BETA OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS

BETA OXIDAÇÃO DE ÁCIDOS GRAXOS

No estado absortivo fazemos a síntese do glicogênio, repondo o que foi quebrado. Em jejum (2 horas após a ingesta) o organismo precisa prevenir a hipoglicemia, ele deve manter a glicose na corrente sanguínea para as células não faltarem energia, é o momento que o glucagon está ativado. Então, para isso o organismo começa a quebrar o glicogênio hepático porque ele possui a enzima glicose6fosfatase que retira o fosfato para a glicose sair para a corrente sanguínea. 🡪1º momento pós jejum é a quebra do glicogênio e ela é proporcional à necessidade dos tecidos periféricos 🡪 o organismo espera que haja alimentação, ele sente que há alimento chegando para parar a quebra de glicogênio quando os hormônios colecistoquinina e, principalmente, secretina são secretados.

O glicogênio do nosso organismo dura em média 12 horas. O organismo não pode esperar que ele acabe para fornecer outras fontes de energia, ele começa a preparar outras vias para manter a glicemia 🡪 2º momento, no jejum mais prolongado, é ativado duas vias metabólicas: lipólise = β-oxidação (energia 🡪 quebra de ácidos graxos) e gliconeogênese (manutenção da glicemia 🡪 produção de glicose a partir de substratos que não são açúcares, como glicerol, α-cetoácidos (aminoácidos) e lactato (fermentação)).

Energia 🡪 é necessária para fazer a gliconeogênese e ciclo da ureia

Lipólise 🡪 quebra do lipídeo

Triacilglicerol (TAG) deve ser quebrado no tecido adiposo e ela depende de uma lipase sensível ao glucagon. Quando esse hormônio chega no seu receptor no adipócito é ativado uma cascata do AMPc ativando uma triacilglicerol lipase que tira um ácido graxo do TAG ativando uma diacilglicerol lipase e depois uma monoacilglicerol lipase 🡪 gerando 1 glicerol e 3 ácidos graxos.

Esses produtos devem ir para o fígado 🡪 o glicerol é hidrofílico então sai tranquilamente p o fígado, já os ácidos graxos por se anfipático ele precisa da albumina (produzida no fígado) para carrega-los.

O glicerol no fígado é transformado em glicerol3fosfato e ele é transformado em diidroxicetonafosfato pode entrar na glicólise como intermediário e pode entrar na gliconeogênese para produzir glicose. A concentração do substrato e o momento metabólico determinam para qual via a diidroxicetona irá seguir. 🡪 Diidroxicetona + glicerol3fosfato = frutose1-6bifosfato. Esse processo é de regulação com a fosfofrutoquinase, são antagônicos.

O ácido graxo chega no fígado e deve entrar no processo de beta oxidação, para ser quebrado, na mitocôndria. Para entrar nessa organela ele deve ultrapassar a barreira da membrana interna, ácidos graxos com poucos carbonos entram facilmente. Já os ácidos graxos de 12-20 carbonos não conseguem entrar e por isso precisam seguir o ciclo da carnitina para entrar na mitocôndria.

O ácido graxo para entrar no ciclo da carnitina precisa ser ativado quando ligada a uma coenzima A (CoA)🡪 gastando 2 moléculas de ATP (ATP em AMP) 🡪 formando um Acil-CoA🡪 ele consegue passar na membrana mitocondrial externa, mas a interna ainda não.

A carnitina é aminoácido derivado da L- lisina, produzido principalmente no fígado, que não compõe nenhuma proteína. Ela entra e sai da mitocôndria facilmente pelo seu transportador 🡪 translocase.

Na membrana mitocondrial interna há uma enzima chamada carnitina acil transferase I ou carnitina palmitoil transferase I (CAT I ou CPT I) que está virada para o lado externo da membrana mitocondrial interna. Ligado a essa CAT I há um transportador de carnitina (carnitina-acilcarnitina translocase 🡪 CACT) que é transmembrânico e voltado para o lado interno da membrana mitocondrial interna há outra enzima chamada de CAT II ou CPT II. O problema da Acil-CoA não conseguir passar pela membrana mitocondrial interna é o seu CoA.

O CoA não consegue sair nem entrar na mitocôndria, ele deve ser produzido no local.

Para que o Acil-CoA atravesse a membrana ele deve perder o seu CoA. A enzima CAT I retira o CoA e liga o Acil na carnitina que está no citossol. Após esse processo o Acil-carnitina consegue ser transportado para a mitocôndria pela CACT (translocase). No final do transporte a enzima CAT II retira a carnitina do Acil e coloca um CoA que estava na matriz mitocondrial restituindo o Acil-CoA.

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Acil-CoA é diferente de Acetil-CoA:

• Acil-CoA = ácidos graxos ativados que possuem vários carbonos
• Acetil-CoA = molécula energética única de 2 carbonos

Quando o Acil-CoA estiver na matriz mitocondrial poderá sofrer a β-oxidação (ciclo de Lynen) que é a quebra dele de 2 em 2 carbonos produzindo Acetil-CoA e NADH + H+ e FADH.

• Ácido graxos Pares:

Cada quebra é composta de 4 reações:

1. Oxidação 🡪 produção de um FADH2
2. Hidratação 🡪 entrada de uma molécula de H2O
3. Oxidação 🡪 produção de um NADH+H+
4. Tiólise 🡪  quebra de 2 carbonos produzindo o uma molécula Acetil-CoA

Na última quebra do ácido graxo há produção de 2 Acetil-CoA

Exemplo: um ácido graxo de 8 carbonos gera 3 FADH2, 3NADH+H+ e 4 Acetil-CoA 🡪 o número de NADH+H+ e FADH2 é sempre 1 a menos que a metade do número de carbonos do ácido graxo.

Muitas vezes a quantidade de Acetil-CoA supera a quantidade que pode entrar no ciclo de Krebs. Acetil-CoA quando em excesso, o organismo pega e transforma em corpos cetônicos.

Cetogênese: corpos cetônicos são formados a partir da retirada de CoA de 2 Acetil-CoA por enzimas que posteriormente serão unidos 🡪 processo que ocorre no fígado.

Esses corpos cetônicos podem formar acetoacetato, o qual pode ser oxidado produzindo β-hidroxibutirato.

Corpos cetônicos 🡪 exportação de energia

Corpos cetônicos mencionados: Acetoacetato e β-hidroxibutirato. Há também a acetona formado pela descarboxilação do acetoacetato. Essa acetona é eliminada no hálito.

O fígado produz corpos cetônicos para liberá-los na corrente sanguínea e dar energia para células 🡪 as células absorvem esses corpos cetônicos, quebram ele e formando 2 moléculas de Acetil-CoA para gerar energia para elas