Seminário - Síntese de colesterol e triglicerídeos

Prévia do material em texto

Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
Equipe: Hilthon Alves, Moisés Gouveia e Tiago Medeiros
Universidade Estadual da Paraíba
Centro de Ciências Biológicas e da Saúde - CCBS
Disciplina: Bioquímica II
Professora: Alessandra Teixeira
Triacilglicerol
Possa ser que seja necessário deixar apenas a imagem
2
Introdução
 Os triglicerídeos são conhecidos como lipídeos de armazenamento
 Caracterizados pela ligação de três ácidos graxos ligados a uma molécula de glicerol
Estrutura dos Triacilgliceróis(TAG)
Os três ácidos graxos que esterificam uma molécula de glicerol normalmente são de tipos diferentes
 
Em geral, o carbono 1 é saturado, o carbono 2 é insaturado e o do carbono 3 pode ser saturado ou insaturado
 
A presença de ácido graxo insaturado diminui o ponto de fusão do lipídeo
Nós humanos, só sintetizamos insaturações nos C9, C6, C5 e C4. Não possuímos dessaturases capazes de inserir saturações a partir do C10. 
Ác. Linoleico (C18:2, Ômega 6)
Ác. Docosahexaenoico DHA (C22:6, Ômega 3)
Ác. Eicosapentaenóico EPA (C20:5, Ômega 3)
Síntese de Glicerol-fosfato
 O glicerol-fosfato é o aceptor inicial da síntese de TAG;
 Existem duas vias para produção do glicerol-fostato, no fígado (principal sítio da síntese de TAG) e no tecido adiposo;
 A produção do glicerol-fosfato pode ocorrer a partir da glicose, usando uma rota glicolítica até a produção de di-hidroxi-acetona-fosfato (DHAP);
Uma segunda vida, observada no fígado, mas não no tecido adiposo , utiliza a glicerol-cinase para converter glicerol livre em glicerol-fosfato.
Síntese de TAG
 Ocorre a partir do glicerol-fosfato e do Acetil-CoA;
 Os ácidos graxos precisam ser convertidos em sua forma ativada (unidos à CoA) para participarem de processos metabólicos;
 Envolve quatro reações, incluindo adição sequencial de dois ácidos graxos a partir de Acetil-CoA, a remoção de fosfato e a adição de um terceiro ácido graxo;
Diferentes destinos de TAG
 No tecido adiposo branco, o TAG é armazenado no citosol das células na forma de gotas lipídicas quase anidras;
 Elas funcionam como depósito de gordura, pronto a ser mobilizado caso o organismo necessite dele como fonte de energia;
 Pouco TAG é armazenado no fígado; a maior parte é exportada, empacotadas com outros lipídeos e apoproteína para formar lipoproteínas chamadas VLDL;
 A VLDL é excretada para o sangue, onde amadurece e funciona entregando lipídeos endógenos para os tecidos periféricos. 
Colesterol
Possa ser que seja necessário deixar apenas a imagem
8
Introdução
 É o principal esterol sintetizado no tecido animal;
 É componente estrutural, precursor de ácidos biliares, dos hormônios esteroides e da vitamina D;
 O fígado tem papel central na regulação da homeostasia do colesterol;
 O colesterol é eliminado do fígado pela bile, podendo ser convertido em sais biliares;
A deposição de lipídeos leva a aterosclerose, doenças cardiovasculares, cerebrovasculares e vasculares periféricas.
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
Estrutura do Colesterol
 O Colesterol é um composto muito hidrofóbico;
Estrutura: quatro anéis hidrocarbonados fundidos (A,B,C e D) e uma cadeia hidrocarbonada ramificada de oito átomos de carbono. O anel A tem uma hidroxila e o anel B uma dupla ligação entre carbonos;
Esteróis: os esteriodes com oito a 10 átomos de carbono na cadeia lateral ligada ao carbono 17 e um grupo hidroxila no C3 são classificados como esteróis;
 
Ésteres de Colesterol(EC): ácido graxo ligado ao C3. O EC é mais hidrofóbico do que o colesterol livre (não esterificado).
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
10
Síntese do Colesterol
 O colesterol é sintetizado por praticamente todos os tecidos do corpo humano;
 Como os ácidos graxos, todos os átomos de carbono do colesterol são derivados do acetato e do NADPH;
 Sua rota de síntese é endógena, sendo a energia garantida pela hidrólise das ligações tioéster de alta energia da Coenzima A e do ATP;
 A velocidade da rota de síntese responde a mudanças na concentração de colesterol;
 Existe mecanismos de regulação que modulam a velocidade de síntese endógena em função da velocidade de excreção.
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
Síntese do Colesterol
Síntese de 3-hidroxi-metilglutaril-CoA (HMG-CoA)
Duas moléculas de Acetil-CoA são condensadas a acetoacetil-CoA pela tiolase ( Acetil-CoA-acetiltransferase), atuando na direção inversa à da etapa final da β-oxidação;
A condensação do acetoacetil-CoA com uma terceira molécula de Acetil-CoA pela HMG-CoA-sintase forma HMG-CoA;
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
Síntese do Colesterol
B. Síntese do ácido mevalônico (mevalonato)
A redução do HMG-CoA formando ácido mevalônico é catalizada pela HMG-CoA-redutase;
Ela ocorre no citosol, usando duas moléculas de NADPH como agente redutor, liberando CoA, o que torna a reação irreversível;
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
13
O mevalonato é convertido em 5-pirogosfomevalônico. A reação ocorre em duas etapas, ambas com um grupo doado pelo ATP.
A unidade isoprênica IPP, é formada pela descarboxilação do 5-pirofosfomevalônico . A reação requer ATP.
O IPP é isomerizado a DDP.
Uma molécula de IPP condensa-se com uma de DPP, para formar o composto de dez carbonos GPP.
Uma segunda molécula de IPP condensa-se com o GPP para formar FPP, com 15 carbonos.
6) Duas moléculas de FPP condensam-se e sofrem redução com liberação de pirofostato, gerando 30C chamado esqualeno. 
7) O esqualeno é convertido no esterol lanosterol em uma sequência de reações catalizadas por enzimas associadas ao RE, que usam oxigênio e NADPH.
8) A conversão do lanosterol em colesterol é feita em uma sequência de reações, que resultam na diminuição da cadeia carbonada.
Possa ser que seja necessário deixar apenas a imagem
14
Regulação da Síntese do Colesterol
 A reação da HMG-CoA-redutase, enzima limitante da velocidade e de controle da biossíntese do colesterol, está sujeito a diversos tipos de controle metabólicos, que são:
Regulação da expressão gênica por esteróis;
Aceleração da degradação enzimática depedente do esterol;
Fosforilação/desfosforilação independente de esteróis;
Regulação hormonal;
Inibição por fármacos;
Síntese do Colesterol e Triglicerídeos
Referências
 HARVEY, R.A.; FERRIER, D.R. Bioquímica Ilustrada, 5ª ed., Artmed, 2012.
Obrigado!!