Metabolismo dos Lipídios - Bioquímica Geral

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Absorção 
● Processamento: As gordura ingeridas na dieta 
são emulsificadas pelos sais biliares no intestino 
delgado, formando micelas mistas. Assim é 
possível a ação das lipases intestinais, que 
degradam os triacilgliceróis e permite a absorção 
dos ácidos graxos pela mucosa intestinal. 
 Em seguida são novamente convertidos em 
triacilgliceróis e transportados pela corrente 
sanguínea com o auxílio de colesterol e 
apolipoproteínas. Assim, alcançam o tecido 
adiposo para serem armazenados. 
 
 Distribuição 
● Processamento: Após a distribuição da 
gordura pela corrente sanguínea, o colesterol é 
direcionado para o fígado onde será metabolizado 
juntamente com o excesso resultante dos 
triglicerídeos. 
 Ambos serão incorporados ao VLDL, um 
transportador, e levados até os tecidos. É formado 
um componente intermediário IDL, que ao perder 
os triglicerídeos que estão sendo carregados se 
transforma em LDL, carregado de colesterol. 
 
 
 
 
 
 
O LDL carrega o colesterol para os tecidos, 
e a quantidade excedente necessita de HDL para 
retornarem ao fígado. 
 
 Mobilização 
● Processamento: O adipócito armazena 
gotículas de gordura envolta por uma proteína 
chamada Perilipina. Quando a gotícula precisa ser 
mobilizada para gerar energia, o receptor 
acoplado à proteína G do adipócito recebe sinal do 
glucagon ou adrenalina e realiza uma cascata de 
sinalização. 
 A proteína G, antes acoplada, é deslocada 
ativando a enzima Adenilil-ciclase, que converte 
ATP em AMPcíclico (segundo mensageiro). 
 A PKA é ativada pelo mensageiro, 
fosforilando a Perilipina, que muda sua 
conformação; e a enzima livre Lipase sensível a 
hormônio, ativando-a. 
 Assim, a enzima agora ativa desacopla a 
proteína CGI da Perilipina, ativando uma outra 
lipase ATGL. 
 
 A nova enzima ativada degrada o 
triglicerídeo armazenado em diacilglicerol + ácido 
graxo. E então a lipase sensível a hormônio 
degrada a segunda camada, liberando um 
monoacilglicerol + ácido graxo. Por fim, uma 
lipase MGL libera o último ácido graxo do 
colesterol. 
 O ácido graxo cai na corrente sanguínea e 
é carregado pela albumina até alcançar o local de 
necessidade energética. 
 O glicerol restante é fosforilado pela 
glicerol-quinase, se tornando glicerol-3-fosfato; e 
em seguida oxidado pela glicerol-3-fosfato-
desidrogenase, formando diidroxiacetona-
fosfato, um intermediário da via glicolítica. 
Sendo assim, a mobilização só ocorre com uma 
demanda de energia na falta de glicose. A energia 
produzida, 95% provém dos ácidos graxos e 5% 
do glicerol. 
 
 Transporte 
● Circuito da Carnitina: Os ácidos graxos com 
mais de 14 carbonos precisam de um sistema de 
transporte para alcançarem a matriz mitocondrial 
e serem oxidados para gerar energia. 
 Para isso é necessário a conversão do á.g 
em Acil-CoA-graxo a partir da adição de um 
transportador CoA com auxílio de uma enzima 
durante duas etapas: a Acil-CoA-graxo-sintetase, 
que primeiro liga o ácido graxo à uma adenosina 
monofosfato; e em seguida substitui a adenosina 
pelo grupo CoA. 
 A carnitina é um aminoácido que não 
compõe proteínas, mas está presente na 
membrana mitocôndrial. Ela substitui o grupo CoA 
com auxílio da enzima Carnitina-aciltransferase I, 
e transporta o ácido graxo para a matriz 
mitocondrial, sendo substituída por outro grupo 
CoA com auxílio da enzima Carnitina-
aciltransferase II. 
 
Oxidação 
É a primeira etapa para aproveitar o ácido graxo 
no processo de obtenção de energia. 
● Processamento: A cadeia de ácido graxo 
transportada para dentro da mitocôndria pelo 
ciclo de carnitina sofrerá um processo de beta-
oxidação para se transformar em (n)Acetil-CoA. 
● Reações: Há inicialmente a desidrogenação da 
acil-graxo-CoA, levando a formação de uma 
ligação dupla entre o carbono alfa e o beta. É 
catalisada pela acil-CoA-desidrogenase e permite 
a formação 
de FADH2. 
 
Em seguida há 
hidratação da 
ligação dupla 
formada pela reação inicial. Catalisada pela enzima 
enoil-CoA-hidratase. 
Forma-se a beta-
hidroxiaxil-CoA. 
 
Há agora uma 
desidrogenação da beta-
hidroxiaxil-CoA, catalisada pela beta-hidroxiacil-CoA-
desidrogenase. Forma-
se a beta-cetoacil-CoA, 
com liberação de 
NADH+H. 
 
Por fim, há divisão do fragmento com 2 carbonos, 
resultando na Acetil-CoA e cadeia restante. É 
catalisada pela acil-CoA-acetiltransferase, que liga uma 
CoA ao rompimento. 
 
A beta oxidação acontece seguidas vezes até a total 
degradação do ácido-graxo. Houve formação de 
1NADH+H, 1FADH2 e 1Acetil-CoA para cada ciclo de 2 
carbonos. 
Corpos Cetônicos 
O Acetil-CoA pode formar corpos cetônicos nos 
hepatócitos quando não utilizados para geração 
de energia 
● Definição: São: acetoacetato, acetona (que 
não possui função e é eliminada) e beta-
hidroxibutirato. Servem para serem transportados 
em tecidos de importância (coração, músculo, rim 
e cérebro) e retornarem ao estado de Acetil-CoA 
para geração de energia. 
 
● Formação: São necessárias 2 moléculas de 
Acetil-CoA, que são ligadas a partir da saída de 
uma CoA, formando a 
Acetoacetil-CoA. É 
catalisada pela tiolase. 
Em seguida é adicionado 
um grupo de H2O e 
acetil, carregado por 
CoA. É catalisada pela 
HMG-CoA-sintetase e 
promove a formação de 
beta-hidroxi-beta-
metilglutaril-CoA. 
 Com a exclusão do grupo Acetil-CoA, a 
partir da enzima HMG-CoA-liase (estimulada por 
glucagon), é formado o corpo cetônico 
acetoacetato. 
 O acetoacetato é um precursor para a 
formação de beta-hidroxibutirato e da acetona. 
● Utilização: Quando energia é necessária, o 
acetoacetato e o beta-hidroxibutirato são 
novamente convertidos em Acetil-CoA. 
 O acetoacetato se torna beta-
hidroxibutirato quando sofre uma hidrogenase 
pela beta-hidroxibutirato-desidrogenase. Assim 
um NADH+H doa seus hidrogênios carregados e é 
liberada como NAD+. Para o aproveitamento 
então da beta-hidroxibutirato, ocorre uma reação 
de reversão, retornando ao estado de 
acetoacetato. 
 O acetoacetato se torna acetoactil-CoA ao 
receber o transportador CoA do succinil-CoA, por 
meio da enzima 
beta-cetoacil-
CoA-
transferase. 
Em seguida 
outro grupo 
CoA é 
implementado, 
e há o 
rompimento 
em dois Acetil-
CoA pela 
tiolase. 
Biossíntese 
● Malonil-CoA: É requerida na participação da 
biossíntese de lipídeos. Ela é formada pela 
carboxilação irreversível de uma molécula de 
Acetil-CoA, catalisada pela acetil-CoA-carboxilase, 
uma enzima composta por 3 regiões: Biotina-
carboxilase, proteína carreadora de biotina e 
transcarboxilase. 
 A biotina-carboxilase promove a 
carboxilação da biotina coenzima da proteína 
carreadora de biotina, por meio da 
implementação de uma molécula de bicarbonato 
e gasto de ATP. 
 A transcarboxilase pega a região carboxila 
da biotina e transfere para uma molécula de 
Acetil-Coa, formando a Malonil-CoA. 
 
● Síntese: É realizada por um complexo 
enzimático ácido-graxo-sintase em 4 etapas de 2 
em 2 carbonos. Isso porque a cadeia longa é 
construída seguidamente. 
 Inicialmente um grupo malonil-CoA é 
condensado à uma molécula de Acetil-CoA, 
liberando CO2. 
 Em seguida há redução (perde-se O) no 
carbono beta se torna uma hidroxila. É necessário 
então o uso de NADPH+H para oferecer a carga. 
 Uma desidratação ocorre na terceira 
etapa, levando à formação de uma ligação dupla. 
E em seguida é necessária uma redução para 
retirada dessa ligação dupla com energia de outra 
NDPH+H. 
 
O ciclo ocorre novamente, até a formação de 
cadeia de carbonos de até 16 carbonos. 
Controle Metabólico 
O aumento da insulina por glicose alta ativa a 
Acil-CoA-Carboxilase ao estimular a enzima 
fosfatase, levando a produção de malonil-CoA e 
estimulando a síntese de ácidos graxos. 
O aumento do Glucagon por glicose baixa no 
sangue fosforila a Acil-CoA-Carboxilase, 
inativando-a. Assim a produção de Malonil-CoA é 
interrompida e inicia-se a oxidação de ácidos 
graxos. 
● Formação de Triglicerídeos: Como a 
biossíntese de ácidos graxos possui um limitede 
cadeia de 16 carbonos, é necessário outro 
processo para a formação de triglicerídeos. 
 Inicialmente a molécula de glicerol é 
fosforilada, se tornando glicerol-3-fosfato com 
auxilia da glicerol-cinase e ATP. 
 O glicerol-3-fosfato recebe a transferência 
de dois grupos acilas provindos de duas moléculas 
de Acil-CoA originadas de um ácido graxo-CoA. É 
catalisada a partir da enzima aciltransferase. 
Sendo assim há formação do ácido fosfatídico, 
que ao perder seu grupo fosfato pela ácido-
fosfatídico-fosfatase, se torna um 1,2-
diacilglicerol. 
 A partir de então é realizada outra ação da 
acil-transferase que implementa um terceiro 
grupo 
de 
ácido 
graxo, formando o triglicerídeo. 
Colesterol 
● Síntese: É formado a partir da Acetil-CoA em 
situações anabólicas (com presença de insulina). 
 O ciclo de Krebs é estimulado pela 
presença aumentada de Acetil-CoA, e o excesso de 
NADH+H produzido ao fim diminui o ciclo. 
 Sendo assim o excesso de Acetil-CoA não 
adentrado no ciclo de Krebs promove a formação 
de corpos cetônicos, porém, com o estímulo da 
insulina há a ativação da enzima HMG-CoA-
Redutase (no lugar da HMG-CoA-Liase da via 
cetônica) que torna o acetoacetato da via cetônica 
em mevalonato. 
 
O mevalonato leva a produção do colesterol, que 
pode ser encaminhado pra bile, membrana 
plasmática do fígado ou para formação de VLDL.