Bioquímica 12 aula (Metabolismo de Lipídeos) 2010

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As vias do metabolismo dos carboidratos são: Glicogenólise, Glicólise, Glicogênese e Gliconeogênese.
Na Glicogenólise, o glicogênio pode ser degradado enzimaticamente para a obtenção de glicose para entrar nas rotas oxidativas visando a obtenção de energia.
A Glicólise é a via metabólica pela qual ocorre a oxidação da GLICOSE, sendo convertida em 2 moléculas de piruvato, produzindo 2 mol de ATP por mol de Glicose.
O Ciclo de Krebs (ciclo do ácido cítrico) é uma série de oito reações que oxida os grupos acetila do acetil-CoA, formando duas moléculas de CO2, de maneira que a energia livre liberada é conservada nos compostos reduzidos NADH e FADH2.
A Fosforilação oxidativa é um processo indireto, no qual a energia livre é temporariamente armazenada, ou aproveitada, na forma de um gradiente de prótons (NADH, FADH2 ou NADPH) antes de ser utilizada para impulsionar a síntese de ATP.
Glicogênese – síntese de glicogênio no músculo e fígado.
Gliconeogênese é a síntese de glicose a partir de precursores não glicídicos, ocorre principalmente no FÍGADO.
Via das Pentoses é a via alternativa de oxidação de glicose-6-fosfato, leva à produção de: Ribose – fosfato,CO2 e NADPH;
RESUMO AULA - 11
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DISCIPLINA
Prof. Dr. Márcio Fritzen
Aula 12 – Metabolismo dos Lipídeos
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METABOLISMO DOS LIPÍDIOS
 Os lipídeos da dieta, absorvidos no intestino e aqueles sintetizados endogenamente são distribuídos aos tecidos pelas lipoproteínas plasmáticas, para utilização ou armazenamento.
 A principal forma de armazenamento dos lipídeos é na forma de triglicerídeos no tecido adiposo, isto representa em média 20% do peso corpóreo.
 Em um homem adulto pesando 70Kg, a reserva de triglicerídeos compreende cerca de 15kg. 
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Vias metabólicas dos lipídeos
1) Lipólise - Degradação dos triglicerídeos
2) β – oxidação dos ácidos graxos - Degradação dos ácidos graxos - mitocôndrias
3) Lipogênese - Síntese de ácidos graxos – citoplasma
4) Síntese de triglicerídeos – adipócitos
5) Síntese do colesterol
6) Síntese de corpos cetônicos
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1) Lipólise
Os Lipídeos armazenados no tecido adiposo na forma de triglicerídeos são degradados liberando glicerol + ácidos graxos.
Vários hormônios são responsáveis pela liberação ou síntese, entre eles o Glucagon e Insulina. 
Glucagon- Libera ác.graxos
Insulina - Sintetiza triglicerídeos
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 Controle da degradação dos triacilglicerídeos
Lipase
ativa
Lipase
inativa
P
glucagon
ADP
ATP
+
Triacilglicerídio
Glicerol +
Ácidos graxos livres
Insulina
-
Célula adiposa
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DEGRADAÇÃO DE TRIACILGLICEROL:
Epinefrina, norepinefrina, glucagon, ACTH todos ativam a lipase sensível a hormônio via Adenilato ciclase
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Glicerol  fígado – oxidado a diidroxiacetona 3 fosfato (glicólise ou gliconeogênese)
DESTINO DO GLICEROL
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 Os ácidos graxos liberados dos adipócitos são transportados pelo sangue ligados à albumina e utilizados pelos tecidos, incluindo fígado e músculos,como fonte de energia; o tecido nervoso e as hemácias são exceções, porque obtêm energia exclusivamente a partir da oxidação de glicose.
 os ácidos graxos são degradados através de uma via especial que se processa no interior das mitocondrias.
Para sua oxidação, os ácidos graxos são ativados e transportados para a matriz mitocondrial – acil-CoA.
DESTINO DO ÁCIDO GRAXO
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METABOLISMO DOS LIPÍDIOS
A acil-Coa presente na matriz mitocondrial é oxidada por uma via denominada Beta-oxidação ou ciclo de Lynen. Esta via consta de uma série cíclica de quatro reações, ao final das quais a acil-CoA é encurtada em dois carbonos, liberados sob a forma de acetil-CoA. 
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2) Beta oxidação ou Ciclo de Lynen
 O ciclo de Lynen converte o ácido graxo a acetil-CoA, e o ciclo de Krebs, que oxida o radical acetil a CO2.
 Em cada volta do ciclo de Lynen, há produção de 1FADH2 1NADH, 1 acetil-CoA e 1 acil-CoA com dois átomos de carbono a menos que o ácido graxo original. Sempre que o número de átomos de carbono do ácido graxo for par, a última volta do ciclo de oxidação inicia-se com uma acil-CoA de quadro carbonos, neste caso são produzidos 2 acetil-CoA (além de FADH2 e NADH).
 A Beta-oxidação é uma série de 4 reações catalisadas por enzimas que cliva dois átomos de carbono por vez, a partir do terminal carboxílico de um ácido graxo.
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Palmitato (ác. graxo saturado)
16 C
Oxidação de ácidos Graxos Saturados
FORMA 8 acetil-COA
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Beta oxidação ou Ciclo de Lynen
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METABOLISMO DOS LIPÍDIOS
Palmitoil-CoA + 7CoA + 7FAD + 7NAD+ +7H2O 
 8 Acetil-CoA + 7FADH2 + 7NADH + 7H+
8 x 12 ATP
7 x 2 ATP
7 x 3 ATP
131 ATP
TOTAL
3 estágios:
beta-oxidação;
Ciclo de krebs;
Cadeia respiratória;
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β-Oxidação de AGs–Balancete energético
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Lipólise
 oxidação
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Oxidação de ácidos graxos insaturados
A oxidação de ácidos graxos insaturados fornece menos energia que a oxidação dos ácidos graxos saturados;
Os insaturados são menos oxidados, e portanto, menos equivalentes redutores podem ser produzidos.
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3) LIPOGÊNESE (SÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS)
 As reações de síntese de ácidos graxos são reações que ocorrem no citosol da célula.
 Nos mamíferos os ácidos graxos são sintetizados em condições de excesso de açúcar e proteína. Estes são convertidos em ácidos graxos no fígado e armazenados como triglicerídeos no tecido adiposo;
 Na via que leva a sua produção o substrato imediato é a acetil-CoA e o produto final é o palmitato (Ác. Graxo de 16C).
 A acetil-CoA formada na mitocôndria deve ser transportada para o citosol. Como a membrana mitocondrial é impermeável a acetil-CoA, os seus carbonos são transportados sob a forma de citrato.
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Síntese dos ácidos graxos
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 Os triacilglicerois são sintetizados a partir de acil-CoA derivados de ácidos graxos e glicerol-3-fosfato.
 A maioria dos tecidos dos seres humanos são capazes de converter ácidos graxos em triacilgliceróis, mas o fígado e o tecido adiposo são os principais responsáveis por essa conversão. O tecido adiposo encarrega-se da síntese e armazenamento dos triacilgliceróis – formados a partir de ácidos graxos da dieta.
4) SÍNTESE DE TRIACILGLICERÓIS
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 O colesterol pode ser obtido por síntese ou através da dieta.
 Um indivíduo adulto excreta cerca de 1g de colesterol por dia, sendo metade reposto pela dieta e metade pela síntese endógena.
 Os principais órgãos responsáveis pela síntese de colesterol são o fígado e o intestino.
 A acetil-CoA é a precursora de todos os átomos de carbono presentes no colesterol e o agente redutor é o NADPH.
 As reações de síntese de colesterol ocorrem principalmente no citosol celular, sendo que a principal enzima envolvida é a HMG-CoA redutase.
5) Metabolismo do Colesterol
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Síntese do colesterol
Acetil-CoA
3-Hidroxi-3-methilglutaril-CoA
Mevalonato
HMG-CoA redutase
Esqualeno
Colesterol + Lecitina
Colesterol esterificado
LCAT
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Metabolismo do Colesterol
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Hormônios derivados do Colesterol
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Degradação do colesterol
A estrutura do colesterol não pode ser metabolizada a CO2 e H2O,
O anel esterol intacto pode ser eliminado:
pela conversão em ácidos biliares, podem ser reabsorvidos e reutilizados, ou excretados.
a secreção do colesterol na bile, transporta-o ao intestino para eliminação – parte do colesterol é modificada por bactérias intestinais antes da excreção;
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 6 – Síntese de Corpos Cetônicos
 Formados no fígado; 
 Na oxidação dos ác. graxos, acetil-COA formado pode ir para o Ciclo de Krebs, ou ser convertido em corpos cetônicos e exportados para outros tecidos através da circulação sangüínea;
 O cérebro utiliza a glicose, como fonte de combustível, em condições de jejum, pode adaptar-se e usar corpos cetônicos na obtenção de energia.
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Corpos Cetônicos
Produzidos em resposta a níveis elevados de Ácidos Graxos no fígado;
Quando Acetil CoA excede capacidade oxidativa do fígado forma Corposcetônicos.
Acetona
Acetoacetato
D-β-Hidroxibutirato
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Esquema de Síntese de Corpos Cetônicos
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SITUAÇÕES ONDE TEMOS FORMAÇÃO DE 
CORPOS CETÔNICOS:
Alta ingestão de lipídeos e uma baixa oferta de carboidratos
Diabetes não controlada
Jejum prolongado
Quando a produção ultrapassa o aproveitamento pelos tecidos extrahepáticos, estabelece-se uma condição denominada cetose, caracterizada por uma concentração elevada de corpos cetônicos no plasma (cetonemia) e na urina (cetonúria) – resultando em acidose. 
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Referência Bibliográfica
LEHNINGER, Albert Lester; NELSON, David Lee; COX, Michael M. Princípios de bioquímica. Tradução Arnaldo Antônio Simões. São Paulo: Sarvier, 2006. 839 p. il.
VOET, Donald; VOET,Judith G. Bioquímica. Tradução Ana Beatriz Gorino da Veiga. 3. ed. Porto alegre: Artmed, 2006.
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Responda:
1- Quais as vias metabólicas dos lipídeos?
2- Explique a via de β-oxidação?
3- Qual o balanço energético do ácido graxo PALMITATO, que contém 16 carbonos?
4- Fale sobre a formação de corpos cetônicos.
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