15bioquimica metabolismo de_lipideos

• 1. Dra. Ktia R. P. de Arajo Sgrillosgrillo.ita@ftc.br

2. Lipdeos so compostos guardados em grandes quantidades como triglicerdeos neutrose representam 90% da dieta.So altamente insolveis, podendo ser rapidamente mobilizados e degradados para atender a demanda energtica da clula.Os lipdeos tem quantitativamente o maior valor calrico entre osalimentos e sua oxidao produz mais energia do que oscarboidratos. 3. Os triacilgliceris so os lipdeos mais abundantes da dieta e constituem a forma de armazenamento de todo o excesso de nutrientes quer seja ingeridosob a forma de carboidratos, protenas ou prprios lipdeos.Durante a digesto, gorduras efosfolipdios so emulsificadose ento hidrolisados em cidosgraxos e glicerol. 4. Os lipdeos da dieta so absorvidosno intestino e aqueles sintetizadosOs produtos so sintetizados endogenamente so distribudospara gerar triglicerdeos naaos tecidos pelas lipoprotenasmucosa intestinal e fluir para plasmticas para utilizao ouo interior do duto torcico e armazenamento. ento para a corrente sangunea. Contudo tais sanguneasubstncias so insolveis(tanto na gua como no sangue).Para serem transportados nosangue, os lipdeos formamum complexo comprotenas plasmticas(hidrossolveis). 5. Captao dos lipdeos alimentares no intestino e entrega doscidos graxos ao tecido muscular e adiposo7) Os cidos graxos sooxidados como combustveisou reesterificados paraarmazenamento.Figura 1 6) Os cidos graxos1) No intestino delgado os saispenetram nas clulasbiliares emulsionam as gorduras5) Os quilomcronsingeridas formando micelas mistasmovem-se atravs dosistema linftico e da2) As lipases intestinais corrente sangunea atdegradam os triacilglicerisos tecidos3) Os cidos graxos e outros produtosde degradao so capturados pelasclulas da mucosa intestinal econvertidos em triacilgliceris 4) Os triacilgliceris so incorporados nosquilomcrons 6. A digesto de gorduras ocorre principalmente no intestino delgado,com a hidrlise produzindo cidosgraxos e glicerol. Os produtos da digestopassam atravs das vilosidadesintestinais para o interior dos vasos linfticos, fluem atravs do duto torcico para acorrente sangunea e ento para o fgado. 7. No fgado algumas das gorduras sotransformadas em fosfolipdios (ex.: esfingomielina e lecitina), necessrios para formao de tecidoscerebrais e nervoso. As lecitinas tambm estoenvolvidas no transporte de gorduras. Depois de passar pelo fgado, uma parte dagordura vai para as clulas onde so oxidadaspara fornecer calor e energia. E o excesso degordura armazenada na forma de tecido adiposo.Aps as refeies o teor de gordura no sangue aumenta epermanece em nvel elevado por vrias horas, ento decresce e permanece em nvel de jejum. 8. Lipdeos so Enzimas digestivasinsolveisso hidrossolveisA digesto dos trigliceris ocorre nainterfase lipdeo-gua.A taxa de digesto depende da rea degordura superfcie da interfase, que bastanteaumentada pelos movimentosperistlticos do intestino combinado coma ao emulsionante dos cidos biliares. 9. Mobilizao dos triacilgliceris armazenados no tecido adiposo Nveis baixos de glicose nosangue despertam amobilizao dostriacilgliceris atravs da ao da epinefrina e do glucagon sobre a adenilatociclase dos adipcitos. 10. Este processo ocorre num tecidochamado: adipcitos A mobilizao do depsito detriacilgliceris obtida pela ao da enzima triacilglicerol lipase dos adipcitos, quehidrolisa os triacilgliceris cidos graxos e glicerol. TracilglicerolTriglicilgliceris + 3H20lipaseGlicerol + cido Graxo + 3H+ 11. Como os adipcitos no possuem glicerol quinase, no podemaproveitar o glicerol que liberado na circulao para depois serabsorvido pelo fgado e outrostecidos.Este processoocorre no fgado. ATP NADHGlicerol Glicerol 3PDiidroxiacetona Pglicerol quinase intermedirio daGliclise 12. O tecido nervoso eOs cidos graxos liberados pelos hemacias so exceesadipcitos so transportados pelo sangue pois obtm energialigados albumina e utilizados pelosexclusivamente a partirtecidos, incluindo fgado e msculos da oxidao de glicose.glicosecomo fonte de energia.energia cido Graxo (tecido ou dieta) ser degradado no interior da mitocndria Acetil-CoAA degradao dos cidos graxos depende de 3 processos: Ativao Transporte Oxidao 13. ATIVAO - CIDOS GRAXOS Para a oxidao, os cidos graxos soativados e transportados para a matriz mitocondrial.c. graxo + HS - CoA Acil-CoA + energia acil-CoA sintetasesPara serem oxidados, os cidos graxos como acontece com a glicose, soprimeiramente convertidos em uma forma ativada: Acil-CoA. Esta etapa CoAprevia catalisada pela enzima acil-CoA sintetase, associada a membrana externa da mitocndria. Mitocndria(espao intermembrana) 14. Mas a membrana interna da mitocndria impermevel a acil-CoA e somente os radicais acila (Acil- carnitina) sointroduzidos na mitocndria, ligados a carnitina. carnitinaTRANSPORTE MEMBRANA INTERNA MITOCNDRIA do Acil-CoAAcil-CoA + carnitinacarnitina + Acil-CoAHS-CoAacil-CoA sintetase HS- CoA Acil- carnitinaAcil- carnitina radicais acilamatrizmembranaespao membranamitocondrialmitocondrial intermembrana mitocondrialexternainterna 15. Mecanismo de entrada dos cidos graxos no interior damitocndria atravs do transportador de acil-carnitinaUma vez dentro da mitocndria oAcil-CoA poder ser oxidado atAcetil-CoA. Isto ocorre atravs do CoA ciclo de -oxidao 16. ( - oxidao)OXIDAO DOS CIDOS GRAXOS Acil- CoAacetil-CoA com n carbonosacil-CoAcom 2 carbonos a menos -cetoacil-CoA2trans - enoil-CoA3-hidroxiacil-CoA 17. 4 Reaes que ocorrem na- oxidao2a) Oxidao da Acil- CoA a trans- enoil-CoA.b) Hidratao da dupla ligao formando um 3-hidroxiacil-CoA.c) Oxidao do grupo hidroxila a carbonila, resultando um-cetoacil-CoA e NADH.d) Ciso da -cetoacil-CoA por reao com uma molcula de CoA, com formao de acetil-CoA e uma acil-CoA com 2 carbonos a menos.menos Esta acil-CoA refaz o ciclo vrias vezes at ser totalmente convertida em acetil-CoA. 18. A oxidao completa de umcido graxo necessita daparticipao do ciclo de Lynen ( - oxidao) e ciclo de Krebsc. Graxo Acetil-CoAATP + CO2 + H2O 19. causadas pela deficincia na oxidao de ac. graxosAnormalidades no metabolismode lipdeos conduzem a vriostipos de hipolipoproteinemia ou hiperlipoproteinemia. Doena jamaicana vomitiva Doena de Refsum Deficincia heptica de carnitina palmitoiltransferase Deficincia muscular de carnitina palmitioiltransferase Obesidade 20. Doena jamaicana vomitiva causada por ingesto defrutas verdes de algumas rvores tropicais de Amrica Central, dafamlia das Saporaceas. Os frutos verdes dessas rvores contmhipoglicina, substncia que inativa a acil-CoA desidrogenase,inibindo assim a - oxidao e causando hipoglicemia.Doena de Refsum uma rara doena gentica. causada pelo acmulo de cido fitnico. O cido fitnico, por sua vez, bloqueia o ciclo da - oxidao.Deficincia muscular de carnitinapalmitioiltransferase - conduz a oxidaodeficiente de cidos graxos, causando fraquezamuscular. 21. Deficincia heptica de carnitinapalmitoiltransferase produz hipoglicemia ebaixo nvel plasmtico de corpos cetnicos*.O cido acetoactico, acido -hidroxibutrico e acetona so comumenteconhecidos como corpos cetnicos.Em pacientes diabticos, ou em outra situao na qual o metabolismo decarboidratos v-se restringido, nosso corpo usa oxaloacetato disponvel paraproduzir glicose para o crebro e os msculos. Isso reduz a quantidade deoxaloacetato disponvel para o ciclo de Krebs, e a acetil-CoA transformadapara acetoacetil-CoA, a qual convertida para cido acetoactico no fgadopela enzima deacilase. O cido acetoactico pode ser transformado em acetonae cido -hidroxibutrico. Eles so transportados pelo sangue para os msculose tecidos, onde so convertidos novamente para acetil-CoA e ento oxidadosnormalmente. Contudo em pacientes com diabetes a produo desses corposcetnicos pelo fgado ultrapassa a capacidade dos msculos e tecidos depromover sua oxidao, e eles se acumulam no sangue. 22. Obesidade a gordura em excesso a requeridapara o processo oxidativo normal do nosso corpo armazenada na forma de tecido adiposo. A maioriadas pessoas apresentam tendncia ao excesso de peso amedida que envelhecem, pois necessitam menorquantidade de alimento para manter-se e exercitam-semenos que as pessoas mais jovens. Em geral, aobesidade leva a uma menor expectativa de vida. Umapessoa com excesso de peso corre riscos acima donormal de desenvolver doenas cardiovasculares,diabetes ou doenas hepticas. A acumulao excessivade triglicerdeos no fgado conduz a cirrose e a funoheptica deficiente. Tal acumulo tanto pode ser causadopor nveis plasmticos elevados de cidos graxos livrescomo pelo bloqueio de lipoprotenas plasmticas a partirde cidos graxos livres.