plumas • Sempre em pequenas quantidades Fonte: teliga.net ESTERÓIDES Esteróides • Esteróides – Lipídios • Derivados da colestana – Hidrocarboneto tetracíclico com 17 átomos de carbono Esteróides • Esteróides – Esteróides importantes: • Ergosterol: – Encontrado na pele e pela ação de raios ultra-violeta transforma-se em calciferol e vitamina D Esteróides • Esteróides – Entre os esteróides importantes: • Colesterol – É encontrado também em altas concentrações: » Glândulas supra-renais • Local onde os hormônios adrenocorticais são sintetizados » Fígado • Local de síntese e estoque » Intestino • Local de síntese – Síntese endógena varia de 0,5 a 2,0 g/dia Produção de 25% do colesterol endógeno Esteróides • Esteróides – Esteróides importantes: • Colesterol – Componente essencial das membranas estruturais de todas as células dos mamíferos – Principal componente do cérebro e das células nervosas Esteróides • Esteróides – Esteróides importantes: • Testosterona – Produzido pelos testículos – Presente no corpo feminino em pequenas quantidades Esteróides • Esteróides – Esteróides importantes: • Estradiol – Produzido pelos folículos ovarianos – Determina as características sexuais femininas – Presente nas pílulas anticoncepcionais Lipídios • Curiosidades... Fonte: Sistema de Apoio a Decisão em Nutrição, versão 2.5a LIPOPROTEÍNAS Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – Lipídios são insolúveis em água... • Num é?!?!? • Então como eles são transportados pelo sangue? – Se associam com outras moléculas formando complexo solúvel em água – Formam um complexo • Lipídios apolares, lipídios polares e proteínas formam uma partícula hidrofílica Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – Complexo • Denominados lipoproteína – Desta forma, os Lipídios (insolúveis no meio aquoso), podem ser transportados no sangue pelas lipoproteínas plasmáticas. • Principais lipoproteínas de importância em bioquímica são: – Quilomícrons – VLDL (Very Low Density Lipoproteins) – LDL (Low Density Lipoproteins) – HDL (High Density Lipoproteins) Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: Fonte:anatpat.unicamp.br Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: Fonte:anatpat.unicamp.br Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – Quilomícrons: • Tamanho – Maiores partículas lipoproteicas » Aproximadamente 1 mm de diâmetro – Menos densas, devido à alta proporção de lipídios » Até 99% • Origem – Derivados da absorção intestinal de triglicérides Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – VLDL (Very Low Density Lipoproteins) • Tamanho: – 30 a 90 nm de diâmetro (no máximo 1/10 do dos quilomícrons) – São mais densas e com maior proporção de proteína, que os quilomicros • Origem – Fígado » Exportação de triglicérides para os tecidos, especialmente o tecido adiposo • Ao passar pelos capilares, boa parte dos triglicérides são retirados – Enzima lipase lipoproteínica, de modo que a partícula fica menor, mais densa, e mais rica em colesterol – Esta forma intermediária é conhecida como IDL (intermediate density lipoprotein) Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – LDL (Low Density Lipoproteins) • Composição – Ricas em ésteres de colesterol – Resultam da conversão das IDL por perda de uma das apoproteínas • Função – Principal forma de distribuição de colesterol aos vários tecidos Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – LDL (Low Density Lipoproteins) • Particularidade – LDL são captadas pelas células mediante receptores de membrana especiais, que a célula produz na medida de sua necessidade de importar colesterol » Falta desta molécula é responsável: hipercolesterolemia familial • Caracterizada por aterosclerose intensa e precoce • O colesterol que não for captado por outros órgãos, será catabolizado pelo fígado Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – LDL (Low Density Lipoproteins) • Particularidade – LDL são captadas pelas células mediante receptores de membrana especiais, que a célula produz na medida de sua necessidade de importarcolesterol » Falta desta molécula é responsável: hipercolesterolemia familial • Caracterizada por aterosclerose intensa e precoce • O colesterol que não for captado por outros órgãos, será catabolizado pelo fígado Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – HDL (High Density Lipoproteins) • Tamanho – As menores lipoproteínas » 10nm diâmetro (100 vezes menores que os quilomícrons) • Composição – Chegam a ter 57% de proteínas (contra 1% dos quilomícrons) – Densidade 1,210 (contra <0,95 dos quilomícrons) Lipoproteínas • LIPOPROTEÍNAS: – HDL (High Density Lipoproteins) • Origem: – Fígado e intestino na forma de bicamadas discóides de fosfolípides • Plasma – Captam colesterol não esterificado e o incorporam em seu centro hidrofóbico, entregando-o aos hepatócitos para catabolismo » “Lixeiros” de colesterol • Concentração de HDL é inversamente relacionada à incidência de aterosclerose coronária – Talvez refleta sua eficiência em remover colesterol Lipoproteínas Fonte: revespcardiol.org Tecidos periféricos Fígado Esteróides fecais (1.100mg/dia) Colesterol da dieta (300mg/dia) Ácidos Graxos Tipos de ácidos graxos, energia fornecida por grama e fontes alimentares. Adaptado de ISEO: Food Fats and oils, 6º ed. Washington, DC, Institute of Shortening And Edible Oils, 1988. Ácidos Graxos Ácidos graxos comuns presentes nos alimentos Adaptado de ISEO: Food Fats and oils, 6º ed. Washington, DC, Institute of Shortening And Edible Oils, 1988. Ácidos Graxos Ácidos graxos comuns presentes nos alimentos Adaptado de ISEO: Food Fats and oils, 6º ed. Washington, DC, Institute of Shortening And Edible Oils, 1988. Gadão!!!
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