Processo de

obtenção de energia

das células –

respiração celular

Lipídeos de armazenamento (Gorduras e óleos)

+

Os lipideos de armazenamento são

constituidos por ácidos graxos esterificados

ao glicerol - triglicerídeos

• Não ramificadas

• Cadeias saturadas (sem dupla ligação) ou insaturadas (com dupla ligação)

Ácidos graxos = ácidos carboxílicos com cadeias de hidrocarboneto de com 4 a 36 átomos de carbonos.

Ácido Esteárico

Ácido Oleico

Ácido Linoleico

Ácido Linolênico

O que essas moléculas possuem que as caracterizam como produtoras de energia

β-oxidação

Os lipídeos produzem energia através da

Quebra por oxidação do ácido graxo sempre em

seu carbono β

Processo repetitivo – liberando molécula com 2 C

4 enzimas estão envolvidas

A oxidação de ácidos graxos é uma via central para a produção de energia em animais e em algumas bactérias e fungos

Importante também em sementes em germinação e na fertilização (crecimento tubos polen) – leva à produção de moléculas precurssoras importantes

Reações e enzimas são as mesmas em todos os tipos de organismos/células

Animais ocorre principalmente nas mitocondrias, vegetais peroxissomos (folhas) e glioxissomos (sementes)

Ativação do acido graxo e

entrada na mitocôndria ou

peroxissomo

Sequência de reações

para a β-oxidação

desidrogenação

oxidação

hidratação

clivagem

4 reações da β-oxidação

Hidrólise dos

triglicerideos

Triglicerídeos - vacúolos ou gotículas de óleo

são quebrados por ação de lipases e o glicerol e

os ácidos graxos liberados

triglicerídeo

3H2O

Lipase

glicerol 3 ácidos graxos

β-oxidação Transformado em Gliceraldeido-3P ou

reutilizado nas reações de síntese

Acil-CoA graxo não passa pela membrana

Ocorre gasto de ATP

Ativação do ácido graxo - é formado um acil-CoA graxo

Entrada do ácido graxo com 14 ou mais C precisam de transportadores para entrar na mitocôndria ou peroxissomos nos animais (carnitina) e nos vegetias (?)

A remoção oxidativa de 2 unidades de C (uma volta) do Acil-CoA graxo requer 4 passos: • - desidrogenação para formar

a dupla ligação (trans) • - hidratação de uma dupla

ligação para formar 1 álcool • - oxidação do álcool para

formar 1 cetona e, finalmente

• - clivagem (acetil ligado à CoA) por outra Co-A

A cada ciclo são formados 1FADH2, 1NADH e 1 acetil-CoA

e um acil-CoA graxo com 2 carbonos a menos

OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS

GRAXOS SATURADOS COM

NÚMERO PAR DE CARBONOS

• O Acil-CoA com 2 C a menos sofre nova sequencia de oxidação

• Liberam mais moléculas de Acetil-CoA até o último par de carbono ser liberado

• O acetil-CoA pode entrar no TCA e originar CO2 e transportadores de elétrons reduzidos

• 1 FADH2 e 1 NADH formados entram diretamente na cadeia respiratória para a síntese de ATP com redução do O2 a H2O

FADH2 e NADH

OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS

GRAXOS INSATURADOS

Normalmente os ácidos graxos

insaturados naturais têm

configuração cis e não podem

sofrer oxidação portanto é

necessário a participação de mais

enzimas no processo

PASSO ADICIONAL uma isomerase

que reposiciona a dupla ligação,

convertendo o isômero cis em

isômero trans, um intermediário

normal da -Oxidação

OXIDAÇÃO COMPLETA DE

ÁCIDOS GRAXOS COM

NÚMERO ÍMPAR DE

CARBONO

•Ácidos graxos frequentes em

vegetais e organismos marinhos

•Mais três reações são necessárias

para a oxidação completa dessas

moléculas

•A -oxidação de ácidos graxos

contendo número ímpar de carbono

produz propionil-CoA no final do ciclo

•A propionil-CoA pode então ser

transformado em succinil-CoA, um

intermediário do ciclo de Krebs

Carboxilação

Rearranjos

As duas vias usam

intermediários derivados da

CoA e ocorrem em 4 passos

Nos vegetais o FADH2 passa

os elétrons diretamente para

o O2 e produz peróxido de

hidrogênio este é

transformado em H2O + O2

pela catalase

Exportado para o citosol

Acetil-CoA

•mitocondria entra no TCA e

cadeia respiratória

•Peroxissomos e glioxissomos

entra no

Ciclo do Glioxalato

Ciclo do Glioxilato

Processo importante em

vegetais (sementes)

Não ocorre nos animais

Obtenção carboidratos a

partir de lipídeos

(gliconeogenese) e outras

moleculas

Três organelas parecem

estar em associação em

sementes

Triglicerideos como fonte

de glicose nas sementes

em germinação

Ocorre nos peroxissomos e

glioxissomos

Animais não possuem

as enzimas Isocitrato

liase e Malato sintase

exportado

Uso de duas moléculas

de acetil-CoA (2x2C)

em cada volta do ciclo

e exporta uma

molécula de succinato

(4C) ou o malato

Oxalacetado é

regenerado

exportado

Através do ciclo de

Krebs ocorre a

formação de Malato que

pode ser usado nos

processos de síntese

de glicose

(Gliconeogenese –

inverso da Glicólise)

ou para a síntese de

nucleotídeos e

aminoácidos.

Exporta succinato

para a mitocôndria

Temas a serem estudados: • Ácidos graxos são ativados e transportados

para o interior da mitocôndria • Oxidação dos ácidos graxos saturados de

cadeia par, impar e insaturados • Oxidação dos ácidos graxos nos

peroxissomos e glioxissomos • Ciclo do Glioxilato