7 - Regulação Da Síntese de Ácidos Graxos e Síntese de TAG

Medicina UFPR 2011.2 | Luciana Oliveira; Pedro Costa | Bioqumica I 3 Prova| Aula 8/8 1

AULA BIOQUMICA I 3 PROVA Por: Luciana Souza de Oliveira e Pedro Costa 11.2

01/12/2011 - Regulao da Sntese de cidos Graxos e Sntese de TAGs

Prof Berenice

Retomando a aula anterior, para relembrar e finalizar:

Regulao da sntese de cidos Graxos

A oxidao ela vai em dois nveis:

Uma pelo transporte: como o processo acontece na mitocndria ento o transporte para a mitocndria regulado. Regulador: malonil-coA. Alvo da Regulao: Carnitina Acil Transferase I O malonil-coA da sntese do cido graxo enquanto que oxidao a degradao de cido graxo. Ento, alm da necessidade de passar para dentro da mitocndria, essa passagem regulada

A outra pela Oxidao: A oxidao propriamente dita tem as coenzimas que sempre regulam a razo NADH/NAD+ . E tambm a concentrao de Acetil-coA Reguladores: Concentrao de NADH/NAD+ Elevada inibe a B-Hidroxiacil-coA Desid. Concentrao de Acetil-coA Elevada inibe a Tiolase. Isto , regula a tiolase que a ultima enzima da via.

Regulao na Sntese (no vista na aula anterior): A enzima alvo: acetil-coA carboxilase a enzima que catalisa a reao de acetil-coA a maloni-coA. Por produtos regulao a curto prazo: Citrato e Isocitrato so reguladores positivos. Citrato na verdade o carregador de carbonos para fora da mitocndria. Ento, aumentando o nvel de citrato no citoplasma sinal que tem carbono para acetil ca carboxilase. Ento um meio de regular. Palmitato regulador negativa Pois palmitato o produto da via. Ento quem est levando os tomos de carbono o Citrato, que modula positivamente, e o Palmitato o inibidor. Por hormnios regulao a curto prazo: A mesma situao, os hormnios principais do metabolismo so a insulina e o glucagon, e a epinefrina (papel semelhante ao glucagon).


Glucagon: hormnio que sinaliza a mobilizao - na mobilizao eu no vou fazer sntese. Ele, ento, promove inativao indireta da enzima nesse momento no quero fazer sntese, quero mobilizar. Insulina: se presente, ativa a sntese. O que acontece? (professora interrompida)

Citrato (ativador) Insulina

(ativador) Glucagon e

adrenalina (inibidores)

Palmitoil- CoA (inibidor) Resumo: O citrato o carregador de carbonos para levar acetil-coA para a mitocndria. Ento a Citrato liase tambm uma enzima alvo, alm da acetil-coA carboxilase que a reguladora principal, e ela ativada pela insulina a esse nvel. O citrato o ativador da acetil-coA carboxilase enquanto o Glucagon, adrenalina ou a Epinefrina so moduladores negativos dessa enzima. Palmitoil tambm regulador negativo.

O que vem a seguir, depois de explicar tudo, ela afirma dizer que a titulo de informao.

Nessa regulao hormonal (vocs vo ver quando lerem (ser??) mas depois vamos separar isso na bioqumica II) na verdade a enzima passa de um estado mais ativo para um menos ativo. Ns costumamos dizer de forma genrica que uma inibio, mas ela quase como uma modulao quanto por uma regulao covalente, no uma modulao como a modulao alostrica. Exemplo que mostra esse caso: Aqui est mostrado a estrutura da acetil-coA carboxilase 2345 aa e tem uma poro inicial onde h vrios aminocidos que so pontos de regulao (stios de regulao). O que acontece? Existem stios que so sensveis a determinadas molculas e outros que so sensveis a outras


molculas. Por exemplo: Resduo 79: regulado pela forsforilao de quinase AMPc dependente. No vou entrar em detalhes porque isso tudo bioqumica II. Resduo 95: dependente de protena quinase C. Mesma coisa com os demais resduos. Ento, o que acontece? (ela adora essa pergunta) A enzima ela pode sofrer fosforilao em alguns pontos ou em vrios at todos os pontos. Isso vai depender do que est acontecendo no metabolismo. Ento ela vai ter uma condio de ser pouco ativa ou muito ativa, dependendo do grau de fosforilao que ela est. um processo bastante complexo, que demorou bastante tempo para os pesquisadores decifrarem todos esses sistemas de modulao. Pois, como ele tem vrios stios de fosforilao e so diferentes agentes que promovem essa fosforilao, muito difcil dizer do que ela exclusivamente dependente. Impossvel dizer que sua DESfosforilao s dependente de insulina como tambm no da pra afirmar que fosforilao dela s dependente do glucagon em todos os stios, existe outra fosforilase atuante. Existem vrias quinases que fosforilam a acetil-coA carboxilase. Mas existe esse caso da Serina-79 que realmente esta relacionado inativao da enzima pelo glucagon que inibidor da enzima. A acetil CoA carboxilase substrato para vrias quinases. Ela possui 6 stios de fosforilao diferentes. Apenas um, Ser79, est claramente associado inativao da enzima. No so todos os livros que apresentam esse tipo de coisa, mas acho interessante perceber isso porque mais cedo ou mais tarde vamos estar sujeitos/entrar em contato com essas informaes e j teremos uma base. Percebendo que a protena pode ter um ponto nico de inativao ou vrios. Bastante interessante para discutir! No tem nos livros, estou dando a mais titulo de informao, no precisamos nos preocupar exageradamente com isso, mas importante percebermos essas coisas. OBS: Fui (Lu) ao Lehninger tirar minhas duvidas sobre a ao do glucagon e insulina, pois acho que a Berenice meio que se contradiz (eu arrumei a contradio de acordo com o que entendi na aula). Mas o Lehninger apenas diz (isto , no resolve muito, mas faz um adentro): A insulina promove a converso de carboidratos em triacilglicerideos. Pessoas com diabetes melito severo, devido a falha de secreo de insulina ou da sua ao, no s so incapazes de utilizar a glicose adequadamente como tambm falham em sintetizar cidos graxos a partir de carboidratos ou aminocidos. Velocidade aumentada na oxidao de gorduras, deformao de corpos cetnicos e por isso perdem peso. Regulao tambm feita por glucagon, hormnio de crescimento da hipfise e pelos hormnios adenocorticois. Aqui est mostrada como a inibio acontece por Glucagon e a ativao por Insulina:

Insulina promove a desfosforilao Forma mais ativa.

Glucagon promove a fosforilao Forma mais inativa.

Nesse caso desses hormnios os mecanismos so AMPc dependentes.

Isso tambm vamos ver quando estudarmos as cascatas regulatrias. Vo existir diferentes

tipos de cascatas regulatrias, mas o glucagon e a insulina eles so casos bastante discutidos e

j sabido que a fosforilao ou desfosforilao que eles acarretam dependente de AMPc.

O AMPc uma molcula que est envolvida no processo desencadeado pelo glucagon ou pela

insulina. So mecanismos distintos, no vai entrar em detalhes de cada um, mas o AMPc est

envolvido l.


E o resduo Ser-79 foi o caso que eu comentei que o alvo realmente desse processo.

Aqui, como o citrato atua, ele vai estimular a acetil CoA carboxilase possivelmente por

reorientar o grupo prosttico biotina aumentando a Vmax.

Lembrar que esse grupo aquela biotina que esta no centro da enzima que fica carboxilando

levando para um lado e descarboxilando levando para o outro lado. Mostrar que tem um

efeito sobre esse processo colocar a biotina na posio correta para que ela seja carboxilada e,

em seguida, sirva para transferir o grupamento.

E os cidos graxos de cadeia longa, caso do palmitato, so inibidores retroativos.

Tabela que d todos os modelos de regulao da acetil-coA carboxilase.

Outra situao tambm que acontece com a enzima, alm de tudo isso que j falamos. O citrato induz a forma polimrica que uma forma ativa e o palmitoil coA induz a despolimerizao que uma forma inativa. O que acontece? A enzima tem uma estrutura tridimensional monomrica. As molculas comeam a formar polmeros (polimerizao das molculas que ficam unidas umas as outras e formam um polmero de enzimas); formam uma porta, lembram um pouco aquela situao de anemia falciforme - s que o mecanismo de polimerizao no tem nada haver com isso, no um processo de mutao um processo normal. Ento, uma enzima quando est formando essas ligaes, ou seja, quando ela se polimerizando ela se torna ainda mais ativa do que ela j era mesmo com as outras situaes de ativao que ela j sofreu. Ento, quando falamos de regulao de enzima s vezes afirmamos s que enzima ativa ou que a enzima inibe. Na realidade, qual o mecanismo? O mecanismo de ativao/desativao, ou seja, regulao pode ser o mais diverso possvel. E uma enzima pode sofrer vrios tipos de regulao. Pode sofrer modulao alostrica como nesse caso pode sofrer modulao convalente; fazer a polimerizao ou despolimerizao tambm um processo. Mas, ento, porque acontece tantos tipos de diferentes de regulao? Isso tudo ajuste fino da ativade da enzima. Essa enzima deve ser muito importante para a clula, pois ela muito regulada. Ela sofre vrios processos diferentes de regulao e se olharmos de novo a forsforilao, perceberemos que ela tem tambm vrios stios de fosforilao, ento ela sujeita a regulao por diferentes molculas. Isto , a clula usa diferentes estratgias para regula-la. Isso quer dizer que ela uma enzima bastante importante. Ento, o objetivo da Berenice em trazer isso daqui pra abrirmos a cabea em relao a esse assunto. Quando olharmos regulao das enzimas, no para de preocupar somente pra onde modula positivamente ou negativamente, e sim tentar reparar nos tipos de regulao. Porque o conhecimento dessa regulao o que permite a interferncia com medicamentos. A maioria das drogas atuam a nvel de regulao das enzimas afetando os agentes reguladores


de alguma forma. Interessante de olhar! At ento falamos de regulao a curto prazo. O que significa isso: o palmitato est ali perto da enzima e pode atuar na regulao; o citrato est ali perto da enzima e pode efetuar a ligao; o hormnio liga na clula, pode desencadear a cascata e promover regulao. Mas existe regulao a longo prazo que envolve a questo da sntese da enzima. Isso significa o que? Que tem que haver a expresso gnica dessa enzima. A clula tem em seu DNA um gene que codifica a enzima, esse gene vai ser ativado (a transcrio vai acontecer) e a sntese vai acontecer. Ou esse gene vai ser reprimido, a transcrio no vai acontecer e a sntese dessa enzima vai parar. Da as molculas que j esto na clula elas tem tempo de vida e com o tempo elas vo sendo degradadas. Como esse processo um processo mais longo, que tem que haver regulao l no ncleo, chamada de Regulao a longo prazo. Ento, hormnio da tireide, uma dieta rica em carboidratos e insulina desencadeiam a sntese da enzima. So situaes favorveis a produzir mais enzima. Dieta rica em carboidrato, o que eu vou ter? Acetil-coA na mitocndria, que transferido para o citoplasma na forma de citrato, e que leva a produo de malonil-coA pela acetil-coA carboxilase e desencadeia a sntese. O hormnio da tireide tambm um regulador: Ele aparece fazendo esse mesmo esquema s que no usando a mesma estratgia da insulina. O que acontece? Ele deflagra processos que vo acontecer no ncleo de sntese da enzima. Ento o hormnio da tireide regula a homeostase lipdica do organismo. Por isso que hipertiroideo tende a ficar mais gordo. Heutiroideo esta promovendo isso. No caso oposto: jejum, dieta rica em gordura que leva a baixa insulina e alto glucagon, so fatores que afetam a sntese da enzima no sentido de diminuir a sntese. Ento, vejam, so situaes de amplo aspecto: Quando falamos em dieta rica em carboidratos, isso envolve um monte de coisa: envolve absoro, transporte do carboidrato, metabolismo do carboidrato, envolve ao das vias metablicas pra da realmente acontecer tambm o favorecimento da sntese da enzima ou a diminuio da sntese da enzima. Por isso a regulao dita regulao a longo prazo. Outra enzima que tambm sofre regulao a cido graxo sintase. Outro momento de regulao da sntese de acido graxo. Acetil-coA carboxilase a que tem mais momentos regulatrios, mas o cido graxo sintase tambm tem uma etapa regulatrio a longo prazo. Isso quer dizer, regulao a nvel de sntese: Sntese aumentada: dieta rica em carboidratos via insulina. Sntese diminuda: dieta rica em gordura via baixa insulina e alto glucagon. O efeito t na acetil-coA carboxilase, mas est tambm na cido graxo sintase. Efeito hormonal ou efeito de uma situao metablica tipo jejum, alimentao, ele bem mais amplo pode atingir mais enzimas no uma a uma. Agora no desenho (dentro da mitocndria) est mostrado tudo que eu falei. Um confrontando o outro. A parte de sntese e a parte da beta oxidao.


O manolin-coA o que est mais em contato com as duaz vias: a de sintese e a de degradao. Quadrado: REL Vermelho: inibidor Verde: ativador Tudo bem? No acontece ao mesmo tempo, mas so reaes excluivas. No porque da iria ser queimado os carbonos que seriam unidos na sntese. S esto lado a

lado. Ento, produzimos os cidos graxos, agora na etapa seguinte vamos usar esses cidos graxos pra produzir triacilglicerol. Que era o caso mostrado ali. Aquilo que foi produzido pela acido graxo sintase vai para o retculo endoplasmtico, alonga, e vai ser usado para produzir triacilglicerol e pode ser, por exemplo, mandado para fora da clula. Seguindo o nosso roteiro, ns passamos pela produo de cidos graxos e vamos para etapa de sntese do triacilglicerol. o mesmo caso que est mostrado aqui. Uso carbono da glucose piruvato oxida a acetil-coA, acetil coa forma acido graxo e acido graxo usado para formar triacilglicerol e fosfolipdios. Aqui eu j quero abrir parntese: vou mostrar a via dos fosfolipdios, mas ela s esta aqui para mostrar que compartilha acido graxo. Como o assunto metabolismo energtico os fosfolipdios no merecem nfase, nem os outros lipdeos complexos.

Os triacilglicerois TAGs Quem so os locais importantes para sntese? Fgado e tecido adiposo. Por isso posso subdividir o processo em trs etapas.

Sntese do glicerol 3-fosfato,

Sntese do acido fosfatidico

Sntese de TAGs (ou Fosfolipdios): porque comum as duas molculas. S que uma vai para cada lado. Primeira etapa: sntese de glicerol 3-fosfato

Substratos: glicerol, ou dihidroxiacetona fostato.

Para cada caso, vamos ter uma enzima diferente.

Na reao de dihidroxiacetona fosfato a glicerol 3-

fosfato j existe uma molcula fosforilada, ento o

que necessrio converter a dihidroxiacetona


fosfato em glicerol 3-fosfato.

Uma reao de oxi-reduao. Ocorre a reduo da dihidroxiacetona fosfato em glicerol 3-

fosfato.

A enzima a glicerol 3-fosfato desidrogenase.

Nesse outro caso, de glicerol a gliceraldedo 3-fosfato, como no h fosfato nenum ligado, vai

ter uma quinase que vai fosforilar (quinases usam ATP para fosforilar seu substrato).

A enzima glicerol quinase.

Com isso tenho a produo de Glicerol 3-Fosfato

Importante comentar! A enzima glicerol quinase existe em quantidade significativa nesses

tecidos: fgado, rim, intestino, tecido adiposo marrom e glndula mamria em lactao.

O tecido adiposo branco, que o mais comum, ele tem uma quantidade muito pequena

quase insignificante em termos metablicos dessa enzima. Ento, isso faz uma diferena

quando eu comparo fgado com o tecido adiposo. Isso confere caractersticas metablicas

diferentes para esses dois tecidos. (comentado mais pra frente)

Segunda etapa: usar o glicerol 3-fosfato para produzir o cido fosfatdico. Duas etapas catalisadas pela enzima acil transferase. 1 - Ela vai usar um cido graxo que foi ativado pela acil-coA sintetase ento ele um acil-coA e vai colocar esse acil-coA em uma posio no glicerol. 2 - A segunda reao exatamente a mesma. Existe um cido graxo que foi ativado pela acil-coA sintetase que tambm vai ser colocado na molcula de glicerol. O terceiro carbono continua com o fosfato. O nome da molcula j diz o que est acontecendo: acido fosfatidico. Primeiro era um glicerol 3-fosfato (que um lcool com grupo fosfato) agora ele tem acido graxo ligado mas o grupo fosfato ainda permanece no carbono trs.

Observe isso: essa acil-coA sintetase aquela molcula da enzima de ativao do acido graxo, lembram? Na ativao do acido graxo, na beta oxidao. Quando o cido graxo entra na clula ele comprometido com o metabolismo, ele ativado para sofrer algum tipo de ao. Que no caso


da beta oxidao vai ser o transporte pela lanadeira de carnitina. Aqui no caso, como eu to construindo molculas, o acido graxo est no citoplasma (foi produzido l), a acil-coA sintetase tambm est no citoplasma ela ultilizada nesse momento para ligar o acido graxo a coenzima-A para que ele seja ativado para ser usado na sntese do cido fosfatdico. E o que percebemos novamente? As molculas no so simplesmente ligadas, elas precisam ser ativadas para participar das reaes. Ento, essa enzima uma enzima tanto do processo de degradao do cido graxo quanto do anabolismo dos lipdeos, no caso das TAGs. E a terceira fase: sntese das TAGs propriamente ditas ou sntese dos fosfolipdios.

Aqui vai acontecer uma derivao da via metablica. Se for necessrio produzir triacilglicerol o cido fosfatdico vai seguir o caminho metablico da esquerda. Se a clula precisar produzir um fosfolipdio esse acido fosfatidico vai seguir o caminho da direita. O que de se esperar? Que exista uma grande quantidade de cido fosfatdico e que a clula jogue as molculas para a direita e para a esquerda da maneira que ela precisar/que lhe convm. Porque ela sempre tem que estar colocando fosfolipdios na membrana e produzindo TAGs. Se pensarmos que a clula precisa de TAGs, falta colocar um cido graxo na posio trs. Para isso preciso tirar o grupo fosfato do cido fosfatdico. Ento a enzima que atua nesse momento a fosfatase: cido fosfatdico fosfatase. Ela retira o grupo fosfato e ele fica livre para ser usado na clula. Temos 1,2-diacilglicerol e aqui entra o

terceiro grupo para formar os TAGs. Quem coloca esse terceiro grupo a mesma enzima acil transferase que colocou o primeiro grupo e o segundo grupo. E precisa do mesmo jeito de um acido graxo ativado, um acil-coA ligado, da mesma forma. O que eu posso usar de substrato para produzir TAGs? Usar dihidroxicetona fosfato , glicerol mas da eu vou precisar de enzimas diferentes para chegar nas TAGs que o metabolito que queremos, depois juntar os dois primeiros grupos e ento formar TAGs ou fosfolipdios. No caso dos fosfolipdios o que vamos ter? Vamos ter vrias opes. Porque essa molcula vai poder ligar um grupo que chamamos de grupo cabea. Ento o fosfolipdio mantm o grupo fosfato. Os TAGs no, neles tiramos o grupo fosfato. Aqui ento o que acontece? Existe um oxignio do fosfato que um ponto de ligao do grupo cabea. S para ilustrao. No para estudar mecanismo. Nesse grupo cabea pode ter ligantes simples como H. Deixando na forma de cido fosfatidico, tambm usado pela clula. Mas pode ser ligado outros grupos mais complexos. Se ligar colina


forma fosfatidilcolina; se ligar serina forma fosfatidil serina. A clula produz de acordo com que precisa. (Ela fala na aula alguns mais, mas diz que reforadamente que afins ilustrativos). Metabolismo disso em diante, bioqumica II para frente. E agora vamos ver o que acontece com a molcula de TAG. Vamos ver como os tecidos manuseiam essa molcula. Ento aqui vamos destacar o tecido. Existe diferena entre tecido adiposo e fgado e vamos enfatizar essa diferena. Fgado De onde vm os cidos graxos do fgado? Da glicolise, principalmente. Glicose oxidada a piruvato, piruvato oxidado a acetil coA, acetil coA usado na sntese do cido graxo que usado na sntese do TAG. Tambm do sangue, que aquele que aporta no fgado. Acido graxo livre circulando com a albumina. Junto com a albumina ele pode ir pro fgado e ser usado para a sntese do triacilglicerol. Onde que comea essa sntese? REL e complexo de golgi. So organelas citosolicas onde comea O que se forma no fgado? O que o fgado faz com esses TAGs? Como ele manuseia esses TAGs? Ele forma VLDL lipoprotenas de baixa densidade (very low). O que elas contm? Elas contm, alm das TAG, fosfolipdios e colesterol. Entramos, ento, na questo anterior. No fgado ele no usa todo o acido graxo para consumir todo o acido fosfatdico na forma de TAG. Forma tambm fosfolipdios. Porque ele vai contruir uma lipoprotena, e essa lipoprotena tambem tem fosfolipdio. Ento, ao mesmo tempo que ele est consumindo TAG, ele tambm est consumindo fosfolipdios. E o que acontece? (srio, ela gosta mesmo dessa pergunta!) Essas lipoprotenas levam os TAG produzidos l no fgado para o tecido adiposo. Alm disso, o prprio consumo tambm oxida cidos graxos que esto circulando nessas lipoprotenas. O tecido muscular tem uma boa capacidade de oxidar cidos graxos mesmo no perodo de estado alimentado. Ele um tecido flexvel, claro que ele consome glucose, pois ele est

sempre repondo glicognio, mas ele se d muito bem no metabolismo normal usando cido graxo. Isso uma boa estratgica metablica, porque deixa a glucose plasmtica para os tecidos mais exigentes. Ento, s para nos situarmos com a questo das lipoprotenas, aquilo que eu comentei:

Quilomicrons, que aquele cido graxo que est entrando via dieta, produzidas no intestino.

VLDL, HDL, LDL, que so lipoprotenas produzidas no fgado Elas tm fosfolipideos, todos tm TAG em maior ou menor quantidade.


D para perceber: Quilomicrons que esto vindo da gordura que foi absorvida muito rico em TAG. As outras (VLDL, HDL, LDL) j tem menos TAG porque o transporte interno do TAG. Ento quilomicrons so bem especficos para aquilo que est vindo da dieta. E que a dieta costuma ser rica em TAG, mesmo sendo sintetizado dentro do prprio organismo.

Microscopia eletrnica que mostra a diferena Modelo representativo das entre as lipoprotenas. lipoprotenas destaca a parte interna mais hidrofbica e a parte externa mais hidroflica. Pergunta sobre transporte de Quilomicrons. Eles vem do intestino, mas sofrem ao das lipoprotenas que esto no sangue tambm. As lipoprotenas no sangue podem fazer troca de contedos podem trocar uma protena especfica que ativa outra, que passa a ser uma ativadora enzimtica. Essas coisas podem acontecer. Isso acontece em geral. No caso dos quilomicrons, eles passam pelos capilares e sofrem a ao das lipoprotenas lpases e o que sobra deles so os quilomicrons remanescentes que so levados para o intestino. Vo distribudo o contedo deles. O que sobra captado para o fgado faz a reciclagem das lipoprotenas. No caso do que esta saindo do fgado, que TAG produzido no fgado, da vai sair por VLDL que vai circular e vai sofrer as modificaes. Por exemplo, as VLDL podem dar origem as LDL. Isso significa mudana de densidade da lipoprotena. Ela muda de densidade porque ela muda de contedo. Muda contedo protico e contedo lipdico porque elas esto distribuindo material. HDL sai do fgado tambm, mas so mais coletoras. Esto fazendo o transporte reverso do colesterol. HDL sai mais vazia do fgado e vai coletando dos outros tecidos e volta pro fgado. O fato de fgado estar produzindo mais triacilglicerol pode ser indicao de um problema metablico. Deteco de sobrecarga do fgado feita pelas enzimas, no pelas lipoprotena

Tudo bem at aqui pessoal?

Agora saindo o material do fgado, nos vamos ver o que que o tecido adiposo vai fazer com esse material que vai receber do fgado.


O tecido adiposo se caracteriza por ser um armazenador de triacilglicerol(TAG). Quando a gente considerar uma relao de concentrao de insulina superior a concentrao

de glucagon o tec. Adiposo receber os TAGs.

Isso o normal, voc tem insulina que o hormnio pra estocar, a sntese de ac graxos e de

TAGs favorecida e o tecido adiposo se prepara pra armazenar esse material.. Ento, insulina

armazenamento.

A, essa enzima lipase lipoproteica existe nos capilares, e vai liberar o ac graxo e o glicerol.

Os TAGs esto passando pelas lipoprotenas, e a lipase lipoproteica vai separar o ac graxo do

glicerol la nas lipoprotenas

E o tecido adiposo se torna capaz de captar esses ac graxos

Ento, o que ta acontecendo aqui? o TAG que ta saindo daqui circula de que forma? Na

lipoprotena. E agora nos estamos pensando que ele ser captado pelo tecido adiposo pra ser

estocado, s que ele no captado da forma de TAG. O TAG tem que ser desmontado e s o

c graxo interessa e captado. Dai nos adipcitos esse ac graxo usado pra sntese de TAG de

novo

Ento veja: sintetiza TAG no fgado, manda pela lipoprotena, o ac graxo passa pelo tec adiposo

e esse tecido produz o prprio TAG.

Ento esse tal de monta e desmonta o tempo todo

As lipoprotenas tm esse papel de transporte.

Porque no sai o TAG sozinho do fgado? Porque EXTREMAMENTE hidrofbico. O tecido adiposo branco tem uma atividade desprezvel de glicerol quinase. O que significa

isso?

Pra construir TAG eu preciso do glicerol-3-fosfato. S que no tec adiposo eu no posso seguir

aquele roteiro simplesmente dihidroxiacetona ou se eu puder usar quinase pra fosforilar

glicerol quinase. Ento no caso do tec adiposo essa via no serve, usado outro meio pra

resolver isso.

Ento, o que vai acontecer? eu tenho um transito dentre o TAG produzido no fgado e aquilo

que manuseado no tec adiposo

E isso permite que se estabelea um balano entre o anabolismo e o catabolismo dos TAGs no

tecido adiposo (isso caracterstica de tecido adiposo).

Se eu to pensando em anabolismo, eu to captando o ac graxo e construindo a molcula

Se eu to pensando em catabolismo, eu tenho a molcula de ac graxo que por necessidade

metablica vai ser desmontada e eu vou jogar o ac graxo pra fora.

Ento, o tec adiposo faz as duas coisas: serve de estoque em determinado momento, mas em

outro momento metablico vai ter que liberar esse ac graxo.


Ento, ele desenvolve esse ciclo do TAG.

E uma coisa interessante em relao a esse tecido, que no caso do catabolismo, que

fomentado aqui no slide pelo jejum, 75% dos ac graxos liberados na liplise so reesterificados

a TAG.

Ento, quer dizer o que? A gente mobiliza muito mais no tecido adiposo do que a gente joga

pro sangue. E olha que aquilo que a gente joga pro sangue j suficiente pra a gente se virar.

uma situao que parece meio estranha mas ela regula mto bem a quantidade de ac graxo

que esta sendo jogada no sangue pra eu no ter nem mais nem menos. Isso em metabolismo

normal.

Quando o glucagon ta mobilizando os TAG do tec adiposo uma grande quantidade de TAG

mobilizada, mas o que cai na corrente sangunea mesmo em forma de ac graxo muito melhor

que a capacidade de mobilizao.

Eles ficam rodando dentro do prprio tec adiposo e vai soltando a medida que precisa. Voc

evita uma enxurrada de ac graxo no teu sangue.

E alm disso existe um fluxo entre o tec adiposo e o fgado

Os dois tecidos conversam: Aqui temos o glicerol-3-fosfato (sendo

produzido por glicerol quinase ou pela

dihidroxiacetona) que vai produzir o

TAG no fgado, dai ele sai na forma de

lipoprotena, ai a lipase lipoproteica ta

no sangue e atua sobre a lipoprotena.

Ai o ac graxo libera o glicerol que pode

retornar ao fgado e o ac graxo

captado. Esse ac graxo no tec adiposo

pode ser usado pra produzir TAG. O

que isso? ANABOLISMO DO TAG.

No outro momento que de catabolismo, o TAG mobilizado, libera o glicerol e o ac graxo, e

o ac graxo vem pro sangue. Se ele sai na forma de ac graxo livre, vai estar ligado a albumina.

Aqui no tem lipoprotena saindo do tec adiposo, e sim do fgado.

O que acontece? Esse ac graxo pode ser captado pelo prprio fgado, ou pode ser usado por

exemplo pelo msculo pra produzir energia.

Aqui no fgado esse ac graxo que veio do tecido adiposo pode ser usado tambm para produzir

energia para o fgado e tambm para produzir corpos cetonicos.

Se sobrou constri TAG de novo, volta pro sangue. Existe um ciclo de anabolismo e

catabolismo, e existe uma conversa metablica entre o fgado e o tec adiposo


O transito tanto de TAG e ac graxo, acontece entre o fgado e o tec adiposo mas acontece

tanto uma rota aqui, quanto uma aqui.

Aqui tem uma questo: Se o tecido adiposo tem uma quantidade mto pequena de glicerol

quinase e ele precisa formar glicerol-3-fosfato (ele ta liberando bastante glicerol aqui mas no

tem glicerol quinase) ento esse glicerol ai por exemplo melhor ele jogar pro sangue e

devolver pro fgado porque no tem muito o que fazer com ele, j que ele tem uma

quantidade muito pequena de glicerol quinase. Vocs vao encontrar alguns livros que dizem

que o tec adiposo nem tem glicerol quinase, se vocs escrevem isso um dia pra mim eu vou

aceitar no tem problema, mas ele tem, s que a quantidade mesmo desprezvel.

Pergunta: o glicerol-3-fosfato vem da onde? No vem do sangue porque no tem composto fosforilado na corrente sangunea.

Esse glicerol-3-fosfato formado por uma via especifica do tecido adiposo. Como o tecido

adiposo no pode se virar com glicerol quinase (como o fgado pode fazer) ele tem uma via

metablica pra construir o glicerol-3-fosfato que ele precisa.

Como ento o tecido adiposo consegue o glicerol-3-fosfato? Ele tem uma via chamada GLICERONEOGENESE

O que significa essa neo? Uma molcula nova. Eu no transformo uma molec na outra.. eu

pego uma molcula nova e construo uma molcula a partir dela. Ento que molcula so

essas? Por exemplo o piruvato.

Na gluconeogenese acontecia a mesma coisa, eu pego uma molcula nova que no

carboidrato, alanina, piruvato,lactato e construa a glucose.

Aqui a mesma coisa, pego uma molcula que no tem relao com o glicerol e construo

glicerol-3-fosfato a partir dela.

Essa via aqui uma verso abreviada da gluconeogenese

Uma coisa bem importante. O fato do tecido adiposo ter essas enzimas e produzir o glicerol-3-

fosfato, no quer dizer que ele produza glucose pela gluconeogenese.

Quando vocs estudaram metabolismo de carboidratos com o thales ele deve ter falado isso:

90% da gluconeogenese heptica. O tec adiposo no se

envolve com gluconeogenese

O que ele pode fazer com o neo? Ele pode fazer a

GLICERONEOGENESE. As enzimas que ele tem pra isso

lembram a gluconeogenese, mas pelo amor de deus ns

no podemos dizer que o tec adiposo gluconeogenico.

Ento o que acontece? Piruvato carboxilado a oxaloacetato, e o oxaloacetato

convertido em fosfoenolpiruvato. Isso aqui lembra


gluconeogenese mesmo.

O que vem depois? Alguns passos enzimticos, que transformam fosfoenolpiruvato em

dihidroxiacetona-fosfato. E essa dihidroxiacetona-fosfato pode ser convertida pela glicerol-3-

fosfato desidrogenase em glicerol-3-fosfat. Ai eu caio naquela via comum l que tinha no

fgado tambm, que essa, dihidroxiacetona-fosfato para glicerol-3-fosfato, possvel.

Chegou em glicerol-3-fosfato, acido fosfatidico e TAG, normal, ai no tem problema nenhum

Ento vejam, o tec adiposo tinha um problema que era conseguir glicerol-3-fosfato, e como ele

no vai desviar da via glicolitica ele tem que se virar de alguma maneira, ele no tem glicerol

quinase, ento ele usa essa via que da GLICERONEOGENESE pra compensar essas faltas que

ele tem e chegar at os TAGs. Ento de um jeito ou de outro ele arrumou um jeito de chegar

naquilo que era necessrio fazer, os TAGs.

Ento voltando no slide anterior: ele tem TAG ele mobiliza libera ac graxo e glicerol, o glicerol

usado pra outra coisa, o ac graxo liberado pra ca, se ele vai reciclar ac graxo, parte do ac

graxo volta pra TAG, aqui ele precisa da GLICERONEOGENESE, que no fgado no precisa (o

fgado tem glicerol quinase e dihidroxi acetona fosfato desidrogenase, ele se vira e no precisa

fazer gliceroneogenese)

SLIDE 18: porque esse oxaloacetato est em vermelho?

Tem transportador de oxaloacetato na mitocndria? NO. Usou malato pra fora ->

oxaloacetato -> PEP.

No saiu aqui nem oxaloacetato nem PEP direto. Eu precisava tirar o oxaloacetato de la. Tudo

bem, piruvato ser oxidado a oxaloacetato ok, porque a alanina e o lactato produzem o piruvato

pra ca, piruvato passa aqui, a enzima ta aqui, s que o oxaloacetato no sai, ento quem sai

o malato, que regenera o oxaloacetato e dai pode continuar.

Ento eu ocupo dois compartimentos celulares (mitocndria e citosol) pra construir o glicerol-

3-fosfato, pra eu usar na sntese do triacilglicerol.

Ento as vezes tem que dar uma olhada onde esto essas molculas pra ver se no tem que

jogar uma fora, ou se eu no uso uma lanadeira ou transportador.


Esses esquemas so bons por causa disso, chama a ateno que as molculas tao mudando de

compartimento celular

E as enzimas esto ali em baixo:

(1)piruvato carboxilase, (2)as formas mitocondrial e citosolica da NAD malato desidrogenase,

(3)PEP carboxiquinase e (4)glicerol-3-fosfato desidrogenase.

Posso pedir pra explicar esse esquema ento? geral: NAO Gente, isso aqui ponto dado na prova. Ento, vou explicar de novo porque vai cair

Primeira coisa: isso tecido adiposo.

Qual a via? O que me interessa? Produzir glicerol-3-fosfato no tec adiposo:

GLICERONEOGENESE.

Se gliceroneogenese eu to produzinho essa molec a partir de uma molec diferente. Quais so os meus substratos? Alanina e glutamato que so aminocidos e lactato ( e at aspartato que pode vir la do metabolismo dos aminocidos que a gente sabe que aspartato pode me dar oxaloacetato la) Ai o que que eu tenho? Partindo aqui de um exemplo simples. Alanina precursor de piruvato,

ento alanina vai perder o grupo -amino, vai me dar piruvato, que tem um transportador na

mitocndria e entra tranquilo, e l vai cair na via que uma abreviatura da gluconeogenese.

Qual a primeira enzima? Carboxilao do piruvato a oxaloacetato. Eu to jogando o piruvato

pra alguma coisa que no ciclo do acido ctrico nem piruvato desidrogenase, eu to desviando

o piruvato.

Eu quero o oxaloacetato fora da mitocndria, mas no tenho transportador pra ele. Mas ele

passa facilmente se for convertido a malato. Ento se eu quero jogar carbono de oxaloacetato

pra fora eu converto ele pra malato (que tem transportador).

Ai, la fora, eu regenero o oxaloacetato que eu preciso. Dai eu continuo a via que uma abreviatura da gluconeogenese.

Converso de Oxaloacetato a PEP

Depois tem etapas enzimticas que vai dar dihidroxiacetonafosfato que o que eu quero.

E depois dihidroxiacetona sendo reduzida a glicerol-3-fosfato.

Ento eu cheguei no que eu quero. A partir de um aminocido eu cheguei num lcool

fosforilado, eu fiz uma NEOGENESE.

E dai vou usar o glicerol-3-fosfato pra pegar os cidos graxos livres, que esto sobrando no tec

adiposo ou que chegaram do fgado, e vou produzir triacilglicerol.

Regulao da sntese de TAGs


O que eu tenho aqui?

Duas situaes: fgado de um lado e tecido adiposo do outro. Eu comentei anteriormente que os tecidos se comportam de forma diferente. E aqui a gente vai ver que na regulao

que isso possvel de acontecer.

Ento, existem molculas no nosso

organismo que so os glucocorticoides

que vo regular a sntese de uma

enzima que essa aqui: a PEP

(fosfoenolpiruvato carboxiquinase)

uma enzima da gluconeogenese.

O glucocorticoide ativador da sntese dessa enzima no fgado e inativador no tec adiposo. O tecido se comporta de forma diferente frente ao mesmo regulador. Qual a consequncia

disso? Se aqui no fgado eu tenho estimulo da sntese da enzima, o piruvato disponvel aqui no

fgado vai pra ca (virar glicerol-3-fosfato). Porque esta estimulada a sntese da enzima chave.

Ento nessa situao temos o consumo de piruvato, sntese de glicerol-3-fosfato, captao de

ac graxo e sntese de TAGs .

No tec adiposo o que acontece? Como a PEPcarboxiquinase tem a sua sntese diminuda, o

envolvimento do piruvato na gliceroneogenese menor.

Ento enquanto no fgado continua funcionando, no tec adiposo no. A gliceroneogenese

controlada. Porque o fgado no faz gliceroneogenese ento no sofre o efeito, no esta com a

gliceroneogenese nem estimulada nem diminuda. Quem est sendo controlado o tec

adiposo.

O efeito ento diferente nos dois tecidos. E isso significa que quando o TAG desmontado

em glicerol e ac graxo ele vem pra c. Ele no volta pra c pra TAG, ou se ele voltar ele volta

muito pouco. Ento aqueles 75% la que ficam reciclando, nesse momento no esto em 75%,

eles tao indo pro sangue. Ento o organismo controla quanto vai jogar pro sangue, e quanto

vai manter no tec adiposo rodando na forma de ac graxo livre e TAG. Ele controla aqui nesse

momento pela gliceroneogenese.

Ento veja que os tecidos tem caractersticas metablicas diferentes e por isso vao sofrer essas regulaes.


Aqui so os exemplos do

que so glucocorticoides.

O cortisol natural, que a gente produz.

A dexametasona artificial, um medicamento.

E o outro do nome grando tambm derivado de corticide, e tem um efeito na regulao do metabolismo dos lipdios

Agora eu no to com o cortisol do prprio

organismo, eu to com medicamento.

O nosso glucocorticoide regula negativamente a PEPCK e ai a gliceroneogenese fica comprometida. Esse medicamento que um derivado

sinttico faz o contrario. Ele ativa a sntese da

PEPCK, ento ele favorece a gliceroneogenese.

Se ele favorece a gliceroneogenese ele

favorece esse ciclo do TAG no tec adiposo.

Dai ele diminui a quantidade de ac graxo que ta vindo pra c e diminui a conversa entre o tec

adiposo e o fgado.

Isso deve ser associado a outras coisas, como dieta e outros medicamentos. Dai voc mantem

o tecido adiposo segurando o material pra diminuir a conc de gordura no sangue.

Detalhe: a concentrao dos glucocorticoides e dos medicamentos no constante. Ela vai

variando durante o dia, por isso voc toma medicamento todo dia.

Voc toma um medicamento pra ter um pico plasmtico e depois cair. Claro se a gente pensar

que eu tenho um pico plasmtico constante, isso esta constantemente ativado. Mas no o

caso, o medicamente flutua.

O uso de glucocorticoides e derivados, tipo betametazona essas coisas, o efeito no somente

aqui. O fato das pessoas que tomam esses medicamentos engordarem por causa de outros

efeitos, como a reteno de liquido.

7 - Regulação Da Síntese de Ácidos Graxos e Síntese de TAG

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