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BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS E TRIACILGLICERÓIS Bianca Zingales IQ-USP Importância dos Lipídios 1. A maior fonte de armazenamento de Energia dos mamíferos 2. Componente de todas as membranas biológicas 3. Pigmento da visão (retinal) 4. Cofatores (vitamina K) 5. Detergentes (sais biliares) 6. Hormônios (Vitamina D e hormônios sexuais) GLICOSE AMINOÁCIDOS ÁCIDOS GRAXOS Acetil-CoA (2) Oxaloacetato (4) Citrato (6) Isocitrato (6) Cetoglutarato (5) Succinato (4) Fumarato (4) Malato (4) Gly Ala Ser Cys Leu Ile Lys Phe GluAsp Piruvato (3) CO 2 CO 2 CO 2 CO 2 Fosfoenolpiruvato (3) CO 2 Ciclo de Krebs Biossíntese de ácidos graxos a partir de Acetil-CoA LIPÍDIOS A biossíntese de ácidos graxos ocorre Preferencialmente no: Fígado Tecido adiposo Glândulas mamárias (na lactação) Sistema nervoso central· Nos mamíferos, os ácidos graxos são sintetizados principalmente a partir de: Carboidratos* Excedente de proteínas da dieta *É por isso que açúcar engorda... Degradação de triacilgliceróis a ácidos graxos e glicerol ocorre no citossol Beta oxidação dos ácidos graxos ocorre na mitocôndria A Síntese dos ácidos graxos ocorre no citossol Na síntese de ácidos graxos o substrato de partida é ACETIL-CoA Acetil-CoA NÃO sai da mitocôndria diretamente. Os Carbonos do Acetil-CoA são “transportados” para o citossol sob forma de CITRATO. 1 2 6 3 4 5 7 8 1 2 6 3 4 5 7 8 1 2 6 3 4 5 7 8 Citrato Isocitrato -Cetoglutarato Succinil-CoA Co-A Succinato Fumarato Malato Oxaloacetato Sai da mitocôndria ATP Citrato sintase No citossol o citrato volta a dar oxaloacetato e Acetil-CoA Citrato + CoA + ATP Acetil-CoA + Oxaloacetato + ADP + Pi Citrato liase Saída do citrato da matriz mitocondrial para o citossol a a Proteína transportadora situada na membrana interna da Mitocôndria + Acetyl-CoA CoA + C4-CoA + NADP+ + H+ + ADP + Pi + 2 NADPH + ATP Em cada ciclo de Beta oxidação dos ácidos graxos há produção de: - um Acetil-CoA; - um FADH2 - um NADH + H+ Em cada ciclo de Síntese dos ácidos graxos há gasto de: - um Acetil-CoA; - dois NADPH - 1 ATP NADP+ Estrutura do NADP – Nicotinamida adenina dinucleotídio fosfato SÍNTESE DE TRIACILGLICERÓIS Ácidos Graxos + Glicerol-3-Fosfato Triacilgliceróis Glicerol-3-Fosfato é sintetizado a partir de glicose A síntese ocorre principalmente no tecido adiposo Nota: Engordar significa aumento de Triacilgliceróis (não de ácidos graxos) Por que uma dieta rica em carboidratos engorda? Resumo 1. Numa dieta rica em carboidratos há produção de muito ATP 2. Quando há muito ATP, o ciclo de Krebs diminui sua velocidade (Explique por que....) - No ciclo de Krebs a enzima chave é a Isocitrato desidrogenase - Isocitrato + NAD+ alfa-cetoglutarato + NADH + CO2 Moduladores alostéricos + ADP e NAD+ Moduladores alostéricos - ATP e NADH 3. Acumula-se Isocitrato (Por que?) 4. Que é isomerizado a Citrato 5. Citrato é o ponto de partida para a síntese de ácidos graxos (Como? O que acontece? Descrever.....) 6. Ácidos graxos saem do fígado (principal órgão de síntese) e vão para os tecidos. 7. Nos tecidos são utilizados para a síntese de triacilgliceróis (Como?). Síntese de GORDURA Diferenças entre a beta oxidação e a síntese de ácidos graxos Beta-oxidação Síntese Local Matriz Mitocondrial Citossol Coenzimas NAD+, FAD NADPH Acetil-CoA Produto Precursor ATP não há gasto gasto Corpos cetônicos Quais são? A partir de qual composto se formam? Como se formam? Quando se formam? Efeitos de corpos cetônicos elevados? Importante saber!!!!!!!!!!!! A partir de qual composto se formam? Quais são? Três compostos: acetona, acetoacetato e β – hidroxibutirato. Corpos cetônicos são sintetizados normalmente em BAIXA QUANTIDADE São aproveitados como fonte de energia principalmente pelo coração e músculos esqueléticos, sendo convertidos em intermediários do ciclo de Krebs. O CoA H3C C O CoA H3C C OHO CH2 O O H O CH2 O O O CH3 O CH2 O O + acetoacetato acetoacetatoacetona H3C C C _ H3C C C _ H3C C H3C C C _ -hidroxibutirato Os corpos cetônicos são produzidos pelo fígado, a partir da condensação de acetil-CoA LEITURAS OBRIGATÓRIAS: Tudo sobre Cetose e dietas para emagrecer http://www.mundoboaforma.com.br/cetose-o-que-e-sintomas-e-dieta-para- emagrecer/ Como se formam? http://bloglowcarb.blogspot.com.br/2011/06/o-que-acontece-com-os-lipidios.html Consumo excessivo de álcool: a pessoa não come. Cetose Os corpos cetônicos são ácidos. O pH do sangue é mantido em cerca de 7,4. Quando a produção de corpos cetônicos é elevada, o sangue não consegue manter o pH. O pH diminui - ACIDOSE Efeitos: Tontura, dor de cabeça, náusea, irritabilidade Dano ao DNA Se o pH ficar abaixo de 6,8, há risco de morte. POLISSACARÍDIOS PROTEÍNAS LIPÍDIOS GLICOSE AMINOÁCIDOS Acetil -CoA Oxaloacetato Citrato Isocitrato Cetoglutarato Succinato Fumarato Malato Gly Ala Ser Cys Leu Ile Lys Phe GluAsp Piruvato (3) CO2 CO2 CO2 CO2 Fosfoenolpiruvato (3) CO2 POLISSACARÍDIOS PROTEÍNAS LIPÍDIOS GLICOSE AMINOÁCIDOS Glicerol + ÁCIDOS GRAXOS Oxaloacetato Gly Ala Ser Cys Leu Ile Lys Phe GluAsp Piruvato CO2 CO2 CO2 CO2 Fosfoenolpiruvato CO2 Corpos Cetônicos Ciclo de Krebs Colesterol • Falta de carboidratos: O Ciclo de Krebs que deveria oxidar o acetil-CoA está funcionando lentamente (falta de piruvato ---- oxaloacetato). • Ocorre acúmulo de Acetil-CoA • O acetil-CoA proveniente dos ácidos graxos dá origem aos corpos cetônicos e colesterol Síntese de Colesterol Além de ser ingerido na dieta, o colesterol pode ser sintetizado pelos tecidos humanos. O colesterol é sintetizado a partir de acetil CoA . O fígado é o principal local de síntese do colesterol, mas também pode ser sintetizado no intestino ou em glândulas que produzem hormônios esteróides (córtex adrenal, testículos e ovários, por exemplo). Todas as reações biossintéticas ocorrem no citossol. Nota: Colesterol NÃO é um corpo cetônico. Estatinas inibem a 3-hidroxi-3-metil-glutaril-coenzima A redutase. Colesterol – Precursor de hormônios esteróides
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