Colesterol: Estrutura, Funções e Regulação

Prévia do material em texto

Colesterol 
Cristiani Folharini Bortolatto 
Orientadora: Profª. Drª. Cristina W. Nogueira 
Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) 
Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: 
Bioquímica Toxicológica 
Docência orientada 
Estrutura Química 
Núcleo esteróide 
(Apolar) 
Cabeça Polar 
Cadeia lateral alquila 
(Apolar) 
Colesterol 
Ciclopentano 
peridrofenantreno 
ANFIPÁTICO 
• Insolúvel em água 
Lipídios 
 Triacilgliceróis → Ácidos Graxos 
 Colesterol 
Função energética 
Função estrutural: membrana celular 
Precursor de hormônios esteróides, Vitamina D, 
ácidos biliares e mielina 
Funções: 
Função estrutural → Membrana celular 
Hormônios esteróides 
Ácido Biliar 
Vitamina D 
Mielina 
Fontes: 
EXÓGENA 
ENDÓGENA: Biossíntese por todas as células 
Produtos de origem animal 
Ovários 
Testículos 
Córtex das 
adrenais 
Intestino 
Fígado 
(↑ síntese) 
Biossíntese: 
Estado 
Alimentado 
Piruvato 
Aminoácidos 
cetogênicos 
Glicose 
Colesterol 
(Citosol e RE) 
Biossíntese (Citosol e RE): 
Acetil-CoA Colesterol 
Condensação 
Descarboxilação e 
transferência de 
fosfato 
Condensação 
Ciclização 
4 passos 
Consumo de energia: 
ATP 
Etapa 1 
NADPH: doador de 
equivalentes redutores ETAPA LIMITANTE 
Ponto de regulação!!! 
Reação irreversível 
Isoforma Citosólica ← 
≠ da mitocondrial: 
Síntese de corpos 
cetônicos 
Etapa 2 
Etapa 3 
Etapa 4 
Vegetais Fungos 
Animais 
Destinos do colesterol 
 Incorporação às membranas dos hepatócitos 
 
 A maior parte do colesterol é exportada como: 
Colesterol biliar 
Ácidos biliares 
Ésteres de colesterol (através de lipoproteínas) 
Éster: + hidrofóbico 
Armazenamento e transporte 
Principalmente 
no Fígado 
(ACAT) 
 Esterificação 
(R-COO-) 
Regulação da biossíntese de colesterol 
Covalente 
Alostérica 
HMG-CoA redutase 
E E 
P OH 
↔ 
Insulina Glucagon 
Produto final: feedback negativo 
↑ Colesterol intracelular: 
 Inibe a síntese 
 Favorece o armazenamento (ésteres de colesterol) 
Outros Degradação proteolítica 
Alteração da síntese da HMG-coA redutase 
Regulação da biossíntese de colesterol 
Transporte de colesterol e outros lipídios no plasma 
Colesterol 
Ésteres de colesterol 
Fosfolipídios 
Triglicerídios 
Insolúveis em água 
Sangue: 55 - 60 % plasma 
91% do plasma é água!!! 
Transporte de lipídios no plasma: 
Lipoproteínas 
plasmáticas 
Estrutura da lipoproteína 
Fosfolipídios 
Triglicerídios 
Colesterol livre 
Ésteres de colesterol 
Proteínas (apoproteínas) 
Lipídios 
+ 
(Apoprotein) 
Lipoproteínas 
Quilomícron 
VLDL 
LDL 
HDL 
Very low density lipoprotein: 
lipoproteína de muita baixa densidade 
Densidade 
crescente 
Low density lipoprotein: 
lipoproteína de baixa densidade 
High density lipoprotein: 
lipoproteína de alta densidade 
Microscopia eletrônica 
Lipoproteínas 
Apoproteínas 
Sinalizadoras 
 Dirigem as lipoproteínas 
para tecidos específicos 
 Ativam enzimas enzimas 
que agem sobre elas 
Lipoproteínas 
Lipoproteínas: Quilomícrons 
Lipoproteínas: VLDL e LDL 
Captação de colesterol por endocitose mediada por receptores 
↑Colesterol intracelular: 
Inibe a atividade e síntese da HMG-CoA redutase 
Inibe a reposição de receptores de LDL na membrana 
Intuito: evitar o acúmulo de colesterol 
Lipoproteínas: HDL 
HDL 
(LCAT) 
Lipoproteínas: resumo 
↑ Colesterol intracelular 
↓Receptores para Apo B-100 
↓Captação de colesterol 
↑ LDL circulante 
Oxidação da LDL 
↑ susceptibilidade à oxidação por radicais livres 
Placa de ateroma 
Aterosclerose 
Doenças vasculares (ex. Infarto) 
 ↑ pressão arterial 
 Trombos 
Hipercolesterolemia Familiar 
Doença genética associada a uma deficiência 
metabolismo do colesterol (Autossômica dominante) 
COLESTEROL 
Predisposição a aterosclerose, 
doença coronária e morte 
prematura 
Mutações no gene que codifica o receptor para LDL 
 
85% dos casos 
Xantomas 
(Acúmulo de colesterol em 
macrófagos) 
Fármacos: Inibidores da HMG-CoA redutase 
(estatinas) 
Fármacos: resinas (colestiramina) 
Sequestradora de ácidos 
biliares no intestino 
 
Impede a reabsorção 
Dieta saudável 
Exercício físico 
↓ LDL 
↑ HDL 
Modulação de enzimas envolvidas no 
metabolismo dos lipídios 
E quais são os níveis 
desejáveis???