LIPÍDEOS
A palavra “gordura” pode ser muito
assustadora, né? Por mais que os lipídeos consumidos tantas vezes sejam vistos
como grandes vilões, eles na verdade são de grande importância para os seres
humanos.
Lipídeos são biomoléculas com grande
variedade estrutural e solúveis em solventes apolares, ou seja, não são
solúveis em água. Dentre eles, estão ácidos graxos e seus derivados,
triacilgliceróis, ésteres graxos, fosfolipídeos, lipoproteínas, esfingolipídeos
e isoprenóides.
Os triacilgliceróis são ésteres de
glicerol que apresentam três moléculas de ácidos graxos. Os conhecidos como gorduras
são sólidos em temperatura ambiente e apresentam ácidos graxos principalmente saturados,
e os conhecidos como óleos são líquidos em temperatura ambiente e apresentam ácidos
graxos principalmente insaturados. Eles desempenham
um papel de reserva de energia metabólica, devido a algumas de suas
propriedades físico-químicas, como o alto grau de redução de seus C, o que
aumenta a quantidade de energia livre liberada na oxidação, e a sua alta “aversão”
à água (hidrofobicidade), tornando possível que sejam estocados sem ela (estoques
anidros).
BETA OXIDAÇÃO
Os triacilglicerídeos
armazenados no tecido adiposo são mobilizados por meio da sua hidrólise catalisada
por lipase específica, formando glicerol e ácidos graxos livres. Os ácidos
graxos livres são carregados pela corrente sanguínea na forma de complexos com
albumina, que é uma proteína, pois são muito insolúveis. A degradação desses
ácidos graxos (AG) para produzir ATP acontece na matriz mitocondrial
e se chama beta-oxidação. Nessa via catabólica, pares de C são clivados sequencialmente
da cadeia do ácido graxo, sendo liberados a cada ciclo 1NADH, 1FADH2
e 1acetilCoA que irão, respectivamente, para a cadeia respiratória e para o
ciclo de Krebs. Porém, para que a beta-oxidação comece é necessário o consumo
de ATP, liberando o AG na forma de acilCoA. Essa etapa inicial de ativação acontece
associada à membrana externa da mitocôndria e, a transferência da acilCoa para
dentro da mitocôndria, é mediada pela enzima carnitina. Para entender ainda melhor como funciona o processo da beta-oxidação, dá uma conferida nesse vídeo:
Reações de um
ciclo de beta-oxidação
A oxidação completa de uma molécula de um ácido
graxo com 16 C – o palmitato - a CO2 e H2O, através da
beta-oxidação, ciclo de Krebs e cadeia respiratória, gera 129ATP. Este
rendimento, vindo da oxidação de um ácido graxo, é medido em ATP/mol-oxidado,
ou seja, muito superior ao da oxidação completa de açúcares e proteínas, já que
leva à liberação de 37,6kJ/g de energia livre, enquanto a de açúcares ou
proteínas libera apenas 16,7kJ/g.
Os ácidos graxos são sintetizados no citosol
por uma via anabólica própria que adiciona sequencialmente a uma cadeia em
crescimento unidades de 2C. Esse processo é alimentado por acetilCoA, mas só a
primeira unidade de 2C entra como acetilCoA, pois as próximas entram na forma
de malonilCoA. Dessa forma, o acetilCoA precisa antes ser ativado – pela enzima
acetilCoA-carboxilase - a malonilCoA, por carboxilação e consumo de 1ATP, para
permitir a reação de condensação, levando ao crescimento de uma unidade de 2C, por
ciclo de síntese, da cadeia do ácido graxo.
É importante destacar que, por meio da
glicólise, animais degradam eficientemente glicose a acetilCoA, assim possibilitando
a conversão de C de açúcares em cadeias de lipídeo de reserva. Mas, esses
organismos não podem fazer o caminho de volta de cadeias de ácido graxo para
glicose, pois não possuem reações que tornem o acetilCoA em piruvato ou em
oxalacetato.
Observa-se que os lipídios não são
metabolizados por todas as células, mas sim, principalmente, em células do
fígado. No fígado os ácidos graxos e o glicerol são metabolizados - o
glicerol entra na via glicolítica e os ácidos graxos são convertidos em
acetil-CoA. Essa molécula de acetil-CoA pode entrar no ciclo de Krebs,
produzindo energia para as células do fígado, ou ser exportada para os outros
tecidos na forma de corpos cetônicos que, ao atingirem outras células, são
novamente transformados em acetil-CoA para serem metabolizados gerando energia.
Quando o organismo está energia em excesso vinda da alimentação, ela pode ser reservada
em forma de gordura sintetizada a partir da acetil-CoA nos adipócitos.
CURIOSIDADES
1) Lipídeos estão destacadamente presentes, também, no SNC (Sistema Nervoso
Central), desempenhando diversas funções. Você sabia que alterações no metabolismo de ácidos graxos em neurônios são relacionadas ao envelhecimento e ao aparecimento de doenças neurodegenerativas?
2) Sabe-se que os lipídeos também são fontes energéticas muito importantes para a contração muscular, como triglicerídeos que circulam no plasma, os triglicerídeos intramusculares e os ácidos graxos vindos do tecido adiposo. Dependendo do exercício sendo realizado, sua duração, além de outros fatores, a contribuição das fontes varia. O link abaixo é referente a um artigo muito interessante sobre o estudo da regulação do metabolismo de lipídeos durante a realização do exercício físico.
TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS
·
· (UFES) Sobre a β oxidação de um ácido graxo, é INCORRETO afirmar:
A) A oxidação de ácidos graxos começa com a ativação dos ácidos graxos, que
consiste na formação de uma ligação tioéster entre o ácido graxo e a Coenzima
A.
B) A carnitina é importante para o transporte do ácido graxo do citosol para a matriz
mitocondrial onde ocorre a β oxidação.
C) A β oxidação do ácido palmítico (16:0) produz 7 NADH + H+
e 7 FADH2, os
quais, na cadeia respiratória, produzem 28 moléculas de ATP.
D) A β oxidação ocorre por ciclos, com a liberação de acetil-CoA, e cada ciclo possui
quatro passos básicos (desidrogenação, hidratação, redução e tiolise).
E) A β oxidação do ácido palmítico (16:0) consiste de 7 ciclos e produz 8 moléculas
de acetil-CoA.
Resposta: alternativa D, pois os passos da beta-oxidação, sequencialmente, são: desidrogenação/oxidação, hidratação, desedrogenação/oxidação e e tiolise.
Postagem feita pelas alunas Mylena O. Viana e Gabriela Herman (Grupo 14) - 20/11 - 23:59
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