Glicídios: açúcares e hidratos de carbono

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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Introdução 
- são chamados de glicídios, açúcares ou 
hidratos de carbono; 
- moléculas orgânicas mais abundantes; 
- funções: 
 • reserva energética; 
 • composição dos ácidos nucleicos; 
 • componentes estruturais; 
 • proteção; 
 • sinais de localização celular; 
 • lubrificação de juntas esqueléticas; 
 • adesão intracelular. 
- são poli-hidroxialdeídos (várias hidroxilas 
e uma carbonila aldeídica) ou poli-
hidroxicetonas (várias hidroxilas e uma 
carbonila cetônica) ou substâncias que 
gerem esses compostos quando 
hidrolisadas; 
- a fórmula mais simples é (CH2O)n, sendo 
n>3 
- podem ser classificados em: 
 • monossacarídeos; 
 • dissacarídeos; 
 • oligossacarídeos; 
 • polissacarídeos. 
 
Monossacarídeos 
- são os açúcares simples, chamados de 
aldoses ou cetoses, a depender do grupo 
funcional que apresentam; 
- são glicídios simples, não ramificados, não 
hidrolisáveis, hidrossolúveis e constituídos 
apenas por ligações simples entre os 
carbonos; 
- de acordo com seu número de átomos de 
C, podem ser: 
 • trioses; • tetroses; • pentoses; 
 • hexoses; • heptoses. 
- os monossacarídeos mais simples são as 
duas trioses: 
 • gliceraldeído, uma aldotriose; 
 • diidroxiacetona, uma cetotriose. 
- os monossacarídeos mais comuns na 
natureza são: 
 • aldo-hexose D-glicose; 
 • ceto-hexose D-frutose. 
 
✓ ISOMERIA: 
- todos os monossacarídeos, exceto 
as cetotriose, possuem UM ou 
MAIS carbonos quirais 
↓ 
ocorrem formas isoméricas opticamente 
ativas, os enantiômeros 
- uma molécula com n centros quirais pode 
ter 2n enantiômeros 
↓ 
• hidroxila do carbono de referência à 
direita → isômero D 
• hidroxila do carbono de referência à 
esquerda → isômero L 
- quando um feixe de luz plano, polarizada, 
passa através de uma solução de um 
isômero ótico, pode sofrer um desvio 
↓ 
• direita → molécula dextrogira (+) 
• esquerda → molécula levogira (-) 
 
✓ CICLIZAÇÃO 
- em soluções aquosas, os 
monossacarídeos com mais de 4 átomos 
tendem a formar estruturas cíclicas 
↓ 
anel formado pela reação do grupo 
carbonila com uma hidroxila 
 
 
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- a molécula dos monossacarídeos 
apresenta várias hidroxilas 
↓ 
os dobramentos da cadeia linear fazem 
com que a REAÇÃO DE FORMAÇÃO 
DO ANEL ocorra a partir da hidroxila 
mais próxima espacialmente do 
grupo carbonila 
• a estrutura cíclica de uma aldose é 
hemiacetal → aldeído + hidroxila 
• a estrutura cíclica de uma cetose é 
hemicetal → cetona + hidroxila 
- quando a estrutura cíclica é estabelecida, 
surge um novo carbono assimétrico, 
podendo ocorrer mais um par de isômeros 
↓ 
carbono denominado anomérico 
- os anômeros diferem-se quanto a posição 
da hidroxila no carbono anomérico 
• hidroxila voltada para baixo do plano → α 
• hidroxila voltada para cima do plano → β 
 
Dissacarídeos 
- dois monossacarídeos que são 
unidos covalentemente por uma 
ligação glicosídica 
↓ 
um grupo hidroxila de uma molécula 
de açúcar, normalmente cíclica reage 
 com a hidroxila do carbono anomérico 
de outro açúcar, com liberação de 
uma molécula de água 
- as ligações glicosídicas podem ser 
designadas de acordo com a posição 
da hidroxila no carbono anomérico do 
glicídio envolvido na ligação 
• configuração α → ligação α 
• configuração β → ligação β 
- os principais dissacarídeos são: 
• SACAROSE: união entre α-D-glicose e β-D-
frutose, presente em grandes quantidades 
na cana de açúcar e beterraba. A hidrolise 
ocorre pela ação da enzima sacarase. 
• MALTOSE: resultante da hidrólise do 
amido pela enzima maltase. 
• LACTOSE: predominante no leite e 
formada pela união entre galactose e 
glicose e hidrolisada pela lactase. 
 
Polissacarídeos 
- polímeros constituídos de resíduos 
de monossacarídeos, geralmente 
glicose, formando: 
↓ 
• cadeias lineares: CELULOSE 
• cadeias ramificadas: GLICOGÊNIO e 
AMIDO 
- diferem-se uns dos outros em: 
• identidade das unidades de 
monossacarídeos repetidas; 
• comprimento das cadeias; 
• tipos de ligação unindo as unidades; 
• grau de ramificação. 
- de acordo com a identidade das 
unidades, são classificadas em: 
• homopolissacarídeos: contêm uma única 
espécie monomérica em toda a molécula 
(amido, glicogênio, celulose, insulina...) 
• heteropolissacarídeos: contêm dois ou 
mais tipos diferentes de monossacarídeos 
(glicosaminoglicanos, ácido hialurônico...) 
- os principais polissacarídeos encontrados 
na natureza são: 
• AMIDO: polímero de α-D-glicose, que 
funciona como reserva energética pelas 
plantas e por alguns animais como fonte de 
alimento. 
• GLICOGÊNIO: polímero de subunidades 
de glicose, assim como o amido, mas é mais 
ramificado e mais compacto. Constitui o 
principal polissacarídeo de armazenamento 
das células animais, encontrado no REL das 
células hepáticas e musculares. 
- GLICOGÊNIO HEPÁTICO: regulação da 
glicemia; 
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- GLICOGÊNIO MUSCULAR: fonte de energia 
para o movimento, 
• CELULOSE: homopolissacarídeo linear e 
não ramificado; substância fibrosa, flexível 
e insolúvel em água, encontrada na parede 
celular das plantas (caule, tronco e porção 
de madeira). 
PS: a maior parte dos animais NÃO possuem 
a enzima β-amilase, portanto não 
apresentam capacidade de hidrolisar a 
celulose para fins alimentícios. Os 
ruminantes possuem bactérias em uma 
parte do seu sistema digestório, que 
produzem essa enzima, a qual cliva a 
celulose para que possa ser utilizada como 
fonte energética. 
• QUITINA: substância de sustentação para 
alguns animais (exoesqueleto dos 
artrópodes). É um polímero linear, com 
ligações β entre as unidades de N-acetil 
glicosamina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
- o metabolismo é a soma das 
transformações químicas que 
ocorrem em um organismo 
↓ 
atividade celular altamente coordenada, 
em que muitos sistemas multienzimáticos 
ou vias metabólicas cooperam para 
desempenhar suas funções básicas: 
• converter moléculas de nutrientes em 
moléculas do próprio organismo; 
• polimerizar percussores monoméricas em 
produtos poliméricos; 
• sintetizar e degradar biomoléculas 
requeridas em funções celulares 
especializadas. 
- o metabolismo pode ser dividido em 
estágios que refletem o grau de 
complexidade ou tamanho das 
moléculas geradas 
↓ 
• ESTÁGIO 1: reações de conversão dos 
metabólitos poliméricos nos constituintes 
monoméricos; 
• ESTÁGIO 2: os monômeros são quebrados 
em intermediários simples; 
• ESTÁGIO 3: os intermediários são 
degradados completamente a CO2 e H2O. 
- a informação necessária para especificar 
cada reação vem da estrutura da enzima 
que catalisa aquela reação. 
- qualquer participante de uma reação 
metabólica, seja ele substrato, 
intermediário ou produto é 
chamado de METABÓLITO; 
- as moléculas que não podem ser 
utilizadas pelo organismo e devem ser 
eliminadas são chamadas CATABÓLITOS. 
 
 
 
 
- o metabolismo pode ainda ser dividido 
em duas principais categorias: 
✓ ANABOLISMO OU BIOSSÍNTESE: 
- processos que envolvem a síntese de 
moléculas orgânicas complexas a partir de 
percussores pequenos e simples; 
- necessita de energia, geralmente na forma 
de potencial de transferência do ATP; 
- necessita do poder redutor de 
transportadores de elétrons; 
- baseia-se na redução de moléculas, com 
ganho de elétrons. 
✓ CATABOLISMO: 
- processos relacionados à degradação de 
substâncias complexas; 
- gera energia, a qual parte é conservada na 
forma de ATP e de transportadores de 
elétrons reduzidos; o restante é perdido na 
forma de calor; 
- baseia-se na oxidação de moléculas, com 
perda de elétrons. 
 
PS: muitos substratos das vias anabólicas 
são formados como intermediários nos 
processos catabólicos evice-versa. 
 
 
 
 
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- algumas vias metabólicas são lineares e 
outras são ramificadas: 
• gera múltiplos produtos a partir de um 
único percursor (DIVERGENTE); 
• converte vários precursores em um único 
produto (CONVERGENTE). 
- algumas vias metabólicas são cíclicas: 
• um composto inicial da via é regenerado 
em uma série de reações que converte 
outro componente inicial em um produto. 
- existem moléculas que auxiliam algumas 
enzimas nos processos de óxido-redução, 
denominadas coenzimas 
 EXEMPLOS: moléculas especializadas no 
transporte de hidrogênio 
• nicotina adenina di-nucleotídeo (NAD); 
• flavino adenina di-nucleotíde0 (FAD). 
↓ 
- associadas ao hidrogênio → reduzidas; 
- perdem o hidrogênio → oxidadas. 
 
 
Glicose 
- a glicose é o principal substrato oxidável 
para a maioria dos organismos 
↓ 
armazenamento em forma de polímero de 
alta massa molecular (amido e glicogênio) 
↓ 
célula estoca grandes quantidades de 
glicose enquanto mantém a osmolaridade 
citosólica relativamente baixa 
- aumento na demanda energética 
↓ 
glicose é liberada dos polímeros e 
utilizada na produção de ATP de 
maneira aeróbia ou anaeróbia 
- a glicose possui 4 destinos principais: 
1. usada na síntese de polissacarídeos 
complexos direcionados ao meio 
extracelular; 
2. armazenada nas células; 
3. oxidada a compostos de 3 átomos de C 
por meio da glicólise para fornecer ATP ou 
intermédios metabólicos; 
4. oxidada pela via das pentoses-fosfatos 
produzindo ribose-5-fosfato para a síntese 
de ácidos nucleicos e NADPH. 
PS: o nível sanguíneo da glicose é chamado 
de glicemia e é mantido dentro de uma 
faixa estreita, devido a diferentes vias 
metabólicas de síntese de glicose 
(gliconeogênese) ou armazenamento de 
glicose na forma de glicogênio 
(glicogenogênese), em contraposição a vias 
de oxidação da glicose (glicólise); esses 
processos para manter a homeostase é 
regulado por hormônios. 
- para obterem ATP a partir da glicose, 
 as células utilizam a oxidação 
parcial a piruvato 
↓ 
 nas células anaeróbicas a degradação 
para nesse ponto 
- a conversão de glicose a piruvato permite 
aproveitar apenas uma pequena parcela 
da energia, mas que é suficiente para que 
as células anaeróbias possam suprir toda 
sua demanda energética 
- nas células aeróbias, o piruvato é 
subsequentemente oxidado, trazendo um 
enorme ganho na produção de ATP 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
- também chamada de via glicolítica; 
- ocorre no citosol; 
- consiste na quebra de uma molécula de 
glicose, produzindo duas moléculas de 3C 
denominadas piruvato; 
- é um processo oxidativo 
↓ 
duas moléculas de NAD+ são 
reduzidas a NADH+ e H+ 
- ocorre em 10 etapas 
↓ 
• 5 primeiras: fase preparatória ou de 
investimento, na qual ocorre a conversão 
da molécula de glicose em 2 gliceraldeído-
3-fosfato, com GASTO de 2 ATP 
• 5 últimas: fase de pagamento ou 
compensatória, na qual as duas moléculas 
de gliceraldeído-3-fosfato são convertidas 
em piruvato com a formação de 4 ATP 
 
Fase Preparatória 
✓ FOSFORILAÇÃO DA GLICOSE 
- ocorre na hidroxila do C6, formando 
uma molécula de glicose-6-fosfato, 
com gasto de 1 ATP; 
- reação irreversível catalisada pela 
enzima hexoquinase; 
- ao ser fosforilada, a glicose não pode 
mais sair das células 
↓ 
mecanismos de transporte dessa molécula 
não servem para sua forma fosforilada 
↓ 
mantem o nível de glicose na célula 
sempre BAIXO em relação à [ ] extracelular 
↓ 
a tendência da glicose é ENTRAR na célula 
- essa reação indica o caminho metabólico 
que a glicose vai seguir 
↓ 
a fosforilação do C6 funciona como uma 
“etiqueta”, demarcando que aquela glicose 
será DEGRADADA na via glicolítica 
 
✓ CONVERSÃO DA GLICOSE-6-
FOSFATO EM FRUTOSE-6-FOSFATO 
- reação reversível do tipo 
isomerização aldose-cetose; 
- calatlizada por uma fosfo-hexoisomerase 
 
✓ FOSFORILAÇÃO DA FRUTOSE-6-
FOSFATO 
- ocorre na hidroxila do C1, formando 
uma molécula de frutose-1,6-bifosfato, 
com gasto de 1 ATP; 
- reação irreversível catalisada pela enzima 
fosfofrutoquinase-1 (PFK-1) 
↓ 
a atividade dessa enzima é o ponto de 
REGULAÇÃO da velocidade da 
via glicolítica 
 
✓ CLIVAGEM DA FRUTOSE-1,6-
BIFOSFATO 
- a frutose-1,6-bifosfato é quebrada pela 
ação da enzima aldolase 
↓ 
gera duas moléculas isômeras com 3C: 
• gliceraldeído-3-fosfato (G3P); 
• diidroxiacetona-3-fosfato (DHAP). 
 
✓ INTERCONVERSÃO DAS TRIOSES-
FOSFATO 
- a diidroxiacetona-3-fosfato é convertida 
em gliceraldeído-3-fosfato por ação de 
uma triose fosfato isomerase 
 
 No fim da fase preparatória, uma 
molécula de glicose (6C) foi parcialmente 
quebrada em duas moléculas de 
gliceraldeído-3-fosfato (3C), mas não houve 
síntese de ATP, apenas gasto de 2 moléculas 
de ATP na 1ª e 3ª reação. 
 
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Fase de 
Pagamento 
✓ OXIDAÇÃO E FOSFORILAÇÃO DO 
GLICIRALDEÍDO-3-FOSFATO 
- forma uma molécula de 1,3-
bifosfoglicerato, com ação da enzima 
gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase; 
- a fosforilação ocorre por incorporação de 
uma molécula de fosfato inorgânico (Pi) à 
molécula de G3P, SEM CONSUMO de ATP 
- uma molécula de NAD+ é REDUZIDA 
a NADH+ e H+ 
 
✓ TRANSFERÊNCIA DE UM GRUPO P 
DO 1,3-BIFOSFOGLICERATO 
- parte da energia liberada na oxidação que 
foi conservada na formação do 1,3-
bifosfoglicerato será utilizada na formação 
de uma molécula de ATP 
- essa reação é catalisada pela enzima 
fosfoglicerato quinase, formando o 
3-fosfoglicerato 
PS: como são formados 2 moléculas de 
gliceraldeído-3-fosfato por molécula de 
glicose na etapa preparatória, são geradas 2 
moléculas de ATP nesse estágio, sendo um 
exemplo de fosforilacao em nível de 
substrato. 
 
 
 
 
 
 
 
✓ DESLOCAMENTO DO GRUPO 
FOSFATO DO GLICERATO 
- pela ação da fosfoglicerato mutase, o 
3-fosfoglicerato é convertido em 
2-fosfoglicerato 
 
✓ DESIDRATAÇÃO DA MOLÉCULA DE 
2-FOSFOGLICERATO 
- a desidratação e redistribuição de 
energia dentro da molécula ocorre 
pela ação da enzima enolase; 
- a proximidade do grupamento funcional 
hidroxila com o íon fosfato favorece a 
formação do fosfoenolpiruvato (PEP), 
que também é considerado um 
composto de alta energia 
 
✓ FORMAÇÃO DO PIRUVATO 
- essa reação é uma fosforilação em nível 
de substrato com formação de ATP e 
catalizada pela enzima piruvato quinase 
 
 No fim da fase de pagamento, as duas 
moléculas de gliceraldeído-3-fosfato 
originam duas moléculas de piruvato, duas 
de NADH+ e H+ e quatro moléculas de ATP. 
 
PS: o rendimento energético da glicólise é 
de 2 ATP, pois foram gastas duas moléculas 
na PRIMEIRA fase da via e quatro foram 
sintetizadas na SEGUNDA fase. 
 
 
 
 
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Destinos do 
Piruvato 
- o piruvato formado na glicólise pode ser 
metabolizado por 3 rotas catabólicas; 
- em condições anaeróbicas, o NADH 
gerado pela glicólise NÃO pode ser 
reoxidado pelo O2 
↓ 
a falha na regeneração de NAD+ deixaria a 
célula carente de aceptor de elétrons para 
a oxidação de gliceraldeído-3-fosfato 
↓ 
reações geradoras de energia da 
glicólise cessariam 
↓ 
NAD+ deve ser regenerado de outra forma 
 
PS: o termo fermentação designa um 
processo que extrai energia na forma de 
ATP, mas não consome O2 nem varia as [ ] 
de NAD+ ou NADH. 
 
✓ FERMENTAÇÃO LÁTICA 
- tecidos animais não podem ser supridos 
com O2 suficiente para a oxidação aeróbia 
do piruvato e do NADH 
↓ 
• músculos esqueléticos muito ativos 
• microrganismos anaeróbicos 
↓ 
NAD+ é regenerado pela redução do 
piruvato a lactato 
↓ 
catalisada pela lactato desidrogenase 
PS: alguns tecidos e tipos celulares 
(hemácias)produzem lactato a partir da 
glicose mesmo em condições AERÓBIAS. 
- o lactato formado pelo músculo 
esquelético em atividade ou pelas 
hemácias pode ser RECICLADO 
↓ 
transportado pelo sangue até o fígado 
↓ 
convertido em glicose durante a 
recuperação da atividade 
muscular exaustiva 
- lactato produzido em grande quantidade 
durante a contração muscular vigorosa 
↓ 
a acidificação resultante da ionização do 
ácido lático nos músculos e no sangue 
limita o período de atividade vigorosa 
 
✓ FERMENTAÇÃO ALCOÓLICA 
- leveduras e outros microrganismos 
fermentam glicose em etanol e CO2 
em vez de lactato; 
- esse processo ocorre em duas etapas: 
• descarboxilação do piruvato em uma 
reação catalisada pela piruvato 
descarboxilase 
• acetaldeído que foi formado é reduzido 
a etanol pela ação da enzima álcool 
desidrogenase, com poder REDUTOR 
fornecido pelo NADH 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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✓ CONVERSÃO EM ACETIL-COA 
- em organismos aeróbios, a glicólise é 
apenas o primeiro estágio da degradacao 
completa da glicose; 
- o piruvato é OXIDADO com a perda de 
seu grupo carboxil na forma de CO2 
↓ 
gera o grupo acetil da acetil-coenzima A 
↓ 
o grupo acetil é COMPLETAMENTE 
OXIDADO a CO2 no ciclo do ácido cítrico 
↓ 
os elétrons gerados são transferidos ao O2 
por uma cadeia transportadora de 
elétrons na mitocôndria 
↓ 
forma H2O e libera energia para a síntese 
de 32-36 moléculas de ATP 
 
 
 
 
- nas células eucarióticas, o piruvato entra 
na mitocôndria através da enzima 
 piruvato desidrogenase 
↓ 
transformado em Acetil-CoA através de 
uma descarboxilação oxidativa 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
- para alguns tecidos, a glicose é a 
única fonte de energia 
↓ 
o suprimento de glicose estocado na 
forma de glicogênio nos músculos e no 
fígado não é sempre suficiente 
↓ 
entre refeições e durante períodos de 
jejum mais longos ou após exercício 
vigoroso, o glicogênio se esgota 
↓ 
o organismo precisa sintetizar glicose 
a partir de precursores que NÃO 
são carboidratos 
- a gliconeogênese é processada 
principalmente no fígado (em casos de 
jejum muito prolongado, ocorre 
participação do córtex renal) 
↓ 
consiste na síntese de glicose a partir de 
compostos que não são carboidratos 
↓ 
• AMINOÁCIDOS 
com exceção da lisina e leucina, todos os 
AA podem originar glicose 
↓ 
são provenientes da degradação de 
proteínas endógenas, principalmente as 
MUSCULARES, durante o jejum 
↓ 
no músculo, os AA são convertidos em 
alanina, a forma de transporte dessas 
moléculas para o fígado 
 
• GLICEROL 
derivado da hidrólise de triacilgliceróis do 
tecido adiposo durante o jejum 
↓ 
pouca importância quantitativa 
na gliconeogênese 
 
 
• LACTATO 
origina-se nos músculos submetidos 
a contração intensa e em células que 
degradam a glicose a partir da 
fermentação lática 
↓ 
o lactato produzido é liberado 
para a corrente sanguínea e 
transportado para o fígado 
↓ 
é convertido em glicose, a qual é 
novamente liberada no sangue para 
utilização pelo músculo como 
FONTE DE ENERGIA 
↓ 
Ciclo de Cori 
 
 
 
 
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- a gliconeogênese e a glicólise NÃO são 
vias idênticas ocorrendo em 
direções opostas 
↓ 
as reações da gliconeogênese possui 7 
etapas IDÊNTICAS ao inverso das 
reações glicolíticas 
↓ 
as outras 3 reações da glicólise são 
irreversíveis e NÃO podem ser utilizadas 
na gliconeogênese: 
• fosforilação da glicose catalisada pela 
hexoquinase (1); 
• fosforilação da frutose-6-fosfato, 
catalisada pela glicoquinase (3); 
• conversão do fosfoenolpiruvato em 
piruvato pela piruvato quinase (10). 
↓ 
na gliconeogênese, essas três reações 
 são contornadas por um grupo 
distinto de enzimas 
↓ 
 catalisam reações 
suficientemente EXERGÔNICAS 
↓ 
efetivamente irreversíveis no sentido 
da síntese de glicose 
- a transformação da alanina e do lactato 
inicia-se por sua conversão em piruvato 
↓ 
ALANINA: alanina aminotransferase 
LACTATO: lactato desidrogenase 
- a transformação de glicose pela 
gliconeogênese processa-se no sentido 
oposto ao da glicólise, utilizando quase 
todas as suas enzimas 
 
✓ CONVERSÃO DE PIRUVATO A 
FOSFOENOLPIRUVATO (PEP) 
- ocorre em duas etapas 
↓ 
na primeira reação, o piruvato é 
convertido em oxaloacetato através da sua 
carboxilação, catalisada pela enzima 
piruvato carboxilase 
↓ 
na segunda reação, o oxaloacetato é 
convertido a fosfoenolpiruvato, por ação 
da enzima fosfoenolpiruvato 
carboxiquinase (PEPCK) 
 
 
- o CO2 utilizado na formação do 
oxaloacetato é eliminado na formação 
 do fosfoenolpiruvato 
↓ 
é uma forma de “ativação” do piruvato 
para que seja possível sua conversão 
 em fosfoenolpiruvato, composto 
de maior energia 
↓ 
ocorre com a hidrólise de um ATP 
na primeira reaçao 
- a conversão do oxaloacetato em PEP 
requer a hidrólise de um GTP, com 
incorporação do fosfato à molécula de PEP 
↓ 
 a hidrólise de um GTP equivale à 
hidrólise de um ATP, uma vez que essas 
moléculas se interconvertem 
↓ 
para que seja contornada a reação da 
piruvato quinase, são GASTAS duas 
moléculas de ATP 
- a piruvato carboxilase é uma enzima de 
localização essencialmente mitocondrial 
↓ 
a formação do oxaloacetato ocorre 
dentro da mitocôndria 
- nos humanos, a fosfoenolpirivato 
carboxilase é igualmente distribuída 
no citosol e na mitocôndria de 
células hepáticas 
↓ 
• PEPCK usada na mitocôndria: o 
oxaloacetato pode ser diretamente 
convertido a PEP dentro da mitocôndria e 
depois é translocado para o citosol 
• PEPCK usada no citosol: o oxalacetato 
deve ser transportado para a mitocôndria, 
para que seja convertido a PEP e depois 
retorne ao citosol 
 
PS: o fosfoenolpiruvato produzido nessa 
etapa é transformado em frutose-1,6-
bifosfato pelas enzimas que também 
compõem a glicólise, pois, como são 
REAÇÕES REVERSÍVEIS, podem operar no 
sentido inverso da via. 
 
 
 
 
 
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✓ CONVERSÃO DE FRUTOSE-1,6-
BIFOSFATO A FRUTOSE-6-FOSFATO 
- a reação irreversível catalisada pela 
fosfofrutoquinase é substituída por uma 
reação de hidrólise do grupo fosfato do C1, 
catalisada pela frutose-1,6-bifosfatase 
↓ 
em seguida, a frutose-6-fosfato é 
isomerizada a glicose-6-fosfato pela 
fosfoglicoisomerase 
✓ CONVERSÃO DE GLICOSE-6-
FOSFATO A GLICOSE 
- para contornar a irreversibilidade da 
reação catalisada pela glicoquinase, essa 
reação é substituida por uma hidrólise do 
grupo fosfato do C6, catalisada pela 
glicose-6-fosfatase 
- a glicose, ao contrário da glicose 
fosforilada, pode atravessar 
livremente a MP 
- a glicose-6-fosfatase é exclusiva do fígado 
e dos rins, o que possibilita que esses 
órgaos possam exportar glicose para 
CORRIGIR a glicemia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
✓ BALANÇO ENERGÉTICO DA 
REAÇÃO DE GLICONEOGÊNESE 
- para cada molécula de glicose formada 
a partir de duas moléculas de piruvato, 
são necessários 6 ATP, utilizados nas 
reações catalisadas por: 
• piruvato carboxilase; 
• fosfoenolpiruvato carboxilase; 
• fosfoglicerato quinase. 
 
PS: o controle da gliconeogênese é 
realizado pelo: 
↓ 
 Glucagon: estimula esse processo 
Insulina: atua de maneira oposta 
 
PS: glicólise e gliconeogênese NÃO 
ocorrem ao mesmo tempo 
↓ 
a gliconeogênese ocorre durante o jejum, é 
também estimulada durante exercício 
prolongado, por uma dieta altamente 
protéica e sob condições de stress 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Introdução 
- o corpo desenvolveu mecanismos para 
armazenar um suprimento de glicose 
em uma forma rapidamente 
mobilizável, o glicogênio 
↓ 
após a refeição, o fígado remove cerca de 
2/3 dos monossacarídeos absorvidos 
↓ 
utiliza parte dees para recompor sua 
reserva de glicogênio 
- na ausência de uma fonte de glicose naalimentação, a glicose é rapidemente 
liberada a partir do glicogênio 
 hepático e renal 
- glicogênio muscular é DEGRADADO em 
grende quantidade durante o exercício, 
proporcionando uma fonte energética 
- quando os estoques de glicogênio se 
esgotam, a glicose é sintetizada a partir da 
via gliconeogênica 
- o glicogênio é sintetizado a partir das 
moléculas de α-D-glicose 
↓ 
processo ocorre no citosol e requer 
energia fornecida pelo ATP (para a 
fosforilação da glicose) e pelo UDP 
↓ 
a síntese consiste na repetida adição de 
resíduos de glicose às extremidades de um 
núcleo de glicogênio 
- o ponto de partida para a síntese do 
glicogênio é a glicose-6-fosfato, que 
pode ser derivada da glicose livre 
em uma reação catalisada pela: 
• hexoquinase no músculo; 
• glicoquinase no fígado. 
↓ 
a glicose-6-fosfato é convertida em 
glicose-1-fosfato na reação catalisada 
pela fosfoglicomutase 
 
 
- a glicose-1- fosfato reage com a UTP 
↓ 
é convertido em UDP-glicose 
(nucleotídeo ativo) pela ação da 
UDP-glicose-pirofosforilase 
↓ 
etapa fundamental da biossíntese 
do glicogênio 
 
- a hidrólise subsequente do pirofosfato 
inorgânico (PPi) pela pirofosfatase 
inorgânica desloca o equilíbrio da 
reação para a direita da equação 
↓ 
favorece a formação de UDP-glicose, que é 
o doador imediato dos resíduos de 
glicose na reação catalisada pela 
glicogênio-sintase 
↓ 
promove a transferência da glicose da 
UDP-glicose para uma extremidade 
não redutora de uma molécula 
ramificada de glicogênio 
- o equilíbrio total da via desde a glicose-6-
fosfato até o glicogênio acrescido de uma 
unidade de glicose FAVORECE muito a 
síntese do polímero. 
 
18 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Ramificação da 
Cadeia de 
Glicogênio 
- a adição de um resíduo de glicose em 
uma cadeia de glicogênio preexistente, ou 
primer, ocorre na extremidade não 
redutora da molécula 
↓ 
as ramificações da árvore de glicogênio 
tornam-se alongadas pela formação de 
ligações de glicose α 1-4 sucessivas 
- quando a cadeia é alongada em 11 
resíduos de glicose, a enzima de 
ramificação entra em ação: 
• amilo 1-4 a 1-6 transglicosilase 
• glicosil 4-6 transferase 
↓ 
catalisa a transferência de parte da cadeia 
1-4 (mínimo de seis resíduos de glicose) 
para uma cadeia adjacente 
↓ 
forma uma ligação 1-6, estabelecendo um 
ponto de ramificação na molécula 
- as ramificações crescem por novas 
adições de unidades de glicose 1-4 
↓ 
formam-se novas ramificações 
- como AUMENTA o número de resíduos 
terminais não redutores, há também 
AUMENTO no número total de sítios 
reativos da molécula 
↓ 
acelera tanto a glicogênese como a 
glicogenólise (quebra do glicogênio) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Introdução 
• são moléculas relativamente pequenas 
com forte tendência a se associarem 
através de forças não covalentes 
(interações hidrofóbicas); 
• grupo de compostos quimicamente 
diversos, cuja característica em 
comum é a BAIXA ou AUSENTE 
solubilidade em água 
↓ 
são APOLARES 
↓ 
altamente solúveis em solventes 
orgânicos como o éter ou a acetona 
(substâncias lipofílicas) 
• muitos lipídeos são compostos 
anfipáticos ou anfifílicos 
↓ 
apresentam na molécula uma porção 
POLAR hidrofílica e uma porção 
APOLAR hidrofóbica 
• as principais funções dos lipídeos são: 
- armazenamento de energia; 
- composição de membranas biológicas; 
- isolamento térmico, elétrico e mecânico 
- moléculas mensageiras 
(hormônios e vitaminas) 
• são formados por números variados de 
átomos de carbono e hidrogênio, por 
vezes conjugados com outras moléculas, 
mas formando uma unidade monomérica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ácidos Graxos 
• são ácidos carboxílicos com cadeias 
hidrocarbonadas variando de 
4-35 carbonos 
↓ 
o grupo carboxila (- COOH) constitui a 
parte POLAR e a cadeia carbônica 
constitui a parte APOLAR 
↓ 
moléculas anfipáticas 
• sua fórmula geral é RCOOH (o R 
representa a cadeia de hidrocarboneto) 
• ácidos graxos livres são poucos 
encontrados nos organismos 
↓ 
mais frequentemente estão ligados a um 
álcool (ex.: glicerol, esfingosina) 
• quanto à saturação, podem ser: 
o SATURADOS: 
- ausência de ligações duplas entre dois 
carbonos na cauda de hidrocarbonetos; 
- encontrados principalmente em 
produtos de origem animal 
Estrutura: CnH2n02 
o MONOINSATURADOS: 
 - presença de apenas uma ligação 
dupla entre carbonos; 
- a dupla ligação provoca um arranjo 
diferente dos elétrons dos carbonos 
↓ 
a organização espacial da molécula é 
alterada e apresenta uma “dobra”; 
- encontrados em óleos de oliva e 
de amendoim, nozes, amêndoas... 
Estrutura: CnH2n-2O2 
 
 
 
 
 
 
20 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
o POLINSATURADOS: 
- presença de mais de uma ligação 
 dupla entre carbonos; 
- encontrados nos óleos de 
sementes vegetais 
Estrutura: CnH2n-2O2 
 
PS: Os ácidos graxos saturados, que têm 
arranjos lineares, permitem que essas 
moléculas, ao se associarem, se 
mantenham MAIS PRÓXIMAS ENTRE SI. Já 
os ácidos graxos insaturados apresentam 
um arranjo tridimensional que IMPEDE seu 
empacotamento, uma vez que suas 
estruturas possuem uma conformação não 
linear e, com isso, acabam mantendo-se 
mais AFASTADOS UNS DOS OUTROS. 
 
➢ PROPRIEDADES 
• são determinadas em grande parte pelo 
comprimento e pelo grau de insaturação 
da cadeia hidrocarbonada 
o Baixa solubilidade em água: 
quanto mais longa a cadeia e 
quanto menos insaturações, menor 
é a solubilidade em água. 
o Ponto de fusão: quanto mais 
insaturações e quanto mais curta a 
cadeia, menor é o ponto de fusão. 
o Estado físico: os ácidos graxos com 
menores pontos de fusão tendem a 
estar líquidos e aqueles com pontos 
de fusão mais elevados, tendem a 
estar sólidos. 
 
Triacilgliceróis 
• são os mais simples compostos 
de ácidos graxos, também chamado 
de triglicerídeos, gorduras ou 
gorduras neutras 
• compostos por 3 ácidos graxos, cada 
um em ligação éster com uma 
molécula de glicerol 
PS: a ligação éster é aquela que liga o 
oxigênio de um ácido carboxílico a um outro 
radical (R) 
 
PS: A reação de esterificação permite a 
formação de uma ligação éster entre um 
ácido graxo e um glicerol, com a liberação 
de uma molécula de água. Para isso, a 
hidroxila de uma molécula se une a um 
hidrogênio que se dissocia da hidroxila da 
outra molécula. Os dois compostos ficam 
unidos por uma ligação éster e forma-se 
uma molécula de água. Nesse sentido, para 
a formação do triacilglicerol, temos três 
reações de esterificação com a liberação de 
três moléculas de água. 
 
➢ CLASSIFICAÇÃO 
o Simples: ácidos graxos do mesmo 
tipo 
o Misto: dois ou três tipos diferentes 
de ácidos graxos 
 
• são moléculas apolares de reserva 
energética pela capacidade de interação 
hidrofóbica e estocagem 
• na maioria das células eucarióticas, 
os triacilgliceróis formam gotículas 
microscópicas de óleo no citosol 
↓ 
depósito de combustível metabólico 
• os adipócitos armazenam grandes 
quantidades de triacilgliceróis em 
 gotículas de gordura que quase 
preenchem a célula 
↓ 
em resposta aos sinais hormonais, essas 
gotículas são degradadas por lipases 
↓ 
libera glicerol e ácidos graxos no plasma 
↓ 
metabolismo em outros tecidos 
(músculo e fígado) 
• as gorduras também auxiliam no 
transporte e absorção das 
vitaminas lipossolúveis 
• os triacilgliceróis das gorduras ANIMAIS 
são ricos em ácidos graxos saturados 
(consistência sólida) 
• os triacilgliceróis de origem VEGETAL, 
ricos em ácidos graxos insaturados 
(consistência líquida) 
PS: Durante sua oxidação, as gorduras 
liberam muito mais energia que os 
carboidratos ou as proteínas (foram 
selecionadas como reserva energética). 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt- TURMA XVI 
 
 
Cerídeos 
• as ceras biológicas são ésteres de ácidos 
graxos saturados e insaturados de cadeia 
longa com álcoois de cadeia longa 
• pontos de fusão mais altos do que 
os dos triacilgliceróis. 
• servem para várias funções relacionadas 
às suas propriedades impermeabilizantes 
e consistência firme 
• algumas glândulas da pele de 
vertebrados secretam ceras para proteger 
os pelos e a pele e mantê-los flexíveis, 
lubrificados e impermeáveis 
 
Glicerofosfo 
lipídeos 
• também chamados de fosfoglicerídeos 
↓ 
lipídios polares de membrana nos quais 2 
ácidos graxos estão unidos por ligação 
éster ao 1º e ao 2º carbono do glicerol e 
um grupo fortemente polar está unido por 
ligação fosfodiéster ao 3º carbono 
↓ 
derivados do precursor ácido fosfatídico, 
de acordo com o álcool polar na cabeça 
• em todos os compostos, o grupo cabeça 
está unido ao glicerol por uma 
ligação fosfodiéster 
↓ 
o grupo fosfato tem carga 
 negativa em pH neutro 
 
 
 
 
• o ácido fosfatídico, além de ser 
encontrado como um componente menor 
de membranas celulares, atua como 
intermediário da síntese de triacilgliceróis 
• quando dispersos em solução aquosa, 
formam espontaneamente 
estruturas lamelares 
↓ 
sob circunstâncias apropriadas, se 
organizam em bicamadas estendidas que 
podem formar estruturas vesiculares 
fechadas, as micelas 
• a micela é uma bicamada de lipídeos 
com as porções polares expostas ao 
ambiente aquoso e as cadeias de 
 ácido graxo mergulhadas no interior 
hidrofóbico da membrana 
• pode apresentar diferentes graus 
de ionização por causa da presença em 
sua estrutura do fosfato e dos 
grupos substituintes, que também 
podem se ionizar 
↓ 
dependendo do pH em que se encontrem, 
terão carga positiva ou negativa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Esfingolipídeos 
• possuem um grupo cabeça polar e duas 
caudas apolares, mas NÃO contêm glicerol 
• compostos por uma molécula de 
aminoalcool (esfingosina) de cadeia longa 
ou um de seus derivados 
• quando um ácido graxo é unido em 
ligação amida ao – NH2 no 2º carbono, 
 o composto resultante é uma ceramida, 
precursor estrutural dos esfingolipídios 
PS: A porção glicídica de certos 
esfingolipídios define o grupo sanguíneo 
em humanos. 
 
 
•Podem ser divididos em: 
o Esfingomielinas: descobertas a 
partir da bainha de mielina que 
envolve os axônios nas células 
nervosas, contêm fosfocolina ou 
fosfoetanolamina como grupo 
cabeça polar; 
o Glicoesfingolipídios: ocorrem na 
face externa das membranas 
plasmáticas; possuem grupos 
cabeças com um ou mais açúcares 
conectados diretamente ao -OH no 
C1 da porção ceramida; não contêm 
fosfato. 
o Gangliosídeos: mais complexos e, 
têm oligossacarídeos como grupo 
cabeça polar um ou mais resíduos 
do ácido N – acetilneuramínico, um 
ácido siálico, caracterizado pela 
carga negativa em pH 7, nas 
terminações, sendo encontrados 
predominantemente no cérebro. 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Esteroide 
• são lipídeos estruturais que apresentam 
um núcleo esteroide característico 
↓ 
núcleo tetracíclico, contendo quatro anéis 
fusionados, três com 6 C e um com 5 C 
↓ 
é quase planar e relativamente rígido 
(os anéis não permitem a rotação em 
torno das ligações C – C) 
• são sintetizados a partir de subunidades 
de isopreno simples com cinco carbonos 
• atuam como constituintes de membrana 
e são precursores de hormônios, além de 
outros produtos biológicos específicos 
 
✓ COLESTEROL 
- principal esteroide nos tecidos animais 
↓ 
serve como precursor à síntese de todos 
os outros esteroides (hormônios, sais 
biliares e vitamina D) 
- é um lipídeo anfipático caracterizado por 
uma molécula hidrofóbica (núcleo 
esteroide + cadeia lateral hidrocarbonada) 
rígida, plana, com um grupo polar 
hidroxila no carbono 3 
- é encontrado nas membranas biológicas, 
agindo como um modulador da fluidez 
da membrana 
- em temperaturas mais baixas, interfere 
com as associações entre as cadeias de 
ácidos graxos e AUMENTA A FLUIDEZ 
- em temperaturas mais altas tende a 
limitar a desordem e DIMINUIR A FLUIDEZ 
 
 
 
 
- as misturas colesterol-fosfolipídio têm as 
propriedades INTERMEDIÁRIAS entre os 
estados de gel e de líquido cristalino 
 dos fosfolipídios puros 
↓ 
formam estruturas de membrana 
estáveis, porém flexíveis 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Lipoproteínas 
• como são insolúveis em água, os lipídeos 
podem formar agregados moleculares 
hidrossolúveis para serem transportados 
pelos sistemas circulatórios 
↓ 
lipídeos apolares e polares e proteínas 
formam uma PARTÍCULA HIDROFÍLICA 
↓ 
lipoproteína plasmática 
• são partículas esféricas com um núcleo 
central de lipídeos apolares (como ésteres 
de colesterol e triacilgliceróis), circundado 
por uma monocamada de lipídeos 
anfipáticos (fosfolipídios e colesterol), que 
estão associadas a moléculas de proteínas, 
as apolipoproteínas 
• as apolipoproteínas têm um papel tanto 
ESTRUTURAL quanto METABÓLICO 
↓ 
são introduzidas na superfície da partícula 
e determinam seu destino metabólico 
através da interação com 
receptores celulares 
↓ 
servem como reguladoras da atividade de 
enzimas envolvidas no TRANSPORTE e na 
DISTRIBUIÇÃO de lipídeos 
 
• as lipoproteínas podem ser classificadas 
com base na sua densidade e tamanho, ou 
no conjunto de apolipoproteínas que as 
constituem. As principais classes são: 
✓ QUILOMÍCRONS 
- bem pouco densos; 
- produzidos nas mucosa intestinal 
com os lipídeos da dieta; 
 - são ricos em triacilgliceróis, que serão 
transferidos ao tecido adiposo. 
 
✓ VLDL - Very Low Density 
Lipoproteins 
- tem origem hepática; 
- transportam triacilgliceróis e colesterol 
para outros tecidos do corpo, 
principalmente músculo e tecido adiposo; 
- a partir da ação de uma lipoproteína 
lipase, os ácidos graxos da VLDL são 
RETIRADOS e sua DENSIDADE AUMENTA 
↓ 
convertida em uma lipoproteína de 
densidade intermediária (IDL). 
✓ IDL - Intermediate Density 
Lipoproteins 
- assim que formadas, são direcionadas da 
corrente sanguínea para o fígado 
↓ 
ligação das apolipoproteínas ao receptor 
na superfície do hepatócito faz com que 
esse complexo seja endocitado pela célula 
↓ 
essa internalização do IDL permite que as 
células do fígado utilizem o colesterol 
associado a essas lipoproteínas na forma 
de ésteres de colesterol 
- se mais triacilgliceróis são REMOVIDOS 
das IDLs, estas são convertidas em LDLs. 
✓ LDL - Low Density Lipoproteins 
- atua na distribuição do colesterol, na 
forma de ésteres de colesterol, pelas 
células do corpo. 
✓ HDL - Hight Density Lipoproteins 
- apresentam função oposta à dos LDLs, 
atuando na remoção do colesterol dos 
tecidos para encaminhá-los ao fígado; 
- são as menores e mais 
 hidrossolúveis lipoproteínas 
↓ 
inicialmente POBRES em colesterol e 
ésteres de colesterol 
- enquanto circula pelo sangue, captura 
moléculas de colesterol que estejam 
livres na circulação 
↓ 
diminui a concentração de colesterol 
na corrente sanguínea 
↓ 
chamada de “colesterol bom” 
 
 
 
30 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
• as funções de transporte dos 
triacilgliceróis e do colesterol realizadas 
pelas lipoproteínas envolvem três vias 
metabólicas: 
✓ VIA DO TRANSPORTE DE 
COMBUSTÍVEL 
- triacilgliceróis da dieta que 
chegam ao duodeno 
↓ 
DEGRADADOS pelas enzimas pancreáticas 
e ABSORVIDOS pelos enterócitos 
↓ 
no interior dessas células, os 
triacilgliceróis são reconstituídos 
↓ 
junto com os fosfolipídios e o colesterol 
absorvidos, formam os quilomícrons 
↓ 
por meio da circulação sanguínea, 
 os quilomícrons alcançam os 
 tecidos periféricos 
↓ 
triacilgliceróis são DEGRADADOS pela 
lipoproteína lipase(LPL) 
↓ 
possibilita que os ácidos graxos resultantes 
da quebra entrem nas células 
- o que sobra dos quilomícrons forma os 
quilomícrons remanescentes 
↓ 
adquirem ésteres de colesterol das HDL 
↓ 
retornam ao fígado 
- os triacilgliceróis sintetizados no fígado 
(jejum e no período pós-prandial) 
↓ 
são transportados pelo sangue 
por meio das VLDL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- as lipoproteínas adquirem ésteres de 
colesterol e apolipoproteínas das HDL e 
alcançam os tecidos periféricos 
↓ 
distribuem os ácidos graxos originados da 
quebra dos triacilgliceróis, via LPL 
↓ 
gera as VLDL remanescentes ou IDL 
 
- as IDL são captadas pelo fígado ou são 
posteriormente hidrolisadas pela HTGL 
(Triglicerídeo lipase hepática) 
↓ 
remove seus triacilgliceróis 
↓ 
converte-as em LDL 
- as VLDL remanescentes podem ser 
enriquecidas de ésteres de colesterol 
oriundos das HDL em troca de 
triacilgliceróis, bem como também podem 
ser hidrolisadas pela HTGL, originando LDL. 
✓ VIA DO FLUXO EXCEDENTE 
- As LDL, POBRES em triacilgliceróis e 
relativamente RICAS em colesterol, 
↓ 
PRODUTOS do fluxo excedente da via do 
transporte de combustível 
↓ 
representam o principal transportador e 
reservatório de colesterol no PLASMA 
- a maioria das células do nosso corpo 
sintetiza colesterol de acordo com 
 suas necessidades 
↓ 
quando a concentração intracelular 
DIMINUI, as células podem adquiri-lo do 
meio externo pela LDL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
31 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
✓ VIA DO TRANSPORTE REVERSO DO 
COLESTEROL 
- as HDL são sintetizadas no fígado e no 
intestino e sua função é TRANSPORTAR 
colesterol da periferia para o fígado 
- são capazes de trocar seus componentes 
(apolipoproteínas, fosfolipídios, 
triacilgliceróis e ésteres de colesterol) 
com as partículas ricas em 
triacilgliceróis, VLDL e IDL 
↓ 
parcialmente construídas a partir do 
excesso de fosfolipídios liberado pelas 
VLDL durante sua hidrólise pela LPL 
- o colesterol livre obtido pelas HDL, 
pela ação de proteínas de membrana 
(ABCA1 e ABCG1) 
↓ 
esterificado pela LCAT 
(Lectitina colesterol acetiltransferase) 
↓ 
introduzido no interior da partícula, 
tornando-a HDL – 3 
- através da ação da CETP (proteína de 
transferência de ésteres de colesterol) 
↓ 
alguns ésteres de colesterol são 
TROCADOS por triacilgliceróis das 
lipoproteínas ricas nele 
↓ 
forma as HDL – 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- esse processo de troca é a principal via 
do transporte reverso do colesterol 
- o colesterol restante nas HDL – 2 é 
transportado para o fígado 
↓ 
as partes que sobraram das lipoproteínas 
tornam-se as HDL nascentes 
↓ 
reinicia o ciclo 
- pode ainda ser digerida pela HTGL, 
originando uma subclasse de 
HDL – 3 pequenas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Introdução 
• as proteínas, além de constituírem o 
componente celular mais abundante nos 
seres vivos, são as moléculas mais 
diversificadas quanto à FORMA e FUNÇÃO 
• as funções desempenhadas podem ser 
estruturais ou dinâmicas 
 
• apesar de apresentarem estruturas e 
funções tão diversas, são sintetizadas a 
partir de 20 monômeros diferentes 
↓ 
os aminoácidos são combinados de 
diversas maneiras e sequências. 
 
Aminoácidos 
• são compostos que apresentam, na sua 
molécula, um grupo amino (-NH2) e um 
grupo carboxila ( - COOH); 
• têm uma fórmula básica comum 
↓ 
os grupos amino e carboxila 
estão ligados ao carbono α 
↓ 
a esse carbono α também se liga um átomo 
de hidrogênio e um grupo variável 
chamado de cadeia lateral ou grupo R 
• as propriedades das cadeias laterais dos 
aminoácidos (estrutura, tamanho e carga 
elétrica) influenciam na sua solubilidade 
em água e são importantes para a 
conformação e para a função das 
proteínas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Peptídeos 
• os aminoácidos podem formar polímeros 
através da ligação amida do grupo 
carboxila de um aminoácido com 
o grupo amino de outro 
↓ 
ligação covalente → ligação peptídica 
↓ 
obtida pela liberação de uma 
molécula de água 
↓ 
resulta na formação de um peptídeo 
↓ 
reação de condensação 
baseada na desidratação 
• a ligação peptídica apresenta 
caráter parcial de dupla ligação 
devido às interações entre duas 
formas de ressonância 
↓ 
NÃO há possibilidade de 
rotação em torno dela 
• os quatro átomos dos grupamentos que 
participam da ligação peptídica ficam 
dispostos em um plano rígido 
↓ 
recebe o nome de grupo peptídico 
ou unidade peptídica 
• os grupos são unidos entre si por uma 
articulação flexível, o carbono α 
↓ 
forma-se uma cadeia polipeptídica 
↓ 
pode conter de dois a milhares de 
resíduos de aminoácidos após a 
perda da molécula de água 
• embora os termos proteína e 
polipeptídeo sejam algumas vezes 
intercambiáveis, os polipeptídeos têm 
massas moleculares ABAIXO de 10.000 
 e as proteínas têm massas moleculares 
mais ELEVADAS 
• em um peptídeo, o resíduo de AA na 
extremidade com um grupo α-amino livre 
é chamado de resíduo aminoterminal 
(N – terminal) 
• o resíduo na outra extremidade que tem 
um grupo carboxila livre é o resíduo 
carboxiterminal (ou C – terminal) 
• o comportamento ácido-básico de um 
peptídeo pode ser previsto a partir de seus 
grupos α-amino e α-carboxila livres 
combinado com a natureza e o número 
dos seus grupos R ionizáveis 
• as proteínas podem ser formadas por 
uma ou mais cadeias polipeptídicas 
↓ 
contêm mais de 50 aminoácidos, 
apresentando todos os 20 tipos, com 
poucas exceções 
• cada proteína apresenta uma estrutura 
espacial definida e característica 
↓ 
o arranjo espacial dos átomos em uma 
proteína é chamado de conformação 
• a proteína tende a sempre assumir a 
conformação de menor energia livre 
↓ 
conformação energeticamente mais 
favorável nas condições celulares SEM a 
quebra de suas ligações covalentes 
↓ 
NÃO é permanentemente fixa 
↓ 
alterações transitórias da estrutura 
estão relacionadas com a função 
desempenhada pela proteína 
• proteínas dobradas em qualquer uma de 
suas conformações funcionais 
↓ 
chamadas de proteínas nativas 
• as proteínas podem ser classificadas 
quanto ao arranjo estrutural: 
- proteína monomérica: apenas uma 
cadeia polipeptídica; 
- proteína multimérica: associação de 
cadeias polipeptídicas (monômeros) 
◊ Homomultimérica: um tipo de cadeia 
◊ Heteromultimérica: dois ou mais tipos 
 de cadeias diferentes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
34 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Estrutura das 
Proteínas 
• a organização espacial das proteínas é 
resultante dos tipos de aminoácidos que a 
compõem e de como eles estão dispostos 
uns em relação aos outros 
• sua composição tem um efeito profundo 
sobre suas propriedades físico-químicas 
↓ 
a sequência dos aminoácidos irá 
determinar o tipo de interação possível 
entre as cadeias laterais 
↓ 
a organização tridimensional de uma 
proteína pode ser descrita em 4 níveis 
estruturais de complexidade crescente 
 
➢ ESTRUTURA PRIMÁRIA 
- é a sequência de aminoácidos ao longo 
da cadeia polipeptídica determinada 
geneticamente 
↓ 
ESPECÍFICA para cada proteína 
- a função de uma proteína depende 
de sua sequência primária 
↓ 
qualquer alteração gera uma proteína 
diferente que pode até perder 
sua função biológica 
- a sequência primária de uma proteína é 
determinada pela sequência de bases 
nitrogenadas do DNA 
↓ 
alterações de determinados aminoácidos 
em uma proteína podem acarretar 
perda da função desta, ao passo 
 que alterações em outros sítios da 
proteína podem não ser nocivas 
 
 
 
 
 
 
 
 
➢ ESTRUTURA SECUNDÁRIA 
- refere-se a uma estrutura local da 
cadeia polipeptídica 
↓ 
determinada por ligações de hidrogênio 
entre o oxigênio do grupo carboxila de 
uma ligação peptídicae o hidrogênio 
amídico de outra ligação peptídica vizinha 
- a formação da estrutura enovelada 
 de uma proteína se dá pelo 
aumento da entropia 
↓ 
encobrimento de suas 
superfícies hidrofóbicas 
- é importante que os grupos polares 
presentes na proteína possuam pares 
adequados para estabelecer ligações de 
hidrogênio ou interações iônicas 
↓ 
a ausência das ligações de hidrogênio 
pode desestabilizar a proteína 
- há dois tipos de estrutura secundária: 
a α-hélice e a folha β-pregueada 
 
➢ ESTRUTURA TERCIÁRIA 
- arranjo biologicamente ativo 
tridimensional total de todos os 
átomos de uma proteína 
↓ 
 aminoácidos que estão distantes e que 
residem em diferentes tipos de estruturas 
secundárias podem interagir no interior de 
uma estrutura totalmente enovelada 
 
 
 
 
 
36 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
- as ligações entre os resíduos mais 
distantes para a MANUTENÇÃO DOS 
DOBRAMENTOS da estrutura terciária 
ocorrem pode meio de interações 
fracas não covalentes: 
- LIGAÇÕES DE HIDROGÊNIO 
- INTERAÇÕES HIDROFÓBICAS 
- LIGAÇÕES ELETROSTÁTICAS 
 
➢ ESTRUTURA QUATERNÁRIA 
- arranjo de duas ou mais cadeias 
polipeptídicas, que podem ser idênticas ou 
diferentes, em complexos tridimensionais 
↓ 
forma uma proteína funcional oligomérica 
- essa estrutura é mantida por ligações não 
covalentes entre as subunidades, dos 
mesmos tipos que mantêm a 
estrutura terciária 
 
 
 
 
 
 
 
PS: Nem todas as proteínas alcançam o nível 
quaternário de organização. Muitas 
proteínas se apresentam na forma 
monomérica, isto é, com apenas uma 
subunidade, como a mioglobina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
38 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Desnaturação das 
Proteínas 
• corresponde à perda de estrutura 
tridimensional, suficiente para causar a 
perda da função, por meio da quebra de 
ligações não-covalentes 
↓ 
pode ser resultante de diferenças nas 
condições presentes no interior da célula 
• dentre os fatores envolvidos na 
desnaturação estão: 
- calor: afeta as interações fracas com 
efeitos complexos. Se a temperatura eleva 
lentamente, a conformação, geralmente, 
permanece intacta até que haja, em uma 
estreita faixa de temperatura, uma perda 
abrupta da estrutura. 
- pH: alterações extremas alteram a carga 
líquida da proteína, causando repulsão 
eletrostática e rompimento de algumas 
ligações de hidrogênio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- a adição de solventes orgânicos polares e 
de compostos com grande capacidade de 
formar ligações de hidrogênio, como a 
ureia, determina a desnaturação da 
proteína. Estes últimos agentes 
estabelecem ligações de hidrogênio com 
radicais da proteína, substituindo ligações 
que mantinham a estrutura nativa, e os 
solventes orgânicos por diminuírem a 
constante dielétrica do meio 
• após a volta para um ambiente 
adequado, certas proteínas são capazes de 
reassumir suas estruturas nativas e 
atividades biológicas no processo 
de renaturação 
 
 
 
 
 
39 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
 
 
 
 
 
40 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Introdução 
• apesar das proteínas corporais 
representarem uma proporção 
significativa de reservas potenciais de 
energia, elas costumam ser utilizadas 
na produção de energia apenas em 
situações de jejum prolongado 
↓ 
carboidratos NÃO estão disponíveis par 
serem utilizados como combustível 
• as proteínas da dieta fornecem 
quantidades adequadas dos aminoácidos 
que não podemos sintetizar, sustentando 
a síntese normal de novas proteínas 
• a proteína da dieta contribui tanto para o 
metabolismo energético quanto para o 
pool de aminoácidos essenciais 
↓ 
precisa ser DIGERIDA a aminoácidos 
livres ou pequenos peptídeos e é 
ABSORVIDA no intestino 
 
Digestão das 
Proteínas 
• começa no estômago, por ação da 
pepsina, em pH baixo 
↓ 
promovido pela secreção de ácido 
clorídrico no suco gástrico, por ação do 
hormônio gastrina 
• continua no intestino delgado com a 
inserção de secreções pancreáticas 
↓ 
o pâncreas libera bicarbonato de sódio 
para neutralizar o conteúdo gástrico 
↓ 
aumenta o pH para aproximadamente 7 
• são secretadas enzimas pancreáticas 
↓ 
 tripsina, quimotripsina e 
carboxipeptidades em suas formas 
INATIVAS (zimogênios) 
↓ 
ATIVADAS no intestino 
• com o auxílio de algumas enzimas 
proteolíticas localizadas na borda em 
escova das células do intestino delgado, o 
processo de quebra das proteínas em 
aminoácidos é completado 
• os di ou tripeptídeos remanescentes são 
DEGRADADOS nos enterócitos 
↓ 
os aminoácidos livres são transportados 
pela veia porta ao fígado 
↓ 
- metabolismo energético; 
- distribuídos para outros tecidos. 
 
 
41 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Metabolismo 
• as proteínas NÃO são permanentes, 
estando em contínua degradação e síntese 
• a manutenção da concentração de uma 
determinada proteína é obtida pela síntese 
desta proteína em uma VELOCIDADE 
EQUIVALENTE à de sua degradação 
↓ 
 em geral, a concentração proteica 
mantém-se CONSTANTE no 
indivíduo adulto e hígido 
• uma consequência importante do 
turnover proteico é restar sempre uma 
certa quantidade de aminoácidos 
não utilizados 
↓ 
o conjunto de aminoácidos gerados da 
degradação de proteínas NUNCA é igual ao 
conjunto de aminoácidos necessários para 
compor as proteínas a serem sintetizadas. 
• como não há meio de armazenar 
aminoácidos em nosso organismo, os 
excedentes são DEGRADADOS 
↓ 
o nitrogênio é EXCRETADO 
• o conjunto de aminoácidos é utilizado 
para a síntese de proteínas e de outras 
moléculas nitrogenadas 
• os aminoácidos sofrem o processo 
oxidativo em três diferentes 
circunstâncias metabólicas: 
→ durante a síntese e degradação normal 
de proteínas, alguns aminoácidos obtidos 
pela degradação são utilizados para a 
síntese de novas proteínas; 
→ quando a dieta é rica em proteínas e a 
ingestão excede as necessidades do corpo 
a síntese de proteínas endógenas, tal 
excesso é degradado, visto que os 
aminoácidos NÃO podem ser estocados; 
→ durante o jejum ou em doenças como a 
diabetes melito, quando os carboidratos já 
não estão mais disponíveis ou não podem 
ser utilizados, as proteínas celulares são 
utilizadas como combustível. 
 
 
 
• em todas essas condições metabólicas, os 
aminoácidos PERDEM seus grupamentos 
amino para formar α-cetoácidos, os 
“esqueletos de carbono” dos aminoácidos. 
↓ 
os α-cetoácidos sofrem OXIDAÇÃO 
↓ 
fornecem unidades de 3 e 4 carbonos que 
podem ser convertidas em glicose 
• as vias de degradação CONVERGEM para 
vias metabólicas centrais 
↓ 
os aminoácidos possuem um 
grupamento amino 
↓ 
no processo de degradação, o grupamento 
amino é SEPARADO do esqueleto de 
carbonos e DESVIADO para vias específicas 
de utilização de aminoácidos 
↓ 
a cadeia de carbonos é utilizada em rotas 
metabólicas de gliconeogênese e 
lipogênese, enquanto a parte nitrogenada 
dos aminoácidos, na forma de amônia, é 
processada em no Ciclo da Ureia 
 
 
 
v 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
• compreende a REMOÇÃO e a EXCREÇÃO 
do grupo amino e a OXIDAÇÃO da cadeia 
carbônica remanescente (α-cetoácido) 
Remoção do 
Grupo Amino 
• o primeiro passo no catabolismo da 
maioria dos aminoácidos (12 deles) é a 
TRANSFERÊNCIA de seus grupos amino 
para o α-cetoglutarato 
↓ 
forma o glutamato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• as reações são catalisadas por 
aminotransferases ou transaminases 
↓ 
enzimas presentes no citosol e na 
mitocôndria e que têm como COENZIMA 
piridoxal-fosfato (derivada da vit. B6) 
• o grupo prostético apresenta-se 
covalentemente ligado ao grupo amino de 
um resíduo específico de lisina no 
SÍTIO ATIVO DA ENZIMA 
• as aminotransferases aceitam diferentes 
aminoácidos como substratos doadoresde grupo, mas seu nome deriva do 
aminoácido pelo qual a enzima 
tem MAIS AFINIDADE 
↓ 
aspartato aminotransferase e 
alanina aminotransferase 
 Aspartato + α-cetoglutarato ↔ 
Oxaloacetato + Glutamato 
Alanina + α-cetoglutarato ↔ 
Piruvato + Glutamato 
• o efeito das reações de transaminação é 
COLETAR grupos amino de diferentes 
aminoácidos, na forma de L-glutamato 
↓ 
o glutamato então funciona como 
DOADOR de grupos amino para vias 
biossintéticas ou para vias de excreção 
↓ 
ELIMINAÇÃO de produtos nitrogenados 
• o glutamato formado é CONSUMIDO em 
duas reações importantes: uma nova 
transaminação e uma desaminação 
 
• ação da aspartato aminotransferase 
↓ 
o grupo amino do glutamato é 
TRANSFERIDO para o oxaloacetato 
↓ 
forma aspartato, o segundo depósito do 
grupo amino dos aminoácidos 
Glutamato + Oxaloacetato ↔ 
Aspartato + α-cetoglutarato 
 
PS: o aspartato aminotransferase é a 
transaminase MAIS ATIVA na maioria dos 
tecidos de mamíferos, evidenciando a 
importância dessa reação. Já a alanina 
aminotransferase está presente em muitos 
tecidos e catalisa a TRANSFERÊNCIAS do 
grupo amino da alanina para o α-
cetoglutarato, resultando na FORMAÇÃO 
de piruvato e glutamato. Desse modo, o 
glutamato atua efetivamente como 
COLETOR de nitrogênio da alanina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
45 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
• o glutamato pode ainda ser desaminado 
↓ 
o grupo amino pode ser liberado como 
amônia (íon NH4+) em pH fisiológico 
↓ 
catalisada pela glutamato desidrogenase, 
uma enzima mitocondrial, encontrada 
principalmente no fígado 
↓ 
específica para o glutamato 
↓ 
única enzima que utiliza NAD+ ou NADP+ 
como aceptor de equivalentes reduzidos 
Glutamato + NADP+ + H2O ↔ 
α-cetoglutarato + NADPH + H+ + NH4+ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• AÇÃO COMBINADA das 
aminotransferases e da 
glutamato desidrogenase 
↓ 
CONVERGÊNCIA do grupo amino na 
maioria dos aminoácidos para dois 
compostos únicos: NH4+ e aspartato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• o grupo amino ou é liberado como NH4+ 
por reações de desaminação, ou forma 
glutamato através de transaminação 
de um intermediário aminado 
com α-cetoglutarato 
↓ 
os átomos de nitrogênio deste conjunto 
de aminoácidos CONVERGEM para os 
mesmos produtos originados pelo grupo 
amino dos outros aminoácidos 
↓ 
NH4+ ou glutamato 
↓ 
pode gerar aspartato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
46 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Transporte de 
Amônia para o 
Fígado 
• a amônia é bastante tóxica 
para os tecidos animais 
↓ 
diversos processos metabólicos 
geram amônia livre 
↓ 
convertida em um composto não tóxico 
antes de ser exportada dos tecidos extra 
hepáticos para o sangue e em seguida para 
o fígado ou até os rins 
• para essa função de transporte, o 
glutamato combina-se com a amônia livre 
produzida nos tecidos 
↓ 
convertida em glutamina, por ação 
da glutamina-sintetase 
↓ 
reação requer ATP e ocorre em 
 duas etapas 
• a glutamina que EXCEDE as necessidades 
de biossíntese é TRANSPORTADA 
pelo sangue para o intestino, 
fígado e rins para ser processada 
↓ 
na mitocôndria desses tecidos, a 
enzima glutaminase converte 
glutamina em glutamato e NH4+ 
↓ 
o NH4+ do intestino e dos rins é 
TRANSPORTADO para o fígado 
↓ 
a amônia é utilizada na síntese da ureia 
• parte do glutamato originado na reação 
da glutaminase pode ser adicionalmente 
PROCESSADO no fígado pela 
glutamato-desidrogenase 
↓ 
libera mais amônia e produz esqueletos de 
carbono para utilização como combustível 
• a maior parte do glutamato entra em 
reações de transaminação necessárias 
para a biossíntese de aminoácidos 
 e outros processos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Ciclo da Glicose 
Alanina 
• o transporte dos grupos amino 
para o fígado também pode ser 
desempenhado pela alanina, por meio 
do ciclo da glicose-alanina 
↓ 
glutamato formado no músculo e 
em alguns outros tecidos, na reação 
de transaminação 
↓ 
transfere seu grupo amino para o piruvato, 
produto da glicólise muscular 
↓ 
ação da alanina-aminotransferase 
↓ 
a alanina produzida segue para o 
fígado pelo sangue. 
• no citosol dos hepatócitos, o grupo 
amino da alanina é TRANSFERIDO 
para o α-cetoglutarato 
↓ 
forma piruvato e glutamato 
• o glutamato então entra na mitocôndria 
↓ 
- sofre ação da glutamato 
desidrogenase e libera NH4+ 
- sofre transaminação com o oxaloacetato 
para formar aspartato 
↓ 
ocorre uma economia de energia intrínseca 
dos organismos vivos 
↓ 
o músculo NÃO precisa gastar ATP na 
gliconeogênese, função desempenhada 
pelo fígado 
↓ 
toda a energia produzida na glicólise 
é efetivamente utilizada na 
contração muscular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Ciclo da Ureia 
• a formação de um mol de ureia requer 4 
mols de ATP, envolve a participação de 
cinco enzimas e possui seis 
aminoácidos como intermediários 
↓ 
os dois nitrogênios de uma molécula de 
ureia são derivados da amônia livre e do 
grupo amino do aspartato 
• a síntese da ureia inicia-se na matriz 
mitocondrial dos hepatócitos 
↓ 
formação de carbamoil-fosfato a partir de 
CO2, na forma de íons de bicarbonato, e 
amônio, oriundo dos processos de 
degradação dos aminoácidos 
↓ 
gasto de duas moléculas de ATP 
↓ 
catalisada pela enzima 
carbamoil-fosfato-sintetase I (CPSI) 
• o carbamoil-fosfato, que funciona como 
DOADOR ativado dos grupos 
carbamoila, entra no ciclo da ureia 
↓ 
condensa-se com ornitina, DOANDO seu 
grupo carbamoila e forma citrulina 
↓ 
reação é catalisada pela ornitina-
transcarbamilase e apresenta LIBERAÇÃO 
de fosfato inorgânico (Pi) 
• a citrulina é transportada para o citosol 
↓ 
reage com aspartato, produzido na 
mitocôndria por transaminação e 
transportado para o citosol 
↓ 
forma argininossuccinato 
↓ 
essa reação citosólica é catalisada 
 em presença de ATP pela enzima 
arginino-succinato-sintetase 
↓ 
envolve a formação intermediária 
de citrulil-AMP 
 
 
 
• o argininossuccinato é então CLIVADO 
pela arginino-succinase 
↓ 
forma arginina, que RETÉM O 
NITROGÊNIO, e fumarato 
↓ 
é a única REAÇÃO REVERSÍVEL 
do ciclo da ureia 
• o fumarato é convertido, pela 
ADIÇÃO DE ÁGUA, em malato 
↓ 
o malato é oxidado e forma oxaloacetato 
↓ 
o oxaloacetato é TRANSAMINADO 
pelo glutamato 
↓ 
produz novamente o aspartato 
• na última etapa do ciclo, a arginina é 
HIDROLISADA pela enzima arginase 
↓ 
regenera a ornitina, que é transportada 
para a mitocôndria para iniciar uma nova 
volta no ciclo e produz ureia, que é 
transportada ao rim e eliminada pela urina 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
➢ MECANISMOS DE REGULAÇÃO DO 
CICLO DA UREIA 
• o ciclo da ureia é regulado em parte 
pelo controle da concentração de N-
acetilglutamato, o ATIVADOR ALOSTÉRICO 
essencial da carbamoil-fosfato-sintetase I 
• a arginina é um ATIVADOR ALOSTÉRICO 
de N-acetilglutamato sintase e é também 
uma fonte de ornitina, VIA ARGINASE, 
para o ciclo da ureia 
• a indução das enzimas do ciclo da ureia 
ocorre também quando AUMENTA 
a liberação de amônia ou de 
aminoácidos para o fígado 
• a concentração dos intermediários 
também tem um papel importante 
nessa regulação 
• durante a acidose, como um mecanismo 
para EXCRETAR PRÓTONS PELA URINA 
↓ 
síntese e a excreção da ureia estão 
DIMINUÍDAS e a excreção de 
NH4+ AUMENTADA 
• um alto teor de proteína na dieta 
(excesso de fornecimento de aminoácidos), 
bem como situações de jejum(aumento 
da degradação de proteínas endógenas) 
resultam na indução de enzimas do 
ciclo da ureia 
 ESTEQUIOMETRIA GERAL do Ciclo da Ureia 
Aspartato + NH4+ + HCO3- + 3ATP + H20 → 
Ureia + Fumarato + 2ADP + AMP + 
2Pi + PPi + 4H+ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Degradação da 
Cadeia Carbônica 
dos Aminoácidos 
• removido o grupo amino do aminoácido, 
resta sua CADEIA CARBÔNICA, na 
forma de α-cetoácido 
↓ 
as vinte cadeias carbônicas diferentes 
apresentam vias específicas de 
degradação DIFERENTES, mas que 
CONVERGEM para a produção de 
apenas alguns compostos 
↓ 
piruvato, acetil-CoA ou intermediários 
do ciclo de Krebs (oxaloacetato, 
 α-cetoglutarato, succinil-CoA e fumarato) 
↓ 
o metabolismo da cadeia carbônica dos 
aminoácidos já se CONFUNDE com o 
das cadeias carbônicas de carboidratos 
ou de ácidos graxos 
• o destino dos α-cetoácido, a depender 
do tecido e do estado fisiológico, pode ser: 
- oxidação pelo ciclo de Krebs; 
- utilização pela gliconeogênese; 
- conversão a triacilgliceróis e 
armazenamento 
• a maioria dos aminoácidos produz 
piruvato ou intermediários do ciclo 
de Krebs, os glicogênicos 
• a leucina e a lisina originam corpos 
cetônicos, sendo os únicos aminoácidos 
exclusivamente cetogênicos 
• alguns outros aminoácidos, como 
isoleucina, fenilalanina, tirosina, treonina e 
triptofano são glicocetogênicos 
 
PS: No caso dos cetogênicos, a acetoacetil-
CoA é convertida em acetoacetato no 
fígado e, então, em acetona e β- 
hidroxibutirato. Sua capacidade de 
produzir corpos cetônicos é especialmente 
evidente no diabetes melito não 
controlado, quando o fígado produz 
grandes quantidades de corpos cetônicos a 
partir de ácidos graxos e aminoácidos 
cetogênicos. 
 
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Introdução 
• os lipídeos da dieta, absorvidos no 
intestino e aqueles sintetizados 
endogenamente são distribuídos aos 
tecidos pelas lipoproteínas plasmáticas, 
para UTILIZAÇÃO ou ARMAZENAMENTO 
• os triacilgliceróis são os lipídeos mais 
abundantes da dieta e servem como a 
principal reserva energética do organismo 
↓ 
são ARMAZENADOS nas células adiposas e 
podem ocupar a MAIOR PARTE 
do volume celular 
• os ácidos graxos liberados dos 
ADIPÓCITOS, a partir dos triacilgliceróis, 
são transportados pelo SANGUE e 
utilizados efetivamente pela maioria dos 
tecidos como fonte de energia 
• os triacilgliceróis e os ácidos graxos são 
conhecidos como os principais lipídeos 
para o metabolismo energético 
• as células podem obter combustíveis de 
ácidos graxos de três fontes: 
- gorduras consumidas na dieta; 
- gorduras armazenadas nas células 
como gotículas de lipídeos; 
- gorduras sintetizadas em um órgão para 
exportação a outro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Digestão e 
Absorção de 
Lipídeos 
• a digestão de lipídeos começa no 
estômago, catalisada pela lipase lingual, 
que se origina de glândulas localizadas 
 na base da língua 
↓ 
digere principalmente moléculas de 
triacilgliceróis (ácidos graxos com menos 
de 12 carbonos), como aqueles 
encontrados na gordura do leite 
↓ 
esses triacilgliceróis são também 
degradados pela lipase gástrica, secretada 
pela mucosa gástrica e estável em 
 um pH ácido 
 
PS: As lipases lingual e gástrica 
desempenham uma função importante na 
digestão de lipídeos em neonatos, para os 
quais a gordura do leite é a principal fonte 
de calorias. Também são importantes para 
indivíduos com insuficiência pancreáticas, 
como os portadores de fibrose cística, para 
a degradação de moléculas de 
triacilgliceróis, apesar da AUSÊNCIA DA 
LIPASE PANCREÁTICA. 
 
• antes que os lipídeos possam ser 
absorvidos através da parede intestinal, 
eles precisam ser CONVERTIDOS de 
partículas de gordura macroscópicas 
insolúveis em micelas microscópicas 
finamente DISPERSAS e SOLÚVEIS no meio 
aquoso do lúmen intestinal 
↓ 
essa EMULSIFICAÇÃO é realizada pelos sais 
biliares, SINTETIZADOS a partir do 
colesterol no fígado, ARMAZENADOS na 
vesícula biliar e LIBERADOS no duodeno 
 
57 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
esse processo AUMENTA a área de 
superfície das gotículas de 
 lipídeos hidrofóbicos 
↓ 
as enzimas digestivas que atuam na 
interface da gotícula e da solução aquosa 
que a envolve agem EFICIENTEMENTE 
• a ação das lipases pancreáticas sobre os 
triacilgliceróis emulsificados os CONVERTE 
em monoacilgliceróis, diacilgliceróis, 
ácidos graxos livres e glicerol 
↓ 
esses produtos se DIFUNDEM para o 
interior das células da mucosa intestinal 
↓ 
RECONVERTIDOS em triacilgliceróis e 
EMPACOTADOS com o colesterol da dieta 
e proteínas específicas em LIPOPROTEÍNAS 
↓ 
QUILOMÍCRONS 
• os quilomícrons se deslocam na mucosa 
intestinal para o sistema linfático 
↓ 
entram no sangue e são levados para os 
músculos e tecido adiposo 
↓ 
nos capilares desses tecidos, a enzima 
extracelular lipase lipoproteica 
HIDROLISA os triacilgliceróis 
↓ 
ácidos graxos e glicerol 
↓ 
são ABSORVIDOS pelas células 
nos tecidos alvo 
- no músculo, os ácidos graxos são 
oxidados para OBTER ENERGIA; 
- no tecido adiposo, são reesterificados 
para ARMAZENAMENTO na forma 
de triacilgliceróis 
• o glicerol é utilizado quase que 
exclusivamente pelo fígado para 
produzir glicerol-3-fosfato 
↓ 
pode entrar tanto na glicólise 
como na gliconeogênese 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
58 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Uso dos Ácidos 
Graxos 
Armazenados 
• a UTILIZAÇÃO do depósito de 
triacilgliceróis pelo organismo e sua 
RECONSTRUÇÃO processam-se através de 
vias metabólicas diferentes, localizadas 
em compartimentos celulares diferentes e 
submetidas a regulação antagônica 
 
➢ DEGRADAÇÃO DAS MOLÉCULAS 
DE TRIACILGLICERÓIS DOS 
ADIPÓCITOS 
• hormônios sinalizam a NECESSIDADE 
DE ENERGIA metabólica 
↓ 
triacilgliceróis armazenados no tecido 
adiposo são MOBILIZADOS e 
TRANSPORTADOS aos tecidos (musculatura 
esquelética, coração, fígado e córtex renal) 
↓ 
os ácidos graxos podem ser oxidados 
 para PRODUÇÃO DE ENERGIA 
• a mobilização do depósito de 
triacilgliceróis é obtida por ação da lipase 
dos adipócitos, uma enzima sujeita a 
REGULAÇÃO HORMONAL 
↓ 
HIDROLISA os triacilgliceróis a ácidos 
graxos e glicerol 
↓ 
ATIVADA por ação dos hormônios 
adrenalina e glucagon, secretados em 
resposta aos baixos níveis de glicose 
ou atividade iminente 
 
 
 
 
 
• os ácidos graxos LIBERADOS DOS 
ADIPÓCITOS são TRANSPORTADOS pelo 
sangue ligados à albumina e UTILIZADOS 
pelos tecidos como fonte de energia 
↓ 
o tecido nervoso e as hemácias 
são EXCEÇÕES 
↓ 
obtêm energia EXCLUSIVAMENTE a 
partir da oxidação de glicose 
• nos tecidos alvo, os ácidos graxos se 
DISSOCIAM da albumina 
↓ 
são levados por TRANSPORTADORES DA 
MEMBRANA PLASMÁTICA para dentro das 
células para servir de combustível 
• o glicerol liberado pela ação da lipase 
é FOSFORILADO e OXIDADO 
a glicerol-fosfato 
↓ 
pode entrar nas vias glicolítica 
ou gliconeogênica 
• alternativamente, o glicerol-fosfato 
pode ser usado na SÍNTESE de 
triacilgliceróis ou de fosfolipídios. 
59 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
➢ DEGRADAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS 
• para serem OXIDADOS, ainda no citosol, 
os ácidos graxos são primeiramente 
CONVERTIDOS em uma 
forma ativada, a acil-Coa 
↓ 
em uma reação catalisada por acil-CoA 
sintetase, associadas à membrana 
externa da mitocôndria 
 
Ácido graxo + CoA + ATP → 
 Acil-CoA graxo + AMP + PPi 
 
• forma-se uma ligação tio éster entre o 
grupo carboxila do ácido graxo e 
o grupo SH da coenzima A 
↓ 
produzindo a acil-CoA 
↓ 
composto rico em energia, pois sua ligação 
tio éster é formada à custa da energia 
derivada da clivagem do ATP em 
AMP e pirofosfato inorgânico 
↓ 
o processo de ativação é IRREVERSÍVEL 
↓ocorre a HIDRÓLISE do pirofosfato a 2 Pi, 
um processo também irreversível 
 
➢ INCORPORAÇÃO NA 
MITOCÔNDRIA 
• os ácidos graxos com comprimento de 
cadeia de 12 carbonos ou menos entram 
na mitocôndria PASSIVAMENTE, sem a 
ajuda de transportadores de membrana 
• aqueles com um número maior de 
carbonos, que constituem a maioria dos 
ácidos graxos livres obtidos na dieta ou 
liberados do tecido adiposo, NÃO 
conseguem passar livremente através das 
membranas mitocondriais 
↓ 
primeiro passam pelo Ciclo da Carnitina, 
um processo envolvendo TRÊS 
REAÇÕES ENZIMÁTICAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ciclo da Carnitina 
• a membrana interna da mitocôndria é 
IMPERMEÁVEL a acil-CoA 
↓ 
os radicais acila são introduzidos na 
organela apenas ligados à carnitina 
↓ 
o ciclo é composto das seguintes etapas: 
a carnitina-acil transferase I TRANSFERE o 
radical acila da coenzima A para a 
carnitina na FACE EXTERNA DA 
MEMBRANA INTERNA 
↓ 
 a acil-carnitina resultante é 
TRANSPORTADA através da membrana 
interna por uma translocase específica 
↓ 
na FACE INTERNA, a carnitina-acil 
transferase II DOA o grupo acila da 
acil-carnitina para uma coenzima A da 
MATRIZ MITOCONDRIAL 
↓ 
LIBERA a carnitina 
↓ 
a carnitina RETORNA ao citosol 
pela mesma translocase 
↓ 
reinicia o ciclo 
↓ 
o radical acila dos ácidos graxos atinge o 
INTERIOR DA MITOCÔNDRIA 
↓ 
sofrem oxidação 
 
 
 
 
60 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
• a carnitina pode ser obtida da dieta, 
sendo encontrada principalmente em 
carnes ou pode também ser sintetizada 
a partir dos aminoácidos lisina e 
metionina por enzimas encontradas 
no fígado e nos rins, mas não no 
músculo esquelético e no cardíaco 
↓ 
esses tecidos são totalmente 
DEPENDENTES da carnitina distribuída 
pelo sangue, proveniente dos 
hepatócitos ou da dieta 
↓ 
cerca de 97% de toda a carnitina 
presente no corpo encontra-se nos 
músculos esqueléticos 
 
PS: Ainda não há evidências que possam 
afirmar se a acil-Coa passa através da 
membrana externa e é convertida no éster 
de carnitina (acil-carnitina) no espaço 
intermembrana ou se o éster de carnitina é 
formado na FACE CITOSÓLICA DA 
MEMBRANA EXTERNA, e então é deslocado 
para o ESPAÇO INTERMEMBRANAS. Em 
qualquer um dos casos, a passagem para o 
espaço intermembrana ocorre por meio de 
grandes poros na membrana externa e o 
éster de carnitina entra na matriz por meio 
do transportador específico da membrana 
interna. 
 
β-oxidação de 
Ácidos Graxos 
• ao chegar na matriz mitocondrial, o 
ácido graxo passará por uma sequência 
de quatro reações, conhecida como 
β-oxidação 
↓ 
ao final desta via, a acil-CoA é ENCURTADA 
de dois carbonos, liberados sob a forma 
de acetil-CoA, além da produção 
de NADH e FADH2 
 
 
 
 1. a enzima acil-CoA desidrogenase 
RETIRA dois H da molécula do acil-CoA 
↓ 
entrega para o FAD, formando FADH2 
↓ 
a acil-Coa se OXIDA e o FAD se REDUZ 
↓ 
forma o trans-∆2-enoil-CoA 
PS: a nova ligação dupla tem configuração 
trans, enquanto as ligações duplas nos 
ácidos graxos insaturados que ocorrem 
naturalmente com frequência estão na 
configuração cis. 
2. a enzima enoil-CoA hidratase 
HIDRATA o enoil-CoA 
↓ 
forma o L-3- hidroxiacil-CoA 
↓ 
a dupla ligação se DESFAZ para a 
INSERÇÃO da hidroxila da 
molécula de água 
3. a enzima L-3-hidroxiacil-CoA 
desidrogenase OXIDA mais uma 
vez a molécula 
↓ 
utiliza NAD+ que RECEBE os H da molécula 
↓ 
passa a NADH e H+ 
↓ 
forma-se uma nova dupla ligação, agora 
entre o carbono 3 e o oxigênio 
↓ 
forma o 3-cetoacil-CoA 
4. ocorre a quebra da molécula 
propriamente dita 
↓ 
reação catalisada pela β-ceto tiolase 
 ou apenas tiolase 
↓ 
ocorre a QUEBRA da 3-cetoacil-CoA 
através da REAÇÃO com uma 
molécula de CoA 
↓ 
forma acetil-CoA e uma acil-CoA com 
DOIS CARBONOS A MENOS 
↓ 
esta acil-CoA refaz o ciclo várias vezes, 
até ser TOTALMENTE CONVERTIDA 
a acetil-CoA 
 
 
 
61 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
Palmitoil-CoA + 7FAD + 7NAD+ + 
7CoA + 7 H2O → 8 acetil-CoA + 
7 FADH2 + 7NADH + 7 H+ 
• o processo completo da β-oxidação 
ocorre na mitocôndria 
↓ 
os nucleotídeos reduzidos 
(FADH2 e NADH + H+) são utilizados 
diretamente para a síntese do ATP pela 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• o acetil-CoA é molécula de participação 
fundamental no metabolismo celular 
↓ 
 PORTA DE ENTRADA do ciclo de Krebs 
↓ 
junta-se ao oxaloacetato para formar 
citrato logo na primeira reação do ciclo 
• a ENTRADA do acetil-CoA no ciclo 
de Krebs depende da concentração 
de oxaloacetato 
↓ 
o músculo e o fígado apresentam tecidos 
capazes de DEGRADAR ÁCIDOS GRAXOS 
em jejum ou em intenso exercício 
↓ 
alta demanda de energia 
• no caso do músculo, o acetil-CoA 
formado é jogado no ciclo de Krebs 
↓ 
a concentração de oxaloacetato PRESENTE 
permite que isto ocorra 
• já no fígado, em momentos de jejum, 
esse órgão utiliza o oxaloacetato 
para produzir glicose 
↓ 
o acetil-CoA NÃO pode ser jogado no 
ciclo de Krebs, pois NÃO HÁ 
OXALOACETATO DISPONÍVEL 
↓ 
o acetil-CoA é transformado em 
corpos cetônicos 
 
 
62 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
• a sequência descrita de β-oxidação dos 
ácidos graxos é típica de ÁCIDOS 
GRAXOS SATURADOS 
↓ 
a maioria dessas moléculas nos 
triacilgliceróis e fosfolipídios de 
animais é INSATURADA, tendo uma 
ou mais ligações duplas 
 
• a oxidação de ácidos graxos insaturados 
produz MENOS ENERGIA que 
a dos saturados 
↓ 
estão menos reduzidos 
↓ 
menos equivalentes reduzidos podem ser 
PRODUZIDOS a partir de suas estruturas 
• a degradação dos ácidos graxos 
insaturados começa pela CONVERSÃO 
 a acil-CoA, seguida pela ENTRADA 
NA MITOCÔNDRIA por meio do 
Ciclo da Carnitina 
• usando como exemplo o oleato, um 
ácido graxo monoinsaturado com 18 
átomos de carbono e com uma ligação 
dupla cis entre o C9 e C10 
↓ 
a oxidação do oleato requer uma enzima 
adicional, a 3,2-enoil-CoA-isomerase 
↓ 
CONVERTE o derivado cis-∆3 após três 
voltas da β-oxidação em derivado trans-∆2 
↓ 
serve de substrato para enoil-CoA 
hidratase, enzima que atua apenas 
sobre LIGAÇÕES TRANS 
• a oxidação de ácidos graxos 
polinsaturados exige ainda a participação 
de uma redutase independente de NADPH 
↓ 
REDUZ uma ligação dupla cis 
à custa de NADPH 
↓ 
com a ação conjunta dessas enzimas, o 
ácido polinsaturado pode transformar-se 
em um intermediário insaturado 
para a β-oxidação. 
 
 
 
 
63 
 
Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
• já os ácidos graxos com número ímpar de 
átomos de carbono, o que vai diferir é o 
produto da última volta da β-oxidação 
↓ 
depois de passar por esse ciclo diversas 
vezes, restará um propionil-CoA 
↓ 
possui 3 átomos de carbono 
↓ 
NÃO pode passar por uma nova 
rodada de oxidação 
↓ 
é convertido a succinil-CoA, 
que contém 4 carbonos 
↓ 
pode completar a β-oxidação 
 
PS: O succinil-CoA é um INTERMEDIÁRIO 
do ciclo de Krebs 
↓ 
quando um ácido graxo com número ímpar 
de carbonos é METABOLIZADO, há um 
AUMENTO na concentração dos 
intermediários do ciclo de Krebs 
↓ 
AUMENTA a concentração 
de oxaloacetato 
↓ 
o excesso de oxaloacetato produzido 
por esse ácido graxo REDUZ a 
produção de corpos cetônicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ciclo do Ácido 
Cítrico ou Ciclo 
de Krebs 
• após a β-oxidação, os grupos acetil da 
acetil-CoA são OXIDADOS no ciclo do ácido 
cítrico, que ocorre na matriz mitocondrial 
• a acetil-CoA derivada dos ácidos graxos 
entra numa via de oxidação final COMUM 
com a acetil-CoA derivada da glicose 
procedente da glicólise e da 
oxidação do piruvato 
↓ 
essa etapa do catabolismo dos ácidos 
graxos produz os transportadores de 
elétrons reduzidos NADH e FADH2 
↓ 
entram na terceira etapa do processo, 
onde há a fosforilação de AMP em ATP 
resultante da passagem de oxigênio com 
esses elétrons pela cadeia respiratória 
mitocondrial 
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Leandra Bitencourt - TURMA XVI 
 
 
Cadeia 
Transportadora