Bioquimica Molecular

Bioquímica metabólica\n\nMETABOLISMO DOS LIPÍDIOS\n\nBIOQUIMICA P7\n\nDigestão e absorção de lipídios\n\n\n\n\n • Destino dos lipídios absorvidos na mucosa intestinal:\n • Ácidos graxos:\n • De cadeia curta (2-10 carbonos) - hidrossolúveis - corrente sanguínea - fígado\n • De cadeia longa: convertidos novamente em TGC e apurados com colesterol, fosfolipídios e proteínas específicas (apolipoproteínas). Este agregado é denominado QUIOMIRRÓN, liberando para vasos linfáticos intestinais e depois para sangue\n • Após entrada na célula:\n • Oxidados para produção de energia\n • Armazenados como TGC\n • Usados para síntese de membranas\n\nMOBILIZAÇÃO DOS TRIACILGLICERÓIS (LIPÓLISE)\n\n• Triacilgliceróis:\n • Sintetizados a partir dos ácidos graxos endógenos de fontes alimentares;\n • Armazenados nos adipócitos;\n • Fonte mais concentrada de energia química do corpo;\n • Hidrolisados pela lipoproteína lipase em ácidos graxos e glicerol durante jejum, exercício/exercício em resposta ao estresse;\n • Lipoproteína lipase:\n • sintetizada pelo músculo esquelético e cardíaco, glândula mamária e lactente e tecido adiposo;\n • Presente na superfície endotelial de capilares sanguíneos:\n\nGluCagon\n\nEpinefrina\n\n\nAMP\n\nPKA\nativa\n\nLipase\n\nRegulação da lipase hormônio-sensível do tecido adiposo: Glucagon e epinefrina provocam aumento da concentração de cAMP e proteína quinase A (PKA) é estimulada. PKA catalisa a fosforilação da lipase que se torna ativa, promovendo a hidrólise dos triacilgliceróis. Oxidação dos ácidos graxos\n\n• Sequência repetitiva devere ações:\n• Produtos:moleculas deacil-CoA e liberação de energia;\n• Ocorre na matriz mitocondrial das células animais;\n• Conhecida como β-oxidação ou Ciclo de Lynen:\n• Autorização dos ácidos graxos varia de acordo com:\n • Tecido;\n • Estados metabólicos:\n • Condição absorviva;\n • Pós-prandial;\n • Jejum;\n • Inanição, etc.\n\nPassos da oxidação dos ácidos graxos\n\n• Ativação dos ácidos graxos: antes de serem oxidado, são ativados em reação catalisada pela acil-CoA-sintetase, que está associado ao retículo endoplasmático ou com a membrana mitocondrial externa:\n\nR – CH2 – + ATP + HS-CoA\nAcido graxo\nAcil-CoA\n⟶ R – CH – + AMP + PPi\nAcil-CoA-sintetase\n\n• Transporte do ácido graxo ativado (acil-CoA) para a mitocôndria:\n• Membrana mitocondrial interna é impermeável a acil-CoA de cadeia longa;\n• Transporte ocorre através da carnitina, composto derivado da lisina: 1 - O grupo acil é transferido para a carnitina, liberando CoA, reação catalisada pela carnitina-aciltransferase I da superfície externa da membrana mitocondrial interna.\n\nCarnitina\n\n2 - A acil-carnitina é transportada para a matriz através de uma translocase (proteína de membrana).\n\n3 - O grupo acil é transferido para a molécula de CoA mitocondrial, reação catalisada pela carnitina-aciltransferase II da superfície interna da membrana mitocondrial interna.\n\n+ Carnitina retorna ao citosol.\n\nReações da β-oxidação dos ácidos graxos\n\nVia da β-oxidação no ciclo de Lynen:\nA - A acil-CoA formado no final de cada volta tem dois carbonos a menos no rins do ciclo (sétima potencialidade):\n\n- A reação inversa é também catalisada pelo acil-CoA desidrogenase (estéreas):\n\n- Os produtos desta reação, Acil, FADH2 e NADH estão incluídos em retângulos amarelos.\n\n- Rendimento da oxidação dos ácidos graxos: A oxidação completa dos ácidos graxos exige a cooperação do ciclo de Lynen (converte ácido graxo a acetil-CoA) e o ciclo de Krebs (converte acetil-CoA a CO2).\n\n- Em cada volta do ciclo de Lynen há a produção de:\n\n• 1 FADH2,\n• 1 NADH\n• acetil-CoA\n\nA oxidação de cada acetil-CoA no ciclo de Krebs origina:\n\n• 3 NADH\n• 1 FADH2\n• 1 GTP\n\nPelas fosforilações oxidativas:\n\n• NADH forma 3 ATP\n• FADH2 forma 2 ATP LIPOGÊNESE\n\n• Síntese de ácidos graxos\n- Estimulada pela insulina;\n- Acetil-CoA orunda principalmente do excesso de glucose plasmática;\n- Regulada por modulação da atividade da enzima acetil-CoA carboxilase:\n - Ativação: ácido linsúlico\n - Inativação: ação do glucagon e epinefrina, e inibição alostérica por malonil-CoA e ácido palmítico (produto final da síntese)\n- Alimentação rica em ácido palmítico ou ausência de carboidratos: inibição da síntese\n- Alimentação rica em carboidratos: aumento da síntese\n\n- Síntese dos triacilgliceróis:\n A cada três ácidos graxos formados são combinados com uma molécula de glicerol, formando triacilglicerol;\n - Embalado em uma VLDL para ser armazenado no adipócito;\n - Sintetizados no fígado, só ação estimulante da insulina (excesso de acetil-CoA por excesso de ingestão de carboidratos).\n\nR1 = CCOOH + HO- C1H2\nR2 = COO- C1H3 - C1H2\nR3 = COOH - HO - C1H2\n\nÁcidos graxos + Glicerol\n\nTriglicerídeo Metabolismo do colesterol\n\n• Sobre o colesterol:\n- Fontes:\n - Dieta;\n - Sintese: glândulas suprarrenais, ovários, testículos, intestino, fígado (maior parte)\n - Local: citoplasma\n - Ocorrência a partir do excesso de acetil-CoA proveniente do excesso de carboidratos\n\n• Funções:\n- Não possui função energética;\n- Formação de membrana celular;\n- Síntese de hormônios esteroides;\n- Síntese de ácidos biliares\n\nSIntese do colesterol:\nA síntese do colesterol é uma etapa inicial importante que diferencia síntese de colesterol da síntese de corpos cetônicos. A enzima HMGCoA reducase é responsável pela esta diferenciação.\n\nEtapas da síntese do colesterol a partir do mevalonato:\nA ação de sinases acrescenta um conjunto pinobifosfato (FPP) importante para solubilizados componentes serem formados a partir de:\n\nDesfosforilação dos enzimas pela retirada de CoA molecular e a formação do núcleo isoprenóico, o 5-cis-pentil 4- fosfato (IPP).\nIPP se transforma em DPP; \nmetilforfosfato (FDP);\nDPP se une para formar um composto de uc; \nMais um IPP é adicionado para formar um composto de 6C; Em esses dois compostos devido à função formada o equivalente de 5C, zinzes de excessos axinicais ácidos encurtam a cadeia da lanosterol e Regulação da síntese do colesterol: acontece em três níveis diferentes: • Feedback negativo: inibição alostérica da HMG-CoA redutase pelo próprio colesterol sintetizado. Impede a superprodução de colesterol citoplasmático. • Ativação da HMG-CoA redutase pela insulina e inativação pelo glucagon. • Redução na transcrição do gene da HMG-CoA redutase, através do colesterol captado pela célula através da LDL.\n\nMetabolismo dos corpos cetônicos • No estado de jejum, baixa ingestão de carboidratos, diabetes mellitus • Ácido aceto-acético, acetona, ácido β-hidroxibutirato\n\nSíntese dos corpos cetônicos: A) As reações iniciais são idênticas às da síntese de colesterol, com exceção da ativação da enzima HMG-CoA liase nos íncios da HMG-CoA síntese. B) Os corpos cetônicos fazem parte de uma trilha de têxtos metabolizados do excesso de acil-CoA na mitocôndria e possuem importante função energética sendo, entretanto, danosos ao organismo quando em excesso.\n\nFunções dos corpos cetônicos: • No jejum prolongado fonte de energia para neurônios, na ausência de glicose: • Substrato para gliconeogênese (exceto acetoato). • Por oxidação direta gera acil-CoA. UNICOP\nPasta n°: 51.\nOriginal n°: 3\nData: 02-01-2014\n\nBioquímica metabólica\nVia das pentoses\n\nVia das pentoses-fosfato • A via das pentoses-fosfato (ou desvio hexose-mono fosfato ou via oxidativa do fosfogliconato) é uma via metabólica alternativa à glicólise para a oxidação da glicose que não requer e não produz ATP. • Principais produtos: • NADPH (nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato reduzido): agente redutor empregado para os processos anabólicos. • Ribose-5-fosfato: componente estrutural de nucleotídeos e de ácidos nucleicos. • Ocorre no citosol em duas etapas: etapa oxidativa: a glicose-6-fosfato é convertida à ribulose-5-fosfato (Ru5P) acompanhada pela formação de duas moléculas de NADPH. etapa não oxidativa: envolve a isomerização e condensação de várias moléculas diferentes de açúcar. Três intermediários do processo são utilizados em outras vias: a ribose-5-fosfato, a frutose-6-fosfato e o gliceraldeído-3-fosfato. Importância da glicose-6-fosfato desidrogenase: • Indivíduos portadores da deficiência desta enzima, quando sob ação de medicamentos que produzem grandes quantidades de peróxido requerem também quantidades grandes de NADPH, mas são incapazes de produzi-las devido à falta de enzima. Instala-se então a anemia hemolítica. Via da Pentoses\n\nGlucose-6-Fosfato-Desidrogenase (G6PD)\n\n1\n\nNADP+\n\nNADPH\n\n2\n\n\n\n3\n\n\n\nNADPH\n\n4\n\nNADP+ (5-desidrogenase)\n\n5\n\nCO2\n\nH2O\n\n6\n\n\n\nNADP+\n\n7\n\n\n\n8\n\n\n\n9\n\n\n\n10\n\n\n\n11\n\n\n\n12\n\n\n\n13\n\n\n\n14\n\n\n\n15\n\n\n\n16\n\n\n\n17\n\nProf. Klaus\n\n\n\nFunções do NADPH:\nProcessos redutores (biossíntese dos lipídeos)\nMecanismos antioxidantes (células com alto risco de lesão oxidativa, como os eritrócitos), através da ativação da glutação\n\nProteína\n\nnova\n\n(oxidada)\n\nSH\n\n1\n\n7-Glu-Cys-Gly\n\nSH\n\n2\n\n7-Glu-Cys-Gly\n\nSH\n\n3\n\n7-Glu-Cys-Gly\n\nNADPH + H+\n\nProteína\n\noxidada\n\n(reduzida)\n\nProf. Klaus\n