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Diversidade estrutural e funcional dos lipídios - 2% → biomoléculas com menor percentual de ocorrência nas células - biomoléculas muito heterogêneas com um leque de funções grande para a célula - lipídios não constituem polímeros: diferentemente de proteínas, por exemplo → são formados por subunidades mas, quando organizados em formas mais complexas, não formam polímeros PROPRIEDADES DOS LIPÍDIOS: - são moléculas apolares → hidrofóbicas - são untuosos ao tato → apresentam certa viscosidade - possuem densidade melro do que a água (separação de fases), onde são emulsionados → imiscíveis - segunda foto: adicionado um agente emulsificador → fragmentação da porção lipídica que puderam formar as microesferas - propriedade aplicada para estabilizar produtos cosméticos e terapêuticos: cremes, pomadas, etc → emulsões de água em óleo ou emulsão de óleo em água (a primeira parte sempre é a mais abundante) COMPONENTES DOS LIPÍDIOS: - ácidos graxos: reserva energética, manutenção da temperatura corporal, sinalizadores celulares, mediadores inflamatórios, surfactantes pulmonares. transmissão de impulsos nervosos, componentes de estrutura hormonal - isoprenos: unidades de 5 carbonos que se repetem, normalmente formando uma cauda isoprenílica → terpenos (vitaminas lipossolúveis, por exemplo) e esteróides - isoprenóides - pró-coagulantes, antioxidantes, função digestiva, transportadores de elétrons na cadeia respiratória, componentes de estrutura hormonal - exemplos de lipídios: TAG (triacilgliceróis - 3 ácidos graxos) → 90% da dieta lipídica, FL/GL (fosfolipídios/glicolipídios), ÉSTER COL (ésteres de colesteril), vitaminas → principais lipídios de fontes exógenas - lipídios adquiridos na dieta passam por um processo de emulsificação (sais biliares) e de ação enzimática, principalmente pela ação das enzimas pancreáticas e intestinais - quilomicrons: lipoproteínas enriquecidas com TAG que contém também éster col, FL e camada proteica (99% lipídios e 1% proteína) → formação no intestino - passagem para corrente linfática - atinge circulação sanguínea - degradação - liberação dos principais constituintes lipídicos para serem estocados no tecido adiposo → principal forma de estocagem de lipídios é na forma de TAG no tecido adiposo (reserva energética) - quilomícron remanescente volta para o fígado com o restante do conteúdo lipídico - TAG: glicerol + caudas carbonadas (sendo que a primeira não apresenta insaturação) ÁCIDOS GRAXOS - série ômega 3, 6, e 9 → mais comuns e abundantes nas fontes alimentares - insaturados: possuem insaturações nas caudas carbonadas - posição da insaturação: ômega 3 → C3=C4 // ômega 6 → C6=C7 // ômega 9 → C9=C10 - podem ser classificados em ESSENCIAIS ou NÃO ESSENCIAIS - ácidos graxos são fontes da molécula Acetil-CoA → leva em consideração o tamanho da cadeia: quanto mais longa a cadeia, melhor o ácido graxo do ponto de vista metabólico/energético - gordura trans: alimento industrializados e de fonte natural (ex: leite) - fonte exógena → elevam os níveis de TAG e LDL; diminuem o nível de HDL - recomendação da OMS: ingestão máxima de 2g/dia - vantagem para indústria alimentícia do enriquecimento de alimentos com gorduras trans: conferem maior palatabilidade, consistência, maior vida de prateleira (validade) - gordura cis: benéfica → forma de estocagem e componente dos lipídios de membrana ÁCIDOS GRAXOS EM LIPÍDIOS DE MEMBRANA: - fosfolipídios: moléculas polares → apresentam cabeça polar voltado para as faces aquosa da célula (MEC ou citoplasma) - exemplos: fosfatidilcolina → FL muito abundante nas membranas celulares; glicerofosfolipídio ou ácido fosfatídico (glicerol com 2 AG e um grupo fosfato) com o ligante X como colina plasmalogênios → FL com primeiro AG com ligação éter → exemplos: tipo fosfatidilcolina (lecitina), DPPC (dipalmitoilfosfatidilcolina) e fator ativador de plaquetas ● AÇÃO DOS PLASMALOGÊNIOS NOS ALVÉOLOS PULMONARES (DPPC): surfactante pulmonar - a porção polar do FL interagem com a hipofase aquosa do alvéolo pulmonar, gerando um efeito tensoativo, permitindo a expansão alveolar à medida que o ar é inspirando e evitando o colabamento alveolar quando o ar é expirado; evita síndrome da angústia respiratória principalmente em RN; 80% da camada surfactante é composto por DPPC (sintetizados por cel cubóides que revestem a parede alveolar) - FL com álcool esfingosina: esfingomielina → grupo mais abundante dentre os esfingolipídios - glicolipídios: esfingolipídeo → presença do álcool esfingosina - DOENÇA DE TAY SACHS: relacionada aos gangliosídeos GMS → ausência de uma enzima de degradação gera acúmulo dessa substância em lisossomos neuronais causando cegueira, retardo psicomotor, demência antes de 2 anos de idade - clivagem de glicerofosfolipídio de membrana (fosfatidilinositol): relacionado com sinalização celular via enzima PKC (proteína quinase C) → degradação da molécula em INOSITOL TRIFOSFATO (IP3) e DIACILGLICEROL (DAG) está relacionado com sinalização celular e mecanismos de expressão gênica. - PKC: dependente de cálcio → IP3 (móvel) sensibiliza a liberação de cálcio ÁCIDOS GRAXOS COM FUNÇÃO HORMONAL: - eicosanóides: são derivados cíclicos do ácido araquidônico 20:4 (AG poliinsaturado abundante em FL de membrana) → compreendem as prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanas e os leucotrienos - são denominamos hormônios parácrinos pois agem no local onde são produzidos - fosfolipase A2: cliva a substância para liberação do AA ISOPRENÓIDES - sintetizados a partir da condensação de múltiplas unidades de isopreno (5C) - compreendem os terpenoides e os esteroides TERPENOS: - são hidrocarbonetos acíclicos ou que apresentam uma porção cíclica na molécula → vitaminas lipossolúveis (A, E, K) - contém apenas C H O em sua composição - são absorvidas no intestino, em presença de gorduras na dieta - digestão ocorre por bile e transporte linfático - alto risco de toxicidade por megadoses → raro - excreção predominantemente fecal - podem ser estocadas → tecido adiposo, muscular e, principalmente, no fígado (exceto vit K) VITAMINA A: ação dos beta-carotenos e seus derivados - ciclo visual: visão das cores (ação em cones e bastonetes) → grupo postético da rodopsina - crscimento, reprodução e manutenção das células epiletiais - imunidade - regulação da expressão gênica durante a diferenciação celular VITAMINA E: forma ativa mais frequente → alfa tocoferol - importante anti-oxidante → associação com membranas celulares e lipoproteínas do sangue (evita danos aos eritrócitos e danos neurológicos) - captação de O2 e radicais livres → reação do anel aromático de sua estrutura - transportada pelas lipoproteínas → evita a oxidação de LDL evitando a formação de placas de ateroma - armazenamento ocorre no tecido adiposo e muscular - termolávil → frituras acabam destruindo sua estrutura molecular e inativando a vitamina VITAMINAK1: filoquinona - transportada pelas lipoproteínas → não armazenável - biodisponibilidade restrita: ocorre majoritariamente no fígado (exercendo efeito bastante importante como cofator de enzimas pró-coagulante, a protrombina) → atua como cofator para que a protrombina seja convertida em trombina - a deficiência de vitamina K retarda a coagulação sanguínea: pode levar a eventos hemorrágicos → medeia a carboxilação do resíduo de Glu para que haja a modificação da protrombina que irá sofrer ação do Ca2+ para ser ativada em trombina ESTERÓIDES: - derivados cíclicos do isopreno, sendo o ciclopentanoperidrofenantreno a estrutura fundamental dos esteróides - exemplos: vitamina D, colesterol, hormônios sexuais masculinos e femininos VITAMINA D: - substância cristalina solúvel em gorduras, usada no tratamento de raquitismo - função: participa da absorção de cálcio no intestino e na deposição de cálcio nos ossos - hormônio esteróide com duas formas moleculares (biologicamente inativas): - colecalciferol (D3) - produzida na pele - ergocalciferol (D2) - derivada de fontes vegetais - modificação enzimática: a dupla hidroxilação renal e hepática gera o metabólito ativo 1,25 (OH)2D3 (calcitriol) COLESTEROL: - precursor da síntese de hormônios esteróides - pode ser adquirido de fonte exógena, por meio da ingestão de alimentos de origem animal; também há fonte endógena (síntese hepática) → alta demanda pois é componente de membranas celulares e precursor de biomoléculas extremamente necessárias OUTROS EXEMPLOS IMPORTANTES DE TERPENOS: - UBIQUINONA: Coenzima Q10 → importante transportador de elétrons na mitocôndria (único componente lipídico da cadeia transportadora de elétrons - demais componentes são lipídicos) - parte da CoQ10 é sintetizada a partir da tirosina, enquanto outra parte é sintetizada a partir da Acetil-CoA - alguns medicamentos para a diminuição da pressão e dos níveis de colesterol sanguíneo são responsáveis pela inibição da produção de CoQ10 → estatinas: inibem a formação de mevalonato que por sua vez limita a formação de vários compostos intermediários da biossíntese do colesterol, como a CQ10 - DOLICOL: molécula lipídica no retículo endoplasmático sob a qual os oligossacarídeos são montados para a glicosilação das proteínas → sem o dolicol, não há transferência da porção oligossagarídica para a proteína em crescimento CARDIOLIPINA LEHNINGER A cardiolipina, o lipídeo especialmente abundante na membrana mitocondrial interna, pode ser essencial para a integridade dos respirassomos; sua remoção com detergentes ou sua ausência em certos mutantes de leveduras resulta em transferência anormal de elétrons e em uma perda de afinidade entre os complexos respiratórios. - a membrana interna das mitocôndrias são impermeáveis à passagem de íons e à maioria de pequenas moléculas graças a presença de cardiolipina em sua composição HARPER O ácido fosfatídico é um precursor do fosfatidilglicerol, que, por sua vez, dá origem à cardiolipina. Esse fosfolipídeo é encontrado apenas na mitocôndria e é essencial para a função mitocondrial. Os níveis diminuídos de cardiolipina ou as alterações em sua estrutura ou no seu metabolismo provocam disfunção mitocondrial no envelhecimento e em condições patológicas, incluindo insuficiência cardíaca, hipotireoidismo e síndrome de Barth (miopatia cardioesquelética). PLASMALOGÊNIOS LEHNINGER Cerca de metade dos fosfolipídeos do coração é plasmalogênio. As membranas de bactérias halofílicas, protistas ciliados, e de certos invertebrados também contêm altas proporções de lipídeos éter. O significado funcional dos lipídeos éter nessas membranas é desconhecido; talvez sua resistência às fosfolipases que clivam ácidos graxos com ligação éster de lipídeos de membrana seja importante em alguns casos. Ao menos um lipídeo éter, o fator ativador de plaquetas, é um potente sinalizador molecular. Ele é liberado de leucócitos chamados basófilos e estimula a agregação de plaquetas e a liberação de serotonina (um vasoconstritor) das plaquetas. Também exerce vários efeitos no fígado, no músculo liso, no coração, nos tecidos uterinos e pulmonares, desempenhando também um importante papel na inflamação e na resposta alérgica.
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