Química de Lipídeos

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Universidade Federal de Pelotas
Instituto de Química e Geociências
Departamento de Bioquímica
Química de LipídeosQuímica de Lipídeos
Características
APOLARIDADE
� não são formados por monômeros (não formam polímeros)
� não apresentam grupo funcional característico
HIDROFÓBICOS
� insolúveis em água
� parcialmente solúveis em solventes de baixa polaridade
� solúveis em solventes apolares
Solubilidade
Principais funções
Acilgliceróis
Fosfoacilgliceróis
Esfingolipídeos
• Lipídeos Complexos
• Ácidos graxos
Classificação
Esfingolipídeos
Ceras 
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
(sem ácidos graxos; 
não saponificáveis)
• Lipídeos Complexos
(com ácidos graxos; 
saponificáveis)
Classificação - Lehninger
Lipídeos de 
armazenamento
Lipídeos de membrana
Triacilgliceróis Glicerolipídeos Esfingolipídeos Esfingolipídeos
GlicolipídeosFosfolipídeos
Triacilgliceróis Glicerolipídeos Esfingolipídeos Esfingolipídeos
G
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c
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G
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c
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g
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a
AG
AG
AG
AG
AG AG AG
álcool colina
Mono ou 
oligossacarídeo
Ácidos Graxos
• 1 COOH 
• nº par de C (maioria)
• acíclicos
Características
Cauda apolar
Ácido graxo 
Cabeça polar
Saturados
Insaturados
→ ligas simples
Monoinsaturados → 1
Poliinsaturados → 2 ou mais
Quanto ao tipo de 
ligação (C-C)
Classificação
identificação • n° C
• presença, n° e posição
Essenciais
Não essenciais
Poliinsaturados 
linoléico (ω-6) 
linolênico (ω-3)
Saturados
Monoinsaturados
• presença, n° e posição
Quanto à síntese
(animais)
Grupo 
carboxila
Cadeia 
Saturados e insaturados
Cadeia 
hidrocarbonada
Araquídico 20:0
Exemplos – saturados e insaturados
Esteárico 18:0
Oléico 18: 1 ∆9Erúcico 22: 1∆13
Esteárico 18:0
Palmítico 16:0Palmítico 16:0
Araquidônico 20:4 ∆5,8,11,14 Linoléico 18:2 ∆9,12 Linolênico 18:3 ∆9,12,15
ID
+ comuns → 16-18C
8-32 C
> 200 AGs
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o
 
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s
N° de C
Não estão presentes 
nos lipídeos complexos
Fórmico 
Acético 
Propiônico 
Butírico 
Valeriânico 
Capróico 
Caprílico 
Cáprico 
Láurico 
posição
n° ligas duplasNome do 
AG
E
x
e
m
p
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-
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Essenciais na nutrição humana
Láurico 
Mirístico 
Palmítico 
Esteárico 
Oléico 
Linoléico 
Linolênico 
Araquídico 
Behenico 
Erúcico 
Lignocérico 
Nervônico 
Araquidônico 
Nomenclatura
Nome usual
Ácido palmítico 16:0
Ácido oléico 18: 1∆9
Ácido linoléico18: 2 ∆9,12
Ácido linolênico 18: 3 ∆9,12,15
Nome sistemático 
Ácido n-hexadecanóico
Ácido cis-9-octadecenóico
Ácido cis-cis-9-12- octadecatrienóico
Ácido all-cis-9-12-15- octadecatrienóico
Numeração Delta (∆) → a partir da carboxila
Numeração ômega (ω) → a partir do grupamento metil terminal
Numeração Delta (∆) → a partir da carboxila
gordura de origem animal (manteiga, carnes, queijos)
óleo de palma
óleo de coco
oleaginosas (nozes, castanhas, amendoim) 
Saturados
Monoinsaturados
Fontes
azeite de oliva 
óleo de canola
• linoléico (ω-6)
óleos vegetais (soja, algodão, girassol, linhaça e milho) 
• linolênico (ω-3)
peixes marinhos de região geladas e profundas (bacalhau, 
salmão e sardinhas)
Monoinsaturados
Poliinsaturados
Láurico Mirístico Palmítico Esteárico Oléico Linoléico Linolênico Ponto de Ponto de Ponto de Ponto de 
fusão fusão fusão fusão °°°°CCCC
Percentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comuns
SaturadosSaturadosSaturadosSaturados InsaturadosInsaturadosInsaturadosInsaturados
AnimaisAnimaisAnimaisAnimais
Manteiga
Toucinho
Gordura humana
Fontes 
VegetaisVegetaisVegetaisVegetais
Gordura humana
Blubber de baleia
Milho
Semente de algodão
Semente de linho
Oliva
Amendoim
Girassol
Gergelim
Soja
Cauda apolar Cabeça polar
Moléculas 
anfipáticas
Propriedades físicas - Solubilidade
Micela
Representação de Representação de Representação de Representação de 
uma molécula de uma molécula de uma molécula de uma molécula de 
AG AG AG AG 
Cabeça 
hidrofílica
Cauda 
hidrofóbica
Película superficial de AGsPelícula superficial de AGsPelícula superficial de AGsPelícula superficial de AGs
Propriedades físicas - Solubilidade
Micela
Lipossomo
Bicamada
Pontes de H 
Forças de Van 
der Waals 
Propriedades físicas - Ponto de fusão
Formação de pontes de H e forças de Van der Formação de pontes de H e forças de Van der Formação de pontes de H e forças de Van der Formação de pontes de H e forças de Van der 
Waals entre moléculas de AGs saturadosWaals entre moléculas de AGs saturadosWaals entre moléculas de AGs saturadosWaals entre moléculas de AGs saturados
Propriedades físicas - Ponto de fusão
AGs Saturados Mistura de AGs saturados e 
insaturados
P
r
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p
r
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c
a
s
 
Láurico Mirístico Palmítico Esteárico Oléico Linoléico Linolênico Ponto de Ponto de Ponto de Ponto de 
fusão fusão fusão fusão °°°°CCCC
Percentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comuns
SaturadosSaturadosSaturadosSaturados InsaturadosInsaturadosInsaturadosInsaturados
AnimaisAnimaisAnimaisAnimais
Manteiga
Toucinho
Gordura humana
Propriedades físicas - Ponto de fusão
VegetaisVegetaisVegetaisVegetais
Gordura humana
Blubber de baleia
Milho
Semente de algodão
Semente de linho
Oliva
Amendoim
Girassol
Gergelim
Soja
Propriedades químicas – Saponificação
Detergência 
(estabilização de emulsões)
Triacilglicerol Glicerol Sabão
(sal de AG)
Cadeia apolar
Capaz de interagir com o óleo Extremidade polar
Capaz de interagir com a água
Propriedades químicas 
• Hidrogenação (H2)
H3C (H2C)n H2C HC HC C 
O
OH
H3C (H2C)n H2C HC HC C 
OH
HHHH2222
HH
O
• Halogenação (I2)
H3C (H2C)n H2C HC HC C 
O
OH
H3C (H2C)n H2C HC HC C 
OH
IIII2222
II
HH
Propriedades químicas 
Oxidação direta (O2)
H3C (H2C)n H2C HC HC C 
O
OH
R HC HC C 
OH
O2
OO
O
peróxidos
R
HO
R C 
OH
O
C C 
OH
aldeídos
substâncias aldeídicas 
ácidas
HO OH
O
C C 
diácidos
O
O
R C 
OH
ácidos
AGs cis e trans
Região polar 
Região 
apolar 
Liga dupla 
cis-∆9 COOH 
dissociado em 
pH fisiológico
Oleato (18:1∆9)
Isômero cis
Oleato (18:1∆9)
(a) Representação completa 
(modelo bola e bastão) 
(b) Representação simplificada 
Estrutura do Ácido Oléico
Acilgliceróis����
Fosfoacilgliceróis
Esfingolipídeos
• Lipídeos Complexos
• Ácidos graxos
Classificação
Esfingolipídeos
Ceras 
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
(sem ácidos graxos; 
não saponificáveis)
• Lipídeos Complexos
(com ácidos graxos; 
saponificáveis)
Acilgliceróis
Formados a partir da esterificação do glicerol por 1, 2 ou 3 AG
Esterificação
ácido álcool éster
DAGMAG TAGTAGácido álcool éster
monoacilglicerol diacilglicerol
triacilglicerol
Triacilgliceróis – TAGs
Triacilglicerolglicerol
ácido graxo
TAGTAG
� Função: � reserva energética em animais
� precursores da glicose em sementes oleaginosas
� Apolares→muito hidrofóbicos
Triacilgliceróis – TAGs
Glicerol
Glicerol
Triacilglicerol
1-estearoil, 2-linoleoil, 3-
palmitoil glicerol
Armazenamento dos TAG
• Animais
• Células especializadas → adipócitos (tecido adiposo)
• Vegetais
• Vesículas especializadas → oleossomos (esferossomos)
Sementes
TAGs - Classificação
Quanto à composição em AG
simples: 1 só tipo de AG
mistos ou complexos: + de 1 tipo de AG diferente
Quanto à natureza física (Ponto de Fusão):
líquidos: ↓ PF (óleos)
semi- sólidos: PF intermediário (manteiga)
sólidos: ↑ PF (sebo)
TAGs – simples ou mistos
αααα
ββββ
αααα
'
IDIDIDID
AG saturado 
(palmítico)
AG saturado 
(esteárico)
TAGs simplesTAGs simplesTAGs simplesTAGs simples: R = R' = R''
Ex: se R = ácido palmítico: 
tripalmitoilglicerol ou 
tripalmitina
TAGs complexosTAGs complexosTAGs complexosTAGs complexos: R = R' ≠≠≠≠ R'' 
R ≠≠≠≠ R' = R''
R ≠≠≠≠ R' ≠≠≠≠ R''
Ex: R= R' ác. palmítico e R'' = ác. oléico 
α, α' dipalmitato – β oleato de glicerina
IDIDIDID
---- Tipo de AG 
- Posição no glicerol est.
Molécula de TAG misto
AG monoinsaturado 
(oléico)
Láurico Mirístico Palmítico Esteárico Oléico Linoléico Linolênico Ponto de Ponto de Ponto de Ponto de 
fusão fusão fusão fusão °°°°CCCC
Percentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comunsPercentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comunsPercentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comunsPercentagem aproximada de AGs em alguns óleos e gorduras comuns
SaturadosSaturadosSaturadosSaturados InsaturadosInsaturadosInsaturadosInsaturados
AnimaisAnimaisAnimaisAnimais
Manteiga
Toucinho
Gordura humana
TAGs – sólidos ou líquidos
VegetaisVegetaisVegetaisVegetais
Gordura humana
Blubber de baleia
Milho
Semente de algodão
Semente de linho
Oliva
Amendoim
Girassol
Gergelim
Soja
TAGs – sólidos ou líquidos
Uma gordura Um óleo
Acilgliceróis
Fosfoacilgliceróis����
Esfingolipídeos
• Lipídeos Complexos
• Ácidos graxos
Classificação
Esfingolipídeos
Ceras 
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
(sem ácidos graxos; 
não saponificáveis)
• Lipídeos Complexos
(com ácidos graxos; 
saponificáveis)
Fosfoacilgliceróis (glicerofosfolipídeos)
� Componentes das membranas biológicas
moléculas anfipáticas p/ formar a bicamada
precisam ser
• Formam uma das maiores classes de lipídeos naturais
• São membros da classe mais ampla de lipídeos chamada de 
fosfolipídeos
• Álcool glicerol esterificado por 2 AG e um grupo PO4- ao qual se 
liga um derivado de álcool
• Unidade básica: ácido fosfatídico (fosfatidato)
Fosfoacilgliceróis (glicerofosfolipídeos)
Glicerol
AG insaturado
AG saturado
X X – derivado de um álcool
Grupo cabeça substituinte
• ácido fosfatídico: quando X = H
F
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s
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c
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c
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r
ó
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s
Ác. fosfatídico
Fosfatidiletanolamina
Fosfatidilcolina
Fosfatidilserina
Fosfatidilglicerol
Etanolamina
Colina
Serina
Glicerol
Nome do 
Fosfoacilglicerol
Nome de X Fórmula de X Carga líquida
(pH 7)
X – derivado de um álcool
F
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c
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ó
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s
Fosfatidilinositol 
4,5-bifosfato
Cardiolipina
Inositol 4,5-
bifosfato
Fosfatidilglicerol
Fosfoacilglicerol
C
a
b
e
ç
a
 
p
o
l
a
r
Glicerol
Colina
Fosfato
Fosfatidilcolina
C
a
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a
p
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a
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s
Liga dupla cis
Bicamada lipídica
Colina Grupo
PO4
Glicerol Ácidos Graxos
Fosfoacilglicerol
Cabeça 
hidrofílica
Cauda 
hidrofóbica
(a) Fosfolipídio (b) Bicamada de fosfolipídio
Água 
Acilgliceróis
Fosfoacilgliceróis
Esfingolipídeos����
• Lipídeos Complexos
• Ácidos graxos
Classificação
Esfingolipídeos����
Ceras 
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
(sem ácidos graxos; 
saponificáveis)
• Lipídeos Complexos
(com ácidos graxos; 
saponificáveis)
Esfingolipídeos
� Componentes das membranas biológicas
moléculas anfipáticas p/ formar a bicamada
precisam ser
• Álcool esfingosina esterificado por um AG e um grupo 
substituinte que pode ser:
• fosfocolina ou fosfoetanolamina→ fosfolipídeos
• glicose, galactose → glicolipídeos
• oligossacarídeos → glicolipídeos
• Unidade básica: ceramida
Esfingolipídeos – estrutura geral
Esfingosina
Ácido Graxo
Ceramida: quando X = H
Esfingosina: aminoálcool com cadeia de hidrocarboneto
Esfingosina + AG = ceramida (X = H)
E
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g
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s
Ceramida
Esfingomielina
Glicolipídeos Neutros
Fosfocolina
Glicose
Nome do Esfingolipídeo Nome de X Fórmula de X
X – derivado de um álcool
E
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g
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s
Glicosilcerebrosídeo
Lactosilceramida
Gangliosídeo
Glicose
Di, tri ou 
tetrassacarídeo
Oligossacarídeo 
complexo
Esfingolipídeos 
(fosfocolina)
Acilgliceróis
Fosfoacilgliceróis
Esfingolipídeos
• Lipídeos Complexos
• Ácidos graxos
Classificação
Esfingolipídeos
Ceras ����
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
(sem ácidos graxos; 
não saponificáveis)
• Lipídeos Complexos
(com ácidos graxos; 
saponificáveis)
Ceras
� São ésteres de ácidos graxos e álcoois de cadeia longa
Álcool 
miricílico Ác. Palmítico
Esterificação
Palmitato de Miricila
(principal componente da cera de abelha)
� Elevado ponto de fusão
� Por serem impermeáveis à água, evitam evaporação em plantas
� Em animais encontram-se em pelos, penas, pele, ouvido
� São fonte de energia em plâncton
Ceras
Terpenos
Esteróides
Eicosanóides 
• Lipídeos Simples
Classificação
• Não possuem AG
• Tem origem comum: formados a partir do isopreno
isopreno
Terpenos
• Lipídeos simples, formados por um no. variável de
unidades de isopreno→ polímeros de isopreno
• Se classificam de acordo com o no. de unidades de
isopreno:
� 2 unidades = monoterpenos (10 C)
� 3 unidades = sesquiterpenos (15 C)
Classificação dos terpenosClassificação dos terpenosClassificação dos terpenosClassificação dos terpenos
N° C
monoterpenos
Classificação N° C
sesquiterpenos
diterpenos
sesterterpenos
triterpenos
tetraterpenos
Classificação
� 3 unidades = sesquiterpenos (15 C)
� 4 unidades = diterpenos (20 C)
Terpenos
geraniol (feromônio)isopreno
fitol (clorofila)
esqualeno
vitamina A vitamina A
β-caroteno
Terpenos
Vitaminas lipossolúveis: A, E e K
Quinonas: ubiquinona, 
plastoquinonatimol citral plastoquinona
Borracha (politerpeno)
Substâncias odoríferas
timol
(bergamotas)
citral
(limão)
eugenol
(plátano)
vanilina
(baunilha)
Esteróides
• Lipídeos simples obtidos a partir da ciclização do
triterpeno esqualeno
• Componente fundamental: sistema de anéis chamado de
ciclopentanoperidrofenantreno
ciclopentanoperidrofenantreno
Esteróides
• Composto-chave→ colesterol
esteróide + abundante
em animais
precursor na síntese
dos outros esteróides
COLESTEROL
Hormônios sexuais 
(testosterona, progesterona) Hormônios do 
córtex adrenal 
(cortisol e aldosterona)
Sais biliares
Vitamina D
• colesterol →componente das membranas celulares animais
polar
apolar
• colesterol → componente das membranas celulares animais
(determinante da fluidez das membranas)
Colesterol
Fosfatidilcolina Fosfatidiletanolamina
Colesterol
Cadeia
lateral
alquila
Núcleo
esteróideCabeça 
polar
Esteróides
Estrutura básica geralEstrutura básica geralEstrutura básica geralEstrutura básica geral
CICLOPENTANOCICLOPENTANOCICLOPENTANOCICLOPENTANO
PERIDROFENANTRENOPERIDROFENANTRENOPERIDROFENANTRENOPERIDROFENANTRENO
HORMÔNIOS SEXUAISHORMÔNIOS SEXUAISHORMÔNIOS SEXUAISHORMÔNIOS SEXUAISHORMÔNIOS HORMÔNIOS HORMÔNIOS HORMÔNIOS 
SUPRA RENAISSUPRA RENAISSUPRA RENAISSUPRA RENAIS
ESTERÓISESTERÓISESTERÓISESTERÓIS
Funções
�Reg. do metabolismo
�Comp. de membranas
Estrutura 
básica
Estrutura 
básica
�Comp. de membranas
�Metab. de lipídeos
Esteróides
Testosterona (testículo) Estradiol (ovário e placenta)
Hormônios 
sexuais
Prednisolone
Cortisol (reg. met. glicídeos) Aldosterona (reg. excr. salina)
Hormônios 
córtex 
adrenal
Prednisone 
drogas antiinflamatórias
Eicosanóides - classes e estrutura
Ác. Araquidônico 
(20:4 ∆5,8,11,14)
Mediadores químicos 
lipídicos
Eicosanóides - classes e funções
ProstaglandinasProstaglandinasProstaglandinasProstaglandinas TromboxanasTromboxanasTromboxanasTromboxanas LeucotrienosLeucotrienosLeucotrienosLeucotrienos
- repres. + expressivos dos
eicosanóides
- anel de 5 C (C8 - C12)
- anel de 6 átomos com 1
grupo éter (oxigênio)
3 = conjugadas
regulam:
-contração de músculo liso
-fluxo sangüíneo em alguns
- participam na 
coagulação 
sangüínea e reduzem 
o fluxo de sangue ao 
- poderosos sinalizadores
biológicos
- secretados por leucócitos
- exemplo: contração de
órgãos
-ciclo de sono
-sensibilidade de tecidos a
outros hormônios
-síntese de cAMP
sítio do coágulo. músculo liso nos dutos de
pulmão.
- a superproducão de
leucotrienos pode causar
ataques asmáticos e
alergias contra drogas
como penicilina e venenos
como o da picada de
abelha.
Funções gerais dos eicosanóides em vertebrados
• Resposta inflamatória (artrite, psoríase, olhos)
• Na produção da dor e febre
• Regulação da pressão sangüínea
• Contração músculos lisos (involúntários→ útero)
• Indução da coagulação sangüínea• Indução da coagulação sangüínea
• Regulação do ciclo do sono e secreção gástrica