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Marcelle Souza – MED 118 Lipídeos Estrutura e função dos lipídeos São compostos orgânicos quimicamente diversos, cuja característica em comum que os define é a pequena solubilidade ou insolubilidade em água e maior solubilidade em solventes orgânicos apolares. Eles são hidrofóbicos ou anfipáticos. - Óleos, sementes e grãos - Leite e derivados - Ovos - Peixes - Ceras - Gorduras - Reserva de energia – óleos e gorduras - Constituintes de membranas biológicas - Cofatores de enzimas - Mensageiros intracelulares - Isolantes térmicos e elétricos - Ancoras hidrofóbicas para proteínas - Transportadores de elétrons - Agentes emulsificantes no trato digestivo - Chaperonas para enovelamento de proteínas de membrana 1) Simples Ésteres de ácido graxo (AG) + álcool Ex: gorduras e óleos – glicerol + AG Ceras – álcool de cadeia longa + AG 2) Compostos AG + álcool + outro composto Ex: fosfolipídeos, esfingolipídeos, etc 3) Precursores ou derivados Incluem AG, esteroides, corpos cetônicos, vitaminas lipossolúveis, hormônios São derivados de hidrocarbonetos com estado de oxidação altamente reduzido. Ácidos carboxílicos com cadeias hidrocarbonadas de comprimento variando de 4 a 36 carbonos. Possuem, em geral, número par de carbonos (resulta do modo como esses compostos são sintetizados, o que envolve condensações sucessivas de unidades de dois carbonos – acetato) e podem ser saturados ou insaturados (ácidos saturados terminam em anoico e insaturados com dupla ligação em enoico). A fórmula geral é R-COOH, em que R (cauda) representa uma cadeia hidrocarbônica de tamanho variado, composta de várias unidades de -CH2 – (metileno). O grupo carboxila (-COOH) fica na cabeça. Diferem-se entre si no comprimento das cadeias hidrocarbônicas, no número e na posição das ligações duplas carbono-carbono, e no número de ramificações. São: alifáticos, monocarboxílicos e menos densos que a água. Δ (número de C): (número de duplas) Δ (posições sobrescritas das duplas ligações a partir do grupamento ácido, separadas por vírgula). Ex: 18:2 Δ 9,12 - ácido linoleico w (número de C): (número de duplas) w (número do C com a 1° insaturação a partir da extremidade oposta ao grupo ácido). Ex: 18:2 w6 – ácido linoleico O carbono da carboxila é o número 1, os adjacentes (2,3,4...) também são conhecidos como Marcelle Souza – MED 118 α, β e γ respectivamente. O carbono metílico terminal é conhecido como w ou n. Ligações duplas dos poli-insaturados quase nunca são conjugadas, mas separadas por um grupo metileno. Em quase todos os AG insaturados de ocorrência natural as ligações duplas estão em configuração cis. Os ácidos graxos w3 e 36 são lipídeos capazes de diminuir os níveis de colesterol no sangue. AG monoinsaturados – 1 insaturação AG poli-insaturados – 2 ou + insaturações solubilidade As propriedades físicas dos AG e dos compostos que os contêm são determinadas em grande parte pelo comprimento e pelo grau de insaturação da cadeia hidrocarbonada. Quanto mais longa for a cadeia acila do ácido graxo e quanto menos ligações duplas ela tiver, menor a solubilidade em água. O grupo ácido carboxílico é polar e conta para a pequena solubilidade dos ácidos graxos de cadeia curta em água. ponto de fusão À medida que o tamanho da cadeia cresce, o PF dos AG saturados também aumentam. O número de interações van der Waals entre as cadeias carbônicas vizinhas aumenta enquanto elas se tornam mais longas, de modo que há necessidade de mais energia para romper essas ligações. Os AG saturados com mais de 10 carbonos são sólidos à temperatura ambiente, enquanto os insaturados de mesmo comprimento são líquidos. Essa diferença deve-se aos diferentes graus de empacotamento das moléculas do AG. Nos compostos completamente saturados, a rotação livre em torno de cada ligação carbono- carbono dá grande flexibilidade à cadeia hidrocarbonada, a conformação mais estável é a completamente estendida, na qual o impedimento estérico dos átomos vizinhos é minimizado. Essas moléculas podem agrupar-se de forma compacta em arranjos quase cristalinos, com os átomos ao longo de todo o seu comprimento em interações de van der Waals com os átomos de moléculas vizinhas. Em AG insaturados, uma dupla ligação cis força uma dobra na cadeia hidrocarbonada, o que interfere na eficiência do seu empilhamento. A rotação em torno das duplas é restringida, de forma que as duplas evitam o empacotamento e reduzem as interações de van der Waals entre as cadeias hidrocarbônicas. À medida que o grau de insaturação aumenta, os AG tornam-se mais fluidos. Em vertebrados, os AG livres circulam no sangue ligados de modo não covalente a uma proteína carreadora, a albumina sérica. No entanto, os AG estão presentes no plasma sanguíneo principalmente como derivados do ácido carboxílico, como ésteres ou amidas, que são menos hidrossolúveis do que os ácidos graxos livres. Um tipo de isomerismo geométrico ocorre em AG insaturados, dependendo da orientação dos átomos ou dos grupamentos ao redor dos eixos das ligações duplas, o que não possibilita a rotação. Quando as cadeias de acila estão do mesmo lado da ligação, ela é cis, quando em lados opostos, é trans (deixa a estrutura mais rígida). Quase todas as ligações duplas dos AG insaturados de cadeia longa de ocorrência natural estão na configuração cis e as moléculas estão curvadas na ligação dupla. Essa curvatura permite maior maleabilidade e o espaçamento permite maior entrada de água na estrutura. A presença de uma ou mais duplas ligações cis interfere com o empacotamento e resulta em agregados menos estáveis (maior fluidez, menor ponto de fusão). AG TRANS: presentes em óleos vegetais hidrogenados e algumas fontes animais. INDÚSTRIA: converte óleos vegetais em produtos semissólidos (margarinas) obtidos pela hidrogenação parcial de AG insaturados. O Marcelle Souza – MED 118 processo de hidrogenação não só satura as duplas como pode mudar a configuração das remanescentes, passando de cis para trans. HIDROGENAÇÃO PARCIAL DOS ÓLEOS DE COZINHA PRODUZ AG TRANS: para aumentar o prazo de validade e estabilidade a altas temperaturas da fritura (evitar o ranço) aumenta o PF dos óleos, de que forma que eles fiquem mais próximos do estado sólido à temperatura ambiente. CONSUMO DE AG TRANS: maior incidência de doenças cardiovasculares, já que aumentam o nível de triacilgliceróis e de colesterol LDL no sangue e diminuem o nível de colesterol HDL. saponificação reação de ácido com base R-COOH + NaOH R-COONa + H2O hidrogenação reação de AG insaturado AG saturado esterificação reação de AG insaturado com oxigênio aldeído *AG são unidos a outras moléculas por uma ligação éster com o grupo carboxila terminal* AG poli-insaturados (AGPI) não produzidos pelo organismo, devendo ser ingeridos pela dieta para a síntese de outros AGPI. O papel fisiológico dos ácidos graxos poli- insaturados está relacionado mais à posição da primeira dupla ligação próxima à extremidade da cadeia com o grupo metila – carbono w – em vez da extremidade contendo carboxila. Fazem parte da composição das membranas biológicas; apresentam propriedades anti-inflamatórias previnem doenças coronarianas (arritmias cardíacas); inibem o crescimento de placas ateroscleróticas. Para o ser humano: 1. ácido linoleico óleos vegetais 2. ácido linolênico óleos de peixes Ambos são precursores do ácido araquidônico que, além de ser constituinte da estrutura das membranas, é precursor dos eicosanoides. São hormônios parácrinos,substâncias que atuam somente nas células próximas ao ponto de síntese dos hormônios, ao invés de serem transportados no sangue para atuar em células de outros tecidos ou órgãos. São derivados oxigenados de ácidos graxos poli insaturados C20 como o ácido araquidônico. Estão envolvidos da função reprodutiva, na inflamação, na febre e dor, na formação de coágulos, na regulação da pressão sanguínea, etc. Há três classes de eicosanoides: 1. As prostaglandinas (PG) estão em quase todos os tecidos de mamíferos, atuando como hormônios locais. Contêm um anel de cinco carbonos que se origina da cadeia do ácido araquidônico. Principais ações: estimulam a contração da musculatura lisa do útero durante a menstruação e o trabalho de parto; afetam o fluxo sanguíneo a órgãos específicos, o ciclo sono-vigília e a sensibilidade de certos tecidos a hormônios como a epinefrina e o glucagon; elevam a temperatura corporal (febre); causam inflamação e dor; inibição de secreção gástrica. OBS: a aspirina (ácido acetilsalicílico) é uma potente substância inibidora da produção de prostaglandinas. 2. Os tromboxanos (TX) são produzidos pelas plaquetas e atuam na formação de coágulos e redução do fluxo sanguíneo no local do coágulo. Possuem um anel de seis membros que contém éter. OBS: tal ação também é inibida pela aspirina. 3. Os leucotrienos (LT) induzem a contração das camadas musculares das vias aéreas; são poderosos sinalizadores biológicos; provocam broncoconstrição e são agentes pró-inflamatórios; desempenhando uma função na asma; sua produção excessiva está ligada a crises asmáticas e pode ocorrer em consequência de crises Marcelle Souza – MED 118 alérgicas. Contém três ligações duplas conjugadas e são poderosos sinalizadores biológicos. Os lipídeos mais simples construídos a partir de três ácidos graxos esterificados com glicerol. Como as hidroxilas polares do glicerol e os carboxilatos polares dos AG estão em ligação éster, os triacilgliceróis são moléculas apolares, altamente hidrofóbicas e essencialmente insolúveis em água. - Esterificação do glicerol por 3 AG iguais simples - Esterificação por 2 ou mais tipos de AG diferentes mistos (mais comum) Principal função: armazenar energia (nos adipócitos, nos óleos das sementes para germinação, etc). São, também, isolantes térmicos e protegem contra choques mecânicos. Os adipócitos e as sementes em germinação possuem lipases, enzimas que catalisam a hidrólise dos triacilgliceróis armazenados, liberando AG para serem transportados para os locais onde são necessários como combustíveis. Molécula apolar, sem carga elétrica. Gorduras e óleos são misturas de triacilgliceróis. Duas vantagens para usar triacilgliceróis para armazenamento de combustível em vez de polissacarídeos: os átomos de carbono dos ácidos graxos estão mais reduzidos do que os dos açúcares, e a oxidação de um grama de triacilglicerol libera mais do que o dobro de energia do que a oxidação de um grama de carboidratos como os triacilgliceróis são hidrofóbicos e, portanto, não hidratados, o organismo que carrega gordura como combustível não precisa carregar o peso extra da água da hidratação que está associada aos polissacarídeos armazenados. *os carboidratos, como a glicose, oferecem certas vantagens como fontes rápidas de energia metabólica, uma das quais é sua solubilidade imediata em água* hidrólise 1. enzimática: feita pela enzima lipase, encontrada no intestino delgado, liberando AG e glicerol (direcionada e reversível) 2. ácida: catalisada por ácidos (não direcionada e reversível) 3. alcalina: utilização de uma base (NaOH ou KOH) saponificação e resulta na liberação do glicerol e na formação de um sabão (sal de AG) detergência dos sabões Água + óleo emulsão separação em duas fases Água + óleo + sabão emulsão estável pela detergência e diminuição da tensão superficial O conceito moderno de agentes tensoativos, ou surfactantes, inclui os sabões, detergentes, os emulsificadores, os agentes umectantes e os agentes penetrantes. Esta atividade de modificar as propriedades de uma camada superficial que separa duas fases em contato, diminuindo a tensão superficial do líquido no qual se insere, está relacionada com a estrutura dos tensoativos que possuem na mesma molécula uma parte polar, solúvel em água (hidrofílica) e uma parte não polar, insolúvel em água (hidrofóbica). O GORDURA R – C – OK ÁGUA SABÃO POLAR APOLAR Marcelle Souza – MED 118 SABÃO: sais de sódio (ou K) de ácidos carboxílicos que atuam mal em pH ácido SAPONIFICAÇÃO: é o processo de fabricação do sabão A hidrólise alcalina de triacilgliceróis produz glicerol e uma mistura de sais de ácidos carboxílicos de cadeia longa; mediante a adição de uma base forte e facilitado com aquecimento; incorporação do sódio ou potássio à molécula de AG. O sabão resultante é um sal de ácido carboxílico e, por possuir uma cadeia longa, é capaz de se solubilizar tanto em meios polares quanto apolares; o sabão é um tensoativo reduz a tensão superficial da água. Reação de ácido com base (AG reage com NaOH ou KOH, gerando sal de ácido graxo: SABÃO) Se for utilizada uma base composta por sódio (Na) sabão duro Se for potássio (K) sabão mole DETERGENTE: sulfatos de ácidos carboxílicos ligados a potássio que atuam bem em qualquer pH OBS: os sais biliares agem como detergentes no processo de digestão, favorecendo a emulsificação lipídica (favorece a solubilidade de lipídeos em solução aquosa) oxidação ou rancificação Quando alimentos ricos em lipídeos são expostos por muito tempo ao oxigênio do ar, eles podem estragar e tornarem-se rançosos. O gosto e o cheiro desagradáveis associados à rancidez resultam da clivagem oxidativa das ligações duplas em AG insaturados, que produz aldeídos e ácidos carboxílicos de menor comprimento de cadeia e, portanto, mais voláteis. Há dois tipos: 1. Hidrolítica ação de lipases bacterianas, produzindo ácidos carboxílicos. 2. Oxidativa ação do O2 atmosférico, catalisado pela luz, gerando aldeídos e (ou) ácidos carboxílicos. É nociva sob o ponto de vista nutritivo formação de peróxidos e radicais livres; os peróxidos destroem as vitaminas lipossolúveis (ADEK) e os AG insaturados. Gera instabilidade das membranas Essencial na ação secante dos óleos de linhaça em pinturas. Radicais livres: moléculas que possuem e - de valência não pareados, tornando-os muitos reativos a presença de vitamina E (antioxidante) nos óleos e gorduras naturais diminui a ocorrência de oxidação oxidativa OBS: as membranas plasmáticas são ricas em lipídeos contendo AG insaturados. Quando as insaturações sofrem ação excessiva de radicais livres, a cadeia hidrocarbônica do lipídeo é rompida, alterando a permeabilidade celular, o que ocasiona a destruição precoce das células. Esta ação dos radicais livres pode ser neutralizada através de substâncias antioxidantes. hidrogenação Conhecida como “endurecimento”, transforma AG insaturados dos glicerídeos em AG saturados. Usada comercialmente para produção de gorduras hidrogenadas sólidas ou margarinas a partir de óleos. AG insaturados (óleos) + H2 AG saturados sólidos (gordura vegetal hidrogenada) Esterificação Reação de AG com álcool formando éster Ésteresde ácidos graxos saturados e insaturados de cadeia longa com álcoois de cadeia longa. Possuem propriedades impermeabilizantes e consistência firme. Marcelle Souza – MED 118 Bicamada lipídica; são anfipáticos; suas interações hidrofóbicas entre si e suas interações hidrofílicas com a água direcionam o seu empacotamento em camadas (as bicamadas); não se encontram triacilgliceróis na membrana. Há três tipos básicos: 1. glicerofosfolipídeos 2. enfingolipídeos 3. esteróis Fosfolipídeos Componentes fundamentais das lipoproteínas (responsáveis pelo transporte de lipídeos na circulação) e das membranas celulares e organelas intracelulares. São anfipáticos; apresentam fosfato em sua estrutura. A carga contida no fosfolipídeo permite uma melhor ação da membrana no contato com outras moléculas. Capacidade de dobramento. Há dois tipos principais: 1. glicerofosfolipídeos 2. esfingolipídeos 1. Os glicerofosfolipídeos são os principais componentes lipídicos das membranas biológicas. Dois ácidos graxos estão unidos por ligação éster ao primeiro e ao segundo carbono e um grupo fortemente polar ou carregado está unido por ligação fosfodiéster ao terceiro carbono. O glicerol é pró-quiral: não apresenta carbonos assimétricos, mas a ligação de fosfato a uma extremidade converte-o em um composto quiral. Em geral, AG saturados ligados a C1 e AG insaturados ligados a C2. Denominados de acordo com o álcool polar na cabeça e como derivados do ácido fosfatídico AG + glicerol + fosfato, com substituição no grupo fosfato Composto precursor: ácido fosfatídico TIPOS DE GLICEROFOSFOLIPIDEOS: Ácidos fosfatídicos (fosfatidatos) Dois grupos de AG esterificados nas posições C1 e C2 do glicerol e um grupo polar no C3; auxiliam na passagem de íons sódio através da membrana. Lecitinas ou fosfatidilcolina Glicerol + AG + fosfato + colina (substância nitrogenada) Presente na membrana celular Reserva de colina (importante para transmissão nervosa) Quando um indivíduo é mordido por uma cobra, a enzima lecitinase (presente no veneno) atua sobre a lecitina, encontrada estruturalmente nas membranas das hemácias, transformando este fosfolipídeo em lisolecitina. Isto altera a permeabilidade da membrana, fazendo com que as hemácias se tornem cada vez mais túrgidas e se rompam (hemólise). o dipalmitoil-lecitina é um agente tensoativo muito efetivo e o principal constituinte do surfactante que impede a aderência, devida à tensão de superfície, das paredes internas e dos pulmões. A sua ausência nos pulmões dos recém- nascidos provoca a síndrome da angústia respiratória. Cefalinas glicerol + AG + fosfato + etanolamina fosfatidiletanolamina glicerol + AG + fosfato + serina fosfatidilserina (manutenção de K + intracelular) - Participa da apoptose - manutenção do equilíbrio celular Cardiolipinas glicerol + AG (oleico ou linoleico) + fosfato Polifosfoglicerídeos presentes no miocárdio (membrana da mitocôndria fixação das enzimas da cadeia respiratória) Sua diminuição ou alteração leva a disfunção mitocondrial no envelhecimento bem como no hipotireoidismo e insuficiência cardíaca Marcelle Souza – MED 118 Atuam como antígenos na reação de Wasserman (sífilis) Plasmalogênios Presentes no cérebro e músculos Semelhante à fosfatidiletanolamina Possui uma das cadeias acila ligada ao glicerol através de uma ligação éter Fator de ativação de plaquetas Potente molécula sinalizadora Liberado por basófilos Estimula as plaquetas a se agregarem e liberarem serotonina (vasoconstritor) Desempenha um papel importante na inflamação e resposta alérgica 2. Os enfingolipídeos não possuem glicerol em sua estrutura. São formados por AG + aminoálcool (esfingol ou esfingosina) Uma ou mais moléculas de açúcar ligadas ao C1 da ceramida (AG unido em ligação amida – NH2 – no C2 da esfingosina) Base estrutural: esfingosina Estrutura fundamental: ceramida (precursora) Localização principal: SNC Três tipos principais: Esfingomielinas AG + aminoálcool + fosfato + colina Contém fosfocolina ou fosfoetanolamina como cabeça polar Fosfolipídeos (pois contêm fosfato) Presentes nas membranas plasmáticas da maioria das células de mamíferos e constituem o componente principal das bainhas de mielina, que revestem e isolam eletricamente muitos axônios das células nervosas Glicolipídeos neutros (glicoesfingolipídeos) Ocorrem amplamente na face externa das membranas plasmáticas, possuem grupos cabeça com um ou mais açúcares conectados diretamente ao – OH – no C1 da porção ceramida; eles não contêm fosfato cerebrosídeos: AG + aminoálcool + glicose (tecidos não neurais) ou galactose (tecidos neurais) globosídeos: AG + aminoálcool + dois ou mais açúcares (D-glicose, D-galactose ou N- acetil-D-galactosamina) gangliosídeos AG + aminoálcool + complexo de oligossacarídeos São glicoesfingolipídeos mais complexos, têm oligossacarídeos como grupo cabeça polar e um ou mais resíduos do ácido N- acetilneuramínico (NeuNAc), um ácido siálico, nas terminações. Atuam no reconhecimento e comunicação célula-célula e como receptores para hormônios e toxinas bacterianas, como a colérica. As duas cadeias hidrocarbônicas da porção de ceramida estão inseridas na membrana plasmática e os oligossacarídeos na superfície extracelular. As porções de carboidrato de certos esfingolipídeos definem os grupos sanguíneos humanos e, portanto, definem o tipo de sangue que os indivíduos podem receber seguramente nas transfusões sanguíneas. Defeitos no metabolismo dos gangliosídeos geneticamente herdados são responsáveis por diversas doenças debilitantes e, por vezes, letais, como a doença de Tay-Sachs e a gangliosidose generalizada. Esteroides Isoprenoides; característica é o núcleo esteroide quatro anéis fundidos: 3 de 6C (anéis A, B, C) e 1 de 5C, o anel D. Constitui o chamado ciclopentanoperidrofenantreno (CPPF). O colesterol é o principal esterol nos tecidos animais, é anfipático, com um grupo cabeça polar (o grupo OH em C3) e um corpo hidrocarbonado apolar (o núcleo esteroide e a cadeia lateral hidrocarbonada em C17). O grupo hidroxila do C3 Marcelle Souza – MED 118 é o grupo cabeça polar. Para armazenar e transportar o esterol, esse grupo hidroxila se condensa com um AG para formar um éster de esterol. É um componente importante das membranas celulares dos animais e precursor dos hormônios esteroidais, sais biliares, etc. O sistema de anéis fundidos do colesterol torna-o menos flexível do que a maioria dos outros lipídeos. Por isso, o colesterol modula a fluidez das membranas celulares dos mamíferos. Como são essencialmente insolúveis em água, o colesterol e seus ésteres precisam ser complexados com fosfolipídeos e proteínas anfipáticas nas lipoproteínas para fins de transporte. O grupo OH (polar) do colesterol se condensa com um AG para formar um éster de colesteril para armazenamento e transporte. Insere-se na camada dupla das membranas com seu grupo hidroxila orientado na direção da fase aquosa e seu sistema de anel hidrofóbico adjacente orientado para cadeia de ácidos graxos dos fosfolipídeos. Controla a rigidez da membrana. O grupo OH do colesterol forma ligações de hidrogênio com os grupos cabeças polares dos fosfolipídeos. É produzido no fígado e ingerido através de carne e produtos lácteos. Os sais biliares são derivados polares do colesterol que agem como detergentes no intestino, emulsificando as gorduras da dieta para torná-las mais facilmente acessíveis às lipases digestivas.São sintetizados no fígado, armazenados na vesícula biliar, secretados no duodeno e reabsorvidos no intestino (circulação enterohepática). Femininos: estrógenos Masculinos: andrógenos Da gravidez: progestinas Testosterona: masculino (testículos) Estradiol: feminino (ovários e placenta) Prednisona e prednisolona: sintéticos (agentes anti-inflamatórios) Cortisol: regula o metabolismo da glicose Aldosterona: regula excreção de sais 1. Vitamina D A vitamina D3, também chamada de colecalciferol, normalmente é formada na pele a partir de 7-desidrocolesterol em uma reação fotoquímica catalisada pelo componente UV da luz solar. Ela não é biologicamente ativa, mas é convertida por enzimas no fígado e rim a calcitriol, hormônio que regula a captação de cálcio no intestino e os níveis de cálcio no rim e nos ossos. Deficiência: raquitismo 2. Vitamina A Funciona como um hormônio e pigmento fotossensível de olho nos vertebrados. A isomerização do retinal é a reação química que dispara a resposta das células da retina ao estímulo luminoso. É o primeiro evento da visão. Fontes: óleos de fígado de peixe; fígado; ovos; cenoura; leite integral Deficiência: cegueira noturna 3. Vitaminas E e K e as quinonas são cofatores de oxirredução Anel aromático substituído + longa cadeia lateral isoprenoide Vitamina E antioxidante tocoferóis deficiência: fragilidades dos eritrócitos Vitamina K cofator da coagulação no sangue (K1) O seu anel aromático passa por um ciclo de oxidação durante a formação de protrombina ativa, proteína do plasma sanguíneo essencial na coagulação. A protrombina é uma enzima proteolítica que quebra ligações peptídicas na proteína sanguínea fibrinogênio para convertê- la em fibrina, a proteína fibrosa insolúvel que une os coágulos sanguíneos. Deficiência: retarda a coagulação sanguínea. Marcelle Souza – MED 118 Warfarina inibe a formação da protrombina ativa anticoagulante sintético Ubiquinona (coenzima Q) transportadora de e - na mitocôndria lipídeos com cauda única tendem a formar micelas O envelope de van der Waals cônico desses lipídeos de cauda única permite seu arranjo eficiente na formação de uma micela esferoidal. O diâmetro dessas micelas e, consequentemente, sua população lipídica dependem do comprimento das caudas. As micelas esferoidais possuem cadeias hidrofóbicas voltadas para o centro da esfera, não há praticamente água no interior das micelas. glicerofosfolipídeos e esfingolipídeos tendem a formar bicamadas O envelope de van der Waals cilíndrico dos fosfolipídeos forma micelas estendidas em forma de disco, que são melhor descritas como bicamadas lipídicas. Todas as cadeias laterais dos AG, exceto as das bordas, são protegidas da interação com água. *os lipossomos podem ser formados pela sonificação (agitação por vibrações ultrassônicas) de um lipídeo anfipático em meio aquoso. É a dobra de uma bicamada em si mesma, formando uma vesícula tridimensional oca que engloba uma cavidade aquosa. Eles apresentam um uso clinico potencial – principalmente quando combinados a anticorpos tecido-específicos – como transportadores de fármacos na circulação, direcionados para órgãos específicos, por exemplo, na terapia do câncer* Uma lipoproteína tem um centro hidrofóbico, que contém triacilgliceróis e ésteres de colesteril, e uma superfície hidrofílica, que consiste em uma camada de moléculas anfipáticas, como colesterol, fosfolipídeos e proteínas. Têm a função de transportar triacilgliceróis e colesterol, entre órgãos e tecidos. Quilomícrons: são liberados no quilo (linfa intestinal) e transportam colesterol e triacilgliceróis exógenos (da dieta) do intestino para os tecidos, como os músculos e tecido adiposo. Estão presentes no sangue somente após uma refeição. Os triacilgliceróis são hidrolisados pela ação da lipase lipoproteica, durante o transporte ao longo dos capilares. As sobras ricas em colesterol dos quilomícrons que já perderam a maior parte de seus triacilgliceróis, levam colesterol para o fígado. Os quilomícrons, portanto, transferem triacilgliceróis da dieta aos tecidos muscular e adiposo, e o colesterol da dieta para o fígado. Os sais biliares produzidos no fígado auxiliam na dispersão das gorduras da dieta e são, então, reabsorvidos na via enterohepática. A biossíntese do colesterol é controlada por hormônios e pelos níveis dele no sangue. VLDL: como as proteínas são mais densas do que os lipídeos, quanto maior for o teor proteico de uma lipoproteína, maior sua densidade. As VLDLs são lipoproteínas de densidade muito baixa (98% lipídeos e 2% proteínas). Elas são formadas no fígado e carreiam os lipídeos lá sintetizados, ou não necessários lá, para outros tecidos periféricos. Na via endógena, esses lipídeos do fígado e carreados pela VLDL sofrem também ação das lipases, de forma que a extração de triacilgliceróis para as células dos tecidos diminui seu teor lipídico e as partículas remanescentes são convertidas em IDLs (densidade intermediária), sendo algumas delas absorvidas pelo fígado e outras degradadas em LDLs (lipoproteínas de baixa densidade) LDL: são enriquecidas em colesterol e ésteres de colesteril e levam esses lipídeos Marcelle Souza – MED 118 para os tecidos periféricos. As partículas de lipoproteínas se ligam ao receptor de LDL na superfície celular. Um complexo entre LDL e seu receptor (RLDLs) entra na célula por endocitose e se funde com um lisossomo. Lipases e proteínas lisossômicas degradam a LDL, liberando colesterol que é, em seguida, incorporado nas membranas celulares ou estocado como ésteres de colesteril. Indivíduos que não têm receptor de LDL sofrem de hipercolesterolemia familiar, uma doença na qual o colesterol se acumula no sangue e é depositado na pele e artérias. O fígado capta LDL, remanescentes de VLDL (IDLs) e os remanescentes de quilomícrons por endocitose mediada por receptor. HDL: lipoproteína de alta densidade. Transporta o colesterol e ésteres de colesteril do plasma e células dos tecidos não hepáticos de volta para o fígado. Funciona como um garimpeiro de colesterol. Ela se liga a um receptor chamado SR-B1 na superfície do fígado e transfere o colesterol e seus ésteres para dentro das células hepáticas. No fígado, o colesterol pode ser convertido em sais biliares, que são secretados para dentro da vesícula biliar. Então, o colesterol no HDL é a forma como esse esterol está sendo encaminhado para eliminação através da bile. RESUMO DO METABOLISMO DAS LIPOPROTEÍNAS Quilomícrons formados nas células intestinais levam os triacilgliceróis obtidos na alimentação para os tecidos periféricos, incluindo músculos e tecido adiposo. Resíduos de quilomícrons levam ésteres de colesteril para o fígado. As VLDLs são montadas no fígado e transportam lipídeos endógenos para os tecidos periféricos. Quando as VLDLs são degradadas (via IDLs), elas incorporam colesterol e ésteres de colesteril das HDLs e se transformam em LDLs, que carregam o colesterol para tecidos não hepáticos. As HDLs levam colesterol dos tecidos periféricos para o fígado. A lipase é a enzima que libera os AG dos triacilgliceróis das lipoproteínas. Elas desempenham um papel importante na retirada de triacilgliceróis do plasma sanguíneo. Altas concentrações de triacilgliceróis são associadas a doenças coronarianas. Doença inflamatória crônica, de origem multifatorial, que ocorre em resposta à agressão endotelial, acometendo principalmente a camada íntima de artérias de médio e grande calibre. Essas lesões acabam transformando-se em placascalcificadas fibrosas que reduzem a luz das artérias, podendo mesmo bloqueá-las. Moléculas de adesão atraem células de defesa para a parede arterial. Os monócitos migram para o espaço subendotelial onde se diferenciam em macrófagos que captam as LDLs oxidadas. Macrófagos repletos de lipídeos são chamados células espumosas e são o principal componente das estrias gordurosas, lesões macroscópicas iniciais da aterosclerose. A placa aterosclerótica, quando plenamente desenvolvida, é constituída por elementos celulares, componentes da matriz extracelular e núcleo lipídico. Estes elementos formam, na placa, o núcleo lipídico rico em colesterol e a capa fibrosa rica em colágeno. Concentração elevada de LDL no sangue: principal causa de cardiopatias. Parada do fluxo sanguíneo: infarto
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