Bioquímica - Resumo Lehninger Ácidos Graxos

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Resumo 2ª prova – VET18 Julia Louzada 
BIOQUÍMICA – BQI 103 – P3 
Livro – Princípios de Bioquímica de Lehninger – NELSON, COX 
CATABOLSIMO DE ÁCIDOS GRAXOS – Cap 17
A oxidação dos ácidos graxos de cadeia longa à acetil-CoA é 
uma via central de geração de energia em muitos organismos 
e tecidos. No coração e no fígado de mamíferos, por exemplo, 
ela fornece até 80¢ das necessidades energéticas em todas 
as circunstâncias fisiológicas. Os elétrons retirados dos áci-
dos graxos durante a oxidação passam pela cadeia respira-
tória, levando à síntese de ATP; a acetil-CoA produzida a par-
tir dos ácidos graxos pode ser completamente oxidada a CO2 
no ciclo do ácido cítrico, resultando em mais conservação de 
energia. Em algumas espécies e em alguns tecidos, a acetil-
CoA tem destinos alternativos. Em algumas espécies e em 
alguns tecidos, a acetil-CoA tem destinos alternativos. No fí-
gado, a acetil-CoA pode ser convertida em corpos cetônicos 
- combustíveis solúveis em água exportados para o cérebro 
e para outros tecidos quando glicose não está disponível. Em 
vegetais superiores, a acetil-CoA serve principalmente de 
precursor biossintético, e apenas secundariamente como 
combustível. Embora o papel biológico da oxidação dos ác 
graxos varie de acordo com o organismo, o mecanismo é es-
sencialmente o mesmo. β-oxidação -> processo repetitivo de 
quatro etapas por meio do qual os ác graxos são convertidos 
à acetil-CoA. 
. Triacilgliceróis (triglicerídeos, gorduras neutras) => (lipídeos). 
Combustíveis de armazenamento. -> se agregam em gotícu-
las lipídicas, que não aumentam a osmolaridade do citosol e 
não são solvatadas*. Devido a sua relativa inércia química, 
eles podem ser armazenados em grande quantidade nas 
céls, sem o risco de reações químicas indesejáveis com ou-
tros constituintes celulares. 
Apresentam problemas em seu papel como combustível. Por 
serem insolúveis em água, os triacilgliceróis ingeridos devem 
ser emulsificados antes que possam ser digeridos por enzi-
mas hidrossolúveis no intestino, e os triacilgliceróis absorvi-
dos no intestino ou mobilizados dos tecidos de armazena-
mento deem ser carregados no sangue ligados a proteínas 
que neutralizam a sua insolubilidade. Para superar a relativa 
estabilidade das ligações C-C em ác graxo, o grupo carboxil 
do C1 é ativado pela ligação à coenzima A, que permite a 
oxidação gradativa do grupo acil graxo na posição C3, ou β - 
daí o nome β-oxidação. 
* nos polissacarídeos de armazenamento a água de solvatação pode ser res-
ponsável por 2/3 do peso total das moléc armazenadas. 
A oxidação completa dos ácidos graxos a CO2 e H2O ocorrem 
em três etapas: a oxidação dos ácidos graxos de cadeia longa 
a fragmentos de dois carbonos na forma de acetil-CoA (β-oxi-
dação); a oxidação de acetil-CoA a CO2 no ciclo do ácido cí-
trico; e transferência de elétrons dos transportadores de elé-
trons reduzidos à cadeia respiratória mitocondrial. 
 DIGESTÃO, MOBILIZAÇÃSO E TRANS-
PORTE DE GORDURAS 
As céls podem obter combustíveis de ácidos graxos de 3 fon-
tes: gorduras consumidas na dieta, gorduras armazenadas 
nas céls como gotículas de lipídeos e gorduras sintetizadas 
em um órgão para exportação a outro. Os vertebrados obtêm 
gorduras na dieta, mobilizam gorduras armazenadas em teci-
dos especializados e, no fígado, convertem o excesso dos 
carboidratos da dieta em gordura para a exportação aos ou-
tros tecidos. Os triacilgliceróis fornecem mais da metade das 
necessidades energéticas de alguns órgãos, particularmente 
o fígado, o coração e a musculatura esquelética em repouso. 
Obs: as plantas vasculares mobilizam gorduras armazenadas 
nas sementes durante a germinação, mas não dependem de 
gorduras para a obtenção de energia. 
- As gorduras da dieta são absorvidas no intestino 
delgado 
 
- Hormônios ativam a mobilização dos triacilglice-
róis armazenados 
As perilipinas -> família de proteínas que restringem o 
acesso às gotículas lipídicas, evitando a mobilização prema-
tura dos lipídeos. 
Quando os hormônios sinalizam a necessidade de energia 
metabólica, os triacilgliceróis armazenados no tec. adiposo 
são mobilizados e transportados aos tecidos (musculatura es-
quelética, coração e córtex renal) nos quais os ácidos graxos 
podem ser oxidados para a produção de energia. Os hormô-
nios adrenalina e glucagon, secretados em resposta aos bai-
xos níveis de glicose ou atividade eminente, estimulam a en-
zima Adenil ciclase na MP dos adipócitos, que produz o se-
gundo mensageiro intracelular AMP cíclico (cAMP). A prote-
ína-cinase dependente de cAMP (PKA) leva à mudanças que 
abrem a gotícula de lipídeo para a atividade de três lipases, 
que atam sobre tri-, di- e monoacilgliceróis, liberando ácidos 
graxos e glicerol. 
Os AG assim liberados passam dos adipócitos para o 
sangue, onde eles se ligam à albumina sérica (prote-
ína) -> ela se liga não covalentemente a até 10 AG por 
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monômero de proteína. Ligados a essa proteína solú-
vel, os AG que de outra maneira seriam insolúveis, são 
transportados aos tecidos (musc.esquelético, coração, 
córtex renal). Nesses tecidos-alvo, os AG se dissociam 
da albumina e são levados por transportadores da MP 
para dentro das céls para servir de combustível. O gli-
cerol liberado pela ação da lipase é fosforilado e oxi-
dado a di-hidroxiacetona fosfato, que pode entrar nas 
vias glicolítica ou glicogênica. 
95% da energia biologicamente disponível dos triacilgli-
ceróis residem nas suas 3 cadeias longas de AG 
- Os AG são ativados e transportados para dentro 
das mitocôndrias 
As enzimas da oxidação de AG nas céls animais estão loca-
lizadas na matriz mitocondrial. Os AG com comprimento de 
cadeia de 6 carbonos ou menos entram na mitocôndria sem 
a ajuda de transportadores de membrana, os que tem mais 
precisam passar pelas 3 reações enzimáticas do ciclo da 
carnitina. A primeira reação é catalisada por uma família de 
isoenzimas presente na memb mitocondrial externa, as acil-
CoA-sintetases, que catalisam a reação geral. 
Assim, as acil-CoA-sintetases catalisam a formação de uma 
ligação tio éster entre o grupo carboxil do AG e o grupo tiol 
da coenzima A para produzir um acil-CoA graxo, acoplado à 
clivagem do ATP e AMP e PPi. A reação ocorre em dois pas-
sos e envolve um intermediário acil-graxo-adenilato. 
As acil-graxos-CoA, como a acetil-CoA, são compostos de 
alta energia; a sua hidrólise a AG livres e CoA tem uma 
grande variação de ∆G’º. A formação de uma acil-CoA graxo 
torna-se favorável pela hidrólise de duas ligações de alta 
energia do ATP. 
Os ésteres de acil-CoA graxo formados no lado citosólico da 
memb externa da mitoc podem ser transportados para dentro 
da mitoc e oxidados para produzir ATP, ou podem ser utiliza-
dos no citosol para sintetizar lipídeos de membrana. Os AG 
destinados a oxidação mito-
condrial estão transitoria-
mente ligados ao grupo hidro-
xil da carnitina, formando 
acil-graxo-carnitina (a segunda reação do ciclo). 
A passagem para o espaço intermembrana ocorre por meio 
de grandes poros (formados pela proteína porina) na memb 
externa. O éster de acil-graxo-carnitina então entra na matriz 
pode difusão facilitada através do transportador acil-carni-
tina/carnitina da memb mitocondrial interna. 
No terceiro e último passo do circuito da carnitina, o grupo 
acil-graxo é enzimaticamente transferido da carnitina para a 
coenzima A intramitocondrial pela carnitina-aciltransferase 
II. Essa isoenzimas, localizada na face citosólica da memb 
mitocondrial interna, regenera a acil-CoA graxo e libera, jun-
tamente com a carnitina livre, dentro da matriz. A carnitina 
retorna ao espaço intermembrana por meio do transportador 
acil-carnitina/carnitina. 
Esse processo de 3 passos para transferir os AG para dentroda mitoc - esterificação com CoA, transesterificação com car-
nitina, seguida de transporte e transesterificação de volta a 
CoA - liga dois reservatórios de coenzimaA e de acil-CoA 
graxo, um no citosol e o outro na mitoc. A coenzimaA na ma-
triz mitocondrial é amplamente utilizada na degradação oxi-
dativa do piruvato, dos AG e de alguns AAs, enquanto a co-
enzimaA citosólica é utilizada na biossíntese de AG. A acil-
CoA graxo no reservatório citosólico pode ser utilizada para 
síntese de lip de memb ou pode ser transportada para dentro 
da matriz mitocondrial para oxidação e produção de ATP. A 
conversão ao éster de carnitina compromete a porção acil-
graxo c/ o destino oxidativo. 
O processo de entrada mediado pela carnitina é o passo limi-
tante para a oxidação dos AG na mitoc -> ponto de regulação. 
Uma vez dentro da mitoc, a acil-CoA graxo sofre os efeitos 
de um conjunto de enzimas da matriz. 
 OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS 
A oxidação mitocondrial acontece em três etapas. 
Na primeira etapa - β-oxidação -, os ac graxos sofrem remo-
ção oxidativa de sucessivas unidades de dois carbonos na 
forma de acetil-CoA, começando pela extremidade carboxí-
lica da cadeia acil-graxo. Por exemplo, o ácido palmítico com 
16 carbonos passa 7 vezes pela sequência oxidativa, per-
dendo dois carbonos como acetil-CoA em cada passagem. 
Ao final de sete ciclos os dois últimos carbonos do palmitato 
permanecem como acetil-CoA. O resultado global é a conver-
são da cadeia de 16 carbonos em oito grupos acetil de dois 
carbonos das moléculas de acetil-CoA. A formação de cada 
acetil-CoA requer a remoção de quatro átomos de hidrogênio 
(dois pares de elétrons e quatro H+) da porção acil-graxo pela 
desidrogenases. 
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Na segunda etapa da oxi-
dação de ácidos graxos, 
os grupos acetil da acetil-
CoA são oxidados a CO2 
no ciclo do ácido cítrico, 
que também ocorre na 
matriz mitocondrial. A 
acetil-CoA derivada dos 
ac graxos então entra em 
uma via final comum com 
a acetil-CoA derivada da 
glicose. 
As duas primeiras etapas 
da oxidação dos ac gra-
xos produzem os trans-
portadores de elétrons re-
duzidos NADH e FADH2, 
que na terceira etapa 
doam elétrons para a ca-
deia respiratória mitocon-
drial, por meio da qual os 
elétrons passam para o 
oxigênio com a fosforila-
ção concomitante de ADP e ATP. A energia liberada pela oxi-
dação dos ácidos graxos é, portanto, conservada como ATP. 
- A β-oxidação de ácidos graxos saturados tem 4 
passos básicos 
1) Desidrogenação; 
2) Hidratação; 
3) Desidrogenação; 
4) Clivagem ou triólise. 
1) desidrogenação da acil-CoA graxo produz uma ligação du-
pla entre os átomos de carbono α e β, produzindo uma trans-
∆² - enoil-CoA. A nova ligação dupla tem configuração trans, 
enquanto as ligações duplas nos ácidos graxos insaturados 
que ocorrem naturalmente com frequência estão na configu-
ração cis. 
1) esse primeiro passo é catalisado por três isoenzimas da 
acil-CoA desidrogenase. Essas 3 são flavoproteínas com 
FAD como grupo prostético. Os elétrons removidos da acil-
CoA graxo são transferidos para o FAD, e a forma reduzida 
de desidrogenase imediatamente doa seus elétrons a um 
transportador de elétrons da cadeia respiratória mitocondrial, 
a flavoproteína de transferência de elétrons. A oxidação 
catalisada por uma acil-CoA desidrogenase é análoga à de-
sidrogenação do succinato no ciclo do ácido cítrico; em am-
bas as reações, a enzima está ligada à membrana interna, 
uma ligação dupla é introduzida em um ácido carboxílico en-
tre os carbonos α e β, FAD é o aceptor de elétrons, e os elé-
trons das reações por fim entram na cadeia respiratória e pas-
sam para o O2, com síntese concomitante de cerca de 1,5 
moléc de ATP por par de elétrons. 
2) água é adicionada à ligação dupla para formar um estere-
oisômero L da β-hidroxiacil-CoA, essa reação é catalisada 
pela enoil-CoA hidratase. Essa reação é análoga à reação 
da fumerase no ciclo do ácido cítrico, na qual H2O é adicio-
nada a uma ligação α-β. 
3) L-β-hidroxiacil- CoA é desidrogenada para formar β-ceto-
acil-CoA, pela ação da β-hidroxiacil-CoA desidrogenase. 
NAD+ é o aceptor de elétrons. O NADH formado na reação 
doa seus elétrons para a NADH-desidrogenase, um trans-
portador de elétrons da cadeia respiratória, e ATP é formado 
a partir de ADP à medida que os elétrons passam para O2. A 
reação catalisada pela β-hidoxiacil-CoA desidrogenase é 
análoga à reação da malato-desidrogenase do ciclo do ácido 
cítrico. 
4) catalisada pela acil-CoA-acetiltransferase, mais comu-
mente chamada de tiolase, que promove a reação de β-ce-
toacil-CoA com uma molécula de coenzimaA livre para sepa-
rar o fragmento de dois carbonos da extremidade carboxílica 
do ácido graxo original como acetil-CoA. O outro produto e o 
tio éster de coenzimaA do ácido graxo. Essa reação é cha-
mada de tiólise, por analogia ao processo de hidrólise, já que 
a β-cetoacil-CoA é clivada pela reação com o grupo tiol da 
coenzimaA. 
As três últimas etapas dessa sequência de quatro pas-
sos são catalisadas por dois conjuntos de enzimas. 
Essa associação pode permitir uma canalização efici-
ente do substrato de um sítio ativo para outro. 
A ligação simples entre grupos metileno ( -CH2- ) nos 
ácidos graxos é relativamente estável. A sequência da β-oxi-
dação é um mecanismo elegante para desestabilizar e que-
brar essas ligações. 
Essas quatro etapas 
de oxidação dos ac 
graxos são pratica-
mente idênticas às 
etapas de reação do 
ciclo de ácido cítrico 
entre succinato e oxa-
loacetato. 
 
 
 
A via da β-oxidação. (a) 
Em cada passagem por 
essa sequência de quatro 
passos, um resíduo acetil 
(sombreado) é removido 
na forma de acetil-CoA da 
extremidade carboxílica 
da cadeia acil graxo. (b) 
No exemplo, mais seis 
passagens pela via produ-
zem mais sete moléculas 
de acetil-CoA, a sétima 
vinda dos dois últimos áto-
mos de C da cadeia de 16 
Carbonos. Oito moléculas 
de acetil-CoA são forma-
das no total. 
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- Os quatro passos da β-oxidação são repetidos 
para produzir acetil-CoA e ATP 
Em uma passagem pela sequência β-oxidação, uma molé-
cula de acetil-CoA, dois pares de elétrons e quatro prótons 
(H+) são removidos da acil-CoA graxo de cadeia longa, en-
curtando-a em dois átomos de carbono. Ex: 
Miristoil-Coa => 14 C irá passar por outro conj de 4 reações 
da β-oxidação, análogo ao primeiro, para produzir outra mo-
léc de acetil-CoA e lauroil-CoA (12 C). Ao todo 7 passagens 
pela sequência da β-oxidação são necessárias para oxidar 
uma molécula de palmitoil-CoA em 8 moléc de acetil-CoA. 
Cada moléc de FADH2 formada durante a oxidação do ac 
graxo doa um par de elétrons para a ETF da cadeia respira-
tória, e 1,5 moléc de ATP são geradas durante a transferência 
de cada par de elétrons para o O2. NADH doa um par de elé-
trons para a NADH-desidrogenase mitocondrial, e 2,5 moléc 
de ATP. Assim, 4 moléc de ATP são formadas para cada uni-
dade de dois carbonos removida em uma passagem pela se-
quência. A água tbm é produzida nesse processo; a transfe-
rência de elétrons do NADH ou FADH2 para o O2 produz uma 
H2O por par de elétrons. 
Em animais hibernantes, a oxidação de ácidos graxos for-
nece energia metabólica, calor e água. 
A eq total p/ a oxidação da palmitoil-CoA em 8 moléc de ace-
til-CoA, incluindo a transferência de elétrons e as fosforila-
ções oxidativas: 
 
- A acetil-CoA pode ser oxidada ainda mais no ciclo 
do ácido cítrico 
A acetil-CoA produzida a partir da oxidação dos ácidos gra-
xos pode ser oxidada a CO2 e H2O pelo ciclo do ácido cítrico.A equação abaixo representa o balancete para a segunda 
etapa da oxidação do palmitoil-CoA, junto com as fosforila-
ções acopladas da terceira etapa: 
Combinando as duas últimas equações, obtém-se a equação 
total para a oxidação completa da palmitoil-CoA em dióxido 
de carbono e água: 
O custo energético de ativar um ac graxo é equivalente a 2 
ATP e o ganho líquido por moléc de palmitato são 106 ATP. 
- A oxidação de ácidos graxos insaturados requer 
duas reações adicionais 
As ligações duplas estão na config cis e não podem sofrer a 
ação da enoil-CoA hidratase, a enzima que catalisa a adição 
de H2O às ligações duplas trans da ∆²-enoil-CoA gerada du-
rante a β-oxidação. Duas enzimas auxiliares são necessárias 
para a β-oxidação dos ác graxos insaturados comuns: uma 
isomerase e uma 
redutase. Os ac 
graxos insatura-
dos entram na 
matriz mitocon-
drial do mesmo 
jeito que os satu-
rados, pelo ciclo 
da carnitina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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- A oxidação completa de ácidos graxos de número 
ímpar requer três reações extras 
A maioria dos lip de ocorrência natural contem ac graxos com 
um número par de átomos de C, os ac graxos com número 
ímpar de C são comuns nos lip de muitas plantas e de alguns 
organismos marinhos. O gado e outros ruminantes formam 
grandes quantidades de propionato, de 3C. 
Ác graxos de cadeia longa de número ímpar são oxidados na 
mesma via que os ac de número par, iniciando na extremi-
dade carboxil da cadeia. Entretanto, o substrato para a última 
passagem pela sequência de β-oxidação é um acil-CoA graxo 
com um ác graxo de 
5C. Quando é oxi-
dado e clivado, os 
produtos são acetil-
CoA e propionil-
CoA. A acetil-CoA 
pode ser oxidada no 
ciclo do ac cítrico, é 
claro, mas a propio-
nil-CoA entra em 
uma via diferente, 
contendo três enzi-
mas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
- A oxidação dos ac graxos é estritamente regulada 
A oxidação dos ac graxos consome um combustível precioso 
e é regulada de forma que ocorra apenas quando houver a 
necessidade de energia. No fígado, a acil-graxo-CoA formada 
no citosol tem duas vias principais abertas: (1) β-oxidação por 
enzimas na mitocôndria o (2) conversão em triacilgliceróis e 
fosfolipídeos por enzimas no citosol. A via depende da taxa 
de transferência de acil-graxos-CoA de cadeia longa para 
dentro da mitocôndria. O processo de três passos (ciclo da 
carnitina) pela qual os grupos acil-graxos-CoA são carrega-
dos da acil-CoA graxo citosólica para a matriz mitocondrial é 
o limitante para a oxidação de ácidos graxos, sendo um ponto 
de regulação importante. Uma vez que os grupos acil-graxos 
entram na mitocôndria, eles estão destinados à oxidação em 
acetil-CoA. 
A malonil-CoA, o primeiro intermediário na biossíntese cito-
sólica de ácidos graxos de cadeia longa a partir da acetil-CoA, 
tem sua concentração aumentada quando o animal está bem 
suprido de carboidratos; o excesso de glicose, que não pode 
ser oxidado ou armazenado como glicogênio, é convertido 
em ácidos graxos no citosol, para armazenamento como tria-
cilglicerol. A inibição da carnitina-aciltransferase I pela malo-
nil-CoA garante que a oxidação de ac seja inibida quando o 
fígado está amplamente suprido de glicose como combustível 
e está produzindo triacilgliceróis a partir do excesso de gli-
cose. 
Duas das enzimas da β-oxidação tbm são reguladas por me-
tabólitos que sinalizam a suficiência de energia. Quando a ra-
zão [NADH/NAD+] é alta, a β-hidroxiacil-CoA-desidrogenase 
é inibida; além disso, altas concentrações de acetil-CoA ini-
bem a tiolase. 
- Fatores de transcrição ativam a síntese de proteí-
nas do catabolismo de lipídeos 
Além dos vários mecanismos regulatórios de curta duração 
que modulam a atividade de enzimas existentes, a regulação 
transcricional pode variar o número de moléc das enzimas da 
oxidação dos ac graxos em uma escala de tempo maior, de 
minutos a horas. A família PPAR (receptor ativado por proli-
feradores de Peroxissomos) de receptores nucleares são fa-
tores de transcrição que afetam muitos processos metabóli-
cos em resposta a uma variedade de ligantes semelhantes 
aos ác graxos. O PPARα age no músculo, tecido adiposo e 
no fígado para ativar um grupo de genes essenciais para a 
oxidação de ac graxos, incluindo os transportadores de ac 
graxos. Essa resposta é disparada quando uma célula ou or-
ganismo tem uma demanda aumentada por energia do cata-
bolismo de gordura, tal como durante o jejum entre refeições 
e etc. O glucagon, liberado em resposta à baixa concentração 
de glicose no sangue, pode agir por meio do cAMP e do fator 
de transcrição CREB para ativar certos genes para o catabo-
lismo de lipídeos. 
O principal local de oxidação dos ac graxos, no descanso e 
durante o exercício, é o músculo esquelético. Exercícios au-
menta a oxidação dos ac graxos e a capacidade oxidativa do 
músculo. 
- Defeitos genéticos nas acil-CoA-graxo-desidroge-
nases causam doenças graves 
Os triacilgliceróis estocados são as principais fontes de ener-
gia para a contração muscular, e a incapacidade de oxidar ác 
graxos a partir de triacilgliceróis tem sérias consequências. 
- Os peroxissomos também realizam a β-oxidação 
Em células vegetais, o principal local da β-oxidação não é a 
mitocôndria, mas os peroxissomos. 
Nos peroxissomos os intermediários para a β-oxidação dos 
ác graxos são derivados da coenzima A, e o processo con-
sistem em 4 etapas, como na β-oxidação mitocondrial. 
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Uma diferença entre as vias peroxissomal e mitocondrial está 
na química da primeira etapa. Nos peroxissomos, a flavopro-
teína acil-CoA oxidase, que introduz a dupla ligação, passa 
os elétrons diretamente 
ao O2, produzindo H2O2. 
Esse oxidante forte e po-
tencialmente danoso é 
imediatamente clivado a 
H2O e O2 pela catalase. 
Na mitocôndria, os elé-
trons removidos na pri-
meira etapa de oxidação 
passam pela cadeia res-
piratória até o O2 para 
produzir H2O e esse pro-
cesso é acompanhado 
pela síntese de ATP. 
Nos peroxissomos, a 
energia liberada na pri-
meira etapa oxidativa da 
degradação dos ác gra-
xos não é conservada 
como ATP, mas sim dis-
sipada como calor. 
Uma segunda diferença importante entre a β-oxidação mito-
condrial e a peroxissomal em mamíferos é a especificidade 
para as acil-CoA graxos; o sistema peroxissomal é muito mais 
ativo sobre ac graxos de cadeia muito longa tal como ác fitâ-
nico e ác pristânico obtidos na dieta a partir de produtos 
lácteos, carne e peixe. 
Em mamíf, altas concentrações de gorduras na dieta resul-
tam em síntese aumentada das enzimas peroxissomais da β-
oxidação no fígado. Os peroxissomos hepáticos não contêm 
as enzimas do ciclo do ácido cítrico e não podem catalisar a 
oxidação de acetil-CoA a CO2. Em vez disso, os ác graxos de 
cadeia longa ou ramificados são catabolizados a produtos de 
cadeia curta, tal como hexanoil-CoA, que são exportados 
para a mitocôndria e completamente oxidados. 
- Os peroxissomos e glioxissomos vegetais usam 
acetil-CoA da β-oxidação como precursor biossin-
tético 
Em plantas, a oxidação dos ác graxos não ocorre principal-
mente na mitocôndria, mas nos peroxissomos do tecido foliar 
e nos glioxissomos das sementes em germinação. Os pero-
xissomos e glioxissomos de plantas são semelhantes e, es-
trutura e função; os 
glioxissomos, que ocor-
rem apenas em sementes 
em germinação, podem 
ser considerados peroxis-
somos especializados. O 
papel biológico da β-oxi-
dação nessas organelas é 
usar lip estocados princi-
palmente para prover pre-
cursores biossintéticos, 
não energia. 
Durante a germinação, os 
triacilgliceróis estocados 
são convertidos em glicose, sacarose e uma ampla variedade 
de metabólitosessenciais. Os ác graxos liberados a partir de 
triacilgliceróis são primeiro ativados aos seus derivados de 
coenzima A e oxidados nos glioxissomos pelo mesmo pro-
cesso de quatro etapas que ocorre no peroxissomos. O acetil-
CoA produzido é convertido por meio do ciclo do glioxilato a 
precursores de 4C para a glicogênese. Os glioxissomos, 
como os peroxissomos contêm altas [ ] de catalase, que con-
verte o H2O2 produzido pela β-oxidação a H2O e O2. 
- As enzimas da β-oxidação de organelas diferentes 
divergiram durante a evolução 
 CORPOS CETÔNICOS 
Em humanos, e na maior parte de outros mamíferos, o acetil-
CoA formado no fígado durante a oxidação dos ác graxos 
pode entrar no ciclo do ác cítrico ou sofrer conversão a “cor-
pos cetônicos”, acetona, acetoacetato e D-β-hidroxibuti-
rato, para exportação a outros tecidos. (O termo “corpos” é 
aplicado a partícula insolúveis, mas esses compostos são so-
lúveis no sangue e na urina). 
A acetona, produzida em menor quantidade do que os outros 
corpos cetônicos, é exalada. O acetoacetato e o D-β-hidroxi-
butirato são transportados pelo sangue para outros tecidos 
que não o fígado, onde são convertidos a acetil-CoA e oxida-
dos no ciclo do ácido cítrico, fornecendo muita energia neces-
sária para tecidos como o músculo esquelético e cardíaco e 
o córtex renal. O cérebro, que usa preferencialmente glicose 
como combustível, pode se adaptar ao uso de acetoacetato 
ou D-β-hidroxibutirato em condições de jejum prolongado. A 
produção e exportação dos corpos cetônicos do fígado para 
tecidos extra-hepáticos permite a oxidação contínua de ac 
graxos no fígado quando acetil-CoA não está sendo oxidada 
no ciclo do ác cítrico. 
- Os corpos cetônicos formados no fígado são ex-
portados para outros órgãos 
como combustível 
A primeira etapa na formação de 
acetoacetato, que ocorre no fí-
gado, é a condensação enzimática 
de duas moléc de acetil-CoA, ca-
talisada pela tiolase; essa reação 
é simplesmente o inverso da úl-
tima etapa da β-oxidação. 
Em pessoas saudáveis, a acetona 
é formada em quantidade muito 
pequena a partir de acetoacetato. 
Pessoas com diabetes não tratado 
produzem grandes quantidades 
de acetoacetato, seu sangue con-
tém quantidades significativas de 
acetona, que é tóxica. -> acetona 
-> volátil -> odor. 
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Resumo 2ª prova – VET18 Julia Louzada 
Em tecidos extra-hepáti-
cos, o D-β-hidroxibutirato 
é oxidado a acetoacetato. 
O acetoacetato é ativado 
a seu éster de coenzima 
A pela transferência da 
CoA do succinil-CoA, in-
termediário do ciclo do ác 
cítrico. O acetoacetil-CoA 
é então clivado pela tio-
lase gerando dois acetil-
CoAs, que entram no ci-
clo do ác cítrico. Assim, 
os corpos cetônicos são 
usados como combustí-
vel em todos os tecidos, 
exceto o fígado, que ca-
rece de tioforase. Fígado 
produz, mas não con-
some. 
A produção e exportação 
dos corpos cetônicos pelo fígado permite a oxidação contínua 
de ác graxos com mínima oxidação de acetil-CoA. O fígado 
contém apenas uma quantidade limitada de coenzima A, e 
quando a maior parte está comprometida com acetil-CoA, a 
β-oxidação desacelera esperando por coenzima livre. A pro-
dução e exportação de corpos cetônicos liberam a coenzima 
A, permitindo a contínua oxidação dos ácidos graxos. 
- Os corpos cetônicos são produzidos em excesso 
no diabetes e durante o jejum 
Durante o jejum, a gliconeogênese consome os intermediá-
rios do ciclo do ácido cítrico, desviando acetil-CoA para a pro-
dução de corpos cetônicos. No diabetes não tratado, quando 
o nível de insulina é insuficiente, os tecidos extra-hepáticos 
não podem captar a glicose do sangue de maneira eficiente, 
para combustível ou para conservação como gordura. Nes-
sas condições, os níveis de malonil-CoA (o material de início 
para síntese de ác graxos) caem, a inibição de carnitina-acil-
transferase I é aliviada, e os AG entram na mitocôndria para 
ser degradado a acetil-CoA - que não podem passar pelo ci-
clo do ácido cítrico, já que os intermediários do ciclo foram 
drenados para o uso como substrato na gliconeogênese. O 
acúmulo resultante de acetil-CoA acelera a formação de cor-
pos cetônicos além da capacidade de oxidação dos tecidos 
extra-hepáticos. O aumento dos níveis sanguíneos de aceto-
acetato e D-β-hidroxibutirato diminui o pH do sangue, cau-
sando a condição conhecida como acidose.