Metabolismo de Lipídeos - RESUMO

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Metabolismo de Lipídeos 
Introdução: 
- Vale lembrar que são as biomoléculas com alta 
solubilidade em solventes orgânicos e uma baixa 
solubilidade em solventes polares, como a água. 
- Os lipídeos são representados pelos óleos e 
gorduras; desempenham diversas funções 
biológicas, tais quais, participam da estrutura das 
membranas biológicas, como isolante térmico, 
reserva ou armazenamento de energia. 
 
Digestão e Absorção de Lipídeos: 
- A maioria dos lipídeos ingeridos na alimentação 
são triacilgliceróis (90%), e, em menor quantidade, 
colesterol, ésteres de colesteril e ácidos graxos 
livres. 
- O processo de digestão é realizado por enzimas 
do trato gastrointestinal, como as lipases. No 
entanto, devido à pouca solubilidade em água, os 
lipídeos se agregam, formando grandes 
complexos, que dificultam a hidrólise enzimática e, 
consequentemente, sua absorção. Para desfazer a 
agregação dos lipídeos, agentes emulsificantes 
podem ser utilizados, como os sais biliares, que são 
produzidos pelo fígado e armazenados nas 
vesículas biliares, os quais possuem esta 
característica emulsificante e são liberados na 
porção duodenal do intestino delgado, 
promovendo a ação detergente sobre os lipídeos, 
ou seja, dispersando os lipídeos em meio aquoso. 
Exemplo de Sais biliares: glicocolato de sódio e 
taurocolato de sódio. 
- Após a dispersão dos lipídeos em meio aquoso, 
é possível ocorrer a hidrolise enzimática, onde 
serão clivadas as ligações éster dos lipídeos, 
liberando ácidos graxos e outros produtos como 
o glicerol. 
- Os produtos da hidrólise enzimática do duodeno 
serão incorporados nas micelas formadas pelos 
sais biliares conjugados. Esta ligação dos ácidos 
graxos, glicerol e monoglicerois aos sais biliares é 
importante para que ocorra o transporte destes 
produtos, da luz intestinal para a superfície da 
mucosa intestinal, local onde ocorrerá a absorção. 
- Na ausência de sais biliares, a absorção de 
lipídeos é reduzida drasticamente, promovendo 
acúmulo de lipídeos no intestino e, como 
consequência, ocorre eliminação desta gordura 
nas fezes, processo conhecido como esteatorréia 
(fezes c/ gordura – característica de doenças 
parasitárias) 
- Os ácidos graxos absorvidos pela mucosa 
intestinal serão direcionados de acordo com o 
comprimento de suas cadeias carbonadas: 
→ Ácidos graxos de cadeia curta: de dois a 
dez carbonos - são hidrossolúveis e, 
portanto, serão liberados diretamente para 
o sangue sem alterações. 
→ Ácidos graxos de cadeia longa: serão 
utilizados na formação de triacilgliceróis e 
colesterol que, posteriormente, serão 
agrupados com proteínas transportadoras, 
chamadas de apolipoproteínas, 
aumentando, assim, sua hidrossolubilidade 
 
Metabolismo de Lipoproteínas: 
- A ligação dos lipídeos às apolipoproteínas 
formam várias classes de partículas de 
lipoproteínas. 
- Essas proteínas não apenas transportam as 
lipoproteínas, mas direcionam para os tecidos 
específicos ou ativam enzimas responsáveis 
pela metabolização. Estruturalmente, as 
lipoproteínas se apresentam de forma 
esférica, onde a porção com lipídeos 
hidrofóbicos se encontra no centro, envolto 
pela porção hidrofílica, composta por 
proteínas e grupos polares de lipídeos. 
- As lipoproteínas são classificadas pela sua 
densidade, variando desde quilomicrom 
(lipoproteína formada por apolipoproteínas na 
superfície e ac. graxos em seu interior) e 
lipoproteínas de baixa densidade (VLDL) a 
lipoproteínas de alta densidade (VHDL). 
- Os quilomícrons são reconhecidos por 
receptores presentes na superfície celular do 
intestino, por apresentarem a apolipoproteína 
C-II → em seguida, são absorvidos pela 
mucosa intestinal e liberados para os vasos 
linfáticos intestinais, posteriormente, para o 
sangue, que os carrega para os músculos e 
tecido adiposo → Os triglicerídeos dos 
quilomícrons são hidrolisados no endotélio dos 
vasos sanguíneos em ácidos graxos e glicerol 
pela enzima lipase lipoproteica → Os 
produtos da hidrolise enzimática são 
absorvidos pelos tecidos → Dependendo do 
tecido alvo, o destino dos ácidos graxos e 
glicerol pode variar; no músculo, os ácidos 
graxos são oxidados para produção de 
energia; no tecido adiposo, são reesterificados 
em triglicerídeos para o armazenamento → 
Os quilimicrons remanescentes, que perderam 
a maior parte de seus triglicerídeos mas ainda 
possuem colesterol, são conduzidos p/ o 
fígado e captados por endocitose → No 
fígado, podem ser utilizados como fonte de 
energia ou precursores para síntese de 
corpos cetônicos → Em situações que a 
quantidade de ácidos graxos na dieta supera a 
utilização pelo organismo, ocorre conversão 
em triglicerídeos pelo fígado, que são 
agregados com apolipoproteinas específicas, 
originando a VLDL → O VLDL, ao sair do 
fígado, é conduzido aos tecidos adiposos onde 
seus triglicerídeos serão armazenados nos 
adipócitos em forma de gotículas de gordura 
→ Ao perder seus triglicerídeos, o VLDL se 
torna IDL ( densidade intermediaria) → A 
retirada de triglicerídeos do IDL o transforma 
em LDL ( baixa densidade), que contém altos 
níveis de colesterol., cuja função é o 
transporte de colesterol p/ os tecidos que 
possuem receptores de LDL como músculos, 
tecidos adiposos e glândulas suprarrenais 
→ O LDL não utilizado pelos tecidos retorna 
para o fígado, onde fornecerá colesterol para 
incorporação de membranas, formação de 
ácidos biliares ou armazenamento nas 
gotículas lipídicas. 
- Outra lipoproteínas importante é o HDL (alta 
densidade), a qual é formada no fígado e no 
intestino delgado. O HDL nascente vai possuir 
pouco colesterol e em sua estrutura são 
encontradas apolipoproteínas e a enzima 
LCAT (lecitina-colesterol-aciltransferase). Tal 
enzima é responsável pelo amadurecimento 
do HDL... O HDL tem papel fundamental em 
relação ao colesterol, pois captura o colesterol 
armazenado nos tecidos extra-hepáticos e os 
transporta para o fígado, evitando o acúmulo 
de colesterol nos tecidos. 
 
Oxidação de Ácidos Graxos: 
- Os ácidos graxos que chegam aos tecidos 
são utilizados na produção de energia. Este 
processo é conhecido como β-oxidação. A β-
oxidação ocorre preferencialmente na matriz 
mitocondrial, liberando moléculas de acetil-
CoA, que, posteriormente, são oxidadas em 
CO2 no ciclo de Krebs. 
- Em cada ciclo da β-oxidação, são formados 
acetil-CoA, FADH2 e NADH. 
  Ativação e transporte de Ac. 
graxos p/ a mitocôndria: Os ác. graxos 
precisam ser ativados no citosol antes de 
entrarem na mitocôndria → A ativação dos 
ácidos graxos consiste na adição de coenzima 
A (CoA) para formar acil-CoA graxo. Esta 
reação é dependente de ATP e é catalisada 
por uma família de enzima, as acil-CoA-sintase 
(tiocinases) → Logo depois, o acil-CoA sofre 
a ação de duas enzimas fundamentais, a 
primeira é a carnitina-aciltransferase 1, que 
catalisa a transesterificação da acil-CoA com a 
carnitina (util izada como transportador), 
formando acilcarnitina e CoASH → A acil-
carnitina atravessa a membrana mitocondrial, 
por possuir, na membrana interna, uma 
proteína específica para o transporte da 
carnitina → Na matriz mitocondrial, a segunda 
enzima, carnitina-aciltransferase 2, catalisa a 
transesterificação da acil-carnitina com a 
CoASH, formando acil-CoA e carnitina, 
impedindo o retorno do acil-CoA ao citosol. 
 
 
β-Oxidação dos ácidos graxos: Na 
mitocôndria, o acil-CoA graxo sofrerá β-oxidação em 
um ciclo repetido de quatro reações enzimáticas: 
❖ Reação 1 – Formação de dupla ligação trans 
(alfa e beta): Acil-coA na mitocôndria sofrerá 
oxidação dos carbonos alfa e β, com a 
retirada de hidrogênio destes carbonos. O 
produto é a formação de uma dupla ligação 
em configuração trans entre esses carbonos, 
o trans-Δ2-enoil-CoA. Este processo descrito 
acima é mediado pela enzima acil-CoA-
desidrogenase que contém FAD como 
coenzima e gerando, FADH2 ( 1 FADH2 = 1,5 
ATP).❖ Reação 2 – Hidratação da ligação dupla: A 
segunda reação é catalisada pela enzima 
enoil-CoA-hidratase (cronotase), que 
promove a ligação de uma molécula de água 
a ligação. 
❖ Reação 3 – Desidrogenação: A enzima L-β-
hidroxiacil-CoA-desidrogenase é dependente 
de NAD+ para a produção do β-cetoacil-CoA. 
Com a retirada dos hidrogênios do L-β-
hidroacil-CoA, a enzima transfere para o 
NAD+, formando NADH ( 1 NADH = 2,5 ATP). 
❖ Reação 4 – Formação do Acetil-CoA: Na 
quarta e última reação, a enzima acil-CoA-
acetiltransferase também denominada tiolase 
catalisa quebra da β-cetoacil-CoA pela 
CoASH, formando acetil-CoA e uma acil-CoA 
com dois carbonos a menos. 
A cada ciclo é produzido 4 ATP e perde-se 2 
Carbonos!! 
- O nº de ciclos = nº de carbonos divido por 2 
subtraindo 1. 
- O nº de Acetil-CoA = nº de carbonos dividido por 2 
- A acetil-CoA é convertida em CO2 e H2O no 
ciclo de Krebs e o acil-CoA sofre novo ciclo de 
quatro reações da β-oxidação, até a degradação 
completa dos ácidos graxos. 
Biossíntese de Ácidos graxos: 
- Estes ácidos graxos são sintetizados 
principalmente no tecido adiposo, fígado e glândula 
mamária, a partir do metabolismo do acetil-CoA 
proveniente da glicose. A produção de ácidos 
graxos ocorre principalmente em situações de 
ingestão excessiva de carboidratos na dieta, que 
supera a utilização e armazenamento na forma de 
glicogênio. 
- Neste processo de formação de ácidos graxos a 
partir da glicose, o primeiro ácido graxo formado 
é o ácido palmítico (cadeia com 16 carbonos 
saturados) que será precursor de outros ácidos 
graxos. 
A) Síntese de ácido graxo – 
formação do ác. palmítico: 
 Reação 1 – Condensação da acetil com malonil: 
A enzima 3-cetoacil-ACP-sintase promove a 
condensação irreversifvel do grupo acetil com o 
malonil, formando o acetoacetil-ACP. 
 Reação 2 – Redução do grupo carbonila: é 
catalisada pela enzima 3-cetoacil-ACP-redutase e 
promove a redução do grupo carbonila (C3) da 
acetoacetil-ACP, formando D-β-hidroxibutiril-ACP. 
 Reação 3 – Desidratação: catalisada pela 3-
hidroxiacil-ACP-desidratase que promove 
desidratação da D-β-hidroxibutiril-ACP, formando a 
crotonil-ACP, que possui ligação configuração trans na dupla ligação. 
 Reação 4 – Redução da ligação dupla: a ligação dupla do crotonil-ACP será reduzida pela ação da enzima 
3-enoil-ACP-redutase, que utiliza os hidrogênios retirados do NADPH, formando butiril-ACP. Com a formação do 
butiril-ACP se completa o primeiro dos sete ciclos responsáveis pela formação 
do palmitoil-ACP. Portanto, são necessários mais seis ciclos para concluir este processo. 
B) Síntese de Triacilgliceróis: 
 Reação 1 – Acilação de glicerol-3-fosfato: O glicerol-3-fosfato sofre acilação dos seus dois grupos hidroxila 
livres por duas moléculas de acil-CoA graxo, formando diacilglicerol-3-fosfato (ácido fosfatídico). 
 Reação 2 – Formação do 1,2-diacilglicerol: O diacilglicerol-3-fosfato será convertido em 1,2-diacilglicerol pela 
enzima fosfotidato-fosfatase. 
 Reação 3 – Formação do Triacilglicerol: A última reação é catalisada pela enzima diacilglicerol-aciltransferase, 
que converte 1,2-diacilglicerol em triacilglicerol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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