Metabolismo de Lipídios: Digestão, Mobilização e Oxidação

Metabolismo de Lipídios: Digestão, Mobilização e Transporte

Digestão, Mobilização e Transporte de Triglicerídeos

1. “Solubilização” dos lipídios pelos sais biliares.
2. Lipases pancreáticas convertem os triglicerídeos a ácidos graxos livres e monoacilglicerol.
3. Os produtos da ação da lipase difundem-se pela célula da mucosa intestinal, onde são resintetizados em triglicerídeos (TGs).
4. Os TGs são incorporados a partículas de lipoproteínas de transporte – os quilomícrons.
5. Os quilomícrons são liberados no sistema linfático e daí para o sangue, onde são levados até o tecido adiposo e músculo.
6. Nos capilares destes tecidos, uma enzima extracelular (lipoproteína lipase) hidrolisa os TGs a ácidos graxos e glicerol.
7. São captados pelas células do tecido-alvo.
8. No tecido adiposo, são estocados como TGs; no músculo, são oxidados.

Como Utilizar os Ácidos Graxos Estocados em Nosso Organismo?

Os tecidos periféricos podem ganhar acesso às reservas energéticas de lipídios armazenados no tecido adiposo através de três estágios de processamento:

1. Mobilização dos TGs que estão no tecido adiposo e transporte para os tecidos que precisam de energia.
2. Nos tecidos, os ácidos graxos têm que ser ativados e transportados para dentro da mitocôndria para degradação.
3. Os ácidos graxos são degradados de maneira etapa a etapa a acetil-CoA, que será processado pelo ciclo do ácido cítrico.

Mobilização

• Glucagon
• Epinefrina
• A liberação dos ácidos graxos pelos adipócitos é iniciada pela ação da lipase sensível a hormônio (LHS), que começa a hidrolisar os triacilglicerídeos estocados.
• Os produtos finais da hidrólise dos triacilgliceróis são glicerol e ácidos graxos não esterificados.
• A LHS é ativada pela epinefrina, norepinefrina, ACTH e glucagon, agindo através da fosforilação da enzima.
• Os ácidos graxos não esterificados são ligados à albumina do soro e transportados a outros tecidos, onde eles são utilizados.
• Os principais tecidos-alvo são o músculo e o fígado.
• Nas células-alvo, os ácidos graxos são introduzidos passivamente. Dentro das células-alvo, eles são ligados a uma proteína ligadora de ácido graxo para que possam ser ativados.

Entrada do Glicerol na Via Glicolítica

• O glicerol formado pela lipólise é absorvido pelo fígado.
• 95% da energia biologicamente disponível dos TGs reside nas cadeias de ácidos graxos; o glicerol contribui com somente 5%.

Ativação (Formação de Acil-CoA)

• Os ácidos graxos são unidos à Coenzima A antes de serem oxidados.
• A acil-CoA sintetase (membrana mitocondrial externa) catalisa a formação de uma ligação tioéster entre a carboxila do ácido graxo e a sulfidrila da CoA.
• Coenzima A – carreador ativado de acilas.

Transporte: Entrada de Ácidos Graxos na Mitocôndria

• A oxidação dos ácidos graxos ocorre na matriz da mitocôndria.
• Um mecanismo especial de transporte é necessário para transportar as moléculas de acil-CoA de cadeia longa para a matriz mitocondrial.
• Ácidos graxos são transitoriamente conjugados com a carnitina, formando acil-carnitina (carnitina aciltransferase I).
• Acil-carnitina é transportada pela membrana mitocondrial interna por uma translocase.
• Na matriz mitocondrial, a acila é transferida de volta à CoA. Esta reação é catalisada pela carnitina aciltransferase II.

Beta-Oxidação: Via de Degradação dos Ácidos Graxos

• Remoção sucessiva de uma unidade de dois carbonos na forma de acetil-CoA, começando pelo terminal carboxila.
• Uma acil-CoA saturada é degradada por uma sequência repetitiva de quatro reações. Em cada rodada, a cadeia do ácido graxo é encurtada em dois carbonos.

A Beta-Oxidação em Maiores Detalhes

1. 1ª reação – Oxidação do acil-CoA por uma acil-CoA desidrogenase, originando uma enoil-CoA com uma dupla ligação trans entre C2 e C3.
2. 2ª reação – Hidratação da dupla ligação pela enoil-CoA hidratase.
3. 3ª reação – Oxidação, transforma a OH em C-3 em uma cetona e gera NADH. Catalisada pela L-3-hidroxiacil-CoA desidrogenase.
4. 4ª reação – Clivagem da β-cetoacil-CoA pelo tiol de uma segunda molécula de CoA, o que gera acetil-CoA e uma acil-CoA encurtada de dois átomos de carbono.

7 ciclos de reação de beta-oxidação são necessários para a degradação do palmitoil-CoA.

Aumento da Produção dos Corpos Cetônicos

“Ocorre quando a degradação de TAGs não é acompanhada pela degradação de carboidratos.”