Síntese de Lipídios

Síntese de Ácidos Graxos
Síntese de Lipídios
Carol FAAM Med UNICAMP XLIX
A síntese de Ac. Graxo ocorre através de uma seqüência de reações que se
repetem conforme a cadeia se alonga. Essa síntese ocorre num complexo protéico único
de 7 enzimas chamado de acido graxo sintase, unido pela ACP (proteína transportadora
de acila). A “porta de entrada” da síntese é um grupo –SH, que se liga a um Acetil –
Coa e começa o ciclo. A cada volta são adicionados 2 carbonos a cadeia lipídica,
provenientes do malonil- Coa (3 C), que perde um como CO2. O produto final é o ácido
Síntese de Lipídios /BS210 Endócrino Bioquímica |Carol FAAM med UNICAMP XLIX
1
BS210 endócrino Bioquímica
Os ácidos graxos são obtidos exogenamente através da alimentação, ou
endogenamente a partir da síntese. Sua síntese é realizada principalmente pelo fígado a
partir de carboidratos e proteínas excedentes, e também há energia disponível (alta
razão ATP/ADP) pois a síntese consome muita energia, e portanto não compensa
energeticamente para a célula produzir ácidos graxos sem que haja excesso de energia e
substrato.
O substrato inicial para a produção de ácidos graxos é o acetil-Coa (carboidratos
– relembrar transformação de glicose a piruvato, respiração) e o oxaloacetato. Como a
síntese ocorre no citossol e esses substratos estão na matriz mitocondrial é necessário
transportá-los até o citossol. Para isto, é necessário um sistema de lançadeiras já que a
membrana interna é impermeável aos substratos. O Acetil- Coa e o oxaloacetato são
então condensados a citrato.
Quando a concentração de
Acetil-Coa na mitocôndria é
alta, e a razão ATP/ADP
também é alta, o ciclo de
Krebs é inativado. O Acúmulo
de citrato ocorre pela inibição
da enzima Isocitrato
desidrogenase. O transporte
do citrato para o citossol
ocorre pela tricarboxilato
translocase. A quebra do
citrato no citossol pela citrato lise ocorre a custa de ATP. O malonil –CoA será
produzido a partir do Acetil- CoA e do bicarbonato de Sódio pela acetil-coa
carboxilase. Esse é um processo irreversível e dependente de ATP.
A Síntese

palmítico, com 16 carbonos (7 voltas, no final da primeira há 4 carbonos, 2 do acetil e 2
do malonil). Para a síntese de ácidos graxos é essencial o O2, NADPH, e ATP, Acetil-
Coa. (obs: o transporte no complexo é feito pela –SH )
Na síntese ocorrem 4 reações principais, sendo elas Condensação, redução,
desidratação e redução. A Síntese e a Degradação de Ácidos Graxos são processos
opostos porém NÃO INVERSOS, já que usam diferentes vias, são realizados em
lugares diferentes e utilizam diferentes grupos de enzimas.
Síntese Degradação
Ocorre no citossol Ocorre na mitocôndria
Condensa de 2c em 2C Degrada de 2C em 2C
4 reações: condensação, redução
desidratação, redução
Alongamento, Insaturação e Ac Graxos essências.
4 reações: oxidação, hidratação,
oxidação, clivagem
O produto final da ácido graxo sintase é o Ac. Palmítico de 16 carbonos. Esse
ácido pode ser alongado de 2 a 2 carbonos, no reticulo endoplasmático liso das células.
Caso seja necessário colocar insaturações, as células humanas tem capacidade de
insaturar a cadeia até o nono carbono, através das dessaturases. Todavia, o organismo
humano necessita de cadeias insaturadas após o C9, obtidos somente pela dieta. Essas
cadeias não produzidas pelo corpo são chamadas de essências. Os ácidos graxos
essências são o Linoleico (originará o γ-linoleico, que originará o acido aracdonico,
componente de membrana plasmática, participa da coagulação) e α-linoleico (originará
os EPAs).
Dos ácidos aracdonico e EPA também é produzido os Eicosanoides, que são
liberados pela bicamada lipídica, e participam da contração muscular, reações
inflamatórias. Muitos medicamentos interferem no metabolismo dos eicosanóides. Os
corticóides inibem a fosfolipase; antiinflamatórios inibem a COX, que incorpora O2 e
realiza a ciclização; podem atuar beneficamente como a aspirina, que em baixas doses
inibe a tromboxona( eicosanóides), evitando a aterosclerose.
Síntese de triacilglicerois
Os triacilgliceróis são sintetizados a partir de Acil-CoA de ácidos graxos e de
glicerol-3-fosfato. O glicerol-3-fosfato é formado pela redução de diidroxiacetona
(derivada da glicose) no fígado e nos adipócitos, pela fosforilação do glicerol no fígado.
Síntese de Lipídios /BS210 Endócrino Bioquímica |Carol FAAM med UNICAMP XLIX
2

O glicerol-3-fosfato é acilado em duas etapas formando o diacilglicerol-3-P que
por hidrolise origina o diacilglicerol. Com a acilação do diacilglicerol, forma-se o
triacilglicerol.
(Obs: para a produção de triacilglicerois é necessário O2, NADPH e ATP)
Regulação da Síntese de ácidos graxos e triacilglicerois
A atividade da acetil-CoA carboxilase é crucial para a síntese de ácidos graxos
O principal ponto de regulação das sínteses de ácidos graxos e triacilglicerois é a
acetil-coa carboxilase, que transforma acetil-CoA em Malonil-CoA. Com o excesso de
citrato na mitocôndria que não pode ser oxidado pelo ciclo de Krebs em função da
inativação da isocitrato desidrogenase pela alta razão ATP/ADP, ele é transportado
pelas lançadeiras ao citossol. Esse excesso de citrato é um fator alosterico positivo da
acetil-CoA carboxilase. Com o aumento da produção de ácido palmítico, a Acetil-CoA
carboxilase diminui a sua atividade (AC. Palmítico é então um regulador alostérico
negativo). O ácido palmítico inibe ainda a tricarboxilato translocase (responsável pelo
transporte do citrato) e a citrato liase (responsável pela transformação do citrato em
Acetil-CoA).
A Acetil-CoA é também regulada por modificação covalente. Ela é
fosforilada/inibida pela PKA e AMPK, proteínas quinases acionadas no jejum. A
Insulina, tem efeito oposto, Desfosforila/ativa. A citrato liase, semelhantemente a
glicogênio sintase é fosforilada e inativada pelo glucagon e desfosforilada e ativada pela
insulina.
Durante a síntese de ácidos graxos a sua degradação é impedida.
Outras ações da insulina estimulam ainda mais a síntese de ácidos graxos e
triacilglicerois.
A insulina além de facilitar a entrada de glicose na célula para a produção de
ácidos graxos, atua também na transcrição de genes que codificam enzimas das vias de
síntese de lipídios.
O Colesterol
O colesterol do organismo humano assim como outros lipídios, pode ser obtido
por produção endógena ou por via exógena (alimentos). A quantidade de colesterol
sintetizada é inversa ao ingerido (menos ingere, mais produz). Os principais órgãos
produtores de colesterol são o fígado e o intestino delgado.
O colesterol é produzido a partir de Acetil-CoA, e utiliza como redutor o
NADPH. As enzimas de síntese estão presentes no citossol e no retículo endoplasmático
Síntese de Lipídios /BS210 Endócrino Bioquímica |Carol FAAM med UNICAMP XLIX
3

liso. A síntese se inicia com duas moléculas de Acetil-Coa condensadas (enzima
tiolase), produzindo acetoacetil-CoA, que se condensa com outra molécula de Acetil
CoA (HGM-CoA sintase) produzindo HMG-CoA. A HGM-CoA é reduziada a
mevolanato usando 2 NADPH (HGM-CoA redutase). O mevalonato sofrerá
fosforilações a custa de 3 ATP e uma descarboxilação formando isopentenil-pirofosfato
(C5). 6 moléculas desse composto sção consumidas pra formar o esqualeno (C30). Ele é
ciclado, em reações que consomem O2 e NADPH. Logo, a síntese de colesterol é
redutiva e ocorre com gasto de 18 ATP e inúmeros NADPH.
O colesterol é importante no organismo pois compõe membranas, é precursor de
hormônios, vitamina D e sais biliares,
Regulação
As lipoproteínas plasmáticas encarregam-se da distribuição do colesterol aos
tecidos e também a sua remoção.
Os lipídios da dieta ganham circulação sanguínea sob a forma de quilomicrons
sintetizados no intestino delgado. Os quilomicrons são responsáveis pela distribuição de
triacilglicerois aos tecidos extra-hepáticos e de colesterol ao fígado.
Os triacilglicerois e o colesterol que excedem a necessidade corpórea, são
transformados em VLDL, que são transformados em ILD e LDL. O LDL é o veículo de
colesterol para tecidos extra-hepáticos.. Já as HDL atuam no sentido oposto dos LDL,
os HDL removem o colesterol do tecido e levam para o fígado. (OBS: somente o fígado
elimina colesterol).
A concentração de colesterol regula inversamente a sua síntese
O teor de colesterol no plasma varia num intervalo estreito. Esse teor pe mantido
por transcrições de genes. Assim quando a concetração de colesterol aumenta, a síntese
é suprimida e sua remoção estimulada. A inibição da síntese de receptores de LDL
ocasionando uma menor incorporação de LDL –colesterol pelas células, aumenta o teor
de colesterol no sangue (colesterolemia). Esse controle é importante pois sem eles a
concentração fica muito elevada (evidenciado pela doença hereditária
hipercolesterolemia).
A aterosclerose correlaciona-se com níveis aumentados de colesterol plasmático
Com o aumento de coleserol plasmático, há maior chance de deposição na
parede arterial. Essa deposição gera lesões, além de provocar entupimento das artérias.
A ocorrência depende da fração de LDL aumentada e a de HDL baixa (HDL remove
colesterol). A predisposição genética influencia nas concentrações de LDL.
Síntese de Lipídios /BS210 Endócrino Bioquímica |Carol FAAM med UNICAMP XLIX
4
fim