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DEFINIÇÃO, ESTRUTURA, CLASSIFICAÇÃO, FUNÇÃO E DIGESTÃO DOS LIPÍDEOS PROF RAFAELA DA SILVEIRA CORRÊA INTRODUÇÃO PALAVRA “LIPÍDIO” É DERIVADA DO GREGO LIPOS, QUE SIGNIFICA GORDURA. O termo lipídeos se refere a diversos compostos químicos que têm como característica comum o fato de serem insolúveis em água. Por causa da diversidade de compostos com esta característica é difícil uma classificação geral que englobe os diferentes lipídeos. FUNÇÕES BIOLÓGICAS DOS LIPÍDIOS Fonte e reserva de energia: 1 g de qualquer gordura produz 9 kcal de energia. Isolante térmico: forma o tecido adiposo dos mamíferos, útil na proteção contra perda de calor, já que os lipídios são maus condutores de calor Proteção contra choques mecânicos: os coxins das palmas das mãos e dos pés Síntese de outras substâncias: hormônios esteroides testosterona, estrógenos, progesterona, aldosterona e cortisol têm o colesterol como precursor Absorção de vitaminas lipossolúveis A, D, E e K: isso significa que elas só são absorvidas e transportadas em conjunto com os lipídios da dieta. ÁCIDOS GRAXOS SÃO MOLÉCULAS CONSTITUÍDAS DE UM GRUPO FUNCIONAL CARBOXILA (COOH) LIGADOS A UMA CADEIA CARBÔNICA QUE PODE SER SATURADA, MONOINSATURADA OU POLI-INSATURADA. DEFINIÇÃO ÁCIDOS GRAXOS São os mais simples do lipídios; Compostos de uma cadeia não ramificada de hidrocarbonetos que termina com um grupo de ácido carboxilílico (RCO2H); Na maioria das vezes, o grupamento R é uma cadeia carbônica longa, não ramificada, com n par de átomos de carbono, podendo ser saturada ou conter uma ou mais insaturações; ◼ O grupo carboxila constitui a região polar e a cadeia R, a região apolar da molécula. CLASSIFICAÇÃO ÁCIDOS GRAXOS (uma ligação dupla) (duas ou mais ligações dupla) Par / ímpar Cadeia curta: 2 a 5 átomos de C; Cadeia média: 6 a 11 átomos de C; Cadeia longa: 12 a 19 átomos de C; Cadeia muito longa: ≥ 20 átomos de C. CLASSIFICAÇÃO Óleos vegetais e gorduras animais, que são as fontes lipídicas dos alimentos, apresentam grande espectro de AG, com variação no tamanho da cadeia carbônica de 2 a 36 carbonos. Além do tamanho da cadeia, os AG podem conter em sua estrutura duplas ligações. Sendo então classificados em AG: Saturados; Insaturados. ÁCIDOS GRAXOS AG SATURADOS • São os monocarboxílicos constituídos de cadeia hidrocarbonada saturada (sem duplas ligações). • Quanto > a cadeia hidrocarbonada maiores serão: • peso molecular; • ponto de fusão; • insolubilidade. AG SATURADOS Favorecem a resistência periférica à insulina e tem ação pró inflamatória; Apresentam associação positiva com a hiperinsulinemia independente da gordura corporal total; Está associada na do Col Total e do LDL-col sanguíneo; Ingestão ≤ 10% ou 7% (para aqueles que apresentarem risco cardiovascular aumentado) doVET da dieta. AG INSATURADOS São ácidos monocarboxílicos constituídos de 1 ou + duplas ligações. Estes compostos apresentam isomeria geométrica cis-trans, com ponto de fusão + baixo que os AG saturados de mesmo nº de carbono. Nos alimentos os AG apresentam elevado % de AG com isomeria cis. AG insaturados podem ser: Monoinsaturados: são os AG com uma única dupla ligação; Poliinsaturados: são os AG com duas ou mais duplas ligações; ÁCIDOS GRAXOS MONOINSATURADOS SÉRIE OMEGA-9 (Ω-9) –AG OLÉICO Atividade antioxidante, protegendo as células endoteliais; a oxidação das LDL-colesterol; São antitrombóticos e inibem a agregação plaquetária; o Col Total; o LDL-col; Mantêm ou o HDL-col, se ofertado em quantidades a 20% doVET da dieta; Ingestão 20% doVCT da dieta. Alguns ácidos graxos não podem ser sintetizados nas células animais mas podem/devem ser inseridos na dieta pelos alimentos Os mamíferos não dispõem de enzimas capazes de introduzir duplas ligações nas posições ω-3 e ω-6 ACIDOS GRAXOS ESSENCIAS: ÁCIDO LINOLEIO (18:2 n-6) ÁCIDO α-LINOLÊNICO (18:3 n-3) ÁCIDOS GRAXOS ESSENCIAIS ÁCIDOS GRAXOS POLIINSATURADOS SÉRIE OMEGA-3 (Ω-3) – AG LINOLÊNICO, EPA E DHA. Estimulam mais o centro da saciedade do que as gorduras ricas em ω-6; a tolerância à glicose; oVLDL-col; o HDL-col; Ingestão 10% doVET da dieta. IV DIRETRIZ BRASILEIRA SOBRE DISLIPIDEMIAS E PREVENÇÃO DA ATEROSCLEROSE - 2007 ÁCIDOS GRAXOS POLIINSATURADOS SÉRIE OMEGA-6 (Ω-6) – AG LINOLÉICO E ARAQUIDÔNICO; o Col Total; o LDL-c; Induzem a > oxidação lipídica; Ingestão 10% doVET da dieta. IV DIRETRIZ BRASILEIRA SOBRE DISLIPIDEMIAS E PREVENÇÃO DA ATEROSCLEROSE - 2007 ÓLEO DE MILHO, CÁRTAMO, SOJA, ALGODÃO, GIRASSOL EAMENDOIN ❑ Apresentam atividade biológica semelhante aos saturados por apresentarem cadeia retilínea; ❑ Apresentam uma relação inversa com a sensibilidade periférica à insulina ❑ o LDL-col e o HDL-col sanguíneo ❑ Ingestão < que 1% doVCT da dieta. ÁCIDOS GRAXOS TRANS Configuração espacial:AGtrans =AG saturado Á c id o e lá id ic o À c id o e s te á r ic o Ácido Olêico Ácido eláidico (trans 18:1n-9) Ácido esteárico (18:0) Ácido olêico (cis 18:1n-9) COLESTEROL É da classe dos esteróis, sendo o colesterol o mais presente Sintetizado e estocado no fígado Componente essencial das membranas de todas as células dos mamíferos Principal componente do cérebro e das células nervosas Papel na síntese de vários esteróides importantes. Ex: precursor de vitamina D, sais biliares,aldosterona, hormônios sexuais COLESTEROL Dieta: livre e esterificado (col +AGs) FONTES: Alimentos de origem animal (carnes, ovose derivados do leite) FITOESTERÓIS – fontes vegetais competem com o colesterol (absorção) COMPOSIÇÃO Os Triacilgliceróis (TAG) possuem em sua estrutura 3 moléculas de AG; Os fosfolipídios possuem em sua estrutura 2 moléculas de AG; Os AG são os constituintes mais importantes da fração lipídica do alimento; Os compostos lipídicos presentes nos alimentos em maiores porcentuais são: Os triacilgliceróis (TAG) → 90 – 98%; Os fosfolipídios → 2 – 10%; Os AG na forma livre são praticamente inexistentes; TRIGLICERÍDEOS OU TRIACILGLICEROL A maioria da gordura orgânica está em forma de triglierídeos, que representa uma forma muito concentrada de energia → são responsáveis por quase 95% da gordura dietética São ésteres de ácidos graxos com o álcool glicerol Ácidos graxos ligado podem ser todos iguais (triglicerídeo simples) ou diferentes (triglicerídeo misto) DIGESTÃO E ABSORÇÃO DOS LIPÍDIOS DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS Inicia na cavidade oral Salivação Mastigação As glândulas serosas da língua libera a lipase lingual junto com a saliva Pequenas quantidades de gorduras são hidrolisadas Hidrólise preferencial por ácidos graxos de cadeia mais curta A disperção mecânica da mastigação amplifica a aréa de superficie → lipase lingual pode agir mais DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS A hidrólise dos lipídios continua no estômago pela ação da lipase gástrica → hidrolisa parte dos TG em ácidos graxos e diacilgliceróis especialmente os de cadeia curta e média No estômago os movimentos (propulsão, retropropulsão e mistura na região antral) → papel importante da emulsificação dos lipídios Emulsificação* é essencial para garantir a eficiência enzimática no duodeno, pois aumenta superfície de contato, facilitando a interação enzimática * Emulsão é a mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável. ABSORÇÃO DOS AGS DE CADEIA CURTA E MÉDIA (C4 A C12) Não precisam de sais biliares para a sua absorção; São absorvidos diretamente para dentro das células do epitélio intestinal; Entram no sangue via veia porta e são transportados para o fígado ligados a albumina plasmática; Gordura entra na porção superior do duodeno → é composta por 70% de triglicerídeos + produtos de hidrólise parcialmente digeridos Principal digestão de gordura ocorre no intestino delgado Necessita de sais biliares e da lipase pancreática A entrada de gordura no intestino estimula a liberação de enterograstrona, a qual inibe a motilidade gástrica→ tornando mais lenta a liberação de lipídios A presença de gordura no intestino delgado também estimula a secreção de colecistocinina (CCK) hormônio secretado pelas células intestinais quando o bolo alimentar chega ao intestino estimula as secreções biliares e pancreáticas DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS BILE: liquido emulsificante produzido pelo fígado, estocada na vesícula biliar e secretado pelas vias biliares com a função de formar micelas que incorporam os lipídios formada por três principais componentes lipídicos: sais biliares, fosfolipidios e os esteróis (colesterol) A emulsificação é possível pela natureza dos sais biliares A porção polar das moléculas de sais biliares, interage com a água, enquanto o grupo não-polar interage com os lipídeos hidrofóbicos Desse modo, os lipídios são finamente dispersos no meio aquoso DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS A lipase pancreática, principal enzima da digestão dos TG, hidrolisa as ligações éster nas posições Sn-1 e Sn-3 da molécula de glicerol Os ácido graxos ligados na posição Sn-2 dos monoglicerídeos são resistentes à hidrolise pela lipase DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS A lipólise feita pelo lipase pancreática é extremamente rápida, de modo que a produção de monoglicerídeos e ácidos graxos livres é mais rápida que a sua subsequente incorporação nas micelas Dessa forma, ácidos graxos ligados na posição Sn-1 e Sn-3 são menos biodisponíveis pois ficam no lúmen intestinal e podem formar sais de cálcio insolúveis e serem secretados nas fezes DIGESTÃO DETRIGLICERÍDEOS Os produtos finais da digestão = ácidos graxos livres e monoglicerídeos São incorporados as micelas → que são partículas em suspensão na solução aquosa do lúmen intestinal São transportados até os enterócitos As micelas são os principais veículos no movimento dos ácidos graxos, monoacigliceróis e glicerol da luz para a superfície das células da mucosa intestinal onde ocorre a absorção. Na ausência de sais biliares, a absorção dos lipídeos é drasticamente reduzida com a presença excessiva de gorduras nas fezes (esteatorréia). ABSORÇÃO DOSTRIGLICERÍDEOS Próximo aos enterócitos as micelas se dissociam e as moléculas de lipídios são absorvidas por meio de difusão na porção proximal do jejuno e os ácidos biliares são absorvidos na porção terminal do íleo Dentro dos enterócitos os acidos graxos livres migram para o reticulo endoplasmatico liso e são reesterificados ao glicerol e aos monoglicerídeos→ triglicerídeos DIGESTÃO DE ESTERÓIS O colesterol que se encontra no interior do intestino origina-se tanto da alimentação quanto da bile. A quantidade pela alimentação varia de acordo com o consumo de alimentos de origem animal Colesterol alimentar é esterificado em 65% Colesterol biliar existe na forma livre Por isso a diferença na absorção do colesterol Alimentação 34% Biliar 46% DIGESTÃO DE ESTERÓIS Ésteres de colesterol no lúmen intestinal são hidrolisados: Colesterol esterase Colesterol esterificado + H2O colesterol +AG A enzima pancreática colesterol esterase ou hidrolase de éster de colesterol é dependente dos sais biliares Os esteróis livres são solubilizados no interior das micelas mistas na porção superior do intestino delgado e absorvidos na borda em escova Ao contrário do colesterol, a absorção dos esteróis vegetais é limitada Porém os fitoesteróis parecem competir entre si e com o colesterol pela absorção O consumo de fitoesteróis reduz a absorção de colesterol, o que por sua vez, diminui as concentrações circulantes de colesterol Fonte alimentar: como nozes, semente de girassol, soja,canola, trigo, milho, feijões, abacate, legumes e verduras.Também são encontrados, comercialmente, enriquecendo produtos como cremes vegetais, iogurtes e leite DIGESTÃO DE ESTERÓIS TRANSPORTE DE ÁCIDOS GRAXOS E COLESTEROL Os lipídeos são transportados na corrente sanguínea através de proteínas, formando complexos denominados de lipoproteínas Transporte de Lipídeos de Origem Alimentar ou Exógeno Transporte de Lipídeos de Origem Hepática ou Endógeno Transporte reverso de colesterol LIPOPROTEÍNAS São estruturas esféricas, de elevado peso molecular, com núcleo apolar ou hidrofóbico composto de triglicerídeos e ésteres de colesterol, além de vitaminas A,D, E eK. Envolvendo o núcleo, existe uma camada externa polar ou hidrofílica composta de fosfolípides, colesterol livre e apoproteínas Variam quanto à origem, tamanho, densidade no plasma, conteúdo de lipídeos e apoproteínas APOPROTEÍNAS Funções: Possuem característica hidrofílica Permitem o transporte dos lipídeos em meio aquoso Promovem um aumento na solubilidade da lipoproteína Ativam enzimas específicas como lipase de lipoproteína- LLP, Lipase hepática e LCAT (lecitina-colesterol-acil-transferase) Ligam-se a receptores específicos nas células LIPOPROTEÍNAS Classificadas de acordo com sua constituição e densidade: Quilomícron VLDL (lipoproteína de muito baixa densidade) IDL (lipoproteína de densidade intermediária) LDL (lipoproteína de baixa densidade) HDL (lipoproteína de alta densidade) LIPOPROTEÍNAS TRANSPORTE DOS TRIGLICERÍDEOS Os TAG são transportados partículas lipoprotéicas pq são insolúveis em água; Os triglicerídeos ressintetizados em conjunto com o colesterol, os ésteres de colesterol, os fosfolipideos e as vitaminas lipossolúveis se unem a proteínas (apoB e apoA) formando os quilomícrons serão transportados pelos vasos linfáticos COMPOSIÇÃO DE UMA QUILOMICRA TÍPICA QUILOMICRON São sintetizados no REL, recebendo suas apoproteínas no complexo de golgi, onde são secretadas da célula para a circulação linfática e sistema porta- hepático. Na circulação linfática, o quilomicron interage com a HDL recebendo a apoproteína CII, apo E, éster de colesterol, enquanto fornece para HDL →TG QUILOMICRONS A apo CII ativa, no endotélio vascular, a lipase de lipoproteina (LLP), que quebra os TG presente nos quilomicrons (QM), liberando ácidos graxos livres e glicerol que serão utilizados pelo tecido como fonte de energia ou estocados como gordura no tecido adiposo Com a perda de grande quantidade deTG, o QM passa a ser chamado de QM remanescente QUILOMICRONS Os QM remanescente, constituídos principalmente por Apo B-48, Apo E, fosfolipidios, colesterol e éster de colesterol e TG → são captados e participam da constituição de novas lipoproteínas nos hepatócitos, sendo usado para transporte de colesterol O colesterol é utilizado para produção de sais biliares e o restante das moléculas são utilizados para produção de nova lipoproteína –VLDL TRANSPORTE DE LIPÍDEOS DE ORIGEM ALIMENTAR OU EXÓGENO TRANSPORTE ENDÓGENO DE ÁCIDOS GRAXOS - VLDL O transporte endógeno inicia no fígado com a formação da VLDL Sua formação depende da presença apropriada de lipídios, colesterol, ésteres de colesterol eTG Quanto maior a oferta de ácidos graxos livres → maisVLDL é produzida a partir da disponibilização de TG no tecidos VLDL → São ricas em TG e pouco de colesterol e fosfolipidios. A principal função da VLDL é liberar ácidos graxos livres para os tecidos adiposo e muscular, através do transporte deTG VLDL → São metabolizadas no plasma pela ação da lipase de lipoproteína (LLP) nos capilares do tecido adiposo e muscular, perdendo grande quantidade de TG passando a ser chamada de IDL (lipoproteínas de densidade intermediária) As IDLs podeser degradas no figado ou sofrer ação da LLP hepática dando origem a LDL (lipoproteínas de baixa densidade) TRANSPORTE ENDÓGENO DE ÁCIDOS GRAXOS - VLDL A LDL presente na circulação são originadas principalmente pelo metabolismo degradação daVLDL São reconhecidas pelo mesmo receptor da IDL Constituída principalmente de ésteres de colesterol , tem um conteúdo apenas residual de TG → principal lipoproteína carregadora de colesterol para os tecidos periféricos A maioria das células do organismo possuem receptores para Apo-B 100 capazes de internalizar essas partículas e adquirir o colesterol que elas contém TRANSPORTE ENDÓGENO DE ÁCIDOS GRAXOS - LDL A alta aterogenicidade dessas partículas esta relacionada ao seu tamanho, pois quanto menor, mais rapida é sua penetração na parede arterial e maior é a sua susceptibilidade à oxidação quando comparada com LDL maiores TRANSPORTE ENDÓGENO DE ÁCIDOS GRAXOS - LDL TRANSPORTE DE LIPÍDEOS DE ORIGEM HEPÁTICA OU ENDÓGENO TRANSPORTE REVERSO DE COLESTEROL O transporte reverso de colesterol envolve sua passagem dos tecidos periféricos para o fígado, no qual é metabolizado e eliminado na forma de ácidos e sais biliares HDL → lipoproteína sintetizadas no fígado que quando atingem a circulação sanguínea removem o colesterol livre das membranas celulares dos tecidos periféricos HDL – contém apoproteínaA1 Lançada na circulação, a apo A1 interage com receptores ABCA- 1 nos tecidos e vai recolhendo colesterol livre e fosfolipídeos das células periféricas → formando a HDL nascente. Através da LCAT (lecitina-colesterol aciltransferase) presentes na HDL, converte o colesterol livre em ésteres de colesterol → formando a HDL madura de forma esférica TRANSPORTE REVERSO DE COLESTEROL - HDL HDL Função da HDL: Troca de éster de colesterol com TG da VLDL e LDL, através da CEPT, diminuindo desta forma a quantidade deTG armazenado nas lipoproteinas. Transporte de colesterol dos tecidos para o fígado O éster de colesterol é removido da HDL pelo fígado através de receptores SR-B1 sem remoção da Apo A1, e esse colesterol vai ser excretado com sais biliares TRANSPORTE REVERSO DE COLESTEROL - HDL METABOLISMO DOS LIPÍDEOS CENAS DOS PRÓXIMOS CAPÍTULOS! METABOLISMO DOS LIPÍDIOS A célula adiposa é capaz de retirar lipídios circulantes do sangue e armazená- los na forma de deposito de gordura →TRIGLICERÍDEOS A célula adiposa também é capaz de remover glicose da corrente sanguínea, degradá-la até acetil-coA e no interior de suas mitocôndrias utilizá-las para a síntese de ácidos graxos, e posteriormente triglicérides e fosfolipídios (LIPOGENESE). METABOLISMO DOS LIPÍDIOS Quando necessário a gordura armazenada é hidrolisada em glicerol e ácidos graxos que são lançados na corrente sanguínea AGL, podendo ser utilizados pelo fígado e músculos (LIPÓLISE) Células musculares degradam e queimam ácidos graxos até CO2 e H2O, utilizando a energia liberada para a produção de ATP que é utilizado no processo de contração muscular (BETA OXIDAÇÃO) METABOLISMO DOS LIPÍDIOS O fígado utiliza: Ácidos graxos para a produção de triglicerídeos Colesterol é utilizado para a produção de sais biliares Corpos cetônicos são lançados para a corrente sanguínea e consumidos pelos músculos, em caso de excesso,excretado pelos pulmões e rins. Fígado é o principal sintetizador de gordura.
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