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METABOLISMO DE LIPIDEOS - Constituem um grupo heterogêneo de moléculas orgânicas insolúveis em água. -Energéticos; • Participam da construção celular • Alguns são estruturais • Papel na qualidade dos alimentos Lipideos simples: São compostos que por hidrólise total dão origem somente a ácidos graxos e alcoóis. *Óleos e gorduras: acilgliceróis * ceras Lipideos compostos: • São compostos que contêm outros grupos na molécula, além de ácidos graxos e alcoóis. *Fosfolipídeos e Glicolipídeos Lipídeos derivados: São chamados lipídios derivados as substâncias obtidas na sua maioria por hidrólise dos lipídios simples e compostos *Álcoois, ác graxs, hidrocarbonetos, vitaminas lipossolúveis. •Por que os lipídios são usados como forma de armazenamento de energia?? Cada grama de lípidio(gordura) fornece o dobro de energia que a mesma quantidade de glicídio(carboidrato, glicose). ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAS *A maioria dos AG pode ser sintetizada pelo organismo, sofrer processo de elongação de cadeia e dessaturação. *São definidos como essenciais por não serem sintetizados endogenamente em humanos e em alguns animais, * dessaturação ocorrem principalmente no retículo endoplasmático das células hepáticas. *A atividade das enzimas dessaturases é diminuída por fatores como tabagismo, consumo de álcool, diabetes, estresse, ingestão elevada de gorduras trans e envelhecimento *Outro fator que contribui para redução da síntese de AA, DPA, EPA e DHA é que eles competem entre si tanto pelas enzimas envolvidas na dessaturação, como pelas enzimas responsáveis pelo elongamento de cadeia e pelas acil transferases, assim, o excesso de ácido linoleico, por exemplo, pode reduzir a síntese de metabólitos do α-linolênico • Funções: -Estrutural: componente das membranas celulares -Transporte de lipídios; -Precursores de eicosanoides (prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos), controle da pressão sanguínea, coagulação sanguínea e resposta imunológica. -Entre os principais benefícios associados aos ácidos graxos EPA e DHA estão ação antiinflamatória -efeito protetor cardiovascular -diminuição do risco de depressão e suicídio -redução do risco para certos tipos de câncer ÁCIDOS GRAXOS (AG) * A maioria dos AG trans em alimentos é monoinsaturadas * Em lab a hidrogenação é feita em presença de metal catalizador • Risco de doenças crônicas, especialmente cardiovascular *O CLA pode ser encontrado naturalmente em carnes e leites. Possui efeitos anticarcinogênicos, hipotensores, antioxidantes e antilipogênicos O CLnA são os ácidos linolênicos conjugados, isômeros óticos dos C18:3, podem apresentar duplas ligações cis e trans. ACILGLICERÓIS Constituem ~ 95% das gorduras naturais; - São ésteres de glicerol associados a três AG; - Consideradas gorduras neutras devido à ligação com o glicerol CERAS – Ácidos graxos de cadeia longa ligados à álcoois de cadeia longa FOSFOLIPÍDEOS • Também chamados de fosfoglicerídeos são lipídeos de membrana • Contém fósforo ESFINGOLIPÍDIOS Esfingosina e AG ligados por ligação amida • Lipídio de membrana ESTERÓIS São lipídeos não polares com três anéis de 6 carbonos, e um anel de 5 carbonos e uma cadeia alifática, um grupamento -OH; Colesterol é o principal deles: Papel estrutural nas membranas; Precursor na síntese de ácidos biliares, vitamina D e hr. esteroides Adquirido na dieta (0,3 g/dia) ou por biossíntese (1,0 g/dia); Produzido em todas as células, principalmente o fígado (80%) e intestino; Altos níveis plasmáticos → doenças cardiovasculares Excreção: sais biliares e esteroides neutros: fezes hormônios esteroides: urina Fitosterol • Vegetais • β-sintosterol mais encontrado TERPENOS Termo genérico para compostos sintetizados a partir de precursores de isopreno Neste grupo de compostos temos: • Pigmentos (licopeno, carotenoides, clorofila) • Vitaminas lipossolúveis • Coenzima Q LIPOPROTEÍNAS • Complexos solúveis, pois são proteínas + lipídeos •Sintetizadas no fígado e intestino •Catabolizadas nos rins e tecidos periféricos •Transporte de lipídios no sangue •Incluem: quilomicrons, VLDL, IDL, LDL e HDL. DIGESTÃO “O processo de metabolismo dos nutrientes se inicia a partir da digestão e absorção de nutrientes” Processo químico e mecânico: • Saliva: amilase salivar • Suco gástrico: Presença de mucinas que protegem a mucosa • Suco pancreático • Suco entérico: Contém água e sais inorgânicos, muco, dendritos celulares e Enzimas • Bile: Emulsiona gorduras, Neutraliza ácidos, Excreção de bilirrubina **A maioria dos lipídeos ingeridos está na forma de TAG e deve ser degradada a AG livres e glicerol para poder ser absorvida** **para que as enzimas consigam atuar é necessário que ocorra um processo de emulsificação do lipidio** **Mastigação e motilidade gástrica são fundamentais no processo inicial de digestão de lipídios pois favorece o processo de emulsificação** Após a digestão gástrica inicia-se a digestão intestinal na porção superior do duodeno. Ação dos sais biliares e lipase pancreática A entrada de gordura no intestino estimula a liberação de enterogastrona Inibe a secreção e motilidade gástrica tornando a liberação de lipídios mais lenta. A presença de gordura no intestino também estimula a secreção de coloecistocinina Após a lipólise são formadas as MICELAS: As micelas são partículas em suspenção aquosa no lúmen intestinal e são transportadas até as bordas dos enterócitos onde serão absorvidas ****DIGESTÃO E ABSORÇÃO DE LIP**** • Próximas aos enterócitos as micelas se dissociam e as moléculas lipídicas são absorvidas por meio de difusão monomolecular. • Dentro do enterócitos os AG livres migram para o retículo endoplasmático liso são reesterificados ao glicerol e aos monoglicerois para formar TAG • Os TAG, colesterol, fosfolipídeos e vit lipossolúveis formam partículas que depois da inserção de apolipoproteínas são chamadas de quilomícrons Os quilomicrons são liberados no sistema linfático e atingem a circulação venosa sistêmica por meio do ducto toráxico • AG de cadeia média são absorvidos diretamente ABSORÇÃO E DIG DE FOSFOLIPÍDEOS *Secretados em gnde quantidade pela bile; • Participam da emulsificação de TAG, da solubilização do colesterol e da estabilização da micela; *são clivados por fosfolipases ABSORÇÃO E DIG DE DOS ESTERÓIS *O colesterol intestinal pode ser de origem biliar ou da alimentação *Para serem absorvidos os esteróis devem ser hidrolisados à esteróis livres por ação de enzima pancreática denominada colesterol esterase *Os esteróis livres são então solubilizados no interior das micelas mistas , na porção superior do intestino delgado e absorvidos em sua borda *O consumo de fitosteróis diminui a absorção de colesterol LIPOPROTEÍNAS *Transporte de lipídios no sangue Apolipoproteínas • Tem função de estabilizar as lipoproteínas enquanto elas circulam • Garantem estabilidade e especificidade aos complexos • Estimulam as reações enzimáticas • São chamadas de APO Quilomicrons *Transporte de TG (90%) da dieta aos tecidos *CONCENTRAÇÃO: > após as refeições ricas em gorduras VLDL (Very-Low Density Lipoproteins) *A VLDL é a primeira lipoproteína formada a partir dos remanescentes de quilomícrons *LIPOPROTEÍNAS DE DENSIDADE MUITO BAIXA *Transporte de TG endógenos aos tecidos. IDL (Intermediary Density Lipoproteins) *LIPOPROTEÍNAS DE DENSIDADE INTERMEDIÁRIA * : Precursora da LDL. HDL (High Density Lipoproteins) LIPOPROTEÍNAS DE DENSIDADE ALTA ORIGEM: Fígado e ID TRANSPORTE DE LIPOPROTEÍNAS • Após a formação dos quilomícrons eles se deslocam do intestino para o sistema linfático e então entram na corrente sanguínea • Na corrente sanguínea os quilomícrons passam pelos tecidos musculares e adiposo onde podem ir “deixando” os TAG • Nos capilares destes tecidos existe uma enzima a lipase lipoproteica (LLP), que é ativada pela presença de ApoCII (presente na parede externa do quilomícron). • A LLP hidrolisa os TAG em AG e glicerolque são absorvidos pelas células nos tecidos alvo • Os remanescentes dos quilomícrons são transportados até o fígado onde serão captados por endocitose • No fígado os remanescentes dos quilomícrons podem: • Ser oxidados para fornecer energia • Ou podem se tornar precursores de corpos cetônicos • Ou...quando em grande quantidade podem ser empacotados para formar as lipoproteínas ******A distribuição das LDL entre os tecidos irá depender da taxa de transporte e da atividade dos receptores: • O mal funcionamento destes receptores é um importante causador da hipercolesterolemia, pois se estes receptores não funcionarem o LDL não é retirado da circulação • Este problema pode ser genético ou de origem alimentar TRANSPORTE REVERSO •O transporte reverso do colesterol dos tecidos envolve a lipoproteína a HDL • As HDL são produzidas no fígado e ao atingirem a circulação removem o colesterol livre das membranas celulares e tecidos periféricos •Este transporte reverso do colesterol tem benefício cardiovascular, pois qndo reduz o colesterol no endotélio vascular reduz o risco de placas de gordura e aterosclerose. • FUNÇÃO DO FÍGADO • Responsável pela síntese de sais biliares – indispensáveis para digestão • Local de síntese de lipoproteínas • Local capaz de sintetizar lipídeos a partir de precursores não lipídicos • FUNÇÃO DO TECIDO ADIPOSO • O tecido adiposo divide com o fígado o importante papel no metabolismo lipoproteico • Responsável por absorver os TAG e o colesterol dos quilomícrons. Os TAG ficam em constante lipólise e reesterificação nos adipócitos função lipogênica• Insulina ↓ insulina ↑ atividade lipolítica• Jejum OXIDAÇÃO DE LIPÍDEOS Há quatro diferentes etapas na oxidação dos lipídeos: 1. Lipólise 2. Ativação do ácido graxo em Acil-CoA 3. Transporte de Acil-CoA para o interior da mitocôndria 4. β-oxidação 1. Lipólise O TG deve ser clivado em suas unidades básicas: uma molécula de glicerol e três moléculas de AG livres. Esse processo é denominado de lipólise e é realizado por lipases. 2. Ativação do ácido graxo em Acil-CoA: A ativação do AG pela ação da acil-CoA sintetase em AcilCoA (não é ACETIL-CoA). Esse processo é irreversível, ocorre no citoplasma e tem o gasto de 2 ATPs. 3. Transporte da Acil-CoA para a mitocôndria: Introduzir o AG ativado (acil-CoA) no interior da matriz mitocondrial para sofrer oxidação → utilizado um sistema específico de transporte 4) β-oxidação: ETAPAS: a) desidrogenação (formação de FADH2 ); b) hidratação; c) desidrogenação (formação de NADH) e d) formação de uma molécula de ACETIL-COA a cada dois carbonos de AGs.. CORPOS CETÔNICOS *Resultado da conversão de acetil-CoA produzida pelo fígado na oxidação dos AGs e também pela oxidação dos Aas cetogênicos; * Utilizados como fonte de energia via CK e cadeia respiratória em outros tecidos: rins, músculo esquelético e cardíaco e cérebro. *Utilizado depois de 2 a 3 dias em jejum • Mas como ocorre a produção destes corpos cetônicos?????? • Para que todo o Acetil CoA produzido na b-oxidação possa ser utilizado no CK é necessário que o oxaloacetato estimule a síntese da enzima citrato sintetase Portanto.... É esta enzima que irá permitir que os Acetil CoA entrem no ciclo de Krebs e se não houver oxaloacetato suficiente o acetil CoA não entra no ciclo.... precisa de certa forma de uma via intermediária..... Portanto a enzima acetoacetil tiolase será estimulada.. • SÍNTESE DE COLESTEROL • Pode ser produzido a partir do Acetil CoA da b-oxidação ou a partir do citrato que saiu do CK BIOSSÍNTESE DE ÁCIDO GRAXOS Ocorre no fígado, tecido adiposo e glândula mamária; • Estimulada pelo excesso de acetil-CoA proveniente da oxidação da glicose e AAs. BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS E DE TAG Ocorre no citosol a partir do Acetil-coA gerado na mitocôndria AG essenciais: Ac linoléico e o araquidônico. METABOLISMO DE PROTEÍNAS 17% do peso corporal são proteínas compostos por aminoácidos (aa) unidos entre si A síntese proteica ocorre nos ribissomos A deficiência calórica leva o organismo à desviar as proteínas de suas funções plásticas e recuperadoras normais para a produção de energia AMINOÁCIDOS (AA) Os aminoácidos incorporados às proteínas de mamíferos são chamados de α-aminoácidos, Os aa são anfólitos porque tem um grupo carboxilico (ácido) e o grupo amino (base); Exceto o C central da Glicina, os demais C centrais dos aa são assimétricos, o que garante a propriedade de rotação ótica, formando 2 enantiômeros A deficiência na ingestão de aa essenciais provoca redução na taxa de crescimento do organismo e redução nas funções vitais e pode resultar em falência de órgãos vitais como cérebro e coração ESSENCIAIS: são aqueles que o organismo não pode produzir → oferecidos pela dieta. NÃO ESSENCIAIS: são produzidos pelo organismo humano em q de suficiente p/ atender demanda orgânica. CONDICIONALMENTE ESSENCIAIS: em algumas situações clínicas, ocorre o aumento dos seus requerimentos, como sua q de não é suficiente p/ atender a demanda, tornamse condicionalmente essenciais. NÃO há reserva de AA livres no organismo, qualquer quantidade acima das necessidades p/ a síntese proteica celular será metabolizadaP/ a síntese proteica adequada é necessário tanto os AA essenciais como os nãoessenciais No entanto, na célula, existe um “pool” metabólico de AA que pode ser utilizado quando for necessário. O contínuo estado de síntese e degradação de ptns (“TURNOVER”) é necessário p/ manter esse pool de AA PEPTÍDEOS Formados por resíduos de aminoácidos ligados entre si por meio das chamadas LIGAÇÕES PEPTÍDICAS; PROTEÍNAS • PROTEÍNAS SIMPLES: Produzem somente aminoácidos. Ex: albumina, globulina ... PROTEÍNAS • PROTEÍNAS CONJUGADAS: Possui grupo prostético que corresponde a parte não proteica. COMPLEMENTARIEDADE DAS PROTEÍNAS Assegura que as proteínas com diferentes limitações de AAs complementem-se para fornecer proteínas completas Ex: Arroz com feijão. Arroz carente em lisina Feijão carente em metionina DESNATURAÇÃO: Processo através do qual a proteína perde sua função. Agentes: calor, pH, detergentes, ureia e solventes como etanol e acetona. Aumenta a digestibilidade e diminui os fatores antinutricionais FATORES QUE AFETAM A DIGESTIBILIDADE PROTEICA E A BIODISPONIBILIDADE DE AA 1) Estrutura conformacional Quanto MENOR a complexidade estrutural, mais fácil a ação das enzimas proteolíticas na clivagem das lig. peptídicas para liberação de peptídeos e Aas para absorção. 2) Fatores antinutricionais São compostos naturalmente presentes em alimentos, que interferem negativamente na atividade de certas enzimas digestivas: ↓ digestibilidade e biodisponibilidade. DIGESTÃO Processo químico e mecânico • Saliva • Suco gástrico • Suco pancreático • Suco entérico • Bile • Saliva: • pH 6,8 • Enzima: amilase salivar • Suco gástrico: • Alta acidez devido à presença de HCL que confere pH 1,0 ,Presença de mucinas que protegem a mucosa • Suco entérico • Contém água e sais inorgânicos, muco, dendritos celulares e Enzimas Menos de 10% da proteína que passa pelo intestino vai para as fezes
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