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Diferentemente dos ácidos nucleicos, das proteínas e dos polissacarídeos, os lipídeos não são polímeros. Contudo, eles se agregam por interação hidrofóbica. É nesse estado que desempenha sua mais obvia função como matriz estrutural das membranas biológicas. Eles formam agregados, mas não estão unidos por ligação covalente (assim como nas proteínas). Funções biológicas desempenhadas pelos lipídeos: reserva energética (triglicerídeos), formação da bicamada lipídica, sinalização intra e extracelular (fosfolipídios, glicosanoides, vitaminas K, A, D e E). Os lipídeos são classificados como: lipídeos de armazenamento, lipídeos estruturais em membranas, lipídeos como sinais, cofatores e pigmentos (beta caroteno – presente em cenoura, mamão e couve). Ou seja, são classificados de acordo com a função desempenhada no organismo. Lipídeos de armazenamento São compostos por ácidos graxos (AG) e triacilgliceróis (TAG’s). Ácidos graxos são ácidos carboxílicos (COOH ou COO‾) com cadeias de hidrocarbonetos variando de 4 até 36 carbonos. Possuem a cabeça polar e cauda apolar (hidrofóbica – composta por carbono e hidrogênio). Com ligações simples entre os carbonos: cadeia saturada, empacotamento rígido, formam arranjos quase cristalinos, gordura sólida a temperatura ambiente (gordura de carne), triglicerídeos na forma saturada (cauda hidrofóbica por isso fica agrupado). Com ligações duplas ou triplas entre os carbonos: cadeia insaturada, as ‘dobras’ regulam algumas características, de forma geral estão na forma cis, e a presença de uma ou mais ligações cis interfere no empacotamento rígido, de modo que os agregados estão menos estáveis, como os óleos a temperatura ambiente (cadeia hidrofílica), possui um menor ponto de fusão. Nomenclatura de AG O número de carbonos (C) se encontra a partir da cabeça (hidroxila) Ácido graxo 18 : 2 (Δ⁶ ⁹) - ômega 9 18: número de carbonos 2: quantidade de insaturações 6 e 9: local das insaturações Todo ácido insaturado é ômega, para auxiliar no cálculo de ômega, o último carbono insaturado no delta (Δ) é subtraído do total de carbonos. 18 – 9 = 9 (ômega 9) Ácidos graxos naturais Saturados – entre os ácidos graxos saturados de mamíferos, o mirístico, o palmítico e o esteárico aparecem em maiores proporções (60-70% do total): • Láurico (12 : 0); • Mirístico (14 : 0); • Palmítico (16 : 0); • Esteárico (18 : 0); • Eicosanoico (20 : 0); • Tetracosanoico (24 : 0); Insaturados – verifica-se em maior quantidade o ácido oleico (30-43% do total); são poderosos anti-inflamatórios nas placas de gorduras; quanto mais carbono em uma cadeia insaturada, menor o ponto de fusão, mas em cadeias saturadas, quanto mais carbonos, maior o ponto de fusão. • Palmitoleico (16 : 1 Δ⁹) • Oleico (18 : 1 Δ⁹) • Linoleico (18 : 2 Δ⁹ ¹²) • Alfa-linoleico (18 : 3 Δ⁹ ¹² ¹⁵) • Araquidônico (20 : 4 Δ⁵ ⁸ ¹¹ ¹⁴) O ácido araquidônico só será sintetizado pelo organismo se ingerirmos o ácido linoleico e alfa-linoleico, caso contrário deve ser ingerido através da alimentação. Quando ingerido, é considerado essencial. Ácidos graxos essenciais: são aqueles que o organismo não produz, é necessário ingeri-los; ácidos graxos com mais de 10 carbonos não são produzidos pelo corpo. Triacilgliceróis (TAG) Também chamado de triglicerídeos, gordura esterificada neutra, ésteres de ácidos graxos do glicerol (glicerol é um álcool). Eles podem ser classificados de acordo com os ácidos graxos anexados no glicerol. • Simples: mesmo ácido graxo nas três posições; • Mistos: dois ou mais ácidos graxos diferentes; Os triglicerídeos (TAG) armazenam energia. Em animais vertebrados, os adipócitos armazenam grandes quantidades de TAG’s como gotículas de gordura. Em plantas, os TAG’s são armazenados como óleos nas sementes de muitos tipos de plantas, fornecendo energia durante o processo da germinação da semente. Lipases: catalisam a hidrólise dos TAG’s liberando ácidos graxos. Estão presentes nos adipócitos e sementes em germinação. Elas são enzimas responsáveis por quebrar os adipócitos. Corpos cetônicos: fonte de energia para o cérebro, só o fígado não produz. Óleos vegetais (de milho, oliva, coco): são compostos principalmente por TAG’s com ácidos graxos insaturados. A gordura animal (TAG contendo ácido graxo saturado). Hidrogenação: processo no qual o ácido graxo perde algumas duplas ligações. É o processo de formação da margarina. Processo feito nas industrias para que a gordura fique pastosa, se não for feito da maneira correta os hidrogênios mudam de lado formando a gordura trans. Podem, juntamente de outros lipídeos obstruir os vasos e causar doenças cardíacas. Lipídeos de membrana A membrana plasmática é uma bicamada lipídica. Nos lipídeos de membrana, dois ácidos graxos estão ligados por meio de ligações ésteres ao 1º e 2º carbonos do glicerol e um grupo eletricamente carregado está ligado por ligação fosfodiéster. Fórmula geral do glicerofosfolipídeo Os radicais mais importantes são: colina / lecitina e etanolamina. (Glico)esfingolipídios Derivados da esfingosina, são lipídeos de membrana compostos por três estruturas: uma molécula de um aminoácido-álcool de cadeia longa, a esfingosina a qual contém um AG, e os vários tipos de radicais (x) existentes. Alguns possuem resquícios de açúcares, a parte em rosa também é chamada de ceramida (encontrada em shampoos), são importantes na bainha de mielina (nos neurônios, pois atuam como isolante elétrico). Os grupos sanguíneos humanos (A, B, AB e O) são determinados de acordo com os grupos-cabeça (oligossacarídeos) do glicoesfingolipídeo. Fosfolipídios e esfingolipídeos são degradados nos lisossomos. A maioria das células degradadas repõem continuamente os lipídeos da membrana. Para cada ligação, existe uma enzima hidrolítica específica no lisossomo. Para cada local de quebra existe uma fosfolipase. Doença e lipídeo de membrana A doença de Tay-Sachs na qual um gangliosídeo acumula-se nas células do cérebro e do baço devido a falta da enzima hexosaminidase A. Sintomas: retardamento progressivo, paralisia, cegueira e morte aos 3 – 4 anos. Esteroides São lipídeos estruturais presentes nas membranas, possuem quatro anéis carbônicos (ciclopentanoperidrofenatreno) fundidos entre si e um grupo de hidroxila (OH). O colesterol, o principal dos esteróis em animais, tem dois papeis importantes: como componente estrutural das membranas e como precursor de sais biliares e hormônios esteroides, precursor do cortisol (meniralocorticoide), vitamina D, aldosterona. Lipídeos de sinalização Sinalização: fosfatidilinositol na regulação celular (é um glicerofosfolipídeo). O fosfatidilinositol bifosfato libera por hidrólise dois mensageiros intracelulares: o DAG e o 1P3. Proteína quinase C: regulação de outras enzimas por fosforilação da enzima. Cálcio: regulação de enzimas por íons de cálcio. Sinaliza a ativação de uma cadeia/cascata de reações. Eicosanoides São hormônios derivados do ácido araquidônico, estão envolvidos em diversas funções como, por exemplo, reprodutivas, na inflamação, na febre, na dor associada injúria de tecido ou doenças, na secreção gástrica de ácido. São hormônios extremamente potentes. Os eicosanoides transportam mensagens às células vizinhas. Eles podem ser classificados em: • Prostaglandinas: contração do músculo liso ou relaxamento, alteração do fluxo sanguíneo (vasodilatação e vasoconstrição), febre. • Tromboxanos: produzido pelas plaquetas, formação de coágulos sanguíneos. • Leucotrienos: contração do músculo que reveste as vias aéreas do pulmão, superprodução (crises asmáticas), produção aguda (choqueanafilático).
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