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Universidade Federal do Rio Grande do Norte Centro de Biociências Departamento de Bioquímica Exercício sobre estrutura Química e Função de Lipídeos 1- Desenhe os ácidos graxos do tipo ω-3 e ω-6 que são considerados essenciais para os seres humanos. Por que eles são considerados essenciais? Quais as principais fontes desses ácidos graxos? 2- A fluidez das membranas é muito importante para a ação de enzimas ligadas à membrana e de funções tal como fagocitose, crescimento e apoptose. Uma das causas de modificação da fluidez das membranas está relacionada ao aumento da quantidade de colesterol nas membranas celulares, que quando aumentado, diminui a fluidez, chegando a modificar as membranas celulares intracelulares. Essa condição ocorre em doenças graves do fígado, como na cirrose alcoólica, quando o conteúdo de colesterol esta aumentado entre 25 a 65%, reduzindo drasticamente a fluidez. Isso compromete o funcionamento de receptores de membrana e de canais iônicos. Desenhe um colesterol livre e um esterificado a um ácido graxo palmitato. 3- Os fosfatidilinositóis têm várias funções celulares e metabólicas, entre elas: fontes de segundos mensageiros, ativação de canais iônicos, ativação de enzimas ou atuando como âncoras de proteínas. Desenhe, classifique e descreva a estrutura do fosfatidilinositol 4,5 bifosfato. Fale sobre a ação da Fosfolipase A, Fosfolipase A1, Fosfolipase C e Fosfolipase D sobre este lipídeo de membrana, indicando os produtos da ação de cada uma destas enzimas. Fale sobre o mecanismo de ação do produto da Fosfolipase C sobre o fosfatidilinositol 4,5 bifosfato nas vias de sinalização celular. Digamos que um dos ácidos graxos da estrutura do fosfatidilinositol 4,5 bifosfato seja o ácido aracdônico. Qual a implicação disso? Desenhe e descreva a estrutura do ácido aracdônico. Quais são os eicosanoides derivados deste ácido graxo e quais as suas funções no organismo humano? Existe alguma forma de controlar a produção dos derivados pró inflamatórios derivados dos eicosanoides? Explique. 4- Gangliosídeos são esfingolipídeos mais complexos com oligossacarídeos nas cabeças polares que possuem unidades terminais de N-acetilneuramínico (ácido siálico), que lhes confere carga negativa. Qual a natureza molecular do N-acetilneuramínico? Os gangliosídeos estão relacionados com o sistema ABO e com gangliosidoses (p.e. na doença de Tay-Sachs e Gaucher). Desenhe a estrutura dos gangliosídeos do sistema ABO. Procure informações sobre estas duas doenças. 5- O óleo de Lorenzo é uma mistura do ácido olêico com o ácido erúcico, ele foi desenvolvido por Augusto Odone (06/03/1933 –24/10/2013) com a ajuda de um químico inglês na tentativa de salvar seu filho, Lorenzo, que tinha Adrenoleucodistrofia (ALD), uma doença que causa a perda da bainha de mielina, levando a dificuldades de movimentação, audição, respiração e fala. A criança que tinha um prognóstico de sobrevida de apenas alguns anos viveu até os 31 anos. Esse óleo diminui o acumulo de ácidos graxos de cadeia muito longa (24 a 26 átomos de carbono) em tecidos corporais, sobretudo no cérebro e nas glândulas adrenais que leva à destruição da bainha de mielina e do revestimento dos axônios das células nervosas, afetando a transmissão dos impulsos nervosos. O ácido olêico é extraído à partir do azeite de oliva e o ácido erúcico está presente em vegetais da família das Brassicaceas, gênero Brassica, sendo o nabo, a couve, o repolho, a couve-de-bruxelas, a colza e a mostarda. Desenhe a estrutura molecular destes ácidos graxos componentes do óleo de Lorenzo. 6- Dislipidemias são alterações metabólicas lipídicas decorrentes de distúrbios em qualquer fase do metabolismo lipídico, que ocasionem repercussão nos níveis séricos das lipoproteínas, alterações no metabolismo das lipoproteínas plasmáticas, levando a defeitos no transporte dos lipídeos, sobretudo colesterol e triglicerídeos. O termo engloba os casos de hiper e hipocolesterolemia, hiper ou hipotrigliceridemia, ou ambos. Também inclui as condições nas quais não se pode evidenciar aumento ou diminuição nos lipídeos, e sim alterações nas proporções relativas entre uma lipoproteína plasmática e outra. Dislipidemias são alterações da concentração de lipídeos no sangue. Os lipídeos são responsáveis por várias funções (produção e armazenamento de energia, absorção de vitaminas, etc.), mas o excesso está relacionado à aterosclerose. Este processo ocorre em vasos onde há instalação de lesões em forma de placas, causando obstrução ao fluxo sangüíneo. As dislipidemias podem ocorrer à custa de: aumento do colesterol (total + LDL): Hipercolesterolemia pura; aumento dos triglicérides: Hipertrigliceridemia pura; aumento de colesterol e triglicérides: dislipidemia mista; redução de HDL. As dilipidemias têm sido foco de atenção no mundo todo. São caracterizadas por alterações nos níveis dos lipídios que circulam no corpo – especialmente o colesterol e triglicérides. Quando em níveis elevados podem causar grandes prejuízos à saúde. 6- A abetalipoproteinemia/ hipobetalipoproteinemia familiar homozigótica (ABL/HoFHBL) ou Síndrome de Doença de Bassen-Kornzweig é uma forma grave de hipobetalipoproteinemia familiar caracterizada por níveis permanentemente baixos (menos de 5%) de apolipoproteina B e colesterol LDL. Leva ao atraso no crescimento, má absorção, hepatomegalia, e manifestações neurológicas e neuromusculares. É uma doença muito rara (1//1.000.000). A ABL/HoFHBL manifesta-se durante o primeiro ano de vida ou infância precoce. A abetalipoproteinemia é herdada de forma recessiva e é o resultado de mutações dos dois alelos do gene MTTP (MTP; 4q24). As outras hipobetalipoproteinemias familiares graves precoces são transmitidas de forma codominante e são o resultado de mutações dos dois alelos do gene APOB (2p24-p23). O diagnóstico é baseado na análise lipídica, após 12 horas de jejum, realizada nos doentes e nos seus pais para a determinação de LDL (<0.10g/L), triglicerídeos (<0.20 g/L), e apolipoproteina B (<0.10g/L). Podem também ser realizadas identificação de esteatorreia e apolipoproteina B truncada após ingestão oral de lípideos, medição das vitaminas lipossolúveis (A, E, K), teste para acantocitose (em esfregaços sanguíneos), exame neurológico completo, ecografia hepática e exame oftalmológico. A identificação de mutações no gene MTTP ou no gene APOB confirma o diagnóstico. Os diagnósticos diferenciais incluem doenças metabólicas com sobrecarga hepática, com esteatose e/ou hepatomegalia, doenças atípicas do sistema nervoso central ou periférico, e causas secundárias de hipocolesterolemia. O diagnóstico prenatal é possível quando as mutações causais em ambos os pais são conhecidas. O prognóstico é grave, com uma esperança de vida significativamente reduzida. Interprete o texto acima e fale sobre o que é a abetalipoproteinemia e o que são e onde são encontradas as seguintes moléculas: lipoproteínas, apolipoproteína B; colesterol, triglicerídeos e LDL. O que é a acantocitose? Procure informações sobre a proteína de transferência de triglicerideos microssomal (MTP) e sobre receptores ativados por proliferadores de peroxissomos (PPARs). Quando hidrolizado pela fosfolipase C em resposta a hormônios que se ligam à receptores na face externa da membrana, produz o fosfatidilinosil 1,4,5 trifosfato (IP3) e o diacilglicerol (DAG), assinale-os na estrutura, que fica preso à membrana. Carga líquida -4 em pH 7,0. Analyses revealed replicable evidence of a rare, functional, variant in the APOC3 gene (rs138326449-A, MAF B0.25% in the British population) strongly associated with plasma TG levels. This represents one of the first examples of a rare, large effect variant identified from WGS at a population based scale. A total of 3,910 individualsAfter applying stringent sample quality control filters, a total of 3.621 individuos não aparentados Com ancestralidade europeia: 1.754 gêmeos do Reino Unido e 1.867 da ALSPAC (Avon Longitudinal Study of Parents and Children, também conhecida como crianças dos anos 90, grupo de 14.541 gestações -aumentado para 15.247 até os 18 anos - na área de Bristol/RU nos anos de 1990 a 1992 e utilizadas em estudos longitudinais). ) were available for association. TG measurements were available for 3,202 individuals with sequence data, including 1,497 ALSPAC children (mean age 10 years, 50% females) and 1,705 TwinsUK adults, respective
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