A3 - Processos Biológicos

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A3 – Processos Biológicos 
 
Os ácidos graxos são o tipo de lipídio mais abundante no organismo, eles são obtidos 
através da alimentação, via processo digestivo. No intestino os sais biliares e enzimas lipases 
transformam os lipídios em ácidos graxos e glicerol livres, tornando possível a sua absorção 
pelas mucosas intestinais, logo após são convertidos em triacilgliceróis (molécula de 3 ácidos 
graxos e 1 glicerol) e associando-se ao colesterol e apolipoproteínas, via quilomícrons, são 
transportados para diversos órgãos pelo sistema sanguíneo e linfático. Ao chegarem nos tecidos 
periféricos, enzimas lipases novamente convertem o triacilglicerol em ácidos graxos e glicerol 
livres, sendo assim absorvidos pelas células, onde serão transformados em energia pelo 
processo de beta-oxidação (ciclo de Lynen) ou, caso não haja déficit energético, serão 
convertidos novamente em triacilglicerol e armazenados nos adipócitos. Para que esta reserva 
de triacilgliceróis seja consumida é necessário um estado de jejum intenso ou uma dieta 
restritiva, que faça a glicemia baixar e desta forma o hormônio glucacon será liberado, ativando 
as enzimas lipases no tecido adiposo, ocorrendo assim a quebra do triacilglicerol em ácidos 
graxos e glicerol livres; os ácidos graxos se ligam à albumina (proteína solúvel) e são 
transportados para órgãos como o coração e músculo; já os gliceróis passam por uma 
fosforilação no fígado, participando da gliconeogênese. 
Quando os ácidos graxos chegam ao citoplasma passam por uma série de reações 
denominadas Ciclo da Carnitina, onde sofre a ação da enzima Acil-coA-sintase, assim o ácido 
graxo se liga a uma enzima coA formando o Acil-coA graxo, que é permeável à membrana 
externa da mitocôndria, o que permite a sua entrada na organela, neste momento, a Carnitina 
se liga à molécula formando Acil-carnitina graxo, permitindo a passagem da molécula pela 
membrana interna da mitocôndria, acessando assim a matriz mitocondrial. 
Na matriz mitocondrial a Carnitina é liberada e a molécula volta à Acil-coA graxo, dessa 
forma, ocorrem reações denominadas beta-oxidação, que partem sempre do carbono 2 da cadeia 
e onde ocorrerá o encurtamento da cadeia de 2 em 2 carbonos, resultando na formação de: 1 
Acetil-coA, 1 Acil-coA, 1 FADH₂ e 1 NADH por ciclo de oxidação, este ciclo se repetirá até a 
redução total da cadeia. 
Ao final da beta-oxidação, as moléculas de NADH e FADH₂ são direcionadas para a 
cadeia respiratória e as moléculas de Acetil-coA entram no Ciclo de Krebs, ambos com objetivo 
de síntese de ATP. 
O Ciclo de Krebs ocorre na matriz da mitocôndria, através da enzima citrato-sintase que 
condensa a molécula de Acetil-coA (2 carbonos) com uma molécula de Oxaloacetato (4 
carbonos), formando o Citrato (cadeia de 6 carbonos), na sequência ocorrem diversas reações 
de desidratação e descarboxilação que resultam em: 3 NADH, 1 FADH₂, 1 ATP, 2 CO₂ e 1 
Oxaloacetato, este último reinicia o Ciclo de Krebs unindo-se a mais 1 Acetil-coA. O saldo de 
NADH e FADH₂ é conduzido à cadeia respiratória. 
Ainda nas mitocôndrias, especificamente na matriz e espaço intermembrana, ocorre a 
cadeia respiratória, onde são geradas as maiores quantidades de ATP. Neste processo ocorrem 
dois eventos: Cadeia Transportadora de Elétrons e a Fosforilação Oxidativa. 
Na membrana interna da mitocôndria existem proteínas de membrana denominadas 
Complexo I, II, III e IV que participam da Cadeia Transportadora de Elétrons, desta forma, os 
NADH e FADH₂ gerados nas reações metabólicas na matriz mitocondrial se aproximam da 
membrana e os Complexos I e II catalisam a transferência de elétrons para Coenzima Q, sendo 
respectivamente o NADH no Complexo I e FADH₂ no Complexo II. Os elétrons então passam 
pelo Complexo III e com suporte da Coenzima Citromo C, chegam ao Complexo IV quando 
então são estabilizados com o O₂. 
Durante esta transferência de elétrons, o próton H+ proveniente das moléculas de 
NADH e FADH₂ é transportado para o espaço intermembrana, que se torna ácido, deixando 
consequentemente a matriz alcalina; estes prótons de H+ retornam para a matriz mitocondrial 
através da ATP-sintase, gerando energia para que esta sintetize ATP a partir de ADP e Pi, esta 
reação denomina-se Fosforilação Oxidativa. Quando o H+ retorna à matriz tende a se estabilizar 
com o O₂, que é o aceptor final de elétrons provindos do Complexo IV, formando assim H₂O. 
Desta forma, a Cadeia Transportadora de Elétrons é o processo que, através da 
denominada próton-motriz, concede força ao processo de Fosforilação Oxidativa para a 
sintetização de ATP.