Metabolismo de Lipídeos

Metabolismo de Lipídeos

(Parte 8 de 11)

CHCH CHO

PO2 3

Fosfatidato

CHCH CHOH

Diacilglicerol

Fosfatidato-fosfatase

Diacilglicerol-aciltransferase

RC SCoA3

O HSCoA

CHCH CH22

Triacilglicerol

10 Metabolismo dos lipídeos • 291

O fosfatidato e o 1,2−diacilglicerol são precursores de triacilgliceróis e de glicerofosfolipídeos. Na etapa final da biossíntese de triacilgliceróis ocorre a acilação da posição sn−3 do 1,2−diacilglicerol por meio da diaci lglicerol −acil tran sferase.

Figura 10.9 Visão geral da biossíntese dos triacilgliceróis. O glicerol−3−fosfato é proveniente do glicerol no fígado e da diidroxiacetona−fosfato no tecido adiposo.

G. Regulação do metabolismo dos ácidos graxos

Mecanismos de curta e longa duração estão envolvidos na regulação do metabolismo dos ácidos graxos. Na regulação de curta duração (medida em minutos) a atividade de muitas enzimas-chave são modificadas por hormônios. Por exemplo, o glucagon e a adrenalina (liberados quando as reservas energéticas estão baixas ou quando há um aumento de consumo) estimulam a fosforilação de várias enzimas. A fosforilação da lipase hormônio-sensível presente nos adipócitos, ativa a hidrólise de triacilglicerol. (A liberação de noradrenalina dos neurônios no sistema nervoso simpático e do hormônio do crescimento da hipófise também ativa a lipase hormônio−sensível). Subseqüentemente, os ácidos graxos são liberados para o sangue. Os hormônios também regulam a utilização dos ácidos graxos pelos tecidos. Por exemplo, a acetil−CoA−carboxilase é inibida pelo glucagon. Em baixas concentrações de malonil−CoA, a síntese de ácidos graxos é reduzida. Como a malonil−CoA inibe a atividade da carnitina−acil−transferase

Fígado Glicerol

Glicerol cinase

Células adiposas

Glicose

Diidroxiacetona fosfato

Glicerol-3-P 2 Acil-CoA

Diacilglicerol-3-fosfato (fosfatidato)

Pi Diacilglicerol

Triacilglicerol

Células adiposas

Armazenamento de gordura

Fígado

VLDL sangüínea

Acil-CoA

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I, os ácidos graxos podem ser transportados para a mitocôndria, onde são degradados para gerar energia.

O efeito da insulina sobre o metabolismo dos ácidos graxos é oposta aos dos hormônios glucagon e adrenalina. A secreção de insulina em resposta a elevados níveis de glicose sangüínea estimula a lipogênese. A insulina induz a síntese de ácidos graxos pela fosforilação da acetil−CoA−carboxilase por um processo independente do mecanismo da proteína-cinase dependente de AMPc. A lipólise simultânea é evitada pela insulina por inibição da ativação da proteína-cinase mediada por AMPc. O processo provoca a desfosforilação (portanto, a inativação) da lipase hormônio-sensível.

10.6 Metabolismo de lipídeos de membrana

Os lipídeos de membranas celulares são compostos principalmente por fosfolipídeos e esfingolipídeos.

A. Metabolismo dos fosfolipídeos

A biossíntese de fosfolipídeos ocorre primariamente na superfície do retículo endoplasmático liso, apesar de algumas enzimas também estarem presentes no complexo de Golgi. Como cada enzima é uma proteína associada à membrana com seu sítio ativo voltado para o citosol, a biossíntese dos fosfolipídeos ocorre na interface da membrana do retículo plasmático e o citosol. A composição de ácidos graxos dos fosfolipídeos altera discretamente após a sua síntese. (Tipicamente, os ácidos graxos insaturados substituem os ácidos graxos saturados originais incorporados durante a síntese). Parte do remodelamento é executada por certas fosfolipases e acil−transferases. Provavelmente, o processo permite a célula ajustar a fluidez de suas membranas.

As sínteses da fosfatidiletanolamina e fosfatidilcolina são similares. A síntese da fosfatidiletanolamina inicia no citoplasma quando a etanolamina entra na célula e é então imediatamente fosforilada. Subseqüentemente, a fosfoetanolamina reage com a CTP (trifosfato de citidina) para formar o intermediário ativado

CDP−etanolamina. Vários nucleotídeos servem como carreadores de alta energia para moléculas específicas. Os derivados CDP têm importante papel na transferência de grupos cabeça polar na síntese de fosfoglicerídeo. A CDP−etanolamina é convertida a fosfatidiletanolamina quando reage com o diacilglicerol (DAG). A reação é catalisada por uma enzima no retículo endoplasmático.

A biossíntese da fosfatidilcolina é similar aquela da fosfatidiletanolamina. A colina necessária nessa via é obtida da dieta. Entretanto, a fosfatidilcolina é também sintetizada no fígado a partir da fosfatidiletanolamina. A fosfatidiletanolamina é metilada em três etapas pela enzima fosfatidiletanolamina−N−metiltransferase para formar o produto trimetilado, a fosfatidilcolina. O doador de metila é a S−Adenosilmetionina (SAM) (ver Seção 1.8.A).

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Figura 10.10 Síntese da fosfatidiletanolamina e fosfatidilserina. O X é H na etanolalamina e CH na colina.

A fofatidilserina é gerada em reação na qual a etanolamina da fosfatidiletanolamina é substituída pela serina. A reação, catalisada por uma enzima do retículo endoplasmático, é reversível. Na mitocôndria, a fosfatidilserina pode ser convertida em fosfatidiletanolamina por descarboxilação.

OP O CH CH NX22
HOCH CH NX22+

Etanolamina/Colina

Fosfoetanolamina/Fosfocolina CTP

P2 Pii
OP O CH CH NX22+

PCitidina

CTP-Etanolamina/CDP-Colina

CHCH CHO

R1 R2 Diacilglicerol

OP O CH CH NX22
CHCH CH22

R1 R2 Fosfatidiletanolamina/Fosfatidilcolina

294 • Motta • Bioquímica

Figura 10.1 Síntese da fosfatidilserina

O fosfatidilinositol é sintetizado pela condensação de CDP−diacilglicerol com o inositol.

OP O CH CH NH22
CHCH CH2
HOCH CH COO2

O + 3 NH

R1 R2 Fosfatidiletanolamina

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