Metabolismo de ácidos graxos

Prévia do material em texto

09/12/2017 
1 
 
 Metabolismo de lipídeos: oxidação de ácidos graxos 
Universidade Estadual de Londrina 
Departamento de Bioquímica e Biotecnologia 
 
 
Profa. Josemeyre Bonifácio da Silva 
 
• Oxidação de ácidos graxos: via central de geração de energia. 
 
• Coração e fígado de mamíferos: 80 % das necessidades energéticas. 
 
• Elétrons retirados dos AG cadeia respiratória ATP. 
 
• Acetil Co-A CO2 ciclo do ácido cítrico. 
 
• Fígado: acetil Co-A corpos cetônicos. 
 
• Vegetais superiores: acetil Co-A, precursor biossintético. 
 
• 4 etapas: β-oxidação. 
 
• Triacilgliceróis (triglicerídeos ou gorduras neutras): combustíveis de 
armazenamento. 
Introdução 
• DEFINIÇÃO: grupo de compostos químicos 
cuja característica em comum que os define é a 
sua insolubilidade em água. 
 
• Gorduras e óleos: principais formas de 
armazenamento de energia. 
 
• Fosfolipídeos e esteróis: elementos estruturais 
das membranas biológicas. 
 
• Outros lipídeos: cofatores enzimáticos, 
transportadores de elétrons, pigmentos 
fotossensíveis, agentes emulsificantes, 
hormônios e mensageiros intracelulares. 
 
• Ácidos graxos: hidrocarbonetos com estado de 
oxidação altamente reduzido: processo 
exergônico. 
 
 
Vamos relembrar!!!! 
09/12/2017 
2 
Triglicerídeos e Ácidos Graxos 
cis 
Triglicerídeos e Ácidos Graxos 
Triglicerídeos e Ácidos Graxos 
• Moléculas apolares; 
 
• Hidrofóbicas; 
 
• Insolúveis. 
 
 
 
09/12/2017 
3 
Triglicerídeos x Carboidratos 
• Átomos de C dos ácidos graxos reduzidos. 
 
• Oxidação de 1 g de ácido graxo: dobro de Energia. 
 
• Peso extra da água de hidratação. 
 
 
 
Vantagens: 
• Insolúveis: emulsificação antes da digestão. 
 
• Triacilgliceróis ligados a proteínas. 
 
 
Desvantagens: 
1. O que é a β-oxidação? 
 
2. Onde ocorre a β-oxidação? 
 
3. Quando ocorre a β-oxidação? 
 
4. De que forma acontece a β-oxidação? 
 
09/12/2017 
4 
Digestão, mobilização e transporte de ácidos 
graxos: 
• Gorduras consumidas na dieta; 
 
• Gorduras armazenadas nas células como gotículas de lipídeos; 
 
• Gorduras sintetizadas em um órgão. 
Absorção de lipídeos 
09/12/2017 
5 
Mobilização dos lipídeos: jejum 
 Ácidos graxos com 12 átomos de C: entram na matrix mitocondrial. 
 
 Ácidos graxos com 14 átomos de C: 3 reações enzimáticas (ciclo da 
carnitina). 
Acil-CoA sintetase 
09/12/2017 
6 
Transporte para a matriz mitocondrial: 
Lisina e Metionina 
Oxidação dos Ácidos Graxos 
Número de átomos de C na cadeia hidrocarbonada; 
 
Grau de insaturação (saturado ou insaturado); 
 
Ramificado ou não. 
Oxidação dos Ácidos Graxos 
09/12/2017 
7 
1ͣ Etapa da oxidação (β-Oxidação) 
β -Oxidação de Ácidos Graxos Saturados em 4 passos 
• Acil-CoA desidrogenase de 
cadeia longa (VLCAD): 12 a 18 
C. 
 
• Acil-CoA desidrogenase de 
cadeia média (MCAD): 4 a 14 C. 
 
• Acil-CoA desidrogenase de 
cadeia curta (SCDA): 4 a 8 C. 
 
 
• Proteína trifuncional (TFP): 12 
ou mais C. 
 
• Heterooctâmero, α4 (enoil-coA-
hidratase e a hidroxiacil-CoA-
desidrogenase) β4 (tiolase). 
 
 
2 pares de elétrons; 
 
4 protóns (H+); 
 
FADH2: 1 par de elétrons para ETF: 1,5 moléculas de ATP. 
 
NADH: 1 par de elétrons NADH-desidrogenase: 2,5 moléculas de ATP. 
β -Oxidação de Ácidos Graxos Saturados em 4 passos 
09/12/2017 
8 
β-Oxidação de ácidos graxos saturados 
Mapa conceitual 
09/12/2017 
9 
β-Oxidação de ácidos graxos insaturados 
Triacilgliceróis: apresentam uma ou mais ligações duplas (cis). 
 
 
 
 
 
 
 
Enzimas auxiliares: isomerase e redutase. 
 
Segunda etapa da β-oxidação: 
H2O adicionada a dupla ligação 
(trans) entre os carbonos α e β. 
β-Oxidação de ácidos graxos insaturados 
β-Oxidação de ácidos graxos insaturados 
09/12/2017 
10 
β-Oxidação de ácido graxos com número ímpar 
Regulação da β-Oxidação 
Peroxissomos 
 
1. Desidrogenação; 2. Adição de H2O à 
dupla ligação; 3. Oxidação do b-
hidroxiacil-coA a cetona; 4. Tiólise 
FADH2 passa os elétrons diretamente 
para o O2, produzindo H2O2, este é 
transformado em H2O + O2 pela 
catalase. 
09/12/2017 
11 
Glioxissomos 
ω-Oxidação 
Retículo endoplasmático. 
 
Substratos: C10 a C12. 
 
 
α-Oxidação 
Presença de uma ramificação. 
 
Peroxissomos. 
 
 
 
 
09/12/2017 
12 
Formação de corpos cetônicos 
 Durante a oxidação de AG no fígado o acetil-coA pode seguir 2 caminhos: 
entrar no ciclo do ácido cítrico ou ser convertido em corpos cetônicos. 
Em jejum prolongado ou diabetes não tratado, o 
acetil-coA se acumula formando o acetoacetil-
coA que dá origem aos corpos cetônicos. 
Nutrem tecidos extra-hepáticos, convertidos em 
acetil-CoA e oxidados pelo ciclo do ácido cítrico. 
– RINS, MÚSCULO E CORAÇÃO. 
O CÉREBRO em jejum severo também pode ser 
alimentado / suprido pelo acetoacetato e B-
hidroxibutirato. 
Corpos cetônicos 
D-β-Hidroxibutirato como combustível 
09/12/2017 
13 
E numa condição de jejum prolongado ou no diabetes não tratado (quando há baixa 
disponibilidade de glicose)?