Bioquímica - Síntese de Ácidos Graxos

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Bioquímica 2 – Síntese de Ácidos Graxos
1 – A partir de que são produzidos os ácidos graxos?
A síntese de ácidos graxos pode se dar através de carboidratos ou de proteínas. A síntese a partir de
proteínas se dá pelo fato de que o corpo não tem um “reservatório de proteínas”; isso pode ser observado
quando uma pessoa consoe uma alta dose de proteínas, mas não pratica atividade física, o que leva a um
acúmulo de gordura.
Agora, sobre os carboidratos, a síntese se dá através deles pois o ciclo de Krebs, que é parte da vida
metabólica da glicose logo após a glicólise, está sendo interrompido. Por esse motivo que o consumo de
muitos doces, mesmo que as guloseimas não apresentem gordura, acaba por engordar o indivíduo.
O local principal onde ocorre a síntese de ácidos graxos é o fígado e o substrato inicial para reação
de formação sempre é o acetil-CoA, que geralmente gera ácido palmítico.
2 – Momento Metabólico
A síntese de lipídios ocorre quando o corpo apresenta abundância de ATP e Acetil-CoA, que é
principalmente após uma refeição. Se há muito ATP, a síntese de isocitrato é inibida no ciclo de Krebs, pois a
enzima Isocitrato-Desidrogenase é inibida, o que gera um acúmulo de citrato na mitocôndria.
O citrato é então mandado para fora da mitocôndria, indo parar no citosol. No citosol, ele é
convertido em Oxalacetato e Acetil-Coa, com o auxílio de uma coenzima A. Agora que o acetil-CoA está no
citosol, a molécula sofre uma série de reações enzimáticas que a convertem em ácido graxo.
Enquanto isso, o Oxalacetato é convertido em Malato, que depois acaba por sofrer uma
descarboxilação, gerando um Piruvato. Além disso, essa segunda reação gera um NADPH, a partir de um
NADP+. O Piruvato é então mandado de volta para o interior da mitocôndria, onde se liga a um dióxido de
carbono, gerando Oxalacetato novamente.
3 – Reações da Síntese de Ácidos Graxos
3.A) Etapa de Preparo
Reação 1 – Os primeiros dois carbonos do ácido graxo vêm do Acetil-Coa, que acaba por perder a
coenzima A.
Reação 2 – Os outros carbonos do ácido graxo acabam por vir da molécula de Malonil-Coa.
Mas como é formada a molécula de Malonil-Coa?
*Regulação Rápida (Alostérica)
Primeiramente, a enzima Acetil-Coa-Carboxilase, que é inativa quando está em formato de dímero,
sofre uma ligação alostérica de uma molécula de citrato. O citrato, que é produzido pelo ciclo de Krebs,
promove a polimerização dos dímeros de Acetil-CoA-Carboxilase, formando a enzima em sua forma ativa.
*Regulação Rápida (Fosforilação)
A Acetil-Coa Carboxilase depende de ter um sítio ativo ocupado por dióxido de carbono, para poder
gerar o Malonil-Coa. Se a enzima sofre uma descarboxilação, esse sítio ativo é ocupado, o que torna a
enzima inativa. A fosforilação é uma resposta ao Glucagon, enquanto a retirada do fosfato é uma resposta à
insulina.
* Regulação Lenta (Dieta)
Uma dieta hipercalórica promove a síntese de ácidos graxos, enquanto uma dieta hipocalórica reduz
a síntese de ácidos graxos.
Reação 3 – Utilizando a energia de uma molécula de ATP, o Acetil-Coa sofre uma carboxilação,
gerando um Malonil-Coa.
3.B) Etapa de Síntese
Ocorre através de um sistema enzimático chamado Ácido Graxo Sintase, que possui ACP (Proteína
carreadora de Acila) e Cisteína, que é um aminoácido.
Reação 1 – O Acetil-Coa já depositou seus dois carbonos na molécula de ácido graxo, que se ligou
ao ACP, entretanto, o ACP acaba por transportar esses dois carbonos para o aminoácido Cisteína.
Reação 2 – Entrada do primeiro Malonil-Coa, que acaba por sofrer uma descarboxilação. Após a
descarboxilação, ele se une aos dois carbonos que tinham sido depositados anteriormente pelo Acetil-Coa.
Essa reação gera um ATP e depois o consome, além disso, ela gera uma molécula de 4 carbonos.
Reação 3 – Expulsão do segundo Oxigênio da molécula. A molécula de NADPH + H fornece dois
Hidrogênios para o futuro ácido graxo. Esses dois Hidrogênios, unidos ao Oxigênio que deve ser expulso,
geram água.
Reação 4 – A reação anterior acaba por gerar uma dupla ligação entre o segundo e o terceiro carbono,
que é algo que não deveria existir. Essa dupla ligação é então desfeita a partir da ligação de dois
Hidrogênios, um em cada Carbono. Esse Hidrogênios vêm de uma outra molécula de NADPH + H.
Basicamente, essas são as 4 reações que envolvem a adição de uma nova dupla de carbonos. A partir
de agora elas são simplesmente repetidas até que o ácido graxo atinja o tamanho preferível, que é de
geralmente 16 carbonos.
4 – Investimento Metabólico
O investimento para geração de um Ácido Palmítico é: 
8 Acetil-Coa (Um para cada Malonil-Coa formado, mais um para iniciar a síntese)
7 ATP (Um para cada Malonil-Coa formado)
14 NADPH (Sendo que 8 vieram da reação do malato para piruvato e 6 vieram da via das pentoses-
fosfato, que será o tema abordado no próximo resumo)
7 CO2 (Um para cada Malonil-Coa formado)
5 – Síntese x Oxidação de Ácidos Graxos
Durante a Beta Oxidação, o transporte de Acetil-Coa de dentro da mitocôndria para o citosol ocorre
através da enzima Carnitina-Acetil-Transferase (CAT). Essa enzima é inibida alostéricamente pelo Malonil-
Coa, que é o principal substrato para a síntese de ácidos graxos. Por isso que quando o organismo está
sintetizando ácidos graxos, ele acaba por não oxidá-los ao mesmo tempo, o que geraria um ciclo inútil.
6 – Ácido Graxo Sintase
Essa é uma enzima de grande porte, que se encaixa como um dímero, responsável pela síntese dos
ácidos graxos. Nela observamos 7 sítios ativos:
1 – Sítio ACP: Aceptor do primeiro Acetil, além dos Malonis que serão adicionados à cadeia do
ácido graxo. Esse é o local de clivagem.
2 – ACP transferase: Sítio que transporta o Acetil e os Malonis entre diferentes sítios
3 – Cisteína: Aminoácido que possui um enxofre na ponta. O enxofre serve como local de ligação
para os carbonos.
4 – Hidratase (Promove processo intermediário de hidratação)
5 – Desidratase (Promove processo intermediário de desidratação)
6 e 7 – Sítios Redutores: São os sítios que se conectam às moléculas de NADPH