Síntese de ácidos graxos e triglicerídeos

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Síntese de ácidos graxos e triglicerídeos 
Visão geral 
 A síntese de gordura 
acontece, principalmente, no citosol do 
fígado, mas também no tecido adiposo, 
glândulas mamárias e em menor quantidade 
nos músculos. O tecido adiposo é o 
principal responsável pelo armazenamento. 
O grande percursor dos lipídeos é a acetil 
CoA. 
 Em eucariotos não fotossintéticos, 
praticamente toda a acetil-CoA utilizada 
na síntese dos ácidos graxos é formada na 
mitocôndria a partir da oxidação do 
piruvato e do catabolismo dos esqueletos 
de carbono dos aminoácidos. 
Um grande consumo de 
carboidratos, aumenta a glicemia e isso 
estimula a secreção de insulina, um 
hormônio anabólico produzido pelas células 
β-pancreáticas. A glicose entra na célula 
β-pancreática por transportadores de 
GLUT2, é metabolizada, seja pela via 
glicolítica ou pelo metabolismo aeróbico, 
aumentando a concentração de ATP que 
acaba atuando como um modulador 
negativo de canais de potássio, 
bloqueando a saída do potássio e, 
portanto, o potássio é acumulado no 
interior da célula, culminando na 
despolarização da célula, fazendo com 
que seja aberto canais de cálcio 
(sensíveis a voltagem), na medida que 
cálcio entra na célula, ele favorece o 
transporte de grânulos de insulina. 
O receptor de insulina das células, 
é um receptor catalítico que desencadeia 
uma série de alterações no interior da célula, 
podendo até culminar na alteração da 
transcrição gênica. É comum que o receptor 
de insulina se dimerize e que as suas porções 
sofram fosforilação, a fosforilação serve de 
alvo para várias proteínas intracelulares. 
Existe moléculas adaptadoras como o IRS-1 
que facilita a atividade da enzima 
fosfoinositol 3-cinase que fosforila 
lipídeos de membrana, ela transforma PIP2 
em PIP3 que serve de alvo para outras 
proteínas que também apresentam ação 
catalítica, como a PDK 1 que fosforila 
proteínas intracelulares, como a PKB que 
causa uma série de alterações nos 
tecidos-alvo da insulina (fígado, músculo, 
tecido adiposo), como um aumento da 
captação de glicose pelos músculos e 
adipócitos, pois PKB aumenta a expressão 
de GLUT4, assim, as vesículas com GLUT4 
são encaminhadas para a membrana, os 
GLUT captam glicose, então, com o 
aumento da quantidade de GLUT4, há um 
aumento de captação de glicose. A 
grande quantidade de glicose será 
metabolizada e produzirá muita energia 
 
(ATP, NADH), depois disso, inicia uma 
modulação negativa dessas rotas, 
haverá um acúmulo de acetil CoA, que em 
estado bem alimentado, é desviado para 
a síntese de ácidos graxos. 
Além de aumentar a captação de 
glicose, a PKB, também está relacionada 
com o estado ativo da glicogênio sintase, a 
PKB atua sobre a enzima GSK3, uma enzima 
que fosforila a glicogênio sintase que ao 
ganhar o fosfato se torna inativa e, 
portanto, não produzirá glicogênio. No 
entanto, a PKB inibe a GSK3 e, com isso, a 
glicogênio sintase é ativada e a síntese 
de glicogênio é ativada. O aumento da 
insulina ainda é responsável pelo 
aumento da expressão das enzimas de 
síntese de gorduras. 
A insulina: estimula a entrada de glicose, o 
estoque de glicogênio e de gorduras. 
 
Síntese de ácidos graxos 
 
Para iniciar as reações, o acetil CoA 
é convertido a uma molécula de malonil-
CoA, através de uma adição de CO2 
realizada pela enzima acetil-CoA- 
carboxilase (reação irreversível com gasto 
de energia). 
 
A síntese de gordura para estoque só 
acontece quando há energia para isso – 
estado bem alimentado. 
Em todos os organismos, as longas 
cadeias de carbono dos ácidos graxos são 
construídas por uma sequência de reações 
repetitivas, em quatro etapas, catalisadas 
por um sistema coletivamente conhecido 
como ácido graxo-sintase. Em cada uma 
das passagens pelo ciclo, a cadeia do 
grupo acila graxo aumenta em dois 
carbonos. 
1. Condensação: o malonil é utilizado 
para duas acetil serem unidas. Nesta 
reação, catalisada pela β-cetoacil-ACP-
sintase, o grupamento acetil é transferido do 
grupo ¬SH da Cys da enzima para o grupo 
malonila ligado ao grupo ¬SH da ACP, 
tornando-se a unidade de dois carbonos 
metil-terminal do novo grupo acetoacetila. 
2. Redução: retira um hidrogênio do 
NADH e adiciona na molécula de malonil. A 
acetoacetil-ACP formada na etapa de 
condensação sofre agora redução do 
grupo carbonil em C-3, formando D-b-
hidroxibutiril-ACP. Essa reação é catalisada 
 
pela b-cetoacil-ACP-redutase (KR) e o 
doador de elétrons é o NADPH. 
3. Desidratação: retira água da 
molécula. Os elementos da água são agora 
removidos dos carbonos C-2 e C-3 da D-b-
hidroxibutiril-ACP, formando uma ligação 
dupla no produto, trans-2 -butenoil-ACP. A 
enzima que catalisa essa desidratação é a 
b-hidroxiacil-ACP-desidratase (DH). 
4. Redução: a ligação dupla da trans-
2 -butenoil-ACP é reduzida (saturada), 
formando butiril-ACP pela ação da enzima 
enoil-ACP-redutase (ER), mais uma vez, 
NADPH é o doador de elétrons. 
 
 
O processo se repete até que 
chegue ao tamanho de 16 carbonos. Sete 
ciclos de condensação e redução 
produzem o grupo palmitoila de 16 
carbonos saturados, ainda ligado à ACP. 
Por razões ainda não bem compreendidas, 
o alongamento da cadeia pelo complexo 
da sintase geralmente é interrompido neste 
ponto e o palmitato é liberado da ACP pela 
ação de uma atividade hidrolítica 
(tioesterase; TE) da proteína multifuncional. 
A biossíntese dos ácidos graxos como 
o palmitato requer acetil-CoA e o 
fornecimento de energia química de duas 
formas: o potencial de transferência de 
grupos do ATP e o poder redutor do 
NADPH. O ATP é necessário para ligar o 
CO2 à acetil-CoA formando malonil-CoA; 
as moléculas de NADPH são necessárias 
para reduzir o grupo a-ceto e a ligação 
dupla. 
Saturados x insaturados 
 
 A dessaturação (acréscimo de 
duplas ligações) de ácidos graxos é 
realizada no retículo endoplasmático. O 
acréscimo de duplas ligações deve ser 
feito SEMPRE no carbono 9. 
 
 Os serem humanos podem ir do ác. 
palmitato até o ác. oleico, enquanto as 
plantas conseguem prosseguir e a partir 
dos ácidos oleicos, acrescentar nova 
dupla e formar o ác. linoleico (ômega 6) 
ou ainda dessaturar mais e produzir 
ômega 3. 
Os humanos possuem limites na produção de 
ácidos poli-insaturados e são dependentes 
da dieta para terem acesso ao ômega 3 e 
6. 
 A partir do ômega 6 e 3 os humanos 
conseguem gerar uma série de ác. graxos 
derivados que podem ser metabolizados 
nas células, produzindo substâncias com 
características pró-inflamatórias ou anti-
inflamatórias. Uma membrana mais rica em 
metabolitos de ômega 6 pode 
proporcionar mais mediadores pró-
inflamatórios, por outro lado, uma 
membrana mais rica em metabólitos de 
ômega 3 pode proporcionar uma 
membrana mais anti-inflamatória. 
 Os ácidos graxos insaturados nos 
fosfolipídeos das membranas celulares 
são importantes na manutenção da 
fluidez. Uma dieta com elevada 
proporção entre ácidos graxos poli-
insaturados e ácidos graxos saturados 
(razão de P:S) é considerada benéfica na 
prevenção de doença coronariana. Os 
tecidos animais têm capacidade limitada 
para dessaturar os ácidos graxos e 
necessitam de certos ácidos graxos poli-
insaturados de origem vegetal na dieta. 
Formação de triglicerídeos 
 
No fígado, a molécula de glicerol é 
fosforilada e se transforma em glicerol 3-P e 
no tecido adiposo, essa molécula é 
proveniente da glicólise, da redução de 
fosfato de di-hidroxiacetona e oxidação de 
NADH. 
A enzima acil transferase irá pegar os 
ácidos graxos e adicionar na molécula de 
glicerol 3-P, em seguida, a enzima fosfatase 
retira o fosfato da molécula e aciltransferase 
adiciona o terceiro ácido graxo, formando 
o triglicerídeos. 
Quanto menos utilizamos o excesso de 
gordura e energia, mais produzimostriglicerídeos. 
 
Controle 
 
Uma célula rica em citrato estimula 
a conversão de acetil CoA em malonil-CoA, 
 
por outro lado, uma célula rica em ácido 
graxo pode inibir a produção de malonil-
CoA. Essa regulação é uma regulação 
alostérica realizada na enzima acetil CoA-
carboxilase (transforma acetil CoA em 
malonil CoA). O controle hormonal pode 
ser realizado pelo glucagon que bloqueia 
a enzima acetil CoA-carboxilase.