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BIOSSÍNTESE
DE LIPÍDIOS
BIOSSÍNTESE
DE LIPÍDIOS
Profa.Giselle Zenker JustoProfa.Giselle Zenker Justo
INTRODUÇÃOINTRODUÇÃO
Armazenamento de energia
Constituintes de membrana
Funções:
Reações endergônicas de caráter redutor
Requer: ATP (E) e NADPH (redutor)
Síntese:
Precursores: Acetil-CoA (2C)/Malonil-CoA (3C)
Síntese de AG
Montagem de TGA e fosfolipídios
Síntese de colesterol
BIOSSÍNTESE DE 
ÁCIDOS GRAXOS
BIOSSÍNTESE DE 
ÁCIDOS GRAXOS
 Lipídios com cadeia hidrocarbônica variando 
entre 4-20 C
 Adquiridos unicamente da dieta = ácidos 
graxos essenciais
 Sintetizados pelo organismo = ácidos graxos 
não essenciais
ÁCIDOS GRAXOS
AG de cadeia curta
AG de cadeia média
AG essenciais
ÁCIDOS GRAXOS
-OXIDAÇÃO x BIOSSÍNTESE
Transportador de acil/acetil entre mit. e citosol: 
carnitina x citrato
Requer intermediário de 3C: malonil-CoA que não 
participa da -oxidação
Catalisadas por conjuntos diferentes de enzimas: 
complexo ácido graxo sintase
Após refeições ricas em CHO (insulina/glucagon )





Local: fígado e músculo x fígado e adipócitos
 Produto: acetil-CoA x palmitato
-OXIDAÇÃO x BIOSSÍNTESE
mitocôndria citosol
carreador de grupos acil
transportador de e-
transportador de e-
produto de 2C:
Acetil-CoA
doador de 2C:
Malonil-CoA
compartimento celular
BIOSSÍNTESE x -OXIDAÇÃO
Síntese de Malonil-CoA a partir de Acetil-CoA
Acetil-CoA carboxilase
ativa CO2 pela ligação 
ao N do anel da biotina
transfere CO2 ativado 
para acetil-CoA
Cadeia acil produzida é S do próximo 
ciclo
Quando a cadeia chega em 16C, o 
produto (palmitato) deixa o ciclo
ÁCIDO GRAXO SINTASEÁCIDO GRAXO SINTASE
Complexo multienzimático
4 passos fundamentais
Cada ciclo aumenta a cadeia em 2C
Complexo multienzimático
4 passos fundamentais
Cada passagem aumenta 2C
Intermediários e malonil que entra se mantêm 
ligados aos grupos –SH destas subunidades
grupo prostético
Proteína Carreadora de Acil
• Mantém o sistema unido.
• Braço flexível que liga a
cadeia acil à E.
• Transporta o S entre as
subunidades da E.
ETAPAS:ETAPAS:
o Condensação
o Redução
o Desidratação
o Redução
importância do
malonil-CoA
-cetoacil-
ACP sintase
-cetoacil-
ACP redutase
enoil-ACP 
redutase
-hidroxiacil-ACP 
desidratase
Importância do malonil-CoA
saída do CO2 torna a reação de condensação termodinamicamente favorável
2C doados pelo
malonato ativado
2C doados pela
Acetil-CoA
KS ACP
Acetoacil-ACP
KS ACP
-cetoacil-ACP sintase
KR
KS ACP
ACPKS KS
ACP
ACPKS
KR: -cetoacil-ACP redutase HD: -hidroxiacil-ACP desidratase
HD
ACPKS
ACPKS
ER
ER: enoil-ACP redutase
Butiril-ACP
participa somente
do 1º ciclo
2º ciclo inicia
com butiril-ACP
As etapas se repetem na AGS
1º ciclo:
butiril-ACP
2º ciclo: +2C
(malonil-CoA)
3º ciclo: +2C
(malonil-CoA)
(2 NADPH)
7 ciclos
+4 ciclos
Término da Síntese 
de Ácidos Graxos
Acyl-CoA 
synthetase
C C
O
S ACPH3C
H
H
HS-ACP
C C
O
OH3C
H
H
AMP + PPi
C C
O
SH3C
H
H
CoA
14
Palmitoyl-ACP
14
Palmitic Acid
14
Thioesterase
ATP + HS-CoA
Palmitoyl-CoA
Acyl-CoA 
synthetase
HS-ACP
Tioesterase
hidrólise
Palmitoil-ACP
Ácido Palmítico
ATP + HS-CoA
AMP + PPi
Acil-CoA
sintetase
Palmitoil-CoA
-
RESUMO DA SÍNTESE DO PALMITATORESUMO DA SÍNTESE DO PALMITATO
7 ciclos = 16 C
requer NADPH para redução de dupla ligação
Hidrólise pela tioesterase
Reação global da síntese do
palmitato:
8 acetil-CoA + 7ATP + 14NADPH + 14H+
palmitato + 8CoA + 6H2O + 7ADP + 7Pi + 14NADP+
1 H2O é usada para hidrolisar a ligação
tioéster entre palmitato e E
Síntese de malonil-CoA:
requer ATP para ligação de CO2 a acetil-CoA
Origem da acetil-CoA e transporte para o citosol
Citrato é transportado para o citosol pelo transportador de citrato
acetil-CoA é regenerada 
pela cisão do citrato
com consumo de ATP
OAA é reduzido
a malato com
consumo de NADH
malato é oxidado a
piruvato, produzindo
metade do NADPH 
necessário para a
síntese de AG
Piruvato retorna à matriz pelo transportador de piruvato
carboxilação do piruvato 
com regeneração de
OAA e consumo de ATP
acetil-CoA proveniente da
oxidação do piruvato ou aa é
convertido em citrato no CK
2
1
 Citoplasma hepatócitos:
NADPH/NADP+ = 75 (ambiente  redutor)
NADH/NAD+ = 8x10-4
 Síntese de AG e glicólise podem ocorrer
simultaneamente
 Mitocôndria hepatócitos:
NADH/NAD+ > citosol devido ao fluxo de e- para o
NAD+ na oxidação de AG, aa, piruvato e acetil-CoA
 Redução de O2 na cadeia respiratória
FONTES DE NADPHFONTES DE NADPH
FONTES DE NADPHFONTES DE NADPH
Hepatócitos e adipócitos (principal):
Hepatócitos e glândula mamária:
etapa limitante
REGULAÇÃO DA SÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOSREGULAÇÃO DA SÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS
Inibe PFK-1
 Vmáx
Protômeros
Polimérica (ativa)
Malonil-CoA
-OXIDAÇÃO x BIOSSÍNTESE
Síntese Oxidação
MODIFICAÇÕESMODIFICAÇÕES
PÓSPÓS--SÍNTESESÍNTESE
DO PALMITATODO PALMITATO
o Dessaturações
o Elongação
Dessaturases:
oxidases de função mista
Humanos: 
introdução de duplas
ligações em 4, 5, 6 e 9
Dieta 
3
6
altera posição
da dupla
introdução da
4ª insaturação
CoA: carreador de acil
5-dessaturase
6-dessaturase
9-dessaturase
9-dessaturase
LOCALIZAÇÃO SUBCELULAR DO METABOLISMO DE LIPÍDIOS
SÍNTESE DE EICOSANÓIDESSÍNTESE DE EICOSANÓIDES
Formados a partir dos fosfolipídios
Sinalizadores de efeito local
Complexo prostaglandina sintase
• 2 atividades: ciclooxigenase e peroxidase
• síntese de prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos
Isoformas:
• COX-1: síntese de prostaglandinas que regulam secreção
gástrica de mucina.
• COX-2: síntese de prostaglandinas que medeiam
inflamação, dor e febre.
Endoperóxido
corticosteróides
Aspirina: acilação de resíduo Ser
inibição irreversível da COX
Ibuprofeno e naproxeno: 
competem com S da COX
Todos inibem COX-1: problemas
estomacais
NSAIDSNSAIDS
Via CíclicaVia Cíclica
NSAIDS ESPECÍFICOS PARA COXNSAIDS ESPECÍFICOS PARA COX--22
Rofecoxib
VIOXX
Valdecoxib
BEXTRA
Celecoxib
CELEBREX
 
Alteração no balanço mantido por prostaciclina (dilatação
vasos e prevenção de trombos; COX-2) e tromboxano
(coagulação sanguínea e agregação plaquetária; COX-1)
Lipoxigenases: oxidases de função mista que utilizam citocromo P-450
Via não é inibida pelos NSAIDS, mas por corticosteróides (PLA2)
Via LinearVia Linear
(síntese de leucotrienos)
Inflamação aguda:
asma e anafilaxia
BIOSSÍNTESE DE 
TRIACILGLICERÓIS
BIOSSÍNTESE DE 
TRIACILGLICERÓIS
BIOSSÍNTESE DE TRIACILGLICERÓISBIOSSÍNTESE DE TRIACILGLICERÓIS
Destinos dos AG:
triacilgliceróis - armazenamento
fosfolipídios – membrana
Acil-CoA
Glicerol 3-fosfato
Triacilgliceróis
Glicerofosfolipídios
Substratos
VIA BIOSSINTÉTICAVIA BIOSSINTÉTICA
DO FOSFATIDATO DO FOSFATIDATO 
intermediário 
comum
transferência ao 
glicerol 3-Pi:
ligação éster
Ativação em
Acil-CoA
Síntese do Fosfatidato Síntese de TAGs e fosfolipídios
trans-
esterificação
hidrólise
Fosfolipídios
Tecido Fígado
Adiposo
Fígado
imprescindível para síntese
de TAGs nos adipócitos
redução
Rotas de Produção do Glicerol 3-fosfato
capacidade
limitada
quando
insulina 
Citrato (+)
Palmitoil-CoA (-)
Acetil-CoA
Carboxilase
REGULAÇÃO DA SÍNTESE DE TAGsREGULAÇÃO DA SÍNTESE DE TAGs
Esquema das regulações alostéricasEsquemadas regulações alostéricas
(síntese de ácidos graxos)
mitocôndria
glicose
glicose 6-P
piruvato
piruvato
acetil-CoA
citratooxaloacetato
isocitrato
NADH
aminoácidos
ATP, citrato
Carnitina acil
transferase I
Via das pentoses
AG TAG
acil-CoA
malonil-CoA + acetil-CoA
acetil-CoA
citrato
oxaloacetato
malato
piruvato
NADP+
NADPH
NADP+
NADPH
citosol
-
enzima málica
acetil-CoA
carboxilase
citrato
liase
+
+citrato
-palmitoil-CoA
-
Ciclo do TriacilglicerolCiclo do Triacilglicerol
Jejum e Inanição
75% dos AG liberados na lipólise são re-esterificados em
TAGs ao invés de serem utilizados como combustível. Isto 
ocorre em qualquer estado metabólico.
Qual a fonte de glicerol 3-Pi 
requerida neste processo se 
a glicólise está inibida e há 
pouca diidroxiacetona-Pi?
• Versão curta da gliconeogênese:
formação de diidroxiacetona-Pi.
• Presença de isoenzimas piruvato
carboxilase e PEP carboxiquinase no
tecido adiposo.
• Associada ao diabetes tipo 2:  AG livre
no sangue interfere no uso da glicose pelo
músculo e resistência à insulina.
Funções:
• Tecido adiposo: controla a taxa de
liberação de AG na circulação.
• Tecido adiposo marrom: taxa de
disponibilidade de AG para termogênese
na mitocôndria.
• Inanição: mantém a síntese de glicerol
3-Pi hepático para re-esterificação de
65% dos AG em TAG.
GliceroneogêneseGliceroneogênese
Jejum e Inanição
regulação