A 14 - METABOLISMO DOS ÁCIDOS GRAXOS

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Metabolismos de Ácidos Graxos
Prof. Fernando Borges Araújo
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Processo de digestão dos lipídeos
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Metabolismo de Ácidos Graxos
Ácido Graxo: Consiste em um ácido carboxílico de cadeia longa.
São armazenados na forma de triacilgliceróis;
GLICEROL
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Metabolismo de Ácidos Graxos
Função do Ácido Graxo:
	1) Construção de fosfolípedeos e glicolipídeos;
	2) Modificação das proteínas pela união covalente a estas, direcionando-as para membrana;
	3) Fornecedores de energia(beta oxidação);
	4) Derivados servem de hormônios e mensageiros intracelulares	
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Triacilgliceróis- Reserva de energia altamente concentrada
Principal local de armazenamento dos triacilgliceróis é o citoplasma dos adipócitos.
O rendimento da oxidação é de 9 kcal/g enquanto os glicídeos e proteínas é de 4 Kcal/g.
Essa diferença se deve: os Ac. Graxos são mais reduzidos, apolares e portanto mais anidros e os glicídeos são menos apolares e permanecem mais hidratados 
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Utilização dos ácidos graxos como fonte de energia
Ocorre em três etapas:
 1) Triacilgliceróis é degradado a ácido graxo e glicerol que são libertados do tecido adiposo e em seguida transferidos aos tecidos que necessitam de energia;
2) Os ácidos graxos são ativados (membrana externa) e transportados para dentro da mitocôndria;
3) São degradados através da beta oxidação até acetil-CoA que é processada pelo C.A.C.
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Quebra doTriacilglicerol 
Essa quebra é mediada ou inibida por hormônios, dessa forma temos:
		a) Estimulação da lipólise: adrenalina, noradrenalina, glucagon e ACTH.
		b) Inibição da lipólise: Insulina
OBS: Uso de receptores 7TM- ativação da lipase e conseqüente quebra do triacilglicerol a A.G e Glicerol.
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Ativação dos ácidos graxos
Esta ativação é mediada por ATP.
Ocorre ligação entre uma CoA e um Ácido Graxo, está reação ocorre na membrana mitocondrial externa, formando Acil CoA.
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Ativação do Ácido Graxo-M. E.M.
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Transporte do Acil CoA para a matriz mitocondrial – complexo carnitina
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Visão geral da Beta Oxidação
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Beta Oxidação - Visão global
O ácido graxo (acil CoA) é degradado de dois em dois carbonos;
A cada dois carbonos retirados do Acil CoA são gerados: Acetil CoA, NADH e FADH2;
Ocorre em seqüência repetitiva de quatro reações: Oxidação (FAD), Hidratação, Oxidação (NAD) e Tiólise pelo CoA; 
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Beta Oxidação - Visão global
Enzimas envolvidas no processo:
		1) Oxidação: Acil CoA desidrogenase (FAD).
		2) Hidratação: Enoil CoA hidratase.
		3) Oxidação: Beta- hidroxiacil CoA desidrogenase (NAD).
		4)Tiólise: Acil CoA Acetiltransferase
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Seqüência de voltas
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Balanço da Oxidação do Palmitoil-CoA
 Palmitoil-CoA(16c) + 7FAD+ + 7NAD+ + 7 CoA
 8 Acetil CoA + 7FADH2 + 7NADH + 7H+
Balanço de ATP: são formados 108 ATP e Gasto equivalente a 2 ATP = 106
OBS: Considerando: NADH=2,5 e FADH2=1,5 ATP
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Ácidos graxos insaturados e com número impar de carbonos
A via da Beta oxidação compreende a degradação completa dos ácidos graxos saturados com número par de carbonos (maioria dos Ác. Graxos).
Ácidos Graxos insaturados necessitam de reações adicionais e Ác. Graxos com número impar de carbono também.
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Ácidos Graxos monoinsaturados e polinsaturados
Maioria das reações são as mesmas dos ácidos graxos saturados;
Necessitam de duas enzimas adicionais: Isomerase e Redutase;
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Ácidos graxos com número impar de carbonos (Raros)
Ao final da beta oxidação é gerado um composto com três carbonos: Propionil CoA .
Propionil CoA é convertido em Succinil CoA que entra no ciclo do ácido citríco.
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Regulação da síntese e degradação de Ácidos Graxos
Visão geral do controle:
		Síntese: é máxima quando há abundância de glicídios e de energia, e escassez de ácido graxo.
		Degradação: sentido inverso ao da síntese.
OBS: Acetil CoA carboxilase desempenha papel fundamental na regulação do metabolismo dos ácidos graxos.
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Acetil CoA Carboxilase
Exerce catálise na etapa limitante da velocidade de síntese de Ácidos Graxos: produção de malonil CoA (doador ativado de 2 carbonos).
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Regulação da síntese e degradação de Ácidos Graxos
a) Insulina: estimula a síntese de A. G por estimular a ativação da carboxilase.
b) Glucagon e epinefrina: Inibe a síntese de A. G. por desativar a carboxilase.
c) Citrato (sinal de energia): Ativa a carboxilase (síntese de A.G.).
d) Palmitoil CoA e AMP: Inibem a Carboxilase (sinal de muito A.G. e precisão de energia).
Obs: a e b: regulação global; 
 c e d: regulação local;
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Regulação da síntese e degradação de Ácidos Graxos
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Jejum e Diabetes tipo I 
Acetil CoA formada pela degradação dos lipídios só entram no ciclo do ácido cítrico se a degradação de lipídios e glicídios estiverem equilibradas.
Acetil CoA é dependente de Oxaloacetato para formação de citrato e por sua vez Oxaloacetato é formado normalmente a partir de piruvato. 
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SÍNTESE DE OXALOACETATO
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Jejum e Diabetes tipo I
 Oxaloacetato é usado na síntese de glicose (Gliconeogênese), diminui seus níveis e dessa forma há acúmulo de Acetil CoA.
Acetil CoA acumulado é desviado para a síntese de acetoacetato e D-3-hidroxi butirato.
 
Corpos cetônicos: acetoacetato, D-3-hidroxi butirato e acetona.
Diabetes não tratados: Níveis elevados de corpos cetônicos na
corrente sanguínea
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Corpos Cetônicos
Odor de Acetona pode ser notado na respiração de pessoa que está com níveis de acetoacetato alto na corrente sanguínea. 
O fígado é o principal local de produção de acetoacetato e 3-hidroxi butirato. Esses são transportados para tecidos periféricos.
Fonte energética: músculo cardíaco e córtex renal, o cérebro na ausência de glicídios, 75% de sua energia é derivada de acetoacetato. 
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Fígado – Corpos Cetônicos
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Acetoacetato
Acetoacetato pode ser convertido a 2 Acetil CoA pela ação da CoA transferase específica estas entrarem no ciclo do Ácido Cítrico.
Regulação: Altos níveis de acetoacetato leva a uma fartura de unidades acetila e leva um decréscimo na velocidade de lipólise.
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Cetose Diabética
Diabetes mellitus: Deficiência de insulina.
Acúmulo de corpos cetônicos pode levar a cetonemia (condição imcompatível com a vida) com conseqüente queda no pH sanguíneo e conseqüente acidose metabólica.
Deficiência de insulina impede o uso de glicídios pela célula levando a produção de corpos cetônicos.
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Cuidado com a cervejinha!!!