PROCESSOS BIOLÓGICOS

CENTRO UNIVERSITÁRIO RITTER DOS REIS

PROCESSOS BIOLÓGICOS

LUCIANE Franco fioravanti LEMOS

   Os lipídios são moléculas orgânicas formadas a partir de ácidos graxos e álcool que desempenham importantes funções no organismos dos seres vivos. Essas moléculas orgânicas são formadas a partir da associação entre ácidos graxos e álcool. Os ácidos graxos são os lipídios mais abundantes em nosso organismo e são formados por longas cadeias carbônicas e por meio da união de três ácidos graxos à uma molécula de glicerol, forma-se o triacilglicerol. A partir desses ácidos são construídos alguns tipos de lipídios como o saturado por exemplo, normalmente são sólidos em temperatura ambiente, comuns em chocolates. E os insaturados que possuem uma ou duas insaturações, são líquidos a temperatura ambiente e formam uma molécula de isomeria cis estes são comuns em óleo vegetal.

O metabolismo energético dos lipídios acontece, portanto, secundariamente ao dos carboidratos, o que torna os lipídios que contém ácidos graxos, notadamente os triacilgliceróis (triglicerídeos), as principais biomoléculas de reserva energética. A maior parte dessa gordura fica disponível para a produção de energia, especialmente durante o exercício prolongado. Os nutrientes em excesso, que não as gorduras, são transformados prontamente em gordura para serem armazenados. Dessa forma, a gordura funciona como principal depósito do excesso de energia alimentar. A semelhança do que ocorre com os carboidratos, a utilização de gorduras como combustível poupa proteínas para suas importantes funções de síntese e reparo de tecidos.

Os lipídios com ácidos graxos em sua composição são saponificáveis, pois reagem com bases formando sabões. São as biomoléculas mais energéticas, fornecendo acetil-coA para o Ciclo de Krebs. A B-oxidação, ou Ciclo de Lynen, é um processo de oxidação dos ácidos graxos que ocorre na matriz mitocondrial. Muitos tecidos utilizam ácidos graxos como fonte de produção de energia na forma de ATP, como, por exemplo, os músculos e coração. Com auxílio de Carnitina, o Acil-CoA, agora dentro da matriz mitocondrial, sofrerá uma série de reações que culminarão com a formação de múltiplas moléculas de Acetil-coA, com liberação de FADH 2  e NADH.

As três formas de obtenção de lipídios pelas células são: obtenção pela gordura nas dietas, mobilizam as gorduras armazenadas em tecidos especializados e no fígado, convertendo o excesso de carboidratos da dieta em gordura para exportação do mesmo para outros tecidos, como por exemplo o tecido adiposo.

Os ácidos graxos são os lipídios mais conhecidos, e em alguns órgãos fornecem até 80% da energia necessária para as células. Enquanto uma molécula de glicose gera 38 ATP (adenosina-trifosfato), uma de ácido graxo pode gerar até 126 ATP.  

Para realizar as suas atividades, as células  utilizam a energia contida nas ligações químicas dos nutrientes que, geralmente, é transferida para a ATP que é a principal fonte de energia celular que é facilmente utilizada pela célula; a enzima ATPase rompe a molécula de ATP, liberando energia e originando a ADP e o Fosfato Inorgânico Pi.

As enzimas presentes nas duas membranas mitocondriais transferem ácidos graxos para a matriz da mitocôndria, na qual eles são degradados por um ciclo de reações B-oxidação dos ácidos graxos que removerá 2 átomos de carbono de cada vez, produzindo uma molécula de acetil-CoA em cada volta de ciclo. A acetil-CoA assim gerada também entrará no Ciclo de Krebs, no qual a oxidação continuará.

O Ciclo de Krebs resumidamente com a oxidação do acetil-CoA, que é originado do piruvato que é produto da glicose e posteriormente convertido em acetil-CoA, poderá obter 3NADH, 1FADH2, 1 ATP e 2 CO2.

Porém é importante mencionar que também nesse processo de excesso de carboidratos no corpo ocorrerá tanto o Ciclo de Krebs como o Ciclo de Lynen, que é a B-oxidação.

O Ciclo de Lynen que também pode ser chamado de B-oxidação, é um mecanismo de oxidação dos ácidos graxos que ocorre na matriz mitocondrial, uma outra forma de obtenção de energia, já que muitos tecidos os utilizam para fonte de produção de ATP. Com a Carnitina, o Acil-CoA, que está no interior da matriz mitocondrial, sofrerá as reações químicas que terá como resultado múltiplas moléculas de acetil-CoA, com liberação FADH2 e NAH. A cada volta do ciclo gerará 1 FADH2, 1 NADH, 1 acetil-Coa e 1 acel-CoA com 2 átomos de carbono a menos que o ácido graxo original.

Quando há uma ingestão em excesso de carboidratos na dieta do dia a dia, a glicólise que é um dos principais componentes do carboidrato, irá levar a uma produção em excesso de moléculas de piruvato, que serão descarboxiladas a acetil-CoA e serão levadas a realizar o Ciclo de Krebs. Se unirá com o oxaloacetato, formando citrato em grande quantidade, e este excesso inibe a continuação do Ciclo de Krebs, através da inibição das enzimas que participam do ciclo. Ocorrerá também, um balanço elevado de NADH e ATP nas células o que favorece esse processo.

Esse excesso de citrato passará a ser deslocado para o citoplasma das células, sendo convertido em acetil-CoA e servirá como base para a síntese dos ácidos graxos, alongando a cadeia com o acréscimo de 2 carbonos. 

Referências

NELSOND.L; COXM.M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2019.

NelsonDavid L.; CoxMichael M.. Lehninger : principios de bioquímica, f. 664. 2014. 1328 p.

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