Estudo sobre Lipídeos: Estruturas, Funções e Tipos

Universidade Federal da Grande Dourados Faculdade de Ciências Biológicas e Ambientais Disciplina de Bioquímica Prof Dr Helder Freitas dos Santos Dourados MS Lipídeos 1 O que são os Lipídeos Ácidos graxos Triacilgliceróis Fosfolípideos Esfingolípideos Glicolípideos Vitaminas lipossolúveis Hormônios Esteróides Grupo de moléculas orgânicas insolúveis em água hidrocarbonetos apolares e solúveis em solventes apolares orgânicos Compostos formados por C H e O Do grego lipos gordura Importância dos Lipídeos Lipideos Função energética Estrutural Membranas celulares Hormonal Esteróides Armazenamento de energia Digestiva Sais biliares Transporte Vitaminas A E D e K Isolamento térmico Impermeabilizante Ceras Tipos de Lipídeos São chamados conjuntamente Lipídeos Sólidos à temperatura ambiente Origem animal ponto de fusão Líquidos à temperatura ambiente Origem vegetal ponto de fusão Composição de Ácidos graxos Gorduras Óleos Ác Graxos Saturados Ác Graxos Insaturados 5 Ácidos graxos Fig 65 Estrutura de dois ácidos graxos com 18 carbonos ácido esteárico saturado a e ácido oleico insaturado b A presença da dupla ligação cis resulta em uma dobra na molécula À esquerda das fórmulas estruturais estão as suas representações tridimensionais São ácidos carboxílicos geralmente com uma cadeia carbônica longa com número par de carbono e sem ramificações podendo ser saturada ou insaturada 4 a 36 átomos de carbono C4 a C36 6 Ácidos graxos saturados 120 a 240 Carbonos Consistência sólida 7 Gorduras naturais a 25C Ácidos graxos do total Óleo de oliva líquido Manteiga sólido macio Gordura bovina sólido Composição em ácidos graxos de três alimentos 8 Figura 91 Fórmulas estruturais de alguns ácidos graxos C18 Todas as ligações duplas têm configuração cis Saturado ligação simples Monoinsaturado uma ligação dupla Poliinsaturado duas ou mais ligações duplas Ácidos Graxos Saturados Consumo além Do necessário Origem animal Alto ponto de fusão Forma sólida Podem ser tornar prejudiciais e contribuir para o aumento do colesterol ruim Óleo de Coco Exceção entre os óleos vegetais Rico em Ác Graxos Saturados Ácido Laúrico É também encontrado no leite humano 58 da gordura total no leite de vaca 22 e leite de cabra 45 Sistema imunológico Antiinflamatório Antiviral Antibacteriano Auxilia a perda de peso Ácidos Graxos Insaturados Origem vegetal Baixo ponto de fusão Forma líquida Consumo equilibrado Diminuição do colesterol Geração de energia Participam em vias metabólicas importantes AG Poliinsaturados Essenciais Não são sintetizados pelo corpo a partir de precursores sendo assim devem ser consumidos como parte da alimentação São associados a um risco de doenças cardiovasculares Necessários em processos biológicos do organismo Ácido Linoléico Família Ômega6 Ácido αLinolênico Família Ômega3 AG Insaturados Essenciais Benefícios Redução do estresse Melhora na circulação sanguínea Maior estabilidade cardíaca Controle da pressão arterial Combate inflamações Ajuda a reduzir os efeitos colaterais da TPM nas mulheres Redução do LDL colesterol ruim Auxilia na manutenção dos níveis de testoterona Melhora nas funções cerebrais 14 Lipídeos Classificação Armazenamento Estruturais em membranas Sinalizadores cofatores e pigmentos 14 Triacilgliceróis e Ceras Lipídeos Complexos Lipídeos Simples Fosfolipídios Glicerolipídeos e Esfingolipídeos Precursores e Derivados de Lipídeos Hormônios Vitaminas lipossolúveis 15 Triacilgliceróis Gorduras e óleos 3 ácidos graxos glicerol Ceras Acidos graxos saturados e insaturados de cadeia longa e álcoois de cadeia longa Lipídeos simples Possuem na constituição apenas C H e O A hidrólise produz ácido s graxo s e álcool 16 Classificação dos lipídeos 1 Lipídeos simples Triacilgliceróis Os Triacilgliceróis são lipídios formados pela ligação de 3 moléculas de ácidos graxos com o glicerol um triálcool de 3 carbonos 17 Triacilgliceróis Também chamados de triglicerídeos são substâncias apolares e insolúveis em água 3 ácidos graxos unidos a um glicerol através de ligações do tipo éster Função Reserva de energia Isolamento térmico Adipócitos Reação de esterificação 18 Triacilgliceróis Armazenamento de energia Lipases 19 Triacilgliceróis Armazenamento de energia e Isolamento térmico 20 Propriedades dos Triacilgliceróis A Estado físico B Hidrogenação C Saponificação Dupla ligação cis é reduzida a uma ligação simples pela reação com H2 na presença de um catalizador Hidrólise promovida em meio básico de gordura e óleos que produz glicerol e uma mistura de sais de ácidos graxos 21 B Hidrogenação Algumas ligações duplas cis são convertidas em ligações duplas trans LDL Colesterol ruim HDL Colesterol bom Efeito indesejado Doenças cardiovasculares 22 Muitos alimentos em fastfoods são fritos em óleos vegetais parcialmente hidrogenados 23 C Saponificação Artigo de luxo nos séculos XV e XVI Sabão gordura de animais cinzas de madeiras substância alcalina Antigamente há milhares de anos 24 Ceras Função Servem como reservas energéticas e como impermeabilizantes à água De origem biológica são ésteres de ácidos graxos saturados e insaturados de cadeia longa C14 a C36 com alcoóis de cadeia longa C16 a C30 Cerídios Ponto de fusão 60 a 100 C 25 Secretadas por glândulas da pele para proteção de cabelos penas e pele Impermeabilização Lubrificação 26 Ceras Componente principal da cera de abelha Ponto de fusão 60 a 100 C Completamente impermeável à água Triacontanilpalmitato 27 Ceras biológicas têm várias aplicações em indústrias farmacêuticas cosméticas e químicas Lanolina Carnaúba Cera extraída do óleo da cachalote 28 Classificação dos lipídeos 2 Lipídeos complexos Componentes essenciais das membranas biológicas Anfipáticos 29 Fosfolípideos Lipídeos de membrana Glicerofosfolípideos Esfingolipídeos Esfingomielina glicolipídeos Glicerofosfolipídeos 30 Também chamado de fosfoglicerídeos Contêm fosfato na sua estrutura C1 e C2 são esterificados com ácidos graxos e C3 apresenta ligação fosfodiéster que podem ser com um aminoálcool 32 Glicerofosfolipídeos glicerol Regula o colesterol e triglicerídeos no sangue regulação hormonal função cognitiva 33 Fosfatidilcolina necessária para produção de substâncias surfactantes dipalmitoilfosfatidilcolina principal lipídeo do surfactante pulmonar impede a oclusão dos alvéolos durante a expiração Glicerofosfolipídeos expiração inspiração atelectasia Alvéolo totalmente expandido no final da inspiração Alvéolo parcialmente vazio no final da expiração normal Alvéolo colabado por falta de surfactante 34 Esfingolipídeos Componentes importantes da membrana celular A maioria é derivada do aminoálcool C18 esfingosina Não contêm glicerol Ceramida Aminoálcool 35 Fig 611 Esfingolipídios Os membros desta classe de lipídios diferem quanto ao grupo polar simbolizado por X ligado à ceramida a porção apolar da molécula dos esfingolipídios é formada pelas cadeias carbônicas da esfingosina e do ácido graxo os componentes da ceramida Os monossacarídios componentes da cadeia de oligossacarídios dos gangliosídios são glicose Gli galactose Gal Nacetil galactosamina NAcGal e ácido N acetilneuramínico ou ácido siálico NAcNeu 36 Esfingolipídeos Esfingomielina São os lipídeos mais importantes nas bainhas de mielina das células nervosas Associada à Esclerose Múltipla Desmielinização Função atua como isolante que permite uma condução mais rápida e mais energeticamente eficiente dos impulsos nervosos 37 Esfingolipídeos Cerebrosídios Têm um único açúcar glicose ou galactose ligado à ceramida glicoesfingolipídeos Não têm grupo fosfato Mais comuns Galactocerebrosídeo Glicocerebrosídeos A galactose é fundamental para mielinização dos neurônios e desenvolvimento do cérebro dos bebês 38 Esteróides Não possuem ácidos graxos em sua estrutura Lipídeos que apresentam um núcleo tetracíclico característico em sua estrutura 4 anéis fusionados Derivados Precursor dos hormônios esteróides 40 Grupo polar Grupo apolar Constitui de 30 a 40 de lipídeos da membrana plasmática Influência a fluidez das membranas celulares Colesterol Principal esterol nos tecidos animais 41 Colesterol precursor de hormônios 42 Colesterol precursor de Ácidos biliares Função Atuam como detergentes no intestino emulsificando as gorduras da dieta para tornálas acessíveis às lipases digestivas 43 Colesterol Componente do plasma sanguíneo em todas as células animais No corpo está em situação dinâmica ou seja circula constantemente no sangue LIPOPROTEÍNA Apoliproteínas apo Desempenham um papel importante na regulação do transporte dos lipídeos e no metabolismo das lipoproteínas 44 Lipoproteínas São associações entre proteínas e lipídios encontradas na corrente sanguínea e que tem como função transportar e regular o metabolismo dos lipídios no plasma Lipoproteínas plasmáticas possuem fração lipídica das muito variável e permite a classificação das mesmas em 5 grupos de acordo com suas densidades 1000 nm 60 nm 30 nm 10 nm 40 nm 45 Lipoproteínas Quilomícrons Maiores e menos densas ricas em triglicerídeos de origem intestinal VLDL Densidade muito baixa origem hepática LDL Densidade baixa leva o colesterol para os tecidos HDL Densidade alta retira o colesterol dos tecidos 46 Lipoproteínas Quilomícrons É a lipoproteína menos densa transportadora de triacilglicerídeos exógenos na corrente sanguínea para os tecidos local onde serão consumidos ou armazenados como combustível 85 a 95 de triglicerídeos 47 Lipoproteínas de densidade muito baixa VLDL Transportam triglicerídeos e colesterol endógenos do fígado para os tecidos A medida em que perdem triglicerídeos podem coletar mais colesterol e se tornarem em lipoproteína de baixa densidade LDL Tecidos LDL Ricas em colesterol originam 48 Lipoproteína de baixa densidade LDL 70 30 Rica em colesterol e ésteres de colesteril Sintetizadas no fígado é a principal transportadora de triglicerídeos e do colesterol endógeno para os tecidos LDL são captadas pelas células por endocitose mediada por Receptor de LDL 51 Origem fígado e no intestino delgado É responsável pelo transporte reverso do colesterol ou seja transporta o colesterol endógeno dos tecidos periféricos de volta para o fígado Lipoproteína de alta densidade HDL O nível elevado de HDL está associado com baixos índices de doenças cardiovasculares 52 Acúmulo de lipídeos nas paredes dos vasos resulta a Aterosclerose Principal causa de morte no mundo 53 As placas podem obstruir total ou parcialmente uma artéria impedindo ou diminuindo a passagem de sangue Sobre as placas podem se formar coágulos de sangue denominados de trombos que ao se soltarem provocam embolias arteriais Quando isso acontece no coração temos o ataque cardíaco ou o infarto do miocárdio quando no cérebro provoca a embolia ou a trombose cerebral Vitaminas lipossolúveis 54 São solúveis em lipídeos A D E e K Vitaminas A e D são armazenadas principalmente no fígado Vitamina E armazenada nos tecidos gordurosos 55 Vitamina A Principal função participação no processo visual Atua como fotorreceptor Rodopsina dos olhos em baixa intensidade luminosa 56 Vitamina D Função Manter a homeostase do cálcio Deficiência da Vitamina D Leva a formação defeituosa dos ossos e à doença raquitismo 57 Vitamina E É uma mistura de diversos compostos cujo o membro mais abundante é o αtocoferol Estrutura Varia no número e posições de radicais metila Função principal Antioxidante da membrana celular 58 Vitamina K Lipídeo sintetizado por plantas na forma de filoquinona e por bactérias da microbiota intestinal como menaquinona Nome é derivado da palavra dinamarquesa Koagulation 59 O anel aromático da vitamina K passa por um ciclo de oxidação e redução durante a formação da prototrombina uma proteína do plasma sanguíneo essencial na coagulação Deficiência da vitamina K Retarda a coagulação sanguínea