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Estrutura e função de lipídios Lipídios são biomoléculas de estruturas diversificadas, o que têm em comum a baixa solubilidade em água (Polares/anfipáticos). Entre as várias classes, temos: — ácidos graxos; — trigliceróis; — fósfogliceróis; — esfingolipidios; — glicolipídios — cerídeos — esteroides Ácidos graxos: São ácidos carboxílicos de cadeia longa. Os que ocorrem em seres vivos possuem mais comumente o número par de carbonos (sendo os 16 e 18 carbonos os mais abundantes). Eles podem ser: — Saturados: onde a cadeia de hidrocarbonetos possui todos os carbonos ligados por ligação simples. ex: ácido palmítico. — Insaturados: que apresentam insaturações em suas cadeias de hidrocarbonetos, possuindo 1 insaturação - monoinsaturados; ou várias insaturações - poli-insaturados. ᗒ Insaturações são ligações duplas na cadeia de hidrocarbonetos. ex: ácido linoleico. Nos ácidos graxos de ocorrência natural, geralmente a configuração da dupla ligação é cis. O ponto de fusão dos ácidos graxos aumenta de acordo com o tamanho da cadeia e a solubilidade em água decresce de acordo com aumento da cadeia. Em ácidos graxos com mesmo número de carbonos na cadeia de hidrocarbonetos, com a adição de insaturação em um, pode-se observar que é gerado uma diferença no ponto de fusão gerando queda desse valor. ex: ácido esteárico — 18:0 — 69,6° ácido oleico — 18:1 (∆°) — 13,4° — Empacotamento de ácidos graxos saturados e insaturados: A variação dos pontos de fusão e a solubilidade estão relacionadas com as relações intermoleculares, logo, quanto mais forte forem as interações intermoleculares, mais alto será o ponto de fusão. Essas interações intermoleculares com cadeias apolares são interações de contato (interações de Van Der Waals). E elas aumentam com o tamanho da cadeia, logo, ponto maior a cadeia maior a interação molecular E assim se faz mais difícil de separar as moléculas (o que caracteriza a fusão). O inserimento da dupla ligação causa na molécula um efeito de angulação da cadeia carbônica, o que torna o empacotamento mais imperfeito, de maneira a diminuir a interação entre as moléculas (diminuindo o ponto de fusão ao facilitar a separação das mesmas). Já o aumento da cadeia dificulta a solvatação dessas moléculas (tendo mais interação intermolecular se torna mais difícil separá-las por solvatação). Triacilgliceróis São as gorduras e óleos. Tri ésteres formados pelo álcool glicerol (que é um triol) e três moléculas de ácido graxo. Eles têm a função de reserva energética nos seres vivos e podem se apresentar na forma sólida (gorduras) ou na forma líquida (óleos), porém essa forma vai depender das características dos ácidos graxos que estão formando-os (tamanho da cadeia e grau de insaturação). Eles fazem parte da classe de lipídios chamada de saponificável, isso porque os tri ésteres do glicerol podem ser hidrolisados (por uma hidrólise básica como com uso de Na+), formando novamente glicerol e sais de ácidos graxos. Esses sais de ácidos graxos são moléculas anfipáticas, com uma porção polar iônica e uma cadeia longa, apolar dando uma molécula uma propriedade tenso ativa é isso funciona como detergente ou sabão. — Simples e Mistos: São simples quando suas cadeias de ácidos graxos são as mesmas. São ministros quando possuem cadeias de ácidos graxos diferentes entre si. Fosfoglicerídeos (glicerol fosfolipídio) Também são tri ésteres do glicerol, porém são esterificados com 2 ácidos graxos de cadeia longa e com o ácido fosfórico como 3° ácido. São principalmente componentes das membranas celulares (que se organizam na forma de bicamada lipídica). O ácido fosfórico é trivalente e carregado negativamente em PH 7. Por ser trivalente, o grupamento fosfato pode ser ligado a diferentes grupos para gerar diferentes fosfolipídios complexos, com diferentes propriedades físico- químicas e conferindo propriedades específicas das diferentes membranas biológicas. ex: ácido fosfatídico fosfatidil - etanolamina (etanolamina); carga 1) fosfatidilcolina (colina); (carga 0), fosfatidilserina (serina); (carga 0), fosfatidilglicerol (gricerol); (carga -1), fosfatidil inositol 4,5-bifosfato (inositol 4,5- bifosfato); (carga -4), cardiolipina (fosfatidilglicerol); (carga -2). Esfingolipidios Essa classe já não é baseada no glicerol. Possui uma esfingosina (vermelho) ligado a uma cadeia de ácido graxo (amarelo) e a diferentes grupamentos (azul), ligados através da hidroxila do C¹ e que dará origem aos diferentes esfingolipidios. Frequentemente os esfingolipídios são substituídos por polissacarídeos, formando assim os glicerol- esfingolipídeos complexos. — Sistema ABO sanguíneo é determinado, em parte, por esfingolipídios: Eles estão inseridos na membrana dos eritrócitos e os diferentes antígenos (anti-O, anti-A e anti-B) são esfingolipídios substituídos por diferentes polissacarídeos. Esses polissacarídeos glicosilam várias proteínas correspondentes ao sangue de sua tipagem. Esteroides Outra classe de lipídios, não relacionada a ácidos graxos. Como característica estrutural, possui um núcleo esteroide. ex: colesterol (o mais conhecido) - que também funciona como um componente de membrana celular modificando as propriedades da membrana em que se insere, além de ser precursor de diversas substâncias (dentre elas os sais biliares e hormônios esteroides). Cerídeos São ésteres monoálcoois e tanto o ácido graxo quanto o álcool possuem cadeia longa. ex: cera do favo de mel de abelha - tem função isolante e impermeabilizante. Metabolismo de degradação dos triacilgliceróis O ser humano médio (representado por um homem de 70 kg) possui reservas energéticas na forma de glicogênio principalmente nos músculos (cerca de 350g) e no fígado (cerca de 90). Quando completamente oxidados se convertendo em CO2 e água (passando através da via glicolítica, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa), ele fornece cerca de 4Kcal/g. Considerando a oxidação completa de todo glicogênio muscular e hepático, e da glicose circulante, seriam gerados e cerca de 1.800Kcal/g, O que é bem menos que o valor das necessidades diárias mínimas (entre 2.700 a 2.800 Kcal/g). Já reserva de triacilgliceróis no tecido adiposo é muito maior (9Kg de gordura). Os triacilgliceróis são moléculas mais energéticas que os carboidratos, a oxidação completa de 1 triacilglicerol a CO2 e H2O fornece cerca de 9kcal/g e a oxidação de 9Kg de gordura forneceria cerca de 81.000Kcal, o que equivale a densidade energética suficiente para 1 mês. Dessa forma, se pode concluir que os triacilgliceróis são a principal forma de reserva energética em termos de quantidade de energia armazenada por massa. — Comparação energética e estrutural entre: Glicogênio: A glicose é armazenada em forma de um polímero de glicose, altamente ramificada, que a glicogênio. Esse polímero é constituído por 1 milhão de moléculas de glicose por moléculas de glicogênio. Essas glicoses são unidas por ligações alfa-1,4 e as ramificações se iniciam por alfa-1,6. Essas ramificações surgem a cada 8 a 10 unidades de glicose. A polimerização é uma forma conveniente de armazenar a glicose dentro da célula pois ela não pode ser guardada de forma monomérica, pois na forma monomérica seria preciso uma enorme quantidade de água, fazendo a solvatação das moléculas de glicose e assim aumentando enormemente volume da célula e a sua pressão osmótica. Logo, a polimerização e o alto número de ramificações das moléculas de glicogênio diminui enormemente a área superficial de espaço entre as moléculas expostas a água, diminuindo assim o volume de solvatação e a pressãoosmótica, tornando viável o armazenamento. Triacilglicerol: O glicerol tem três moléculas de ácidos graxos (ácidos carboxílicos - de cadeias longas apolares) que se ligam a uma molécula de glicerol. São pouquíssimo solúveis em água. Essas características que fazem dessa molécula uma excelente alternativa para o armazenamento de energia, pois são moléculas que não são solvatados por água, diminuindo assim o seu volume de armazenamento. Outro ponto favorável para os triacilgliceróis quando comparados a carboidratos é esse rendimento energético do processo de oxidação que gera 9Kcal/g, comparado a 4Kcal/g dois carboidratos. Analisando a estrutura química, a razão para esse rendimento energético ser maior é porque nos triacilgliceróis os carbonos mais típicos têm uma forma mais reduzida (metilenos - CH2 - 1 C ligado a 2 H) e o estado de oxidação, típico de um hidrocarboneto totalmente saturado (alcano) é um número de oxidação -2. Já os C de um carboidrato estão tipicamente ligados a 1 H e a 1 OH, tendo número de oxidação 0. Logo, mostre as siglas heróis os carbonos são mais reduzidos que nos carboidratos e concluindo assim, é muito mais vantajoso de ser armazenar energia na forma de triacilglicerol pois eles são muito mais energéticos e ocupam um volume menor de armazenamento devido a sua insolubilidade em água. — Conversão dos triacilgliceróis em energia: Principalmente armazenados no tecido adiposo, nas camadas subcutâneas da hipoderme. Ele determinadas situações como uma hipoglicemia (onde o pâncreas produz o hormônio glucagon) ou em situações de estresse/susto (onde o hormônio adrenalina é lançado na corrente sanguínea), esses hormônios quando circulantes, alcançam receptores específicos presentes na superfície dos adipócitos, levando-os a um processo de lipólise — mecanismo semelhante ativação da glicogenólise no fígado, causada pelo glucagon ou no músculo causado pela adrenalina. O adipócito responde tanto ao glucagon quanto adrenalina. Esses hormônios possuem receptores específicos na membrana dos adipócitos e esse receptor é acoplado, através de uma proteína G, a uma enzima intracelular chamada adenilato ciclase e ela converte ATP em AMPc (o AMPc é totalmente diferente do AMP, pois o AMPc serve como um segundo mensageiro que não tem relação com a baixa de carga energética na célula). A quebra de ATP nesse processo é uma quantidade muito pequena comparada por exemplo a quebra de bebê que acontece na contração muscular. O AMPc gerado é capaz de ativar a proteína quinase (PKA), que fosforila várias enzimas, incluindo a triacilglicerol lipase, fazendo então com que ela hidrolise os triacilgliceróis em glicerol e ácidos graxos. Essa cascata de sinalização é chamada de transdução de sinal e ela leva a uma amplificação do sinal, gerado por um hormônio que atinge a superfície da célula e leva a ativação de possivelmente milhares de moléculas de triacilglicerol no interior da célula. A triacilglicerol lipase e a principal enzima regulada no processo de degradação dos triacilgliceróis, nessa hidrolisação o glicerol e os ácidos graxos são jogados na corrente sanguínea e assim distribuídos para vários tecidos. ᗒ Lembrando que: o glicerol é um triol polar e solúvel no plasma, enquanto que os ácidos graxos tem baixo e solubilidade no meio aquoso. Logo, existem proteínas transportadoras de ácidos graxos — a macromolécula Albumina, que se liga aos ácidos graxos, carreando-os aos tecidos. Assim os tecidos são capazes de usar ácidos graxos em forma de energia através da sua oxidação. — Conversão de glicerol em gliceraldeído 3- fosfato: ᗒ O gliceraldeído 3-fosfato é um intermediário da via glicolítica. Inicialmente o glicerol é fosforilado pela glicerol quinase, gerando o gliceraldeído 3- fosfato. O gliceraldeído 3-fosfato é oxidado pela glicerol 3-fosfato desidrogenase (essa desidrogenase NAD+ como como fator oxidante e ele recebe um H nesse processo), formando a diidroxiacetona fosfato. Ade diidroxiacetona fosfato sofre então uma isomerização, se convertendo no D- gliceraldeído 3-fosfato e ele pode seguir pela via glicolítica até piruvato (o que acontece normalmente no músculo) ou pode seguir a via da gliconeogênese (no fígado) dependendo das necessidades da célula. — Conversão de ácidos graxos para o uso energético: A primeira coisa que ocorre ao ácido graxo quando absorvido pela célula é ser transformado em uma forma mais ativa, o Acil- CoA, sendo ele também uma forma mais energética — um ácido graxo ligado a uma coenzima A). Isso se dá pela enzima Acil-CoA sintase e é um processo que requer energia. ᗒ Quanto o termo dinâmica do processo: A oxidação do ácido graxo possui barreira energética, o que é conveniente pois caso contrário ela aconteceria de forma espontânea e consequentemente de maneira descontrolada. O primeiro processo requer energia as demais etapas ocorrem de forma espontânea, liberando energia. Primeiramente ocorre a quebra de ATP, formando uma adenosina que não fica solta no citoplasma pois ela é rapidamente atacada por uma coenzima A. Segundamente, o ataque dessa coenzima A desloca AMP formando assim o Acil-CoA. Ao mesmo tempo que ocorre o processo da primeira etapa espontânea, foi gerada um piruvato, logo: tanto o ataque da coenzima-A quanto a hidrólise de pirofosfato acontecem de forma simultânea. Processos esses exergonicos e extremamente favoráveis. Então, a princípio a ligação do ácido graxo a coenzima A não é um processo energeticamente favorável, mais acoplado a hidrólise do ATP, se torna um processo energeticamente favorável. O ácido graxo em sua forma ativa se encontra no citosol e a síntese do Acil-CoA, embora com aconteça também no citosol, vai sofrer oxidação dentro da matriz mitocondrial. Para que o Acil-CoA seja transportado para dentro da mitocôndria e, se faz necessário um transportador específico chamado transportador de acilcarnitina-carnitina. É um transporte relativamente simples, mas que envolve a conversão do Acil-CoA em uma substância intermediária, que é a acilcarnitina (logo o Acil-CoA é transportado para uma molécula de carnitina) — esse processo é feito pela enzima carnitina-Acil-transferase 1. A carnitina-acil-transferase se encontra no espaço intermembranar da mitocondria, já que Acil-CoA entra até o espaço intermembranar por transporte passivo, pois a membrana externa da mitocôndria é bastante permeável, entretanto, a membrana interna da mitocôndria é bastante seletiva, então nesse espaço intermembranar a carnitina-acil- transferase transfere o grupamento acil da coenzima A para a carnitina formando acilcarnitina. Assim, o transporte é capaz de levar a acilcarnitina para dentro da matriz mitocondrial. Dentro da matriz mitocondrial se tem uma outra enzima, carnitina-acil-transferase 2, que faz o processo inverso do corrido no espaço intermembranar. A molécula de acil-carnitina transfere de volta o grupamento acil da acil-carnitina para uma coenzima A já presente no espaço da matriz mitocondrial. O resultado disso é a liberação da carnitina que retorna ao espaço intermembranar esse liga novamente a um grupamento acil, formando novamente Acil- CoA. ᗒ a coenzima A extramitocondrial não se mistura com a coenzima a Intramitocondrial. — Oxidação de ácido graxo dentro da membrana da mitocôndria (beta-oxidaçao): A primeira etapa é um processo de desidrogenação que usa o cofator FAD como oxidante, a enzima que catalisa é Acil-CoA desidrogenase, que remove 1 H do C alfa e 1 H do C beta, formando uma dupla ligação entre o C alfa e o C beta. A segunda etapa é marcada pela adição de H2O nas duplas ligações (reação de hidratação), processo catalisado pela Enoyl- CoAhidratase. É adicionado 1 H no C alfa e 1 OH no C beta, formando um álcool que é o beta-hidroxil-CoA. Na terceira etapa se tem novamente uma desidrogenação, usando NAD+ como cofator oxidante e a enzima que realiza essa catálise é a beta-hidroxiacil-CoA desidrogenase. Ocorre uma remoção de H do C alfa, formando NADH e a formação de uma dupla ligação no C beta. Na quarta e última etapa, ocorre um ataque da coenzima A no C beta, gerando uma lise da ligação entre o C alfa e C beta. Essa lise é chamada de triolise, já que a lise ocorre por adição de um triol (no caso da coenzima A) de maneira que ela se ligue no C beta, gerando essa quebra. Essa quebra resulta em 1 Acetil-CoA e novamente 1 Acil-CoA, como se tinha no começo. Esse substrato de acetil-CoA vai repetir essa série de reações, retornando ao início dessa série até a nova formação de uma molécula de acetil-CoA. O ácido usado vai sendo quebrado de 2 em 2 carbonos a cada volta da cadeia. ex: ácido palmítico (faz 7 voltas na beta- oxidaçao e forma 8 moléculas de acetil-CoA). ᗒ O processo se chama beta-oxidação por ser resumidamente o processo de uma oxidação do C beta. ᗒ 2 características importantes da beta- oxidação: Ocorre dentro da mitocôndria, assim como ciclo de Krebs. Tem necessidade de cofatores FAD e NAD+, além da necessidade de que os FADH2 e NADH gerados sejam reoxidados na cadeia transportadora de elétrons, para que o processo continue acontecendo. Assim como o ciclo de Krebs, é um processo que só acontecem vias aeróbicas, logo em situações de falta de oxigênio (anabólicas), esse processo de beta-oxidação não acontece. Essas moléculas de acetil-CoA formadas dentro da mitocôndria estão destinadas a continuarem sua oxidação O que acontece no ciclo de Krebs. Os 8 acetil-CoA são direcionadas ao ciclo e completamente oxidados até CO2 — 16 CO2 ao total. Essa oxidação também gera mais NADH e FADH2 (64ē) e eles precisarão serem real que cidades na cadeia transportadora de elétrons (com os H sendo oxidados a H2O) que gera ATP e esse TP retornará para beta- oxidação. RESUMO: ᗒ Ácidos graxos são muito importantes na geração de energia. São a principal reserva energética e consistem em moléculas extremamente energéticas. ᗒ Sua oxidação ocorre basicamente dentro da mitocôndria no processo de catálise de 2 em 2 C, gerando bastante Acetil-CoA. ᗒ Esse processo é acoplada ao ciclo de Krebs é a fosforilação oxidativa. Corpos cetônicos São acetona, acetoacetato e beta- hidroxibutirato. Foram substâncias inicialmente observadas no sangue e urina de diabéticos não tratados. ᗒ Diabetes: doença metabólica relacionada à insulina. Formas mais comuns de diabetes: — Diabetes tipo 1: Também chamada de diabetes juvenil/insulino-dependente, já que está relacionada a deficiência na produção de insulina. — Diabetes tipo 2: Desensibilização dos receptores de insulina, ou seja, mesmo com uma produção normal ou até mais elevada de insulina, ela acaba não conseguindo fazer sua função na célula. Doentes de diabetes costumam apresentar: Acentuada perda de peso (embora a obesidade se relaciona com o diabetes tipo 2, os indivíduos acometidos com essa diabetes apresentam também uma perda de peso repentina). Por conta dessa perda de peso e a presença de corpos cetônicos no sangue na urina, foi desde o princípio ou associada a quebra de ácidos graxos. Antes de se conhecer a via da beta oxidação, se acreditava que a quebra de C acontecia de 4 em 4 e não de 2 em 2, para justificar o surgimento desses compostos com 4C (acetoacetato e beta-hidroxibutirato). ᗒ O único órgão capaz de produzir os corpos cetónicos é o fígado. Além do diabetes, existem outras situações que promovem o surgimento de corpos cetônicos de forma elevada, dentre elas o jejum muito prolongado ou uma dieta pobre em carboidratos (ex: dieta das proteínas, visando o emagrecimento). ᗒ Nessas 3 situações, se tem predominância do hormônio glucagon. No caso de jejum prolongado, as nossas reservas de glicogênio não são suficientes para manter a glicemia nos níveis normais. O mesmo acontece na dieta pobre em carboidratos. No caso do diabético a falta da resposta da insulina faz também com que o efeito do glucagon seja prolongado. O efeito de glucagon estimula a lipólise, ativando no adipócito a hidrólise de triacilgliceróis, mobilizando na corrente sanguínea o glicerol e os ácidos graxos, que irão sofrer beta-oxidação, gerando ao final do processo o acetil-CoA. Esse acetil-CoA deveria continuar a ser oxidado pelo ciclo de Krebs, porém no fígado, devido ao efeito intenso do glucagon, os intermediários do ciclo de Krebs são desviados para serem usados na gliconeogênese. ᗒ O fígado tem esse papel de manter a glicemia do corpo então é o único tecido do corpo que faz a gliconeogênese, ou seja, desvia o oxalacetato do ciclo de Krebs para a produção de glicose. Com o oxalato sentado sendo desviado para a gliconeogênese, o acetil-CoA produzido na beta oxidação fica impedido de entrar no ciclo de Krebs e o acúmulo de seu nos hepatócitos leva a produção de corpos cetônicos pela condensação dessas moléculas de acetil-CoA. RESUMINDO: ᗒ Temos a formação dos corpos cetônicos no fígado quando duas situações ocorrem ao mesmo tempo: beta oxidação intensa e gliconeogênese também intensa. ᗒ A formação de corpos cetónicos e benéficas em vários sentidos: A condensação de acetil-CoA acaba liberando a coenzima A, permitindo que o fígado possa continuar a produzir energia através da beta-oxidação para e suas necessidades. ᗒ Na beta-oxidação formam-se coenzimas reduzidas, direcionadas para a fosforilação oxidativa, onde a produção de ATP. Isso é importante para que o fígado uma vez que não esteja fazendo glicólise e nem o ciclo de Krebs, posso fazer gliconeogênese, o que consome ATP. ᗒ Os corpos cetônicos são exportados juntos com a glicose produzida na gliconeogênese. ᗒ O fígado produz os corpos cetônicos e os esportes para tecidos extra hepáticos, juntamente com essa glicóse produzida na gliconeogênese. ex de tecidos: coração, músculo esquelético, rins e cérebro. Esses tecidos aproveitam assim os corpos cetônicos para a produção de energia na tentativa de poupar a glicose, que se encontra em situação escassa. ᗒ Por outro lado, a produção de corpos cetónicos tem a desvantagem da cetocidade (diminuição do pH sanguíneo , uma vez que o acetoacetato e beta-hidroxibutirato são substâncias relativamente ácidas. — Condensação de acetil-CoA em corpos cetônicos: Na primeira etapa, 2 moléculas de acetil-CoA se condensa e essa reação é catalisada pela tiolase, formando assim o Acetoacetil-CoA com a liberação de uma coenzima A. Na segunda etapa, se tem a utilização de mais um Acetil-CoA, com a liberação de mais uma coenzima A, formando beta-hidroxi-beta- metilglutaril-CoA (HMG-CoA) por ação da HMG-CoA liase. Existe a quebra de HMG-CoA em acetoacetato com a liberação vdd 1 molécula de acetil-CoA. ᗒ O acetoacetato é o principal corpo cetônico e outros corpos cetônicos (acetona e beta-hidroxibutirato) se formam a partir dele. O acetoacetato vira beta-hidroxibutirato pela redução, usando NADH e a reação é catalisada pela enzima beta-hidroxibutirato desidrogenase. O acetoacetato forma a acetona por descarboxilização, através da enzima acetoacetato descarboxilase. — O aproveitamo dos corpos cetônicos pelos tecidos extra-hepáticos: Ele envolve a reconversão dos corpos cetónicos em acetil-CoA, que serão então encaminhados para o ciclo de Krebs. ᗒ Tecidos hepáticos e extra-hepáticos: No tecido hepático, o acetil-CoA não conseguia ser encaminhado ao ciclo de Krebs. Isso se dá pelas diferenças entre os tecidos, já que o fígado possuicomo função principal a manutenção da glicemia, utilizando primeiro a reserva de glicogênio, mas no caso do jejum prolongado, de diabetes ou de dietas pobres em carboidratos, as reservas de glicogênio se encontram esgotadas e o fígado faz gliconeogênese. ᗒ O fígado é o único órgão que desvia o oxaloacetato do ciclo de Krebs para a realização de gliconeogênese — função também exclusiva desse tecido. O músculo, em comparação, não realiza esse mecanismo, logo, neles intermediários do ciclo de Krebs não são diminuídos. ᗒ Diferentes quinases: No hepatócito, célula do fígado: glicoquinase; Célula muscular: hexoquinase. A diferença entre elas é que a glicoquinase possui menos afinidade pela glicose, dessa fórmula, a via glicolítica no fígado possui sua velocidade reduzida quando a concentração de glicose começa a cair, o que não acontece no músculo. Logo, um músculo mantém a sua vida glicolítica ativa mesmo quando a concentração de glicose sanguínea não é grande, o fígado para ver glicolítica antes. ᗒ Diferentes transportadores de glicose: No hepatócito: GLUT-2 — possui menos afinidade pela glicose, então quando as concentrações da mesma começam a cair o fígado para de absorver glicose do sangue. No músculo: GLUT-4 — tem mais afinidade pela glicose. Dessa forma, quando ficamos hipoglicêmicos, o fígado é o único a diminuir a absorção de glicose e a fazer gliconeogênese para manter a glicemia. Os tecidos extra-hepáticos permanecem com a via glicolítica ativa, ainda que em menor velocidade e não desviam os intermediários do ciclo de Krebs para a gliconeogênese por isso o acetil-CoA vindo da beta-oxidação ou de corpos cetônicos pode ser oxidado no ciclo de Krebs é isso contribui para obtenção de energia juntamente com os ácidos graxos em momentos de glicose escassa. — Conversão de corpos cetônicos em acetil- CoA nos tecidos extra-hepáticos: Na primeira etapa o beta-hidroxibutirato, por oxidação, é convertido em acetoacetato pela enzima beta-hidroxibutirato desidrogenase. Na segunda etapa existe a transferência de coenzima-A, do succinil-CoA (intermediário do ciclo de Krebs) para o acetoacetato, através da enzima beta-cetoacil-CoA transferase, transformando succinil-CoA em succinato, e o acetoacetato se torna acetoacetil-CoA. Na terceira etapa o acetoacetil-CoA sofre uma triolise com o ataque da coenzima-A, transformando o produto final em 2 moléculas de Acetil-CoA. Esse produto pode então ser utilizado para a produção de energia, entrando no ciclo de Krebs. —Ácidos fracos de cadeia ímpar são menos cetogênicos: Conversão de propionil-CoA em succinil-CoA: Ácidos de cadeia ímpar são menos cetogênicos que os ácidos de cadeia par. Essa observação foi feita a partir de experiências com o fígado isolado. Ao se injetar ácidos graxos de cadeia par se observava a produção de corpos cetônicos porém quando eram ejetados ácidos graxos com número ímpar de C (que não são muito frequência natureza), ocorre uma formação muito menor de corpos cetônicos. Foi visto que a formação de corpos cetônicos depende de dois fatores: Intensa beta-oxidação (ocasionando em uma grande produção de acetil-CoA). Escassez de intermediários do ciclo de Krebs (O que leva ao acúmulo de sete colar e a condensação dos mesmos em corpos cetônicos). A beta-oxidação dos ácidos graxos de cadeia ímpar de ferro e dos ácidos graxos de cadeia par apenas na última volta. Enquanto em ácidos graxos de cadeia parar existe uma quebra de 2 em 2 C e na última volta dos pares se tem o butinil-CoA (molécula de 4 C) que é quebrado em 2 moléculas de 2 C formando assim 2 ácidos graxos. No caso dos ímpares, se tem na última volta um ácido graxo de 5 C (pentanoil-CoA), que é quebrado 2 moléculas: uma de acetil-CoA e outra de propionil-CoA (de 3 C). Logo: A única diferença está na última etapa, em que se forma 1 Acetil-CoA e 1 propionil- CoA (um ácido graxo com 1 C a mais que o acetil-CoA), ao invés de 2 acetil-CoA. O que leva os ácidos graxos ímpares a serem menos cetogênicos, mesmo os maiores. Esse propionil-CoA sofre uma reação de descarboxilação, formando metilmalonil-CoA, e esse metilmalonil-CoA sofre uma epimerização seguida de uma mutação (mudança de posição) formando o succinil- CoA (que é um intermediário do ciclo de Krebs). Isso explica o fato de ácidos graxos de cadeia sim parecerem menos cetogênicos que de cadeia parar. E além dos ácidos graxos de cadeia ímpar formarem acetil-CoA, eles também formam o intermediário do ciclo de Krebs, diminuindo a escassez desse intermediário e permitindo uma melhor entrada do acetil-CoA no ciclo, consequentemente diminuindo também o acumulo desse acetil-CoA gerado.
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