Aula 12 - Metabolismo dos Lipídeos

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Metabolismo dos Lipídeos
Prof. Dr. Orleâncio G. R. de Azevedo, Ph.D.
Introdução
Os lipídeos são compostos utilizados pelo organismo para armazenar energia durante longos períodos de tempo
Os lipídeos também sofrem um processo de catabolismo por meio do qual ocorre a obtenção de energia
Catabolismo dos lipídeos
O catabolismo dos ácidos graxos é a principal fone de energia
Principais enzimas
Lipases (triacilgliceróis)
Fosfolipases (fosfogliceróis)
A2
D
Catabolismo de lipídeos
Dos 60 a 150g de lipídeos ingeridos diariamente (90% são triacilgliceróis)
10% dos lipídeos da dieta correspondem ao colesterol, fosfolipídeos e ácidos graxos livres
Desde que os tricialgliceróis são insolúveis em água e as enzimas digestivas são hidrossolúveis, a digestão ocorre na interface lipídeo- água
A área de superfície da interface é pela ação emulsificante dos ácidos biliares (ou sais biliares)
Os sais biliares são moléculas anfipáticas que atuam na solubilização dos glóbulos de gordura – são derivados do colesterol, conjugados de glicina ou taurina
Digestão de lipídeos
O processo de emulsificação ocorre no duodeno
A colecistocinina, um hormônio peptídica, atua sobre a vesícula biliar e pâncreas
A secretina, outro hormônio peptídico, tem a função de auxiliar na neutralização do pH do conteúdo intestinal
 Sendo assim, os lipídeos são degradados por enzimas pancreáticas que estão sob controle hormonal
Absorção de lipídeos por células da mucosa intestinal
Formação de micelas de ácidos graxos e sais biliares
Dentro das células intestinais, formam complexos com a proteína intestinal ligadora de ácidos graxos
Transporte de lipídeos
Os ácidos graxos são convertidos em triacilglicerol e organizados em partículas chamadas quilomícrons.
Os triacilgliceróis dos quilomícrons podem ser incorporados aos adipócitos ou serem degradados a ácidos graxos livres e glicerol
A maioria das células pode oxidar ácidos graxos para produzir energia
A reserva lipídica
Os triacilgliceróis depositados em adipócitos representam a reserva do organismo
São depósitos concentrados de energia metabólica 
O produto da oxidação completa dos ácidos graxos até CO2 e H2O é 9 kcal/g (4 kcal/g de carboidratos)
Mobilização de lipídeos
Hidrólise do triacilglierol formando ácidos graxos e glicerol
Os ácidos graxos livres ligam-se a albumina no sangue
Chegam as células onde serão oxidados para obtenção de energia
O glicerol é fosforilado no fígado e utilizado novamente
Oxidação dos Ácidos graxos
Após ter sido capturado o AG (ácido graxo) é convertido em acil CoA pela acil CoA sintetase
Ácido graxo
Acil CoA
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Lançadeira da Carnitina
Beta oxidação
Consiste de 4 reações que resultam no encurtamento da cadeia de ácidos graxos em cada 2 carbonos
Etapas
uma oxidação que produz FADH2, 
uma hidratação
uma segunda oxidação que produz NADH 
uma clivagem tiolítica que libera uma molécula de acetil CoA
Balanço energético de uma molécula de Ácido esteárico
Produção de energia
A oxidação de uma molécula de palmitoil CoA (16C) até CO2 e H2O gera:
8 acetil CoA (cada qual fornece 12 ATP pelo ciclo de Krebs)  96 ATP
7 NADH (cada qual fornece 3 ATP)  21 ATP 
7 FADH2 (cada qual fornece 2 ATP)  14 ATP Saldo final de ATP: 131 ATP
Considerando que duas ligações de alta energia são quebradas devido a reação da tioquinase, a energia total é de 129 ATP
Metabolização de moléculas com número de carbonos ímpares
Neste caso, entretanto, a última volta do ciclo inicia-se com uma acil-CoA de cinco carbonos e produz uma molécula de acetil-CoA e uma propionil-CoA, ao invés de duas de acetil-CoA
Oxidação de Ácidos graxos insaturados
A oxidação de ácidos graxos insaturados fornece menos energia que a oxidação dos ácidos graxos saturados 
Formação dos Corpos Cetônicos
Advém do excesso de actil coA da oxidação de lipídeos
Pouca quantidade de oxaloacetato
Situações como essas ocorrem quando há uma alta ingesta de lipídeos com baixa ingesta de carboidratos
Diabetes
Fome
Síntese de Ácidos graxos
A síntese de ácidos graxos consiste na união sequencial de unidades de dois carbonos: 
a primeira unidade é proveniente de acetil-CoA,
e todas as subsequentes, do malonil-CoA, formada pela carboxilação de acetil-CoA. 
Esta reação é catalisada pela acetil-CoA carboxilase que tem como grupo prostético a biotina
Síntese de Ácidos graxos
Grande parte dos ácidos graxos utilizados pelo corpo é suprida pela dieta
Quantidades excessivas de carboidratos e proteínas podem ser convertidas em ácidos graxos, e armazenados como triacilgliceróis
A síntese de ácidos graxos ocorre principalmente no fígado e glândulas mamárias e em menor grau, no tecido adiposo 
O processo incorpora os carbonos da acetil CoA na cadeia de ácido graxo em formação, utilizando ATP e NADPH
Reação global
Síntese de Triacilglicerol
Os ácidos graxos sintetizados na via anterior, deverão combinar-se (através de uma esterificação) com o glicerol a fim de produzir os triacilglicerois armazenáveis.
Os ácidos graxos são armazenados no nosso organismo na forma de triacilglicerol (TG) e servem como principal reserva de energia.
Síntese de Colesterol
O Colesterol é sintetizado a partir de acetil CoA
A síntese endógena do colesterol envolve diversas reações enzimáticas – podendo dividir-se em 3 etapas fundamentais
Formação do Mevalonato
Nesta primeira fase, 3 moléculas de acetil CoA são condensadas a HMG-CoA
Formação do Ácido Mevalônico
O HMG-CoA, é em seguida, reduzido em ácido mevalônico, pela redutase da HMG-CoA.
Formação do Colesterol
Posteriormente, o mevalonato é transformado, após sucessivas condensações, em esqualeno, dando-se finalmente, a ciclização deste composto em colesterol. 	
Vídeo
http://www.youtube.com/watch?v=Ht2IJQ_ImJ4