BIOQUÍMICA IV - Lipídeos (absorção, consumo, transporte, biossíntese, degradação, oxidação e beta-oxidação e síntese de corpos cetônicos) @medxu

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(Absorção, consumo, transporte, biossíntese, 
degradação, oxidação e Beta-oxidação e síntese de 
corpos cetônicos) 
 
 
LIPÍDEOS 
Conceito: 
✓ Gorduras, óleos, algumas vitaminas, hormônios, maioria 
dos componentes não- protéicos das membranas; 
✓ Preponderância de grupamentos apolares; 
✓ É o quarto grupo principal de moléculas da célula; 
✓ Não são poliméricos, mas se agregam. 
 
 Função: 
✓ São componentes essenciais de membranas biológicas 
(bicamada lipídica); 
✓ Reserva energética; 
✓ Eventos de sinalização intra e intercelular. 
 
Classificação dos lipídeos: 
✓ Ácidos graxos; 
✓ Triacilgliceróis; 
✓ Glicerofosfolipídeos; 
✓ Esfingolipídeos; 
✓ Esteróides; 
✓ Outros lipídeos. 
 
✓ Compostos com cadeia aberta: cabeças polares 
(hidrofílicas), longas caudas apolares (hidrofóbicas), 
ácidos graxos, triacilgliceróis e esfingolipídeos. 
✓ Compostos de cadeia cíclica: esteroides e colesterol. 
 
ÁCIDOS GRAXOS 
✓ Unidades fundamentais da maioria dos lipídios; 
✓ Cadeia hidrofóbica de hidrocarboneto com grupo 
carboxila terminal, região hidrofílica, logo é um 
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composto anfipático. 
 
✓ Geralmente, não estão na forma livre, mas ligados de 
forma covalente a outros lipídeos: + 90% dos AG do 
plasma estão na forma de ésteres de ácidos graxos 
(triacilgliceróis (TAG), ésteres de colesterol e 
fosfolipídios); 
✓ Diferem pela extensão da cadeia e pelo número de 
duplas ligações –saturadas e insaturadas(mais comuns); 
✓ Ligação dupla nunca conjugadas – sempre separadas 
por grupos metilenos: Ex.: -CH=CH-CH2-CH=CH- 
✓ Classificação quanto à saturação: 
- Saturados: sem ligações duplas; 
- Insaturados: com ligações duplas; 
- Monoinsaturado: uma ligação dupla; 
- Poli insaturado: mais de uma ligação dupla; 
 
Ex.: Ácidos graxos saturados = Ácido butírico 4 C, Ácido 
capróico 6 C, Ácido caprílico 8 C, Ácido cáprico 10 C, 
Ácido láurico 12 C, Ácido mirístico 14 C, Ácido palmítico 
16 C, Ácido esteárico 18 C, Ácido araquídico 20 C. 
 
EXTRA: 
✓ Os ácidos graxos insaturados podem ainda ser cis ou 
trans (gordura trans); 
✓ Ácidos graxos essenciais: Ácido linoleico, que é precursor 
do ácido araquidônico (ômega 6 – importante no 
desenvolvimento do cérebro e retina); e o ácido 
linolênico, o precursor de outros ácidos graxos 
importantes para o crescimento e o desenvolvimento. 
Ex.: Deficiência de ácido linolênico resulta em diminuição 
da visão e do crescimento. 
✓ Quanto maior o número de ligações duplas, menor o 
ponto de fusão. 
 
TRIACILGLICERÓIS 
✓ São triésteres de glicerol com ácidos graxos; 
✓ Encontrados em gorduras e óleos de plantas e animais 
(reserva de energia metabólica); 
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✓ Diferem pela posição dos 3 resíduos de ácidos graxos. 
 
EXTRA: 
✓ Adipócitos: células especializadas na síntese e 
armazenamento de triacilgliceróis; 
✓ Tecido adiposo: abundante na camada subcutânea 
(isolamento térmico em animais) e cavidade abdominal; 
mulheres possuem em maior quantidade; permite a 
sobrevivência a um jejum de 2 a 3 meses. 
 
GLICEROFOSFOLIPÍDEOS OU FOSFOGLICERÍDEOS 
✓ Principal componente lipídico das membranas 
biológicas; 
✓ Consiste de glicerol-3-fosfato; C1 e C2 são esterificados 
com ácidos graxos; o grupo fosforil é ligado a outro 
grupo A; Posição C1 – ácido graxo saturado de C16 e C18; 
Posição C2 – ácido graxo insaturado de C16 e C20; 
 
 
✓ Moléculas anfifílicas com caudas apolares alifáticas e 
cabeças polares de fosforil-A; 
✓ Podem ser hidrolisados por enzimas conhecidas como 
PLA2 – remove o resíduo de ácido graxo da posição 2, 
formando um lisofosfolipídeo. 
 
 
ESFINGOLIPÍDEOS 
✓ Componentes importantes da membrana celular; 
✓ A maioria é derivada do aminoálcool C18 esfingosina; 
 
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✓ Fração significante dos lipídeos cerebrais (6%): suas 
cabeças de carboidratos complexas agem como 
receptores específicos para determinados hormônios 
glicoprotéicos pituitários que regulam uma série de 
funções fisiológicas importantes; 
✓ Os esfingolipídeos e glicerofosfolipídeos modulam 
especificamente as atividades de proteínas quinases e 
fosfatases envolvidas na regulação do ciclo de divisão 
celular e diferenciação; 
✓ Os ácidos graxos N-acil da esfingosina são conhecidos 
como ceramidas; 
✓ Precursores de esfingolipídeos: 
• Esfingomielina 
- Ceramida - grupo polar –fosfocolina ou fosfoetanolamina – 
são os esfingofosfolipídeos; 
- A mais comum: bainha de mielina que reveste e isola 
eletricamente muitos axônios das células nervosas é 
particularmente rica em esfingomielinas. 
 
• Cerebrosídeos 
- Ceramidas cujas cabeças polares possuem um resíduo de 
açúcar – glicoesfingolipídeos. Os mais comuns: 
galactocerebrosídeos e glicocerebrosídeos. Não possuem 
grupo fosfato – não-iônicos. 
 
• Gangliosídeos 
- São os glicoesfingolipídeos mais complexos. Ceramidas 
ligadas a oligossacarídeos com pelo menos um resíduo de 
ácido siálico. 
 
GANGLIOSÍDEOS 
✓ São determinantes específicos do reconhecimento 
célula-célula, exercendo função importante no 
crescimento e diferenciação de tecidos e na 
carcinogênese. 
✓ Distúrbios na degradação de gangliosídeos são 
responsáveis por várias doenças hereditárias de 
armazenamento de esfingolipídeos – doença de Tay-
Sachs/deficiência de hexosaminidase A/ deterioração 
neurológica invariavelmente fatal no início da infância. 
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ESTERÓIDES 
✓ Colesterol – mais abundante e produzido no fígado; 
✓ Alto teor em carne vermelha e em gema de ovo; 
✓ Participa da formação de membranas celulares; 
Precursor dos hormônios sexuais masculino 
(testosterona) e feminino (estrógeno); Precursor dos sais 
biliares e da vitamina D; 
✓ No sangue humano, o colesterol é transportado 
associado a lipoproteínas. 
 
LIPOPROTEÍNAS 
✓ LDL (lowdensitylipoprotein) – lipoproteína de baixa 
densidade: Fornece colesterol aos tecidos; em excesso no 
sangue, deposita na parece dos vasos; Colesterol ruim. 
✓ HDL (high densitylipoprotein) – lipoproteína de alta 
densidade: Remove o excesso de colesterol do sangue e 
leva ao fígado (degradado e excretado sob a forma de 
sais biliares); Colesterol bom. 
 
SAPONIFICAÇÃO 
✓ Interação (ou reação química) que ocorre entre um ácido 
graxo existente em óleos ou gorduras com uma base 
forte com aquecimento; 
✓ Se for utilizada uma base composta por Sódio (Na), o 
sabão formado será chamado de sabão duro. Se no lugar 
de sódio tiver Potássio(K), o sabão passará a ser 
chamado de sabão mole (detergente líquido); 
✓ Formação de micelas ao redor das gotículas de gordura. 
 
ABSORÇÃO DE LIPÍDEOS 
✓ Triacilglicerol (TAG) de cadeia média ou curta → 
Absorção ocorre na boca e no estômago através das 
lípases ácidas, os ácidos graxos se associam à albumina 
(proteína) para que possam circular no sangue e 
começam a ser transportados pela veia porta; 
✓ TAG de cadeia longa e restos de TAG de cadeia média 
ou curta → Absorção no duodeno, através das lípases 
básicas (como a pancreática – quebra a TAG em 1C e 3C 
e gera dois AG e um monoacilgligerol), associam-se aos 
quilomícrons (lipoproteína) e são transportados pelo 
sistema linfático. 
 
 
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CONSUMO DE LIPÍDEOS 
 
TRANSPORTE DE LIPÍDEOS 
✓ Feito através de associação entre proteínas e lipídeos = 
lipoproteínas; 
✓ Regulam e transportam os AG no sangue; 
✓ A parte proteica é chamada de apoproteína; 
✓ Tipos de lipoproteínas: 
- VLDL (lipoproteína de muita baixa densidade); 
- IDL (lipoproteína de densidade intermediária); 
- LDL (lipoproteína de baixa densidade); 
- HDL (lipoproteína de alta densidade). 
 
EXTRA: 
- Quanto maior a densidade, menor a quantidade de 
lipídeo. 
- HDL retira o colesterol do sangue e leva para o fígado, 
LDL acumula colesterol nos vasos sanguíneos. 
 
BIOSSÍNTESE DE ÁCIDOS GRAXOS 
✓ Local principal: citosol dos hepatócitos, também ocorre 
no tecido adiposo e nas glândulas mamárias. 
✓ Principais percusores: Acetil-CoA,Malonil-CoA e NADPH 
(reduzido). 
 
Processo pré-formação: 
- Altas concentrações de ATP → Altas concentrações 
de Citrato → Citrato começa a sair da mitocôndria → 
 
No citoplasma ocorre dois processos: 
- Citrato → Acetil CoA → Malonil CoA 
- Citrato → Malato → Piruvato 
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(enzima málica – gerando NADPH) 
 
Depois na enzima FAS (ácido graxo sintase): 
Malonil- CoA -----------→ Malonil -------------------
-------------→ Ácido graxo Acetil- CoA (Sai 2 CoA) 
Acetil (Sai CO2 e entra 2 NADPH) 
 
EXTRA: Enzima FAS possui sete sítios ativos 
1. Sítio ACP (aceptor de acetil e malonil CoA): faz acepção 
e clivagem. 
2. Sítio ACP-Transferase. 
3. Sítio Cisteína: produção desse ácido graxo. 
4. Sítio Hidratase. 
5. Sítio Desidratase. 
6. Sítio redutor de NADPH. 
7. Sítio redutor de NADPH. 
DEGRADAÇÃO DE LIPÍDEOS 
✓ Triacilglicerol (TAG): massa x100 maior que a do 
glicogênio, insolúvel em água (acúmulo sobre forma 
anidra – sem dano celular), oxidação com rendimento 
maior que os carboidratos, ocupa 95% dos adipócitos. 
✓ Lipase hormônio sensível (LHS): transporta o TAG do 
tecido adiposo para a corrente sanguínea. 
✓ Para ocorrer a degradação (hidrólise completa) do TAG, 
são necessária três enzimas: 
 
- Lipase de TAG: 
TAG → Diacilglicerol + Ácido graxo. 
 
- Lipase hormônio sensível: 
Diacilglicerol → Monoacilglicerol + Ácido graxo 
 
- Monoalcilglicerol lipase: 
Mono acilglicerol → Glicerol* + Ácido graxo**. 
*- Glicerol é liberado na corrente sanguínea. 
 
- No fígado e rins: 
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Glicerol →(glicerol quinase) → Glicerol-3-fosfato → Di-
hidroxicetona fosfato. 
** Oxidado nas mitocôndrias. 
 
OXIDAÇÃO E BETA-OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS 
✓ OXIDAÇÃO: 
1. Ácido graxo →(Acil-CoA sintetase) → Acil-CoA (fora da 
membrana interna) 
2. Acil-CoA se associa à proteína (carnitina 1 e 2) para 
atravessar a membrana interna, enzima: carnitina-acil-
transferase. 
3. Acil-CoA dentro da matriz mitocondrial se separa da 
carnitina. 
 
✓ BETA OXIDAÇÃO ou Ciclo de Lynen (na matriz 
mitocondrial): 
- Produz FADH2, NADPH, Acetil-CoA, Acil-CoA. 
 
Etapa 1: 
Substrato: Acil-CoA 
Produto: Trans-enoil-CoA 
Enzima: Acetil-CoA desidrogenase 
Cofator: FAD → FADH2 
 
Etapa 2: Hidratação da ligação dupla 
Substrato: Trans-enoil-CoA 
Produto: β-hidroxiacil-CoA 
Enzima: Enoil-CoA hidratase 
Cofator: H2O → 
 
Etapa 3: Oxidação do grupo carboxila 
Substrato: β-hidroxiacil-CoA 
Produto: β-cetoacil-CoA 
Enzima: β-hidroxiacil-CoA desidrogenase 
Cofator: NAD+ → NADH + H+ 
 
Etapa 4: 
Substrato: β-cetoacil-CoA 
Produto: Acetil-CoA (usado em Krebs) + Acil-CoA (com 
dois C a menos que o inicial) 
Enzima: Tiolase 
 
EXTRA: 
- A oxidação termina em Krebs ao Acetil-CoA virar CO2. 
- 1 molécula de ácido palmítico (C16H32O2) gera 129 ATP. 
 
@medxu 
 
SÍNTESE DE CORPOS CETÔNICOS 
✓ Ocorre no fígado, onde o Acetil-CoA dá origem a 
Acetoacetato, β-hidroxibutirato e acetona = corpos 
cetônicos. 
 
Etapa 1: 
Substrato: 2 Acetil-CoA 
Produto: Acetoacetil-CoA 
Enzima: Tiolase 
 
Etapa 2: 
Substrato: Acetoacetil-CoA 
Produto: HMG-CoA 
Enzima: HMG sintase 
 
Etapa 3: 
Substrato: HMG-CoA 
Produto: Acetoacetato 
Enzima: HMG liase 
 
Produção de acetona = descarboxilação espontânea 
Substrato: Acetoacetato 
Produto: Acetona 
 
Produção de β-hidroxibutirato: 
Substrato: Acetoacetato 
Produto: β-hidroxibutirato 
Enzima: β-hidroxibutirato desidrogenase 
 
✓ Destino dos corpos cetônicos: 
- Acetoacetato e β-hidroxibutirato: são utilizados como 
fonte de energia nos tecidos extrahepáticos 
(principalmente cardíaco e muscular) = o β-
hidroxibutirato se torna novamente Acetoacetato, pela 
mesma enzima, e o Acetoacetato se transforma em 
Succinato, pela enzima β-acetoacil-CoA transferase e 
pelo cofator Succinil-CoA, que é usado no ciclo de Krebs. 
- Acetona: expelida pelo pulmão. 
 
✓ A alta produção de corpos cetônicos, causada por jejum 
prolongado ou diabetes, gera cetoanemia (alta 
concentração de corpos cetônicos no sangue), cetonúria 
(alta concentração de corpos cetônicos na urina) e hálito 
característico. Se não tratado evolui para uma 
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cetoacidose e leva a óbito. 
 
EXTRA: Quando há altas concentrações de corpos 
cetônicos, o cérebro passa a utiliza- los como fonte de 
energia através da enzima monocarboxilase translocase 
que permite a entrada desses compostos no tecido 
nervoso. 
 
REFERÊNCIAS 
- Bioquímica Ilustrada - 5ª Ed. Autor, Harvey, Richard A.; 
Champe, Pamela C.; Ferrier, Denise R., Ph.d. 
- Não pertenço (exceto desenho) nenhuma das imagens!