Metabolismo de Lipídios

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Bioquímica I 
 
Doutoranda: Talise Ellwanger Müller 
 
Professor: Denis Broock Rosemberg 
 
Santa Maria, 2017 
Metabolismo de Lipídios 
Esquema básico do metabolismo dos lipídios 
Vertebrados 
Digestão, mobilização e transporte de gorduras 
Obtém gordura 
da dieta 
Mobilizam gorduras 
armazenadas em 
tecidos especializados 
Convertem o excesso 
de HC em gordura 
para exportação a 
outros tecidos 
Depende do estado metabólico 
TG da dieta: fornecem mais da metade 
das necessidades energéticas de 
órgãos como fígado e coração 
Digestão, mobilização e transporte de gorduras 
1. SB emulsificam as gorduras da dieta 
no ID formando as micelas 
2. Lipases intestinais degradam os TG 
3. Os AG são absorvidos pela mucosa 
intestinal e convertidos em TG 
4. Os TG são incorporados ao 
colesterol e APL nos QM 
5. QM movem-se pelo sistema 
linfático e corrente sanguínea para 
os tecidos 
6. A lipase lipoproteica ativada por 
Apo-C nos capilares converte o TG 
em AG + glicerol 
7. Os AG entram nas células 
8. Os AG são oxidados a combustíveis 
ou esterificados novamente para 
reserva 
Quilomicron 
Proteínas de ligação a peptídeos no sangue, 
responsáveis pelo transporte de TG, 
fosfolipídios, colesterol entre os órgãos 
QM: dinâmicas, em constante síntese, 
degradação e remoção do plasma 
Pico 3-6 horas após a refeição 
Constituem-se de uma monocamada de 
fosfolipídios envolvendo um núcleo de lipídios 
neutros, os TAGs e ésteres de colesterol 
Varias combinações de lipídeos e 
proteínas produzem partículas 
de densidades diferentes 
Classificação das Lipoproteínas 
Classificadas de acordo com a densidade em ultracentrifugação 
Dieta com mais AG 
que o necessário: 
fígado converte AG 
em TG empacotados 
com apolipoproteínas 
formando VLDL que é 
estocado no TECIDO 
ADIPOSO! 
Diferem na composição lipídica e proteica, no tamanho e densidade 
Catabolismo dos Lipídios 
“Oxidação dos AG de 
cadeia longa Acetil-CoA 
é uma via central de 
geração de energia” 
Ocorrência: jejum/exercício 
Triglicerídeo: glicerol + 3 AGs 
Mobilização das gorduras 
armazenadas no tecido adiposo e 
oxidação dos ácidos graxos 
No adipócito, a adrenalina (exercício) 
ou o glucagon (jejum, DM não tratado) 
ativam via AMPc , uma lipase hormônio 
sensível, que catalisa a hidrólise dos TG 
Destino dos AG: transportados pela 
albumina sérica para os tecidos onde 
serão oxidados 
Destino glicerol: gliconeogênese no 
hepatócito ou a síntese de novos TG 
Gliconeogênese 
 β-oxidação dos AG Rota mitocondrial 
Como os ácidos graxos de cadeia longa atravessam a 
membrana mitocondrial? 
O transporte de AG de cadeia longa para a matriz mitocondrial, 
onde ocorre a β -oxidação, é realizado pela carnitina e este 
processo de transporte chama-se Lançadeira de Carnitina 
C entram na mitocôndria sem ajuda de transportadores 
 
Precisam passar pelas 3 reações do Ciclo da Carnitina 
AG < 12 C 
 
AG > 14 C 
Síntese do Acil-CoA 
Malonil Coa 
 
Biossíntese AG 
Passo limitante! 
Lançadeira de Carnitina 
2- Acetil Coa é oxidado a CO2 no CK 
Acil CoA Graxo 
3 - FADH2 e NADH 
formam ATP na CR 
1- AG sofrem remoção 
oxidativa de sucessivas 
unidades de 2 C (Acetil-CoA) 
Reações da β-oxidação: primeira etapa 
 
4 passos 
O primeiro ciclo da β-
oxidação consiste em 
uma sequência de 4 
reações, as quais 
resultam na diminuição 
em 2 C da cadeia do AG 
FADH2 
NADH 
Acil-Coa 
desidrogenase 
Enoil Coa-hidratase 
β -hidroxiacil Coa 
desidrogenase 
Tiolase 
1.5 
ATP 
2.5 
ATP 
Reações da β-oxidação 
Essas 4 etapas são repetidas em 
nº de vezes igual a n/2 – 1 (onde 
n é o nº de C), sendo que cada 
ciclo produz um grupo acetila 
mais um NADH e um FADH2 
A última clivagem tiólica produz 
2 grupos acetila 
Ácidos graxos saturados com 
número par de carbono 
A oxidação de uma molécula de ácido palmítico até CO2 e H2O, 
por exemplo, produz mais de 100 ATP 
Energia produzida pela oxidação de ácidos graxos 
Uma grande quantidade de energia é produzida pela β -oxidação 
Palmitato (16 C) 7 
etapas  
7 NADH + 
 7 FADH2 + 
 8 acetil CoA 
Ocorre da mesma forma do que 
nos ácidos graxos de número par 
 
A última molécula formada é de 3 
C, denominada propionil-CoA 
 
Necessitam 2 etapas adicionais: 
isomerase e redutase 
 
Ácidos graxos saturados com número ímpar de C 
Corpos Cetônicos 
Formam-se quando a 
síntese de Acetil-Coa 
excede a capacidade 
oxidativa do CK 
Síntese dos 
Corpos Cetônicos 
β -hidroxibutirato 
Combustível energético 
Coração 
Músculo esquelético 
Rins 
Cérebro 
CO2 + H2O 
Elevados em casos de 
DM descompensados 
Acidose 
CK 
Biossíntese de Ácidos Graxos 
Via diferente do catabolismo dos AGs (anabolismo) 
 
Conjunto diferente de enzimas 
 
Ocorrência: citosol 
 
Participação de intermediário de 3 carbonos 
 
Necessita de CO2 e NADPH para fornecer o poder redutor 
Carreador do grupamento acil: CITRATO 
Enzimas e translocases que participam do sistema de 
transporte do citrato 
Ocorrência: estado alimentado (pós absortivo) 
 
 
Glicose abundante no plasma 
 
 
Aumento da razão Insulina/Glucagon 
 
A glicose participa tanto da via glicolítica, servindo como 
fonte de glicerol e citrato, como da via das pentoses fosfato, 
fornecendo o NADPH necessário para a biossíntese de AGs 
Armazenados nos adipócitos como TAG 
Via das pentoses fosfato 
Primeira etapa - Síntese de malonil-CoA (3C) 
 
Etapa limitante da biossíntese de AGs 
 
Requer CO2, ATP e biotina para a formação do produto a partir do 
acetil-CoA 
 
Utiliza o Mn2+ como cofator 
Reação catalisada pela acetil-CoA carboxilase 
Biossíntese dos AG: rota citosólica destinada a produção 
habitual de palmitato (AG saturado de 16C) 
 
 
 
 
 
 
Todos os carbonos constituintes do palmitato são oriundos 
da acetil-CoA partindo de uma molécula precursora de 3C 
(malonil-CoA) 
 
Requer CO2, ATP e NADPH 
Complexo multienzimático da sintase de 
ácido graxo ou AG sintase 
Composto por enzimas individuais, 
capazes de promover reações 
sucessivas para adição sucessiva de 
duas moléculas de carbono oriundas 
da acetil-CoA na cadeia lipídica 
crescente. É associada a uma proteína 
denominada ACP ou proteína 
carreadora de acilas 
 
4 etapas! 
Complexo AG sintase 
1. Transferência do acetil-CoA para 
a ACP, formando acetil-ACP, sendo 
posteriormente acoplado à AG 
sintase formando acetil-sintase 
 
2. Reação de transferência do 
malonilCoA para a ACP, formando 
ume ligação covalente entre 
malonil-ACP 
 
3. Condensação entre os grupos 
acetil e malonil, na qual resulta 
acetoacetil-ACP, ocorrendo 
liberação de CO2 e a concomitante 
perda de uma molécula de C 
Reações de transferência e condensação da síntese de AG 
 
As etapas subsequentes incluem uma redução que 
utiliza NADPH, uma etapa de desidratação e uma 
segunda redução que também utiliza NADPH 
como molécula doadora de elétrons 
Forma-se o butiril-ACP (molécula de 4C) 
 
 
 
Condensação com outra molécula de Acetil-CoA... 
Acetoacetil-ACP 
D-B-hidroxibutiril-ACP 
Trans-Δ2-butenoil- ACP 
Butiril ACP 
Condensação 
B-cetoacil-ACP-redutase 
Redução 
B-cetoacil-ACP-sintase 
Desidratação 
B-hidroxiacil-ACP-desidratase 
Redução 
Enoil-ACP-redutase 
Biossíntese dos AG 
O posterior alongamento e modificação dos lipídios 
ocorre no retículo endoplasmático liso e por enzimas de 
sistemas microssomaispara posterior direcionamento a 
um determinado local 
Regulação do 
metabolismo de lipídios 
 
 
Insulina: ativação rotas 
de biossíntese 
 
Adrenalina e glucagon: 
ativação de rotas 
catabólicas 
Comparação entre o catabolismo e anabolismo de AGs 
Obrigada pela atenção! 
 
talise_tm@yahoo.com.br