·
Biomedicina ·
Bioquímica
Envie sua pergunta para a IA e receba a resposta na hora

Prefere sua atividade resolvida por um tutor especialista?
- Receba resolvida até o seu prazo
- Converse com o tutor pelo chat
- Garantia de 7 dias contra erros
Recomendado para você
10
Bioquimica Metabolica Questionaro 2
Bioquímica
UNIP
6
Resumo Bioq e Imuno
Bioquímica
UNIP
45
Currículo dos Professores de Bioquímica Estrutural
Bioquímica
UNIP
11
Bioquimica Metabolica Questionaro 3
Bioquímica
UNIP
18
Regras Básicas de Segurança no Laboratório e Procedimentos para Urinálise
Bioquímica
UNIP
44
Carboidratos: Estrutura e Função
Bioquímica
UNIP
53
Critérios Citomorfológicos de Malignidade no Colo Uterino
Bioquímica
UNA
24
NBR 6023: Informação e Documentação - Referências
Bioquímica
FINOM
196
Recursos Cosméticos Aplicados à Estética
Bioquímica
UNINASSAU
8
Quimioterapia Antineoplásica: Revisão da Literatura
Bioquímica
UMG
Texto de pré-visualização
46 Unidade II Unidade II 5 LIPÍDEOS Os lipídeos são substâncias químicas relativamente apolares e por isso apresentam a característica de serem solúveis em substâncias apolares lipossolubilidade ao mesmo que tempo não são solúveis em água hidrofóbicas devido ao fato de a água ser um solvente polar Em geral os lipídeos são solúveis em solventes orgânicos como por exemplo em acetona álcool isopropílico éter clorofórmio e benzeno Quimicamente podese conceituálos como sendo ésteres de ácidos graxos ou seja substâncias químicas obtidas a partir da reação entre um ácido graxo composto orgânico que contém um grupamento carboxila COOH ou COO na extremidade da cadeia carbônica que o caracteriza como um ácido carboxílico cujo número de átomos de carbonos na cadeia carbônica é 4 como mostra a figura a seguir e um álcool compostos orgânicos que possuem pelo menos uma hidroxila ligada a um carbono H3C CH216 C O OH ou C17H35 COOH Figura 36 Fórmula estrutural de um ácido graxo de 18 carbonos com a carboxila na extremidade Entre os álcoois importantes no que diz respeito aos lipídeos podese destacar o propanotriol ou glicerol popular e erradamente chamado de glicerina já que o sufixo ina se refere às aminas e não aos álcoois e cada uma das três hidroxilas são capazes de reagir com três ácidos graxos para formar o triacilglicerol ou triglicerídeo figuras a seguir H H H OH OH OH H C C C H Figura 37 Fórmula estrutural do glicerol H2C O H H O C C17H35 H2C O H H O C C17H35 HC O H H O C C17H35 O O O Figura 38 Esquema da reação em que três ácidos graxos se ligam ao glicerol 47 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL H2C O C C15H31 H2C O C C15H31 HC O C C15H31 O O O Figura 39 Estrutura química de um triglicerídeo e formação de um éster COC Apesar de serem vistos como substâncias químicas ruins ou danosas os lipídeos exercem diversas e importantes funções entre as quais podemos destacar Fornecimento de energia para as células ou estoque energético uma vez que os ácidos graxos armazenam uma quantidade de energia muito superior à quantidade de energia encontrada nos carboidratos 1 g de lipídeo libera mais que o dobro de energia cerca de 9 kcalmol e 1 g de carboidrato ou de proteína que libera 4 kcalmol Os lipídeos são insolúveis em água o que faz com que sejam armazenados de maneira mais concentrada do que os carboidratos pois esses são hidratados e portanto ocupam maior volume dentro da célula Isolante térmico em geral a gordura é armazenada em células que se localizam abaixo da pele em uma camada chamada de hipoderme Observação Sobrevivência em condições desfavoráveis proteção contra o frio e pouca disponibilidade de alimento levam alguns animais a iniciarem o mecanismo de hibernação Na fase de préhibernação os animais se alimentam abundantemente de forma que armazenam lipídeos e na fase de hibernação entram em sono profundo A gordura acumulada é utilizada não só para gerar energia para o organismo que tem redução de metabolismo temperatura respiração e batimentos cardíacos mas também para resistir a períodos de frio uma vez que a gordura funciona como um isolante térmico como o que ocorre nos ursos durante o inverno do hemisfério norte Esse mecanismo pode chegar a sete meses Nesse período a entrada de oxigênio é tão reduzida em ursos que eles respiram aproximadamente uma vez a cada 45 segundos Isolante elétrico do impulso nervoso os neurônios células nervosas apresentam a bainha de mielina que funciona como isolante elétrico 48 Unidade II Observação A bainha de mielina é encontrada nos axônios das células nervosas e contém grande quantidade de um tipo de lipídeo chamado esfingolipídio que permite a rápida transmissão dos impulsos nervosos Caso ocorra perda ou diminuição da eficiência da bainha de mielina a transmissão dos impulsos nervosos fica prejudicada Na doença autoimune chamada de esclerose múltipla que afeta o sistema nervoso central cérebro nervos ópticos e medula espinal o sistema imunológico do corpo confunde as células saudáveis do corpo humano no caso os neurônios com intrusas e as destrói de forma progressiva degradando a bainha de mielina Não se sabe ao certo a causa dessa doença mas há indícios que sugerem que a predisposição genética a exposição a algum agente ambiental e até a exposição a alguns vírus podem ter relação com o início da doença Proteção mecânica funciona como se fosse um suporte mecânico para alguns órgãos internos protegendoos contra choques e traumatismo Derivados são exemplos alguns hormônios derivados do colesterol e os derivados de ácidos graxos como as prostaglandinas e as vitaminas com características lipídicas como as vitaminas lipossolúveis vitaminas A K D e E Função estrutural exercida pelos fosfolipídeos principais componentes das membranas celulares 51 Ácidos graxos Quimicamente os ácidos graxos possuem uma característica importante no que diz respeito à polaridade o caráter anfipático Tal característica está relacionada ao fato de os ácidos graxos apresentarem um grupo carboxila que representa a parte polar da molécula esquematizado por um círculo e a cadeia carbônica que quanto mais longa for maior será o seu caráter apolar representada como ziguezague ou simplesmente uma linha reta com um círculo na extremidade Assim podese entender que entre a polaridade do grupo carboxila e a apolaridade da cadeia carbônica prevalece a característica apolar uma vez que os ácidos graxos apresentam uma baixa solubilidade em água Ou seja anfipático é ter uma parte polar e outra apolar na mesma molécula como mostra a figura a seguir Figura 40 Esquema de um ácido graxo com a presença do círculo e do ziguezague ou linha 49 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL No que diz respeito às propriedades físicas dos ácidos graxos podese estudar o ponto de fusão temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido por meio da quebra de ligações hidrofóbicas e intermoleculares que depende diretamente da quantidade de carbonos que compõem o tamanho da cadeia carbônica e da presença ou ausência de duplas ligações insaturações Nesse sentido podese afirmar que os lipídeos que contêm maior cadeia carbônica cadeia carbônica saturada e maior quantidade de interações intermoleculares têm maior ponto de fusão Por outro lado lipídeos que contêm menor cadeia carbônica cadeia carbônica insaturada e menor quantidade de interações intermoleculares têm menor ponto de fusão Assim podese afirmar que a temperatura na qual ocorre a fusão do lipídeo tende a diminuir com o aumento do número de duplas ligações insaturações e aumenta com o aumento do número de carbonos que constituem a cadeia carbônica 511 Classificação dos ácidos graxos Os ácidos graxos podem ser classificados de acordo com alguns critérios Quanto aos tipos de ligações entre os carbonos da cadeia carbônica de acordo com esse critério os ácidos graxos podem ser classificados mediante Saturação ácidos graxos saturados quando apresentam somente ligações covalentes formadas a partir do compartilhamento de elétrons entre os átomos de carbono e insaturados caso os ácidos graxos apresentarem duplas ligações que podem ser monoinsaturados e poliinsaturados Além disso as cadeias carbônicas dos ácidos graxos saturados são flexíveis e distendidas enquanto os ácidos graxos insaturados apresentam dobras rígidas na molécula no local da dupla ligação Existem ácidos graxos que não são produzidos bioquimicamente pelos seres humanos e devem ser adquiridos da dieta Eles são chamados de essenciais e são ácido alfa linoleico ALA da família ômega3 ácido linoleico LA da família do ômega6 e ácido araquidônico que é um derivado do ácido linoleico Ponto de fusão de óleos e gorduras de acordo com o estado físico os lipídeos ácidos graxos podem ser classificados como gordura ou óleo sendo que as gorduras são ácidos graxoslipídeos que se apresentam no estado sólido em temperatura ambiente e são geralmente provenientes de origem animal como por exemplo a gordura de porco Já os ácidos graxoslipídeos que se apresentam no estado líquido em temperatura ambiente são normalmente provenientes de origem vegetal são chamados de óleos e têm origem vegetal e animal A parte carboxila dos ácidos graxos como é polar tem afinidade por água hidrofílica e a parte ziguezague ou reta como tem carbonos e hidrogênios é apolar e hidrofóbica fobia significa medo de água Se forem colocados ácidos graxos na água situação A ou em um solvente apolar como éter situação B os ácidos graxos se agrupam em estruturas chamadas micelas Essa característica explica a estrutura das membranas No interior da célula há citoplasma chamado de LIC composto basicamente de água e no exterior líquido extracelular há o LEC composto também basicamente por água ou seja há água dentro e fora das células 50 Unidade II A B C Figura 41 Esquema de micela A parte círculo ou cabeça é polar e se liga se volta a substâncias polares como a água e as linhas conhecidas como cauda que simbolizam a parte apolar são hidrofóbicas se escondem da água Então podese imaginar que a micela A está por exemplo em água e a micela B está em éter Em C há um esquema de uma membrana pois há água dentro e fora da célula dupla camada lipídica Podese fazer as micelas em laboratório com uma ou mais camadas fosfolipídicas como as feitas com lecitina e inserir em seu interior ou encapsular substâncias hidrofílicas eou lipofílicas como variados fármacos inclusive para tratamento do câncer terapia antimicrobiana vacinas e agentes de diagnóstico Essas estruturas são chamadas de lipossomas podendo ser absorvidas pela célulaalvo com libertação controlada e localizada tornando o fármaco mais ativo no local onde é necessário compartimentos aquosos se for hidrofílico ou membranas se for hidrofóbico Entre os lipossomas mais encontrados em produtos cosméticos podese citar lipossomas AE de vitamina A e vitamina E utilizados como hidratante nutrição e antienvelhecimento da pele lipossomas Coenzima Q10 lipossomas AHA e lipossomas prócapilar para controle da produção do sebo e alopecia Saiba mais Para saber mais sobre os lipossomas leia o artigo BATISTA C M CARVALHO C M B MAGALHÃES N S S Lipossomas e suas aplicações terapêuticas estado da arte Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas v 43 n 2 abrjun 2007 A nomenclatura dos ácidos graxos especifica o tamanho da cadeia carbônica e a quantidade de duplas ligações separadas por dois pontos Por exemplo o ácido palmítico pode ser representado por 160 pois tem 16 átomos de carbono e é um ácido graxo saturado o ácido oleico é representado por 181 pois tem 18 carbonos e uma dupla ligação As posições das duplas ligações são representadas com um delta seguido por números subscritos que indicam a posição da dupla ligação Se um ácido graxo tem 20 carbonos e uma dupla ligação entre os carbonos 9 e 10 e outra entre os carbonos 12 e 13 será representado da seguinte maneira 202 Δ912 Em termos de número de instauração as gorduras insaturadas se subdividem em gorduras monoinsaturadas ômega9 que tem como exemplo o ácido oleico e poliinsaturadas ômega3 e ômega6 Esses dois últimos não são fabricados pelos animais mas são extremamente necessários para várias funções como constituir membranas por exemplo São poliinsaturados constituídos de 51 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL duplas ligações e podem ser chamados de essenciais pois os seres humanos não conseguem colocar as duplas ligações nesses locais São representantes dessas famílias ou séries série ômega3 com ácido alfalinolênico ALA ácido eicosapentaenoico EPA e ácido docosahexaenoico DHA e série ômega6 com ácido linoleico LA e ácido araquidônico AA MOREIRA CURI MANCINI FILHO 2002 BORGES et al 2017 5111 Ácidos graxos ômega3 6 e 9 Ômega3 OM3 são ácidos graxos que apresentam diversas ligações duplas e poliinsaturados sendo que a primeira ligação dupla pode ser encontrada nos terceiro e quarto átomos de carbono a primeira insaturação está entre 3 ºC e 4 ºC a partir do radical metila tendo como ponto de partida a extremidade oposta do grupo funcional grupo ácido carboxílico que é a parte final da cadeia carbônica De modo geral quando ingeridos abaixam os triglicerídes e LDLcolesterol e aumentam o HDLcolesterol controlando doenças cardiovasculares inflamatórias e hipertensão Ácido alfalinolênico poliinsaturado também chamado de ácido αlinolênico ALA é descrito como C18H30O2 CH3CH2CHCHCH2CHCHCH2CHCHCH2CH2CH2CH2CH2 CH2CH2COOH Entre as diversas moléculas de OM3 existentes as mais importantes sob o ponto de vista de manutenção do estado de equilíbrio dinâmico e saúde em humanos são ácido eicosapentaenoico EPA e ácido docosahexaenoico DHA No que diz respeito às cadeias carbônicas as moléculas de OM3 possuem cadeias carbônicas curtas ou longas Entre os alimentos que contêm os OM3 de cadeia curta podese destacar os encontrados em vegetais verdes brócolis rúcula couve espinafre e alface e óleos vegetais soja girassol milho e sementes de linhaça e nozes já as longas são encontradas nos peixes de águas frias salmão truta sardinha e óleo de fígado de bacalhau Os resultados dos estudos demonstraram que a incidência de infarto agudo do miocárdio era estatisticamente menor em humanos cuja dieta continha alimentos ricos em ALA EPA e DHA MOZAFFARIAN WU 2011 Os resultados desses estudos posteriormente motivaram a realização de diversos estudos experimentais e clínicos os quais mostraram que a ingestão e suplementação da dieta alimentar com OM3 é capaz de diminuir de maneira considerável a incidência de doenças que acometem inúmeros sistemas biológicos e geram importantes repercussões no funcionamento desses entre as quais podese destacar os processos inflamatórios que participam de doenças dos sistemas cardiovascular nervoso ósseo e doenças neoplásicas PISABARRO 2006 BARBOSA et al 2007 Diversos estudos publicados demonstraram que dietas ricas em OM3 são capazes de diminuir a intensidade do processo inflamatório efeito antiinflamatório e as disfunções e sequelas cardíacas causadas pela ocorrência de infarto do miocárdio YOKOYAMA et al 2007 SCHACKY 2018 Além disso foi observado que tais substâncias reduziram a taxa de mortalidade em pacientes com insuficiência cardíaca TAVAZZI et al 2008 SCHACKY 2018 assim como também houve redução da concentração plasmática de diversas citocinas inflamatórias como por exemplo o fator de necrose tumoral ou tecidual TNFα e as interleucinas IL1 e IL6 relacionadas à morte súbita em modelos animais de epilepsia CALDER 2017 NEJM et al 2015 52 Unidade II Observação Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE 2011 o brasileiro consome em média 95 kg de peixe por ano em comparação com a média mundial de mais de 20 kghabitanteano A Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação FAO 2014 por sua vez recomenda que o ser humano ingira 12 kghabano Dessa forma o Brasil é um país em que a suplementação com DHA é necessária Ômega6 encontrados na castanha de caju na semente de uva no amendoim no óleo de milho de algodão de soja de girassol e nas nozes São identificados com as siglas AL e AA Ácidos graxos n6 conhecidos como ácidos graxos ω6 ou ácidos graxos ômega6 são uma família de ácidos graxos insaturados que têm em comum uma ligação dupla carbonocarbono na posição n6 ou seja na sexta ligação a partir de sua terminação a primeira insaturação está entre o 6 ºC e 7 ºC a partir do radical metila O ômega6 quando ingerido pelos seres humanos reduz o colesterol ruim LDL e os triglicerídes prevenindo doenças cardiovasculares pois dessa forma evita o depósito de gordura colesterol nas paredes das artérias aterosclerose uma das principais causas de infarto do miocárdio e derrames Também atua positivamente no sistema imunológico na regulação da temperatura corporal e na perda de água pelo corpo Deve haver a ingestão equilibrada de ômega3 e ômega6 pois este desencadeia efeitos inflamatórios uma vez que ocorre a conversão de ácido araquidônico 204n6 em eicosanoides como prostaglandinas prostaciclinas tromboxanos e leucotrienos mediadores inflamatórios O ácido araquidônico AA é um ácido graxo essencial da família dos ômega6 formado por uma cadeia de 20 carbonos com quatro duplas ligações ácido eicosatetraenoico nas posições 5 8 11 e 14 sendo caracterizado como 204 581114 que é liberado dos fosfolipídeos com a ajuda da enzima fosfolipase A2 O AA pode ser substrato das enzimas lipooxigenase LOX e ciclooxigenase COX e entre os vários eicosanoides moléculas derivadas de ácidos graxos com 20 carbonos das famílias ômega3 e ômega6 podese citar os LT leucotrienos entre os prostanoides podese citar PG prostaglandinas PC prostaciclinas e TX tromboxanos Os eicosanoides ômega6 são geralmente próinflamatórios enquanto os ômega3 exercem bem menos essa função Para inibir a inflamação caracterizada por dor calor febre rubor vermelhidão e tumor edema devese ingerir medicamentos antiinflamatórios que podem ser AIEs antiinflamatórios esteroidais ou corticosteroides e AINEs antiinflamatórios não esteroidais Os AIEs agem inibindo a enzima fosfolipase A2 responsável pela formação de ácido araquidônico dos fosfolipídeos já os AINEs agem inibindo a enzima COX Dessa forma os antiinflamatórios apresentam propriedades antiinflamatórias analgésicas e antipiréticas figura a seguir 53 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Fosfolipídeos das membranas PL A2 Ácido aracdônico LOX LT COX PG PC TX COOH OH OH O Prostaglandina E1 PGE1 Figura 42 Cascata de formação de eicosanoides a partir do AA Ômega9 ácido graxo monoinsaturado ou seja contém apenas uma insaturação entre o 9 ºC e o 10 ºC Não é um ácido graxo essencial já que pode ser sintetizado pelo organismo humano a partir da ingestão do ômega3 e ômega6 O nome ômega9 significa uma ligação dupla CC no nono carbono a partir da extremidade oposta à carboxila É importante para a regulação da temperatura do corpo produção de hormônios sexuais como o estrogênio e a progesterona e contribui para o aumento da absorção de vitaminas A D E e K no corpo Os alimentos que os contêm são sementes de girassol avelã macadâmia óleo de soja azeite amêndoa e nozes Um dos mais importantes é o ácido oleico 18 carbonos O ômega9 é muito indicado para quem pratica exercícios regularmente pois é uma ótima fonte de energia 512 Reações com ácidos graxos Várias são as reações entre ácidos graxoslipídeos mas aqui serão estudadas apenas a esterificação a saponificação a hidrogenação e a halogenação 5121 Esterificação Reação em que se forma um éster Essa reação ocorre quando um ácido carboxílico ácido graxo se une a um álcool glicerol formando um éster e água Na figura anterior chamada Estrutura química de um triglicerídeo e formação de um éster podese observar a reação e o grupamento característico desse grupo de substâncias 5122 Saponificação Reação inversa da esterificação É uma reação de hidrólise quebra com auxílio de água em meio alcalino básico formando um sal orgânico sabão e um álcool Esse processo é utilizado 54 Unidade II na fabricação de sabão O sabão é chamado na química de tensoativo ou surfactante isto é reduz a tensão superficial da água fazendo com que ela atue como um facilitador entre superfícies de contato para propiciar reações As bases mais utilizadas nas reações de saponificação são o hidróxido de sódio NaOH que produz um sabão mais consistente e o hidróxido de potássio KOH que dá origem a um sabão mais mole O sabão limpa superfícies por causa da sua estrutura Como em sua molécula tem grupamento polar que interage com a água e outro grupo apolar que interage com a gordura ele se liga à sujeira polar ou apolar e a arrasta durante a lavagem figura a seguir H2C H2C H2C H2C HC HC OOC OOC OH OH OH R R R COONa COONa COONa Glicéride Glicerol Sabões OOC R R R 3NaOH Figura 43 Reação de saponificação com NaOH 5123 Hidrogenação Reação com o hidrogênio Quando óleos vegetais líquidos e insaturados são transformados em gorduras sólidas mais estáveis à temperatura ambiente pela reação de hidrogenação quebra das duplas ligações com a entrada de hidrogênio nesse local podem produzir um tipo de gordura conhecida como ácidos graxos trans ou gordura trans resultado da adição do hidrogênio na dupla ligação do óleo sendo que os hidrogênios não ficam do mesmo lado mas na transversal ou seja trans se ficar do mesmo lado se chama gordura cis Grande parte dos alimentos processados contém muita gordura principalmente a do tipo hidrogenado figura seguir H2 Saturado Insaturado Gordura Óleo Figura 44 Esquema de transformação de óleo em gordura 55 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL A fabricação de margarina é um exemplo da reação de adição de hidrogênio nas duplas ligações presentes nos lipídeos insaturados óleos vegetais Dessa forma o óleo passa a ser gordura com ponto de fusão mais alto ou seja sólidos a temperatura ambiente pois a cadeia carbônica perde duplas ligações e dessa forma se obtém a gordura hidrogenada Esta rica em ácidos graxos poli e monoinsaturados após a hidrogenação tem a cor acinzentada e o odor desagradável retirados por agentes branqueadores além de receber corantes aromatizantes espessantes e vitaminas A sintéticas A margarina que resulta da hidrogenação de óleos vegetais dependendo da quantidade de gordura trans fabricada pode reduzir o bom colesterol HDL e elevar o mau colesterol LDL além de ser de difícil metabolização pelas células humanas A manteiga é um produto de origem animal produto da nata do leite batida e portanto tem na sua composição predominantemente gorduras saturadas e colesterol substâncias que aumentam o risco de danos nos vasos sanguíneos ou seja podem aumentar as chances de infartos e acidentes vasculares cerebrais AVC Dessa forma fazse necessário controlar a quantidade de gordura ingerida ou seja não abusar do consumo e estar atento à rotulagem dos produtos Porção 30 g três biscoitos Quantidade por porção VD Valor energético 141 Kcal 7 Carboidratos 21 g 7 Proteínas 20 g 3 Gorduras totais 57 g 10 Gorduras saturadas 28 g 12 Gorduras trans Não contém Fibra alimentar 07 g 3 Sódio 88 g 4 Valores diários com base em uma dieta de 2000 Kcal ou seja 8400 kj Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo da sua necessidade energética Gorduras saturadas encontradas nas gorduras das carnes vermelhas nas carnes brancas e nas peles São encontradas também nas manteigas no creme de leite em alimentos integrais e em queijos amarelos Esse tipo de gordura deve ser ingerido em pequenas quantidades Tabela Nutricional Tabela Nutricional Porção 30 g cinco biscoitos Quantidade por porção VD Valor energético 130 Kcal 7 Carboidratos 19 g 7 Proteínas 31 g 3 Gorduras totais 47 g 10 Gorduras saturadas 07 g 12 Gorduras trans Não contém Fibra alimentar 13 g 3 Sódio 77 g 4 Valores diários com base em uma dieta de 2000 Kcal ou seja 8400 kj Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo da sua necessidade energética Gorduras trans são formadas a partir de processos químicos nos quais óleos vegetais passam por alta pressão e temperatura dando origem à gordura sólida ótima para a fabricação de alimentos industrializados pois transformaos em alimentos mais cremosos mais saborosos ao paladar Figura 45 A tabela nutricional aponta que não há a substância colesterol designada porém tal componente é somado nas gorduras totais A Agência Nacional de Vigilância Sanitária Anvisa determina que os produtos industrializados devem conter as informações sobre a quantidade de gorduras trans porém permite que se a porção tiver menos que 02 grama essa informação seja omitida 56 Unidade II Saiba mais Leia o texto a seguir que descreve a proibição do uso de gordura hidrogenada em alimentos aprovada na Comissão de Assuntos Sociais CAS do Senado Federal SENADO NOTÍCIAS Proibição do uso de gordura hidrogenada em alimentos é aprovada na CAS Agência Senado abr 2017 Disponível em httpswww12senadolegbrnoticiasmaterias20170426proibicao dousodegordurahidrogenadaemalimentoseaprovadanacas Acesso em 24 jul 2019 Para saber mais sobre a hidrogenação de óleos e gorduras leia o artigo PINHO D M M SUAREZ P A Z A hidrogenação de óleos e gorduras e suas aplicações industriais Revista Virtual de Química v 5 n 1 p 4762 2013 5124 Halogenação É caracterizada pela adição de halogênios F2 Cl2 Br2 e I2 nas insaturações dos ácidos graxos presentes em óleo vegetais e gorduras Portanto o índice de iodo chamado de II é a medida da quantidade de insaturações de uma gordura ou óleo e os resultados são dados como massa de iodo em gramas que reage com 100 gramas de amostra As gorduras insaturadas têm II maior do que as gorduras saturadas assim gorduras moles têm II maior A importância do II na indústria é grande pois por meio dele podese determinar o teor de ácidos graxos insaturados controlar o processo de hidrogenação verificar adulteração no óleogordura por exemplo permite dizer se o produto analisado é apenas azeite de oliva ou se foi adulterado com a adição de outros tipos de óleo mais baratos que o azeite e medir a rancidez rancificação é a hidrólise de gorduras e óleos ou oxidação quando expostos ao ar à luz ou à umidade ou por ação bacteriana resultando em sabor e odor desagradáveis 513 Classificação Para melhor estudar os lipídeos podese classificálos em duas classes mediante sua complexidade simples e compostos Alguns autores colocam mais uma classificação simples compostos e lipídeos derivados substâncias produzidas na hidrólise ou na decomposição dos lipídeos como os ácidos graxos saturados e insaturados o glicerol e os esteróis Os ácidos graxos insaturados possuem dupla ligação na molécula e os saturados possuem ligação simples Os lipídeos que apresentam nas suas fórmulas moleculares somente átomos de carbono 57 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL hidrogênio e oxigênio são chamados de simples enquanto os compostos são aqueles que apresentam nas suas fórmulas moleculares átomos de carbono hidrogênio e oxigênio e outros átomos ou grupos químicos por exemplo carboidratos ou fosfato ou ainda outra substância 5131 Lipídeos simples São representantes desse grupo os glicerídeos e os cerídeos Os glicerídeos ou acilgliceróis são compostos em que há a união de uma molécula de glicerol e ácidos graxos Entre eles estão os triacilgliceróis triglicerídeos ou triglicérides TG Esses ésteres são formados por moléculas de glicerol álcool ligadas a uma duas ou três moléculas de AG Nos animais vertebrados ficam armazenados no tecido adiposo principalmente sob a pele já que os lipídeos são ótimos isolantes térmicos Também podem ser armazenados nas sementes de muitas plantas com a função de fornecer energia para a germinação A vantagem de armazenar triacilgliceróis em vez de polissacarídeos glicogênio e amido é que fornecem mais energia e como são hidrofóbicos não há água ao seu redor água de hidratação Possuem a função de reserva energética e independentemente do tipo de AG que possuem seu valor calórico é de 9 Kcalg Em função de seu elevado teor energético e por serem insolúveis em água o organismo é capaz de armazenálos em quantidade muito maior e em volume mais compacto que o glicogênio Caso o TG tenha apenas AG saturados podem ser chamados de gordura são de origem animal e estão no estado sólido ou pastoso a temperatura ambiente Caso tenha AG insaturados podem ser chamados de óleos que são líquidos em temperatura ambiente 25 ºC e podem ser de origem vegetal soja milho girassol canola oliva ou de origem animal óleo de peixe Observação O trioleato de glicerina é um triglicerídeo que apresenta três grupos insaturados na cadeia carbônica ou seja três ácidos graxos com duplas ligações e por isso se classifica como óleo ponto de fusão baixo ou seja líquido a temperatura ambiente O azeite de oliva seu nome popular óleo comestível utilizado para temperar saladas é obtido por meio da prensagem de azeitonas maduras muito usado na culinária mediterrânea famoso por seus benefícios à saúde Seus ácidos graxos monoinsaturados principalmente o oleico ômega9 possuem propriedade de reduzir concentrações sanguíneas de LDL ou mau colesterol e aumentar o HDL bom colesterol rico em polifenóis que são antioxidantes importantes por ajudar na prevenção de doenças cardiovasculares e até alguns tipos de câncer Por sua vez os cerídeos são lipídeos compostos por um álcool de cadeia longa chamado de álcool superior e AG Podem ser fabricados por plantas presentes em frutos e folhas e animais abelhas aves aquáticas e outros animais No caso dos vegetais a função primordial é de impermeabilização ou seja a de evitar a perda excessiva da água no processo de evaporação por exemplo C15H31 COOC26H53 palmitato de cerila encontrada na cera de carnaúba Em animais como as aves 58 Unidade II a função é de impermeabilizante das penas das aves aquáticas para permitir que elas nadem sem afundar para os seres humanos o cerume cera de ouvido protege contra a proliferação de microrganismos e nas abelhas encontradas nos favos das colmeias C25H51 COOC15H31 cerotato de cetila formadora da cera de abelhas As ceras podem ter outras aplicações práticas como na fabricação de velas ceras de assoalhos graxas para sapato moldes dentários etc 5132 Lipídeos compostos Os representantes dos lipídeos são os fosfolipídeos glicolipídeos e esfingolipídeos Os fosfolipídeos são compostos de um glicerol no qual há reação de esterificação de 2 ácidos graxos AG com 2 das 3 hidroxilas OH Na última hidroxila ocorre esterificação com ácido fosfórico H3PO4 e nesse grupamento fosfato pode ocorrer outra reação agora com outra molécula que pode ser serina resultando na fosfatidilserina exemplo de fosfolipídeos do grupo das cefalinas etanolamina resultando em fosfatidiletanolamina outro exemplo de cefalina colina resultando em fosfatidilcolina exemplo de um grupo de fosfolipídeos conhecido chamado lecitina encontrada na gema de ovo nos grãos de soja e no girassol inositol que se chamará fosfatidilinositol componente importante da membrana plasmática da célula que pode ser um sinalizador celular que ativa várias vias no interior das células e cardiolipinas fosfolipídeos em que uma molécula de glicerol se liga a duas moléculas de ácido fosfatídico componente importante da membrana interna de mitocôndrias H2C OOCC17H35 C15H27COO C H O H2C O P O CH2 CH2 NCH33 O Uma lecitina Figura 46 Representação esquemática da lecitina ácido graxo ácido fosfórico fosfoglicerídeo composto nitrogenado colina ácido fosfórico ácido graxo ácido graxo g l i c e r o l e s f i n g o s i n a Figura 47 Representação esquemática de fosfolipídeos Já os glicolipídeos são compostos de um glicerol em que há reação de esterificação de 2 AG com 2 das 3 hidroxilas OH sendo a última hidroxila ligada a monossacarídeos glicose ou galactose 59 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL As hemácias apresentam certas glicoproteínas na superfície de suas membranas plasmáticas levando o sangue a ser classificado por certo grupo sanguíneo que está relacionado com a glicoproteína que está na hemácia como tipo sanguíneo A B ou AB e se não houver glicoproteínas será do tipo O Por fim os esfingolipídeos são compostos de um glicerol 2 AG e uma molécula de um aminoálcool formada por 18 átomos de carbono de cadeia longa que não é o glicerol chamada de esfingosina São conhecidos como ceramidas e sua biossíntese ocorre no retículo endoplasmático e as membranas do aparelho de Golgi Podem ser divididos em esfingomielinas cerebrosídeos e gangliosídeos As esfingomielinas são ceramidas presentes em especial nas bainhas de mielina que envolvem os axônios de alguns neurônios e têm um grupamento fosfocolina ou fosfoetanolamina ligado à esfingosina Os cerebrosídeos são ceramidas e possuem resíduo de açúcar glicose ou galactose mas grupo fosfato Os gangliosídeos são ceramidas ligadas a oligossacarídeos que incluem pelo menos um resíduo de ácido siálico 6 COLESTEROL O colesterol é caracterizado como um tipo de gordura pois suas características físicoquímicas são semelhantes às dos lipídeos mas literal ou bioquimicamente falando não o é O lipídeo é um éster de ácido graxo por definição enquanto o colesterol é um álcool policíclico de cadeia longa composto por 27 átomos de carbono possuindo o núcleo ciclopentanoperidrofenantreno figura a seguir sendo o principal esterol sintetizado pelos animais e classificado como esteroide É encontrado nas membranas celulares e transportado no plasma sanguíneo de todos os animais Os vegetais sintetizam um esterol parecido com o colesterol chamado fitosterol e os fungos produzem o ergosterol um esterol que é precursor da vitamina D2 HO Colesterol CH3 CH3 CH CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH Figura 48 Estrutura química do colesterol Como o colesterol não pode ser dissolvido ou solubilizado pelo sangue proteínas chamadas lipoproteínas o transportam pelo sangue até vários órgãos 60 Unidade II 61 Fontes na dieta Aproximadamente 70 do colesterol é endógeno isto é sintetizado principalmente no retículo endoplasmático das células do fígado mas também pelas glândulas suprarrenais pelos intestinos e pelas gônadas Os outros 30 encontrados no corpo humano provêm da ingestão da dieta Todos os alimentos de origem animal possuem colesterol sendo que as principais fontes de colesterol na dieta incluem carne vermelha carnes processadas salsicha linguiça vísceras ovos carne de vaca de galinha principalmente a pele e de porco principalmente bacon queijos amarelos frutos do mar sorvetes cremosos e biscoitos recheados Figura 49 Exemplo de alimentos ricos em colesterol Alimentos ricos em fibras como frutas verduras e legumes alimentos integrais aveia amaranto quinoa e chia linhaça e peixes como sardinha atum e salmão azeite de oliva extravirgem e óleo de coco e tubérculos como inhame mandioquinha e batatadoce além de conterem ômega3 também apresentam quantidade de colesterol baixa fato que protege o corpo contra os efeitos deletérios do colesterol figura a seguir Figura 50 Frutas verduras e legumes são alimentos com baixa quantidade de colesterol Produtos vegetais como a linhaça e o amendoim também contêm compostos semelhantes ao colesterol os fitoesteróis sugeridos para diminuir os níveis de colesterol no sangue pois por conta da semelhança com o colesterol o corpo humano entende que já tem a quantidade correta e não o sintetiza 61 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Lembrete O colesterol pode ser sintetizado no organismo humano em grandes quantidades mesmo com uma dieta vegetariana ou pobre em colesterol como resultado de distúrbios no metabolismo ou seja as enzimas responsáveis por essa síntese não obedecem ao controle celular produzindo sempre esse composto continuadamente Portanto as elevações pequenas nos níveis de colesterol devem ser inicialmente tratadas com mudança dos hábitos alimentares mas hipercolesterolemias severas geralmente exigem a associação com tratamento farmacológico e mudanças de hábitos 62 Função O corpo utiliza o colesterol para produzir hormônios esteroides que são agrupados em três classes Glicocorticoides podese citar o cortisol além de cortisona e corticosterona que agem no metabolismo das proteínas dos carboidratos e dos lipídeos O cortisol é considerado o hormônio do estresse pois quando em situações de medo ou emergências respostas rápidas do corpo devem ser iniciadas como o aumento da pressão arterial e da glicose no sangue por isso pode ser chamado de diabetogênico com a função de elevar a energia muscular Porém como essas funções estarão ativas outras serão paralisadas ou ficarão muito lentas como a recuperação renovação e criação de tecidos e até mesmo a interferência no sistema imunológico ou seja a produção de anticorpos por isso é chamado de imunossupressor Observação O cortisol na sua forma sintética oral ou injetável chamase hidrocortisona importante antiinflamatório usado principalmente no tratamento para reações alérgicas severas e como imunossupressor O ritmo circadiano ou relógio biológico é o período de 24 horas em que se verifica a liberação de cortisol e melatonina O ritmo circadiano está diretamente relacionado à iluminação do ambiente claroescuro sendo que a desregulação no relógio biológico pode se manifestar pela insônia irritabilidade e dificuldade de concentração Durante a noite no escuro os níveis do hormônio melatonina aumentam e com a claridade baixam Já o cortisol funciona de forma contrária tem seus níveis mais altos pela manhã e mais baixos à noite Depressão estresse psicológico em situações de estresse fisiológico como hipoglicemia febre trauma cirurgias medo dor exercícios físicos e temperaturas extremas influenciam a quantidade de cortisol refletindo no comportamento humano que por sua vez atua na redução da temperatura corporal da pressão sanguínea e na osteogênese 62 Unidade II As pessoas cegas geralmente apresentam problemas com o relógio biológico já que não podem obter os sinais de claridade assim obedecem a um padrão de vigília em livre curso tendo que ter hábitos alimentares e exercícios físicos em horários regulares para ajustar o ciclo sonovigília para 24 horas Mineralocorticoides o principal é a aldosterona Age no transporte de eletrólitos e no equilíbrio da concentração de íons de potássio sódio e cloreto no líquido extracelular e no sangue e na distribuição de água nos tecidos Sexuais atuam sobre as características sexuais masculinas testosterona e femininas progesterona e estrógeno como mostra a figura a seguir HO Estradiol CH3 OH O Testosterona CH3 CH3 OH Figura 51 Hormônios sexuais feminino e masculino derivados do colesterol Além dos hormônios o colesterol é um importante componente das membranas plasmáticas eucarióticas figura a seguir pois devido à conformação de seus anéis que diminuem a mobilidade da barreira da bicamada lipídica impedem as cadeias carbônicas de interagirem tornandoa menos fluida Proteínas Lipídeos Figura 52 Esquema da membrana plasmática mostrando o posicionamento de lipídeos e proteínas 63 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL O colesterol é precursor da vitamina D A vitamina D é também chamada de hormônio pois o corpo produz e tem funções regulatórias ativando ou inibindo alguns hormônios diferente da definição de vitaminas Essa é uma substância que o corpo não pode produzir ou produz em pequena quantidade e portanto é obtida pela alimentação A vitamina D pode ser obtida por meio da síntese endógena a partir do colesterol A vitamina D3 é produzida nos seres humanos quando as células da pele recebem radiação ultravioleta UVB do sol Após ser formada é transportada para ser modificada pelo fígado e depois é convertida no rim em forma ativa dihidroxivitamina 125D3 A vitamina D3 também é encontrada em óleos de fígado de peixe como o bacalhau e o atum sardinhas fígado de mamíferos ovos e produtos lácteos principalmente o leite A vitamina D2 é de origem vegetal e pode ser encontrada em cogumelos shitake e shimeji por exemplo Durante muito tempo os pesquisadores acreditavam que as vitaminas D2 e D3 fossem equivalentes e intercambiáveis mas aparentemente a D2 possui uma bioeficácia menor do que a vitamina D3 embora ambas ajudem a prevenir os efeitos de falta de vitamina D como problemas cardíacos osteoporose câncer gripe resfriado e doenças autoimunes como esclerose múltipla e diabetes tipo 1 Em mulheres grávidas a deficiência de vitamina D aumenta o risco de aborto favorece a préeclâmpsia e pode elevar as chances de a criança ser autista Observação Apesar da vitamina D ser sintetizada na pele para sua ativação deve ocorrer exposição da pessoa à luz ultravioleta Dessa forma os níveis de produção variam consideravelmente em resposta a fatores geográficos culturais e ao estilo de vida e de acordo com a estação do ano por exemplo no inverno as concentrações de vitamina D em alimentos e em pessoas são mais baixas Os brasileiros apresentam nível de incidência solar grande mas apesar de se viver em um país tropical mais de 90 da população têm deficiência de vitamina D muito provavelmente devido às mudanças de estilo de vida e à maior preocupação com os efeitos da exposição solar como envelhecimento e câncer de pele Países com pouca exposição ao sol como Inglaterra Islândia Suécia Rússia Dinamarca e Noruega relacionam a deficiência de vitamina D com casos de depressão e suicídio Os ácidos biliares são a principal forma de excreção do colesterol além de apresentarem funções digestivas Aproximadamente 95 dos ácidos biliares agem nas porções iniciais do duodeno tendo função de detergência ou seja emulsificando ou envolvendo os triglicerídeos da dieta diminuindo sua tensão superficial para que ocorra a quebra ou hidrólise pela lipase pancreática e liberem ácidos graxos e glicerol Os ácidos biliares são produzidos exclusivamente no fígado a partir do colesterol e agregados à bile podendo ser ligados aos aminoácidos glicina e taurina formando os sais biliares e logo após armazenados na vesícula biliar 64 Unidade II Lembrete O colesterol é excretado pela bile A bile é produzida no fígado e consiste na mistura de várias substâncias entre elas o colesterol responsável por cerca de 80 dos casos de formação de cálculos ou pedras na vesícula biliar Devido a um desequilíbrio na concentração das substâncias da bile quando o colesterol ou os sais biliares são produzidos em excesso pelo fígado ocorre a precipitação em pequenos cristais que se juntam formando pedras processo chamado de litíase biliar Algumas pedras por serem grandes podem ficar presas nos ductos impedindo a passagem de bile ao intestino e dependendo da situação podem impedir também a passagem de suco pancreático que volta para o pâncreas e podem digerilo ocasionando um quadro grave chamado de pancreatite 621 Tipos Pouco solúvel em água o colesterol deve ser transportado na corrente sanguínea com a ajuda de proteínas as chamadas de apolipoproteínas que são solúveis em água e levam tanto o colesterol quanto os triglicerídeos para vários órgãos As primeiras lipoproteínas a serem formadas após a absorção de triglicerídeos se chamam quilomícrons QM e são formadas após os ácidos graxos passarem pelo intestino e se ligarem à apolipoproteína chamada de apo B48 Quando os QM chegam ao fígado liberam a proteína apo B48 e se ligam à proteína apo B100 se transformando em lipoproteínas de densidade muito baixa VLDL liberadas no sangue Após chegarem ao fígado novamente são transformadas em lipoproteínas de baixa densidade LDL Quanto mais tempo o LDL fica no sangue mais se oxida LDLox e os receptores das artérias se ligam às partículas de LDLox e as colocam dentro do endotélio A invaginação dessas partículas diminui o tamanho do interior das artérias dificultando a passagem do sangue e por isso o LDL é chamado de mau colesterol Os monócitos um dos tipos de glóbulos brancos presentes no sangue atraídos pelas partículas de gordura se invaginam e penetram na parede dos vasos na tentativa de proteção ou remoção dessas substâncias Os monócitos dentro do tecido são denominados macrófagos e fagocitam o LDLox Infelizmente não conseguem digerilo incrementando essa placa de lipídeo chamada de ateroma que diminui mais a luz interior do vaso aumentando a pressão arterial no início do processo de arteriosclerose até bloquear a passagem de sangue O aumento da pressão arterial pode levar o indivíduo a ter um infarto ou um AVC ou AVE A pressão máxima ou sistólica corresponde à contração do ventrículo esquerdo sístole que bombeia sangue arterial para o interior da artéria aorta com cerca de 120 mmHg normalmente é mencionado o valor 12 A pressão mínima ou diastólica ocorre quando o ventrículo esquerdo recebe sangue arterial diástole do átrio esquerdo e a pressão sanguínea no interior da artéria aorta diminui correspondente a cerca de 80 mmHg normalmente é mencionado o valor 8 Podese medir a pressão arterial utilizandose o esfigmomanômetro como mostra a figura a seguir 65 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Figura 53 Esfigmomanômetro O manômetro preso ao manguito registra as variações da pressão hidrostática do sangue Quando o corpo precisa de energia o tecido adiposo libera triglicerídeos que se movimentam no sangue como HDL lipoproteína de alta densidade cuja proteína se chama AI e chegam ao fígado para gerar energia Por exercer essa função são também conhecidos como colesterol bom pois resultam em produção de energia além de dificultar a entrada de LDLox no interior das artérias A Sociedade Brasileira de Cardiologia SBC 2017 publicou um estudo chamado de Diretrizes de Dislipidemias e Prevenção da Aterosclerose estipulando níveis desejáveis para os vários tipos de colesterol em pacientes adultos maiores de 20 anos Colesterol total VLDLLDLHDL valor desejável abaixo de 190 mgdl HDL acima de 40 mgdl VLDL abaixo de 30 mgdl LDL em indivíduos com risco baixo abaixo de 130 mgdl LDL em indivíduos com risco muito alto abaixo de 50 mgdl Triglicérides abaixo de 150 mgdl Lembrete As crianças devem dosar o colesterol caso os pais ou familiares tenham histórico genético predominante para colesterol alto pois essa situação influencia nas dosagens de colesterol sanguíneo da criança Assim ocorre o aumento do risco cardiovascular futuro e por isso devese planejar um tratamento adequado 66 Unidade II 63 Riscos da hipercolesterolemia Quando se tem alto LDLcol ou VLDVcol e baixo HDLcol podese dizer que essa situação se chama dislipidemia Os altos níveis de colesterol no sangue hipercolesterolemia podem levar ao entupimento das artérias processo chamado de arteriosclerose pois o colesterol se infiltra no interior das paredes das artérias e quando a artéria é obstruída pode levar à menor irrigação das células pelo sangue Assim recebe menos oxigênio nos tecidos caracterizando síndrome coronariana aguda angina e infarto agudo do miocárdio IAM AVC complicações renais trombose entre outros O aumento do colesterol pode estar relacionado com Origem genética ou hereditária o histórico familiar deve ser acompanhado por isso a prevenção da hipercolesterolemia é tão importante Sexo e idade a mulher na menopausa tem o risco aumentado de colesterol alto ou LDLcol Nesse período pouco hormônio feminino é produzido e uma das suas funções é dar efeito protetor à arteriosclerose Obesidade o índice de massa corporal IMC de 30 ou mais coloca uma pessoa em maior risco de colesterol alto sanguíneo apesar de algumas pessoas magras terem colesterol alto no sangue Essa situação pode ser explicada por terem carga genética favorável à tal descompensação Sedentarismo não fazer exercícios aumenta o risco de colesterol LDL alto e HDL baixo Fumo pode diminuir o colesterol HDL e deixar as paredes arteriais mais suscetíveis ao acúmulo de colesterol LDLcol em seu interior Diabetes mellitus pessoas com diabetes possuem baixos níveis de colesterol HDLcol e níveis elevados de colesterol LDLcol e a alta concentração de glicose no sangue pode danificar as paredes das artérias Alimentação as dietas ricas em gordura saturada ou gordura trans e açúcar podem elevar o LDLcol e os triglicerídeos no sangue 64 Sintomas diagnóstico e tratamento da hipercolesterolemia A elevação dos níveis de colesterol sanguíneo hipercolesterolemia é silenciosa e assintomática ou seja não apresenta sintomas sendo detectada apenas por meio de exame de sangue daí a necessidade de se realizar checkup anualmente Todo paciente com colesterol elevado deve se submeter a dieta praticar exercícios físicos regulares e se estiver acima do peso emagrecer As dietas ricas em frutas verduras legumes e grãos são as mais indicadas pois as fibras ajudam na redução das taxas de colesterol Todos os alimentos de 67 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL origem animal possuem colesterol por isso devese dar prioridade ao peixe grelhado ou assado em vez de frito e ingerir leite e derivados com índices baixos de gordura como leite desnatado iogurte desnatado e sorvetes light Apesar da dieta da atividade física da diminuição do fumo e do estresse muitas vezes o colesterol permanece elevado por isso devese fazer uso de medicamentos para diminuir os níveis de LDLcol no sangue Assim seu aumento pode ser de origem genética ou seja a pessoa está produzindo colesterol em excesso porque a enzima principal da síntese de colesterol HMGCoA redutase perde o controle e medicamentos da família das estatinas inibem tal enzima O tratamento deve ser preventivo e permanente Resumo Os lipídeos apresentam baixa solubilidade em água e alta solubilidade em solventes orgânicos como o álcool e o éter São compostos por ácidos graxos que são estruturas anfipáticas ou seja na mesma molécula podese verificar uma parte polar e outra apolar podendo ter ou não duplas ligações entre os carbonos Há alguns ácidos graxos que o corpo humano não produz os chamados essenciais que devem ser obtidos pela dieta Entre as várias funções dos lipídeos podese citar a de reserva de energia e a participação na constituição das membranas celulares O colesterol é um esteroide utilizado por nossas células com várias funções por exemplo para a produção das membranas celulares e dos hormônios esteroides estrógeno e testosterona sendo por esse motivo produzido no próprio organismo principalmente no fígado O colesterol proveniente do fígado ou dos alimentos ingeridos é transportado pelo sangue com a ajuda de proteínas pois o colesterol tem natureza lipídica ou seja não se solubiliza na água Pode ser um vilão caso ocorra uma dislipidemia que pode ser de origem genética ou causada pelo estilo de vida e outros fatores caracterizada pela elevação de colesterol e triglicerídeos no plasma ou pela diminuição dos níveis de HDL contribuindo para a aterosclerose Exercícios Questão 1 UFFRJ 1997 adaptada O colesterol é um importante constituinte das membranas celulares estando relacionado à síntese dos hormônios esteroides e sais biliares No plasma ele é encontrado ligado a corpúsculos lipoproteicos conforme mostra a figura a seguir 68 Unidade II LDL 45 de colesterol HDL 20 de colesterol Fosfolipídio Colesterol Triglicérides uff Proteína Proteína LDL Low Density Lipoprotein ou lipoproteína de baixa densidade HDL High Density Lipoprotein ou lipoproteína de alta densidade Figura 54 Considere a seguinte afirmativa Há uma relação direta entre as taxas de colesterol no sangue e a incidência de ateromas tromboses e infartos Marque a alternativa que apresenta a conclusão correta acerca dessa afirmativa A Concentrações de HDL e LDL não possuem importância na avaliação da predisposição para o infarto B Alta concentração de HDL e baixa de LDL significam pequeno risco de infarto C Alta concentração de LDL e baixa de HDL significam menor risco de infarto D O aumento das taxas de colesterol depende somente da alimentação e não é influenciado por fatores genéticos estresse fumo e diminuição da atividade física E A afirmativa é incorreta pois não há provas significativas que correlacionem os níveis de colesterol com a incidência de tromboses e infartos Resposta correta alternativa B Análise das alternativas A Alternativa incorreta Justificativa concentrações de HDL e LDL possuem importância na avaliação da predisposição para o infarto 69 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL B Alternativa correta Justificativa o HDL é considerado colesterol bom e o LDL é considerado colesterol ruim C Alternativa incorreta Justificativa alta concentração de LDL e baixa de HDL significam maior risco de infarto D Alternativa incorreta Justificativa o aumento das taxas de colesterol depende da alimentação e é influenciado por esses fatores citados E Alternativa incorreta Justificativa a afirmativa é correta pois há provas significativas que correlacionam os níveis de colesterol com a incidência de tromboses e infartos Questão 2 UFSC 2006 adaptada Proteínas são moléculas essenciais à vida atuando como enzimas hormônios anticorpos antibióticos e agentes antitumorais além de estarem presentes nos cabelos na lã na seda em unhas carapaças chifres e penas dos seres vivos Em relação às proteínas é correto afirmar que A São biopolímeros constituídos de aminoácidos os quais são unidos entre si por meio de ligações peptídicas B A produção dessas moléculas se dá sem gasto de energia pelos organismos já que os aminoácidos provêm da alimentação C Todas as proteínas possuem peso molecular idêntico característica especial dessas moléculas D Apesar da diversidade na constituição e estruturação de seus aminoácidos essas moléculas apresentam no seu conjunto a mesma velocidade de degradação no meio ambiente E A grande variabilidade biológica dessas moléculas permite sua utilização para fins de identificação pessoal da mesma forma e com a mesma precisão que os exames de DNA Resposta correta alternativa A Análise das alternativas A Alternativa correta Justificativa as proteínas são formadas por junções de monômeros os chamados aminoácidos formando polímeros ou biopolímeros também conhecidos como polipeptídios 70 Unidade II B Alternativa incorreta Justificativa os aminoácidos não essenciais são produzidos pelo nosso organismo enquanto os aminoácidos essenciais devem ser ingeridos para que haja uma funcionalidade adequada do organismo Ainda assim na junção desses aminoácidos para formar proteínas ocorre gasto de energia C Alternativa incorreta Justificativa cada aminoácido possui sua própria cadeia carbônica com tamanhos e pesos moleculares diferentes diferindose uns dos outros D Alternativa incorreta Justificativa cada polipeptídeo possui uma velocidade de degradação no ambiente E Alternativa incorreta Justificativa pessoas diferentes que não possuam parentesco podem produzir as mesmas proteínas Entretanto não terão todos os genes parecidos Com isso não se pode dizer que o uso de comparações proteicas entre indivíduos seja tão fidedigno quanto a comparação de seus DNAs
Envie sua pergunta para a IA e receba a resposta na hora
Recomendado para você
10
Bioquimica Metabolica Questionaro 2
Bioquímica
UNIP
6
Resumo Bioq e Imuno
Bioquímica
UNIP
45
Currículo dos Professores de Bioquímica Estrutural
Bioquímica
UNIP
11
Bioquimica Metabolica Questionaro 3
Bioquímica
UNIP
18
Regras Básicas de Segurança no Laboratório e Procedimentos para Urinálise
Bioquímica
UNIP
44
Carboidratos: Estrutura e Função
Bioquímica
UNIP
53
Critérios Citomorfológicos de Malignidade no Colo Uterino
Bioquímica
UNA
24
NBR 6023: Informação e Documentação - Referências
Bioquímica
FINOM
196
Recursos Cosméticos Aplicados à Estética
Bioquímica
UNINASSAU
8
Quimioterapia Antineoplásica: Revisão da Literatura
Bioquímica
UMG
Texto de pré-visualização
46 Unidade II Unidade II 5 LIPÍDEOS Os lipídeos são substâncias químicas relativamente apolares e por isso apresentam a característica de serem solúveis em substâncias apolares lipossolubilidade ao mesmo que tempo não são solúveis em água hidrofóbicas devido ao fato de a água ser um solvente polar Em geral os lipídeos são solúveis em solventes orgânicos como por exemplo em acetona álcool isopropílico éter clorofórmio e benzeno Quimicamente podese conceituálos como sendo ésteres de ácidos graxos ou seja substâncias químicas obtidas a partir da reação entre um ácido graxo composto orgânico que contém um grupamento carboxila COOH ou COO na extremidade da cadeia carbônica que o caracteriza como um ácido carboxílico cujo número de átomos de carbonos na cadeia carbônica é 4 como mostra a figura a seguir e um álcool compostos orgânicos que possuem pelo menos uma hidroxila ligada a um carbono H3C CH216 C O OH ou C17H35 COOH Figura 36 Fórmula estrutural de um ácido graxo de 18 carbonos com a carboxila na extremidade Entre os álcoois importantes no que diz respeito aos lipídeos podese destacar o propanotriol ou glicerol popular e erradamente chamado de glicerina já que o sufixo ina se refere às aminas e não aos álcoois e cada uma das três hidroxilas são capazes de reagir com três ácidos graxos para formar o triacilglicerol ou triglicerídeo figuras a seguir H H H OH OH OH H C C C H Figura 37 Fórmula estrutural do glicerol H2C O H H O C C17H35 H2C O H H O C C17H35 HC O H H O C C17H35 O O O Figura 38 Esquema da reação em que três ácidos graxos se ligam ao glicerol 47 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL H2C O C C15H31 H2C O C C15H31 HC O C C15H31 O O O Figura 39 Estrutura química de um triglicerídeo e formação de um éster COC Apesar de serem vistos como substâncias químicas ruins ou danosas os lipídeos exercem diversas e importantes funções entre as quais podemos destacar Fornecimento de energia para as células ou estoque energético uma vez que os ácidos graxos armazenam uma quantidade de energia muito superior à quantidade de energia encontrada nos carboidratos 1 g de lipídeo libera mais que o dobro de energia cerca de 9 kcalmol e 1 g de carboidrato ou de proteína que libera 4 kcalmol Os lipídeos são insolúveis em água o que faz com que sejam armazenados de maneira mais concentrada do que os carboidratos pois esses são hidratados e portanto ocupam maior volume dentro da célula Isolante térmico em geral a gordura é armazenada em células que se localizam abaixo da pele em uma camada chamada de hipoderme Observação Sobrevivência em condições desfavoráveis proteção contra o frio e pouca disponibilidade de alimento levam alguns animais a iniciarem o mecanismo de hibernação Na fase de préhibernação os animais se alimentam abundantemente de forma que armazenam lipídeos e na fase de hibernação entram em sono profundo A gordura acumulada é utilizada não só para gerar energia para o organismo que tem redução de metabolismo temperatura respiração e batimentos cardíacos mas também para resistir a períodos de frio uma vez que a gordura funciona como um isolante térmico como o que ocorre nos ursos durante o inverno do hemisfério norte Esse mecanismo pode chegar a sete meses Nesse período a entrada de oxigênio é tão reduzida em ursos que eles respiram aproximadamente uma vez a cada 45 segundos Isolante elétrico do impulso nervoso os neurônios células nervosas apresentam a bainha de mielina que funciona como isolante elétrico 48 Unidade II Observação A bainha de mielina é encontrada nos axônios das células nervosas e contém grande quantidade de um tipo de lipídeo chamado esfingolipídio que permite a rápida transmissão dos impulsos nervosos Caso ocorra perda ou diminuição da eficiência da bainha de mielina a transmissão dos impulsos nervosos fica prejudicada Na doença autoimune chamada de esclerose múltipla que afeta o sistema nervoso central cérebro nervos ópticos e medula espinal o sistema imunológico do corpo confunde as células saudáveis do corpo humano no caso os neurônios com intrusas e as destrói de forma progressiva degradando a bainha de mielina Não se sabe ao certo a causa dessa doença mas há indícios que sugerem que a predisposição genética a exposição a algum agente ambiental e até a exposição a alguns vírus podem ter relação com o início da doença Proteção mecânica funciona como se fosse um suporte mecânico para alguns órgãos internos protegendoos contra choques e traumatismo Derivados são exemplos alguns hormônios derivados do colesterol e os derivados de ácidos graxos como as prostaglandinas e as vitaminas com características lipídicas como as vitaminas lipossolúveis vitaminas A K D e E Função estrutural exercida pelos fosfolipídeos principais componentes das membranas celulares 51 Ácidos graxos Quimicamente os ácidos graxos possuem uma característica importante no que diz respeito à polaridade o caráter anfipático Tal característica está relacionada ao fato de os ácidos graxos apresentarem um grupo carboxila que representa a parte polar da molécula esquematizado por um círculo e a cadeia carbônica que quanto mais longa for maior será o seu caráter apolar representada como ziguezague ou simplesmente uma linha reta com um círculo na extremidade Assim podese entender que entre a polaridade do grupo carboxila e a apolaridade da cadeia carbônica prevalece a característica apolar uma vez que os ácidos graxos apresentam uma baixa solubilidade em água Ou seja anfipático é ter uma parte polar e outra apolar na mesma molécula como mostra a figura a seguir Figura 40 Esquema de um ácido graxo com a presença do círculo e do ziguezague ou linha 49 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL No que diz respeito às propriedades físicas dos ácidos graxos podese estudar o ponto de fusão temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido por meio da quebra de ligações hidrofóbicas e intermoleculares que depende diretamente da quantidade de carbonos que compõem o tamanho da cadeia carbônica e da presença ou ausência de duplas ligações insaturações Nesse sentido podese afirmar que os lipídeos que contêm maior cadeia carbônica cadeia carbônica saturada e maior quantidade de interações intermoleculares têm maior ponto de fusão Por outro lado lipídeos que contêm menor cadeia carbônica cadeia carbônica insaturada e menor quantidade de interações intermoleculares têm menor ponto de fusão Assim podese afirmar que a temperatura na qual ocorre a fusão do lipídeo tende a diminuir com o aumento do número de duplas ligações insaturações e aumenta com o aumento do número de carbonos que constituem a cadeia carbônica 511 Classificação dos ácidos graxos Os ácidos graxos podem ser classificados de acordo com alguns critérios Quanto aos tipos de ligações entre os carbonos da cadeia carbônica de acordo com esse critério os ácidos graxos podem ser classificados mediante Saturação ácidos graxos saturados quando apresentam somente ligações covalentes formadas a partir do compartilhamento de elétrons entre os átomos de carbono e insaturados caso os ácidos graxos apresentarem duplas ligações que podem ser monoinsaturados e poliinsaturados Além disso as cadeias carbônicas dos ácidos graxos saturados são flexíveis e distendidas enquanto os ácidos graxos insaturados apresentam dobras rígidas na molécula no local da dupla ligação Existem ácidos graxos que não são produzidos bioquimicamente pelos seres humanos e devem ser adquiridos da dieta Eles são chamados de essenciais e são ácido alfa linoleico ALA da família ômega3 ácido linoleico LA da família do ômega6 e ácido araquidônico que é um derivado do ácido linoleico Ponto de fusão de óleos e gorduras de acordo com o estado físico os lipídeos ácidos graxos podem ser classificados como gordura ou óleo sendo que as gorduras são ácidos graxoslipídeos que se apresentam no estado sólido em temperatura ambiente e são geralmente provenientes de origem animal como por exemplo a gordura de porco Já os ácidos graxoslipídeos que se apresentam no estado líquido em temperatura ambiente são normalmente provenientes de origem vegetal são chamados de óleos e têm origem vegetal e animal A parte carboxila dos ácidos graxos como é polar tem afinidade por água hidrofílica e a parte ziguezague ou reta como tem carbonos e hidrogênios é apolar e hidrofóbica fobia significa medo de água Se forem colocados ácidos graxos na água situação A ou em um solvente apolar como éter situação B os ácidos graxos se agrupam em estruturas chamadas micelas Essa característica explica a estrutura das membranas No interior da célula há citoplasma chamado de LIC composto basicamente de água e no exterior líquido extracelular há o LEC composto também basicamente por água ou seja há água dentro e fora das células 50 Unidade II A B C Figura 41 Esquema de micela A parte círculo ou cabeça é polar e se liga se volta a substâncias polares como a água e as linhas conhecidas como cauda que simbolizam a parte apolar são hidrofóbicas se escondem da água Então podese imaginar que a micela A está por exemplo em água e a micela B está em éter Em C há um esquema de uma membrana pois há água dentro e fora da célula dupla camada lipídica Podese fazer as micelas em laboratório com uma ou mais camadas fosfolipídicas como as feitas com lecitina e inserir em seu interior ou encapsular substâncias hidrofílicas eou lipofílicas como variados fármacos inclusive para tratamento do câncer terapia antimicrobiana vacinas e agentes de diagnóstico Essas estruturas são chamadas de lipossomas podendo ser absorvidas pela célulaalvo com libertação controlada e localizada tornando o fármaco mais ativo no local onde é necessário compartimentos aquosos se for hidrofílico ou membranas se for hidrofóbico Entre os lipossomas mais encontrados em produtos cosméticos podese citar lipossomas AE de vitamina A e vitamina E utilizados como hidratante nutrição e antienvelhecimento da pele lipossomas Coenzima Q10 lipossomas AHA e lipossomas prócapilar para controle da produção do sebo e alopecia Saiba mais Para saber mais sobre os lipossomas leia o artigo BATISTA C M CARVALHO C M B MAGALHÃES N S S Lipossomas e suas aplicações terapêuticas estado da arte Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas v 43 n 2 abrjun 2007 A nomenclatura dos ácidos graxos especifica o tamanho da cadeia carbônica e a quantidade de duplas ligações separadas por dois pontos Por exemplo o ácido palmítico pode ser representado por 160 pois tem 16 átomos de carbono e é um ácido graxo saturado o ácido oleico é representado por 181 pois tem 18 carbonos e uma dupla ligação As posições das duplas ligações são representadas com um delta seguido por números subscritos que indicam a posição da dupla ligação Se um ácido graxo tem 20 carbonos e uma dupla ligação entre os carbonos 9 e 10 e outra entre os carbonos 12 e 13 será representado da seguinte maneira 202 Δ912 Em termos de número de instauração as gorduras insaturadas se subdividem em gorduras monoinsaturadas ômega9 que tem como exemplo o ácido oleico e poliinsaturadas ômega3 e ômega6 Esses dois últimos não são fabricados pelos animais mas são extremamente necessários para várias funções como constituir membranas por exemplo São poliinsaturados constituídos de 51 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL duplas ligações e podem ser chamados de essenciais pois os seres humanos não conseguem colocar as duplas ligações nesses locais São representantes dessas famílias ou séries série ômega3 com ácido alfalinolênico ALA ácido eicosapentaenoico EPA e ácido docosahexaenoico DHA e série ômega6 com ácido linoleico LA e ácido araquidônico AA MOREIRA CURI MANCINI FILHO 2002 BORGES et al 2017 5111 Ácidos graxos ômega3 6 e 9 Ômega3 OM3 são ácidos graxos que apresentam diversas ligações duplas e poliinsaturados sendo que a primeira ligação dupla pode ser encontrada nos terceiro e quarto átomos de carbono a primeira insaturação está entre 3 ºC e 4 ºC a partir do radical metila tendo como ponto de partida a extremidade oposta do grupo funcional grupo ácido carboxílico que é a parte final da cadeia carbônica De modo geral quando ingeridos abaixam os triglicerídes e LDLcolesterol e aumentam o HDLcolesterol controlando doenças cardiovasculares inflamatórias e hipertensão Ácido alfalinolênico poliinsaturado também chamado de ácido αlinolênico ALA é descrito como C18H30O2 CH3CH2CHCHCH2CHCHCH2CHCHCH2CH2CH2CH2CH2 CH2CH2COOH Entre as diversas moléculas de OM3 existentes as mais importantes sob o ponto de vista de manutenção do estado de equilíbrio dinâmico e saúde em humanos são ácido eicosapentaenoico EPA e ácido docosahexaenoico DHA No que diz respeito às cadeias carbônicas as moléculas de OM3 possuem cadeias carbônicas curtas ou longas Entre os alimentos que contêm os OM3 de cadeia curta podese destacar os encontrados em vegetais verdes brócolis rúcula couve espinafre e alface e óleos vegetais soja girassol milho e sementes de linhaça e nozes já as longas são encontradas nos peixes de águas frias salmão truta sardinha e óleo de fígado de bacalhau Os resultados dos estudos demonstraram que a incidência de infarto agudo do miocárdio era estatisticamente menor em humanos cuja dieta continha alimentos ricos em ALA EPA e DHA MOZAFFARIAN WU 2011 Os resultados desses estudos posteriormente motivaram a realização de diversos estudos experimentais e clínicos os quais mostraram que a ingestão e suplementação da dieta alimentar com OM3 é capaz de diminuir de maneira considerável a incidência de doenças que acometem inúmeros sistemas biológicos e geram importantes repercussões no funcionamento desses entre as quais podese destacar os processos inflamatórios que participam de doenças dos sistemas cardiovascular nervoso ósseo e doenças neoplásicas PISABARRO 2006 BARBOSA et al 2007 Diversos estudos publicados demonstraram que dietas ricas em OM3 são capazes de diminuir a intensidade do processo inflamatório efeito antiinflamatório e as disfunções e sequelas cardíacas causadas pela ocorrência de infarto do miocárdio YOKOYAMA et al 2007 SCHACKY 2018 Além disso foi observado que tais substâncias reduziram a taxa de mortalidade em pacientes com insuficiência cardíaca TAVAZZI et al 2008 SCHACKY 2018 assim como também houve redução da concentração plasmática de diversas citocinas inflamatórias como por exemplo o fator de necrose tumoral ou tecidual TNFα e as interleucinas IL1 e IL6 relacionadas à morte súbita em modelos animais de epilepsia CALDER 2017 NEJM et al 2015 52 Unidade II Observação Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE 2011 o brasileiro consome em média 95 kg de peixe por ano em comparação com a média mundial de mais de 20 kghabitanteano A Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação FAO 2014 por sua vez recomenda que o ser humano ingira 12 kghabano Dessa forma o Brasil é um país em que a suplementação com DHA é necessária Ômega6 encontrados na castanha de caju na semente de uva no amendoim no óleo de milho de algodão de soja de girassol e nas nozes São identificados com as siglas AL e AA Ácidos graxos n6 conhecidos como ácidos graxos ω6 ou ácidos graxos ômega6 são uma família de ácidos graxos insaturados que têm em comum uma ligação dupla carbonocarbono na posição n6 ou seja na sexta ligação a partir de sua terminação a primeira insaturação está entre o 6 ºC e 7 ºC a partir do radical metila O ômega6 quando ingerido pelos seres humanos reduz o colesterol ruim LDL e os triglicerídes prevenindo doenças cardiovasculares pois dessa forma evita o depósito de gordura colesterol nas paredes das artérias aterosclerose uma das principais causas de infarto do miocárdio e derrames Também atua positivamente no sistema imunológico na regulação da temperatura corporal e na perda de água pelo corpo Deve haver a ingestão equilibrada de ômega3 e ômega6 pois este desencadeia efeitos inflamatórios uma vez que ocorre a conversão de ácido araquidônico 204n6 em eicosanoides como prostaglandinas prostaciclinas tromboxanos e leucotrienos mediadores inflamatórios O ácido araquidônico AA é um ácido graxo essencial da família dos ômega6 formado por uma cadeia de 20 carbonos com quatro duplas ligações ácido eicosatetraenoico nas posições 5 8 11 e 14 sendo caracterizado como 204 581114 que é liberado dos fosfolipídeos com a ajuda da enzima fosfolipase A2 O AA pode ser substrato das enzimas lipooxigenase LOX e ciclooxigenase COX e entre os vários eicosanoides moléculas derivadas de ácidos graxos com 20 carbonos das famílias ômega3 e ômega6 podese citar os LT leucotrienos entre os prostanoides podese citar PG prostaglandinas PC prostaciclinas e TX tromboxanos Os eicosanoides ômega6 são geralmente próinflamatórios enquanto os ômega3 exercem bem menos essa função Para inibir a inflamação caracterizada por dor calor febre rubor vermelhidão e tumor edema devese ingerir medicamentos antiinflamatórios que podem ser AIEs antiinflamatórios esteroidais ou corticosteroides e AINEs antiinflamatórios não esteroidais Os AIEs agem inibindo a enzima fosfolipase A2 responsável pela formação de ácido araquidônico dos fosfolipídeos já os AINEs agem inibindo a enzima COX Dessa forma os antiinflamatórios apresentam propriedades antiinflamatórias analgésicas e antipiréticas figura a seguir 53 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Fosfolipídeos das membranas PL A2 Ácido aracdônico LOX LT COX PG PC TX COOH OH OH O Prostaglandina E1 PGE1 Figura 42 Cascata de formação de eicosanoides a partir do AA Ômega9 ácido graxo monoinsaturado ou seja contém apenas uma insaturação entre o 9 ºC e o 10 ºC Não é um ácido graxo essencial já que pode ser sintetizado pelo organismo humano a partir da ingestão do ômega3 e ômega6 O nome ômega9 significa uma ligação dupla CC no nono carbono a partir da extremidade oposta à carboxila É importante para a regulação da temperatura do corpo produção de hormônios sexuais como o estrogênio e a progesterona e contribui para o aumento da absorção de vitaminas A D E e K no corpo Os alimentos que os contêm são sementes de girassol avelã macadâmia óleo de soja azeite amêndoa e nozes Um dos mais importantes é o ácido oleico 18 carbonos O ômega9 é muito indicado para quem pratica exercícios regularmente pois é uma ótima fonte de energia 512 Reações com ácidos graxos Várias são as reações entre ácidos graxoslipídeos mas aqui serão estudadas apenas a esterificação a saponificação a hidrogenação e a halogenação 5121 Esterificação Reação em que se forma um éster Essa reação ocorre quando um ácido carboxílico ácido graxo se une a um álcool glicerol formando um éster e água Na figura anterior chamada Estrutura química de um triglicerídeo e formação de um éster podese observar a reação e o grupamento característico desse grupo de substâncias 5122 Saponificação Reação inversa da esterificação É uma reação de hidrólise quebra com auxílio de água em meio alcalino básico formando um sal orgânico sabão e um álcool Esse processo é utilizado 54 Unidade II na fabricação de sabão O sabão é chamado na química de tensoativo ou surfactante isto é reduz a tensão superficial da água fazendo com que ela atue como um facilitador entre superfícies de contato para propiciar reações As bases mais utilizadas nas reações de saponificação são o hidróxido de sódio NaOH que produz um sabão mais consistente e o hidróxido de potássio KOH que dá origem a um sabão mais mole O sabão limpa superfícies por causa da sua estrutura Como em sua molécula tem grupamento polar que interage com a água e outro grupo apolar que interage com a gordura ele se liga à sujeira polar ou apolar e a arrasta durante a lavagem figura a seguir H2C H2C H2C H2C HC HC OOC OOC OH OH OH R R R COONa COONa COONa Glicéride Glicerol Sabões OOC R R R 3NaOH Figura 43 Reação de saponificação com NaOH 5123 Hidrogenação Reação com o hidrogênio Quando óleos vegetais líquidos e insaturados são transformados em gorduras sólidas mais estáveis à temperatura ambiente pela reação de hidrogenação quebra das duplas ligações com a entrada de hidrogênio nesse local podem produzir um tipo de gordura conhecida como ácidos graxos trans ou gordura trans resultado da adição do hidrogênio na dupla ligação do óleo sendo que os hidrogênios não ficam do mesmo lado mas na transversal ou seja trans se ficar do mesmo lado se chama gordura cis Grande parte dos alimentos processados contém muita gordura principalmente a do tipo hidrogenado figura seguir H2 Saturado Insaturado Gordura Óleo Figura 44 Esquema de transformação de óleo em gordura 55 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL A fabricação de margarina é um exemplo da reação de adição de hidrogênio nas duplas ligações presentes nos lipídeos insaturados óleos vegetais Dessa forma o óleo passa a ser gordura com ponto de fusão mais alto ou seja sólidos a temperatura ambiente pois a cadeia carbônica perde duplas ligações e dessa forma se obtém a gordura hidrogenada Esta rica em ácidos graxos poli e monoinsaturados após a hidrogenação tem a cor acinzentada e o odor desagradável retirados por agentes branqueadores além de receber corantes aromatizantes espessantes e vitaminas A sintéticas A margarina que resulta da hidrogenação de óleos vegetais dependendo da quantidade de gordura trans fabricada pode reduzir o bom colesterol HDL e elevar o mau colesterol LDL além de ser de difícil metabolização pelas células humanas A manteiga é um produto de origem animal produto da nata do leite batida e portanto tem na sua composição predominantemente gorduras saturadas e colesterol substâncias que aumentam o risco de danos nos vasos sanguíneos ou seja podem aumentar as chances de infartos e acidentes vasculares cerebrais AVC Dessa forma fazse necessário controlar a quantidade de gordura ingerida ou seja não abusar do consumo e estar atento à rotulagem dos produtos Porção 30 g três biscoitos Quantidade por porção VD Valor energético 141 Kcal 7 Carboidratos 21 g 7 Proteínas 20 g 3 Gorduras totais 57 g 10 Gorduras saturadas 28 g 12 Gorduras trans Não contém Fibra alimentar 07 g 3 Sódio 88 g 4 Valores diários com base em uma dieta de 2000 Kcal ou seja 8400 kj Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo da sua necessidade energética Gorduras saturadas encontradas nas gorduras das carnes vermelhas nas carnes brancas e nas peles São encontradas também nas manteigas no creme de leite em alimentos integrais e em queijos amarelos Esse tipo de gordura deve ser ingerido em pequenas quantidades Tabela Nutricional Tabela Nutricional Porção 30 g cinco biscoitos Quantidade por porção VD Valor energético 130 Kcal 7 Carboidratos 19 g 7 Proteínas 31 g 3 Gorduras totais 47 g 10 Gorduras saturadas 07 g 12 Gorduras trans Não contém Fibra alimentar 13 g 3 Sódio 77 g 4 Valores diários com base em uma dieta de 2000 Kcal ou seja 8400 kj Seus valores diários podem ser maiores ou menores dependendo da sua necessidade energética Gorduras trans são formadas a partir de processos químicos nos quais óleos vegetais passam por alta pressão e temperatura dando origem à gordura sólida ótima para a fabricação de alimentos industrializados pois transformaos em alimentos mais cremosos mais saborosos ao paladar Figura 45 A tabela nutricional aponta que não há a substância colesterol designada porém tal componente é somado nas gorduras totais A Agência Nacional de Vigilância Sanitária Anvisa determina que os produtos industrializados devem conter as informações sobre a quantidade de gorduras trans porém permite que se a porção tiver menos que 02 grama essa informação seja omitida 56 Unidade II Saiba mais Leia o texto a seguir que descreve a proibição do uso de gordura hidrogenada em alimentos aprovada na Comissão de Assuntos Sociais CAS do Senado Federal SENADO NOTÍCIAS Proibição do uso de gordura hidrogenada em alimentos é aprovada na CAS Agência Senado abr 2017 Disponível em httpswww12senadolegbrnoticiasmaterias20170426proibicao dousodegordurahidrogenadaemalimentoseaprovadanacas Acesso em 24 jul 2019 Para saber mais sobre a hidrogenação de óleos e gorduras leia o artigo PINHO D M M SUAREZ P A Z A hidrogenação de óleos e gorduras e suas aplicações industriais Revista Virtual de Química v 5 n 1 p 4762 2013 5124 Halogenação É caracterizada pela adição de halogênios F2 Cl2 Br2 e I2 nas insaturações dos ácidos graxos presentes em óleo vegetais e gorduras Portanto o índice de iodo chamado de II é a medida da quantidade de insaturações de uma gordura ou óleo e os resultados são dados como massa de iodo em gramas que reage com 100 gramas de amostra As gorduras insaturadas têm II maior do que as gorduras saturadas assim gorduras moles têm II maior A importância do II na indústria é grande pois por meio dele podese determinar o teor de ácidos graxos insaturados controlar o processo de hidrogenação verificar adulteração no óleogordura por exemplo permite dizer se o produto analisado é apenas azeite de oliva ou se foi adulterado com a adição de outros tipos de óleo mais baratos que o azeite e medir a rancidez rancificação é a hidrólise de gorduras e óleos ou oxidação quando expostos ao ar à luz ou à umidade ou por ação bacteriana resultando em sabor e odor desagradáveis 513 Classificação Para melhor estudar os lipídeos podese classificálos em duas classes mediante sua complexidade simples e compostos Alguns autores colocam mais uma classificação simples compostos e lipídeos derivados substâncias produzidas na hidrólise ou na decomposição dos lipídeos como os ácidos graxos saturados e insaturados o glicerol e os esteróis Os ácidos graxos insaturados possuem dupla ligação na molécula e os saturados possuem ligação simples Os lipídeos que apresentam nas suas fórmulas moleculares somente átomos de carbono 57 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL hidrogênio e oxigênio são chamados de simples enquanto os compostos são aqueles que apresentam nas suas fórmulas moleculares átomos de carbono hidrogênio e oxigênio e outros átomos ou grupos químicos por exemplo carboidratos ou fosfato ou ainda outra substância 5131 Lipídeos simples São representantes desse grupo os glicerídeos e os cerídeos Os glicerídeos ou acilgliceróis são compostos em que há a união de uma molécula de glicerol e ácidos graxos Entre eles estão os triacilgliceróis triglicerídeos ou triglicérides TG Esses ésteres são formados por moléculas de glicerol álcool ligadas a uma duas ou três moléculas de AG Nos animais vertebrados ficam armazenados no tecido adiposo principalmente sob a pele já que os lipídeos são ótimos isolantes térmicos Também podem ser armazenados nas sementes de muitas plantas com a função de fornecer energia para a germinação A vantagem de armazenar triacilgliceróis em vez de polissacarídeos glicogênio e amido é que fornecem mais energia e como são hidrofóbicos não há água ao seu redor água de hidratação Possuem a função de reserva energética e independentemente do tipo de AG que possuem seu valor calórico é de 9 Kcalg Em função de seu elevado teor energético e por serem insolúveis em água o organismo é capaz de armazenálos em quantidade muito maior e em volume mais compacto que o glicogênio Caso o TG tenha apenas AG saturados podem ser chamados de gordura são de origem animal e estão no estado sólido ou pastoso a temperatura ambiente Caso tenha AG insaturados podem ser chamados de óleos que são líquidos em temperatura ambiente 25 ºC e podem ser de origem vegetal soja milho girassol canola oliva ou de origem animal óleo de peixe Observação O trioleato de glicerina é um triglicerídeo que apresenta três grupos insaturados na cadeia carbônica ou seja três ácidos graxos com duplas ligações e por isso se classifica como óleo ponto de fusão baixo ou seja líquido a temperatura ambiente O azeite de oliva seu nome popular óleo comestível utilizado para temperar saladas é obtido por meio da prensagem de azeitonas maduras muito usado na culinária mediterrânea famoso por seus benefícios à saúde Seus ácidos graxos monoinsaturados principalmente o oleico ômega9 possuem propriedade de reduzir concentrações sanguíneas de LDL ou mau colesterol e aumentar o HDL bom colesterol rico em polifenóis que são antioxidantes importantes por ajudar na prevenção de doenças cardiovasculares e até alguns tipos de câncer Por sua vez os cerídeos são lipídeos compostos por um álcool de cadeia longa chamado de álcool superior e AG Podem ser fabricados por plantas presentes em frutos e folhas e animais abelhas aves aquáticas e outros animais No caso dos vegetais a função primordial é de impermeabilização ou seja a de evitar a perda excessiva da água no processo de evaporação por exemplo C15H31 COOC26H53 palmitato de cerila encontrada na cera de carnaúba Em animais como as aves 58 Unidade II a função é de impermeabilizante das penas das aves aquáticas para permitir que elas nadem sem afundar para os seres humanos o cerume cera de ouvido protege contra a proliferação de microrganismos e nas abelhas encontradas nos favos das colmeias C25H51 COOC15H31 cerotato de cetila formadora da cera de abelhas As ceras podem ter outras aplicações práticas como na fabricação de velas ceras de assoalhos graxas para sapato moldes dentários etc 5132 Lipídeos compostos Os representantes dos lipídeos são os fosfolipídeos glicolipídeos e esfingolipídeos Os fosfolipídeos são compostos de um glicerol no qual há reação de esterificação de 2 ácidos graxos AG com 2 das 3 hidroxilas OH Na última hidroxila ocorre esterificação com ácido fosfórico H3PO4 e nesse grupamento fosfato pode ocorrer outra reação agora com outra molécula que pode ser serina resultando na fosfatidilserina exemplo de fosfolipídeos do grupo das cefalinas etanolamina resultando em fosfatidiletanolamina outro exemplo de cefalina colina resultando em fosfatidilcolina exemplo de um grupo de fosfolipídeos conhecido chamado lecitina encontrada na gema de ovo nos grãos de soja e no girassol inositol que se chamará fosfatidilinositol componente importante da membrana plasmática da célula que pode ser um sinalizador celular que ativa várias vias no interior das células e cardiolipinas fosfolipídeos em que uma molécula de glicerol se liga a duas moléculas de ácido fosfatídico componente importante da membrana interna de mitocôndrias H2C OOCC17H35 C15H27COO C H O H2C O P O CH2 CH2 NCH33 O Uma lecitina Figura 46 Representação esquemática da lecitina ácido graxo ácido fosfórico fosfoglicerídeo composto nitrogenado colina ácido fosfórico ácido graxo ácido graxo g l i c e r o l e s f i n g o s i n a Figura 47 Representação esquemática de fosfolipídeos Já os glicolipídeos são compostos de um glicerol em que há reação de esterificação de 2 AG com 2 das 3 hidroxilas OH sendo a última hidroxila ligada a monossacarídeos glicose ou galactose 59 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL As hemácias apresentam certas glicoproteínas na superfície de suas membranas plasmáticas levando o sangue a ser classificado por certo grupo sanguíneo que está relacionado com a glicoproteína que está na hemácia como tipo sanguíneo A B ou AB e se não houver glicoproteínas será do tipo O Por fim os esfingolipídeos são compostos de um glicerol 2 AG e uma molécula de um aminoálcool formada por 18 átomos de carbono de cadeia longa que não é o glicerol chamada de esfingosina São conhecidos como ceramidas e sua biossíntese ocorre no retículo endoplasmático e as membranas do aparelho de Golgi Podem ser divididos em esfingomielinas cerebrosídeos e gangliosídeos As esfingomielinas são ceramidas presentes em especial nas bainhas de mielina que envolvem os axônios de alguns neurônios e têm um grupamento fosfocolina ou fosfoetanolamina ligado à esfingosina Os cerebrosídeos são ceramidas e possuem resíduo de açúcar glicose ou galactose mas grupo fosfato Os gangliosídeos são ceramidas ligadas a oligossacarídeos que incluem pelo menos um resíduo de ácido siálico 6 COLESTEROL O colesterol é caracterizado como um tipo de gordura pois suas características físicoquímicas são semelhantes às dos lipídeos mas literal ou bioquimicamente falando não o é O lipídeo é um éster de ácido graxo por definição enquanto o colesterol é um álcool policíclico de cadeia longa composto por 27 átomos de carbono possuindo o núcleo ciclopentanoperidrofenantreno figura a seguir sendo o principal esterol sintetizado pelos animais e classificado como esteroide É encontrado nas membranas celulares e transportado no plasma sanguíneo de todos os animais Os vegetais sintetizam um esterol parecido com o colesterol chamado fitosterol e os fungos produzem o ergosterol um esterol que é precursor da vitamina D2 HO Colesterol CH3 CH3 CH CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH3 CH Figura 48 Estrutura química do colesterol Como o colesterol não pode ser dissolvido ou solubilizado pelo sangue proteínas chamadas lipoproteínas o transportam pelo sangue até vários órgãos 60 Unidade II 61 Fontes na dieta Aproximadamente 70 do colesterol é endógeno isto é sintetizado principalmente no retículo endoplasmático das células do fígado mas também pelas glândulas suprarrenais pelos intestinos e pelas gônadas Os outros 30 encontrados no corpo humano provêm da ingestão da dieta Todos os alimentos de origem animal possuem colesterol sendo que as principais fontes de colesterol na dieta incluem carne vermelha carnes processadas salsicha linguiça vísceras ovos carne de vaca de galinha principalmente a pele e de porco principalmente bacon queijos amarelos frutos do mar sorvetes cremosos e biscoitos recheados Figura 49 Exemplo de alimentos ricos em colesterol Alimentos ricos em fibras como frutas verduras e legumes alimentos integrais aveia amaranto quinoa e chia linhaça e peixes como sardinha atum e salmão azeite de oliva extravirgem e óleo de coco e tubérculos como inhame mandioquinha e batatadoce além de conterem ômega3 também apresentam quantidade de colesterol baixa fato que protege o corpo contra os efeitos deletérios do colesterol figura a seguir Figura 50 Frutas verduras e legumes são alimentos com baixa quantidade de colesterol Produtos vegetais como a linhaça e o amendoim também contêm compostos semelhantes ao colesterol os fitoesteróis sugeridos para diminuir os níveis de colesterol no sangue pois por conta da semelhança com o colesterol o corpo humano entende que já tem a quantidade correta e não o sintetiza 61 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Lembrete O colesterol pode ser sintetizado no organismo humano em grandes quantidades mesmo com uma dieta vegetariana ou pobre em colesterol como resultado de distúrbios no metabolismo ou seja as enzimas responsáveis por essa síntese não obedecem ao controle celular produzindo sempre esse composto continuadamente Portanto as elevações pequenas nos níveis de colesterol devem ser inicialmente tratadas com mudança dos hábitos alimentares mas hipercolesterolemias severas geralmente exigem a associação com tratamento farmacológico e mudanças de hábitos 62 Função O corpo utiliza o colesterol para produzir hormônios esteroides que são agrupados em três classes Glicocorticoides podese citar o cortisol além de cortisona e corticosterona que agem no metabolismo das proteínas dos carboidratos e dos lipídeos O cortisol é considerado o hormônio do estresse pois quando em situações de medo ou emergências respostas rápidas do corpo devem ser iniciadas como o aumento da pressão arterial e da glicose no sangue por isso pode ser chamado de diabetogênico com a função de elevar a energia muscular Porém como essas funções estarão ativas outras serão paralisadas ou ficarão muito lentas como a recuperação renovação e criação de tecidos e até mesmo a interferência no sistema imunológico ou seja a produção de anticorpos por isso é chamado de imunossupressor Observação O cortisol na sua forma sintética oral ou injetável chamase hidrocortisona importante antiinflamatório usado principalmente no tratamento para reações alérgicas severas e como imunossupressor O ritmo circadiano ou relógio biológico é o período de 24 horas em que se verifica a liberação de cortisol e melatonina O ritmo circadiano está diretamente relacionado à iluminação do ambiente claroescuro sendo que a desregulação no relógio biológico pode se manifestar pela insônia irritabilidade e dificuldade de concentração Durante a noite no escuro os níveis do hormônio melatonina aumentam e com a claridade baixam Já o cortisol funciona de forma contrária tem seus níveis mais altos pela manhã e mais baixos à noite Depressão estresse psicológico em situações de estresse fisiológico como hipoglicemia febre trauma cirurgias medo dor exercícios físicos e temperaturas extremas influenciam a quantidade de cortisol refletindo no comportamento humano que por sua vez atua na redução da temperatura corporal da pressão sanguínea e na osteogênese 62 Unidade II As pessoas cegas geralmente apresentam problemas com o relógio biológico já que não podem obter os sinais de claridade assim obedecem a um padrão de vigília em livre curso tendo que ter hábitos alimentares e exercícios físicos em horários regulares para ajustar o ciclo sonovigília para 24 horas Mineralocorticoides o principal é a aldosterona Age no transporte de eletrólitos e no equilíbrio da concentração de íons de potássio sódio e cloreto no líquido extracelular e no sangue e na distribuição de água nos tecidos Sexuais atuam sobre as características sexuais masculinas testosterona e femininas progesterona e estrógeno como mostra a figura a seguir HO Estradiol CH3 OH O Testosterona CH3 CH3 OH Figura 51 Hormônios sexuais feminino e masculino derivados do colesterol Além dos hormônios o colesterol é um importante componente das membranas plasmáticas eucarióticas figura a seguir pois devido à conformação de seus anéis que diminuem a mobilidade da barreira da bicamada lipídica impedem as cadeias carbônicas de interagirem tornandoa menos fluida Proteínas Lipídeos Figura 52 Esquema da membrana plasmática mostrando o posicionamento de lipídeos e proteínas 63 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL O colesterol é precursor da vitamina D A vitamina D é também chamada de hormônio pois o corpo produz e tem funções regulatórias ativando ou inibindo alguns hormônios diferente da definição de vitaminas Essa é uma substância que o corpo não pode produzir ou produz em pequena quantidade e portanto é obtida pela alimentação A vitamina D pode ser obtida por meio da síntese endógena a partir do colesterol A vitamina D3 é produzida nos seres humanos quando as células da pele recebem radiação ultravioleta UVB do sol Após ser formada é transportada para ser modificada pelo fígado e depois é convertida no rim em forma ativa dihidroxivitamina 125D3 A vitamina D3 também é encontrada em óleos de fígado de peixe como o bacalhau e o atum sardinhas fígado de mamíferos ovos e produtos lácteos principalmente o leite A vitamina D2 é de origem vegetal e pode ser encontrada em cogumelos shitake e shimeji por exemplo Durante muito tempo os pesquisadores acreditavam que as vitaminas D2 e D3 fossem equivalentes e intercambiáveis mas aparentemente a D2 possui uma bioeficácia menor do que a vitamina D3 embora ambas ajudem a prevenir os efeitos de falta de vitamina D como problemas cardíacos osteoporose câncer gripe resfriado e doenças autoimunes como esclerose múltipla e diabetes tipo 1 Em mulheres grávidas a deficiência de vitamina D aumenta o risco de aborto favorece a préeclâmpsia e pode elevar as chances de a criança ser autista Observação Apesar da vitamina D ser sintetizada na pele para sua ativação deve ocorrer exposição da pessoa à luz ultravioleta Dessa forma os níveis de produção variam consideravelmente em resposta a fatores geográficos culturais e ao estilo de vida e de acordo com a estação do ano por exemplo no inverno as concentrações de vitamina D em alimentos e em pessoas são mais baixas Os brasileiros apresentam nível de incidência solar grande mas apesar de se viver em um país tropical mais de 90 da população têm deficiência de vitamina D muito provavelmente devido às mudanças de estilo de vida e à maior preocupação com os efeitos da exposição solar como envelhecimento e câncer de pele Países com pouca exposição ao sol como Inglaterra Islândia Suécia Rússia Dinamarca e Noruega relacionam a deficiência de vitamina D com casos de depressão e suicídio Os ácidos biliares são a principal forma de excreção do colesterol além de apresentarem funções digestivas Aproximadamente 95 dos ácidos biliares agem nas porções iniciais do duodeno tendo função de detergência ou seja emulsificando ou envolvendo os triglicerídeos da dieta diminuindo sua tensão superficial para que ocorra a quebra ou hidrólise pela lipase pancreática e liberem ácidos graxos e glicerol Os ácidos biliares são produzidos exclusivamente no fígado a partir do colesterol e agregados à bile podendo ser ligados aos aminoácidos glicina e taurina formando os sais biliares e logo após armazenados na vesícula biliar 64 Unidade II Lembrete O colesterol é excretado pela bile A bile é produzida no fígado e consiste na mistura de várias substâncias entre elas o colesterol responsável por cerca de 80 dos casos de formação de cálculos ou pedras na vesícula biliar Devido a um desequilíbrio na concentração das substâncias da bile quando o colesterol ou os sais biliares são produzidos em excesso pelo fígado ocorre a precipitação em pequenos cristais que se juntam formando pedras processo chamado de litíase biliar Algumas pedras por serem grandes podem ficar presas nos ductos impedindo a passagem de bile ao intestino e dependendo da situação podem impedir também a passagem de suco pancreático que volta para o pâncreas e podem digerilo ocasionando um quadro grave chamado de pancreatite 621 Tipos Pouco solúvel em água o colesterol deve ser transportado na corrente sanguínea com a ajuda de proteínas as chamadas de apolipoproteínas que são solúveis em água e levam tanto o colesterol quanto os triglicerídeos para vários órgãos As primeiras lipoproteínas a serem formadas após a absorção de triglicerídeos se chamam quilomícrons QM e são formadas após os ácidos graxos passarem pelo intestino e se ligarem à apolipoproteína chamada de apo B48 Quando os QM chegam ao fígado liberam a proteína apo B48 e se ligam à proteína apo B100 se transformando em lipoproteínas de densidade muito baixa VLDL liberadas no sangue Após chegarem ao fígado novamente são transformadas em lipoproteínas de baixa densidade LDL Quanto mais tempo o LDL fica no sangue mais se oxida LDLox e os receptores das artérias se ligam às partículas de LDLox e as colocam dentro do endotélio A invaginação dessas partículas diminui o tamanho do interior das artérias dificultando a passagem do sangue e por isso o LDL é chamado de mau colesterol Os monócitos um dos tipos de glóbulos brancos presentes no sangue atraídos pelas partículas de gordura se invaginam e penetram na parede dos vasos na tentativa de proteção ou remoção dessas substâncias Os monócitos dentro do tecido são denominados macrófagos e fagocitam o LDLox Infelizmente não conseguem digerilo incrementando essa placa de lipídeo chamada de ateroma que diminui mais a luz interior do vaso aumentando a pressão arterial no início do processo de arteriosclerose até bloquear a passagem de sangue O aumento da pressão arterial pode levar o indivíduo a ter um infarto ou um AVC ou AVE A pressão máxima ou sistólica corresponde à contração do ventrículo esquerdo sístole que bombeia sangue arterial para o interior da artéria aorta com cerca de 120 mmHg normalmente é mencionado o valor 12 A pressão mínima ou diastólica ocorre quando o ventrículo esquerdo recebe sangue arterial diástole do átrio esquerdo e a pressão sanguínea no interior da artéria aorta diminui correspondente a cerca de 80 mmHg normalmente é mencionado o valor 8 Podese medir a pressão arterial utilizandose o esfigmomanômetro como mostra a figura a seguir 65 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL Figura 53 Esfigmomanômetro O manômetro preso ao manguito registra as variações da pressão hidrostática do sangue Quando o corpo precisa de energia o tecido adiposo libera triglicerídeos que se movimentam no sangue como HDL lipoproteína de alta densidade cuja proteína se chama AI e chegam ao fígado para gerar energia Por exercer essa função são também conhecidos como colesterol bom pois resultam em produção de energia além de dificultar a entrada de LDLox no interior das artérias A Sociedade Brasileira de Cardiologia SBC 2017 publicou um estudo chamado de Diretrizes de Dislipidemias e Prevenção da Aterosclerose estipulando níveis desejáveis para os vários tipos de colesterol em pacientes adultos maiores de 20 anos Colesterol total VLDLLDLHDL valor desejável abaixo de 190 mgdl HDL acima de 40 mgdl VLDL abaixo de 30 mgdl LDL em indivíduos com risco baixo abaixo de 130 mgdl LDL em indivíduos com risco muito alto abaixo de 50 mgdl Triglicérides abaixo de 150 mgdl Lembrete As crianças devem dosar o colesterol caso os pais ou familiares tenham histórico genético predominante para colesterol alto pois essa situação influencia nas dosagens de colesterol sanguíneo da criança Assim ocorre o aumento do risco cardiovascular futuro e por isso devese planejar um tratamento adequado 66 Unidade II 63 Riscos da hipercolesterolemia Quando se tem alto LDLcol ou VLDVcol e baixo HDLcol podese dizer que essa situação se chama dislipidemia Os altos níveis de colesterol no sangue hipercolesterolemia podem levar ao entupimento das artérias processo chamado de arteriosclerose pois o colesterol se infiltra no interior das paredes das artérias e quando a artéria é obstruída pode levar à menor irrigação das células pelo sangue Assim recebe menos oxigênio nos tecidos caracterizando síndrome coronariana aguda angina e infarto agudo do miocárdio IAM AVC complicações renais trombose entre outros O aumento do colesterol pode estar relacionado com Origem genética ou hereditária o histórico familiar deve ser acompanhado por isso a prevenção da hipercolesterolemia é tão importante Sexo e idade a mulher na menopausa tem o risco aumentado de colesterol alto ou LDLcol Nesse período pouco hormônio feminino é produzido e uma das suas funções é dar efeito protetor à arteriosclerose Obesidade o índice de massa corporal IMC de 30 ou mais coloca uma pessoa em maior risco de colesterol alto sanguíneo apesar de algumas pessoas magras terem colesterol alto no sangue Essa situação pode ser explicada por terem carga genética favorável à tal descompensação Sedentarismo não fazer exercícios aumenta o risco de colesterol LDL alto e HDL baixo Fumo pode diminuir o colesterol HDL e deixar as paredes arteriais mais suscetíveis ao acúmulo de colesterol LDLcol em seu interior Diabetes mellitus pessoas com diabetes possuem baixos níveis de colesterol HDLcol e níveis elevados de colesterol LDLcol e a alta concentração de glicose no sangue pode danificar as paredes das artérias Alimentação as dietas ricas em gordura saturada ou gordura trans e açúcar podem elevar o LDLcol e os triglicerídeos no sangue 64 Sintomas diagnóstico e tratamento da hipercolesterolemia A elevação dos níveis de colesterol sanguíneo hipercolesterolemia é silenciosa e assintomática ou seja não apresenta sintomas sendo detectada apenas por meio de exame de sangue daí a necessidade de se realizar checkup anualmente Todo paciente com colesterol elevado deve se submeter a dieta praticar exercícios físicos regulares e se estiver acima do peso emagrecer As dietas ricas em frutas verduras legumes e grãos são as mais indicadas pois as fibras ajudam na redução das taxas de colesterol Todos os alimentos de 67 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL origem animal possuem colesterol por isso devese dar prioridade ao peixe grelhado ou assado em vez de frito e ingerir leite e derivados com índices baixos de gordura como leite desnatado iogurte desnatado e sorvetes light Apesar da dieta da atividade física da diminuição do fumo e do estresse muitas vezes o colesterol permanece elevado por isso devese fazer uso de medicamentos para diminuir os níveis de LDLcol no sangue Assim seu aumento pode ser de origem genética ou seja a pessoa está produzindo colesterol em excesso porque a enzima principal da síntese de colesterol HMGCoA redutase perde o controle e medicamentos da família das estatinas inibem tal enzima O tratamento deve ser preventivo e permanente Resumo Os lipídeos apresentam baixa solubilidade em água e alta solubilidade em solventes orgânicos como o álcool e o éter São compostos por ácidos graxos que são estruturas anfipáticas ou seja na mesma molécula podese verificar uma parte polar e outra apolar podendo ter ou não duplas ligações entre os carbonos Há alguns ácidos graxos que o corpo humano não produz os chamados essenciais que devem ser obtidos pela dieta Entre as várias funções dos lipídeos podese citar a de reserva de energia e a participação na constituição das membranas celulares O colesterol é um esteroide utilizado por nossas células com várias funções por exemplo para a produção das membranas celulares e dos hormônios esteroides estrógeno e testosterona sendo por esse motivo produzido no próprio organismo principalmente no fígado O colesterol proveniente do fígado ou dos alimentos ingeridos é transportado pelo sangue com a ajuda de proteínas pois o colesterol tem natureza lipídica ou seja não se solubiliza na água Pode ser um vilão caso ocorra uma dislipidemia que pode ser de origem genética ou causada pelo estilo de vida e outros fatores caracterizada pela elevação de colesterol e triglicerídeos no plasma ou pela diminuição dos níveis de HDL contribuindo para a aterosclerose Exercícios Questão 1 UFFRJ 1997 adaptada O colesterol é um importante constituinte das membranas celulares estando relacionado à síntese dos hormônios esteroides e sais biliares No plasma ele é encontrado ligado a corpúsculos lipoproteicos conforme mostra a figura a seguir 68 Unidade II LDL 45 de colesterol HDL 20 de colesterol Fosfolipídio Colesterol Triglicérides uff Proteína Proteína LDL Low Density Lipoprotein ou lipoproteína de baixa densidade HDL High Density Lipoprotein ou lipoproteína de alta densidade Figura 54 Considere a seguinte afirmativa Há uma relação direta entre as taxas de colesterol no sangue e a incidência de ateromas tromboses e infartos Marque a alternativa que apresenta a conclusão correta acerca dessa afirmativa A Concentrações de HDL e LDL não possuem importância na avaliação da predisposição para o infarto B Alta concentração de HDL e baixa de LDL significam pequeno risco de infarto C Alta concentração de LDL e baixa de HDL significam menor risco de infarto D O aumento das taxas de colesterol depende somente da alimentação e não é influenciado por fatores genéticos estresse fumo e diminuição da atividade física E A afirmativa é incorreta pois não há provas significativas que correlacionem os níveis de colesterol com a incidência de tromboses e infartos Resposta correta alternativa B Análise das alternativas A Alternativa incorreta Justificativa concentrações de HDL e LDL possuem importância na avaliação da predisposição para o infarto 69 BIOQUÍMICA ESTRUTURAL B Alternativa correta Justificativa o HDL é considerado colesterol bom e o LDL é considerado colesterol ruim C Alternativa incorreta Justificativa alta concentração de LDL e baixa de HDL significam maior risco de infarto D Alternativa incorreta Justificativa o aumento das taxas de colesterol depende da alimentação e é influenciado por esses fatores citados E Alternativa incorreta Justificativa a afirmativa é correta pois há provas significativas que correlacionam os níveis de colesterol com a incidência de tromboses e infartos Questão 2 UFSC 2006 adaptada Proteínas são moléculas essenciais à vida atuando como enzimas hormônios anticorpos antibióticos e agentes antitumorais além de estarem presentes nos cabelos na lã na seda em unhas carapaças chifres e penas dos seres vivos Em relação às proteínas é correto afirmar que A São biopolímeros constituídos de aminoácidos os quais são unidos entre si por meio de ligações peptídicas B A produção dessas moléculas se dá sem gasto de energia pelos organismos já que os aminoácidos provêm da alimentação C Todas as proteínas possuem peso molecular idêntico característica especial dessas moléculas D Apesar da diversidade na constituição e estruturação de seus aminoácidos essas moléculas apresentam no seu conjunto a mesma velocidade de degradação no meio ambiente E A grande variabilidade biológica dessas moléculas permite sua utilização para fins de identificação pessoal da mesma forma e com a mesma precisão que os exames de DNA Resposta correta alternativa A Análise das alternativas A Alternativa correta Justificativa as proteínas são formadas por junções de monômeros os chamados aminoácidos formando polímeros ou biopolímeros também conhecidos como polipeptídios 70 Unidade II B Alternativa incorreta Justificativa os aminoácidos não essenciais são produzidos pelo nosso organismo enquanto os aminoácidos essenciais devem ser ingeridos para que haja uma funcionalidade adequada do organismo Ainda assim na junção desses aminoácidos para formar proteínas ocorre gasto de energia C Alternativa incorreta Justificativa cada aminoácido possui sua própria cadeia carbônica com tamanhos e pesos moleculares diferentes diferindose uns dos outros D Alternativa incorreta Justificativa cada polipeptídeo possui uma velocidade de degradação no ambiente E Alternativa incorreta Justificativa pessoas diferentes que não possuam parentesco podem produzir as mesmas proteínas Entretanto não terão todos os genes parecidos Com isso não se pode dizer que o uso de comparações proteicas entre indivíduos seja tão fidedigno quanto a comparação de seus DNAs