Aula 8 - IQ-USP

QBQ0313 – 2015
Lipídeos e Membranas
Flavia Carla Meotti
[email protected]
Funções dos Lipídeos
– estoque de energia
– emulsificantes
– membranas
– impermeabilidade
– comunicação celular
– cofatores de enzimas/vitaminas
– pigmentos
– ...
Aspectos Nutricionais dos Lipídios
Papel dos Lipídios na Dieta
Um indivíduo adulto ingere em média de 60-150g de
lipídios/dia
A presença de gordura na dieta aumenta a palatabilidade
do alimento e a sensação de saciedade, sendo também
requerida para a absorção de vitaminas lipossolúveis.
Tipos de lipídeos: para estoque e de
membranas
Ácidos Graxos
Ácidos Graxos Saturados e Insaturados
Grupo Carboxila
( Região Polar)
Grupo Carboxila
(Região Polar)
Cadeia
hidrocarbonada
(Região Apolar)
Cadeia
hidrocarbonada
(Região Apolar)
Saturado
Insaturado
Os Ácidos Graxos
Numeração dos carbonos a partir de C1
C-18
(w)
C-10
C-2
(a)
Região
Polar
Região
Apolar
C-9
C-1
C-3
(b)
Os Ácidos Graxos
Numeração dos carbonos a partir do último carbono
(C-18)
w
w2
w3
w9
Região
Apolar
Região
Polar
w10
w18
C-1
Os Ácidos Graxos:
• A partir do C1
(carboxila)
18:0
18:1 (9)
ou
18:1 (D9)
ou
18:1-D9
ou
18:1;9
Notação Simplificada
• A partir do Cw
(último carbono)
18:1 w9
Número de carbonos
Número de ligas duplas
Posição da liga dupla
Ácidos Graxos Saturados de Ocorrência Natural
Ácido
N° de Carbonos Fórmula
Láurico
12
CH3(CH2)10CO2H
Mirístico
14
CH3(CH2)12CO2H
Palmítico
16
CH3(CH2)14CO2H
Esteárico
18
CH3(CH2)16CO2H
Araquídico 20
CH3(CH2)18CO2H
Ácidos Graxos Insaturados de Ocorrência Natural
Ácido
N° de
Grau de
Carbonos Insaturação
Fórmula
Palmitoléico
16
16:1(D9)
CH3(CH2) 5CH=CH(CH2) 7CO2H
Oléico
18
18:1(D9)
CH3(CH2) 7CH=CH(CH2) 7CO2H
Linoléico
18
18:2(D912)
CH3(CH2) 4CH=CH(CH2)CH=CH(CH2) 7CO2H
Linolênico
18
18:3(D91215)
CH3(CH2CH=CH) 3(CH2) 7CO2H
Araquidônico
20
20:4(D581114)
CH3(CH2) 4(CH=CHCH2) 4(CH) 2 CO2H
Os Ácidos Graxos
Nome Sistemático
Nome Comum Abreviatura
Nome Sistemático
Palmítico
16:0
Hexadecanóico
Esteárico
18:0
Octadecanóico
Araquídico
20:0
Eicosanóico
Palmitoléico
16:1(9)
Hexadecenóico
Oléico
18:1(9)
Octadecenóico
Linoléico
18:2(9,12)
Octadecadienóico
Linolênico
18:3(9,12,15)
Octadecatrienóico
Araquidônico 20:4(5,811,14) Eicosatetraenóico
Ácidos Graxos cis e trans
Ácido Graxo Cis
Ácido Oléico
Ácido Esteárico
Ácido Graxo Trans
Ácido Elaídico
Ácido Graxo Cis
Ácido Linolênico
Solubilidade
Solubilidade dos Ácidos Graxos
Número de Carbonos
Pontos de Fusão e Ebulição dos Ácidos
Graxos
Ácidos Graxos
Saturados
Maior interação
entre as
moléculas
Mistura de Ácidos Graxos
Saturados e Inasturados
Menor interação
entre as
moléculas
Pontos de Fusão de Ácidos Graxos Saturados
( Blanco,A. Química Biológica,1991)
Nome
Nº de Carbonos
Láurico
12
Ponto de Fusão
(°C)
43,9
Mirístico
14
54,1
Palmítico
16
62,7
Esteárico
18
69,9
Araquídico
20
75,4
Pontos de Fusão de Ácidos Graxos Insaturados
Nome
Palmitoléico
Nº de
Carbonos
16
Nº de Ligas
Duplas
1
Ponto de
Fusão (°C)
0,5
Oléico
18
1
13,4
Linoléico
18
2
-5,0
Linolênico
18
3
-10,0
Araquidônico
20
4
-49,5
Propriedade de Detergência dos Ácidos
Graxos
R-COOH + NaOH
R-COONa + H2O
R-COONa + H2O
R-COO- + Na+ + H2O
Reações químicas dos Ácidos Graxos
Oxidação
O2
Reações químicas dos Ácidos Graxos
Hidrogenação
Reações químicas dos Ácidos Graxos
Formação de Ésteres
Fosfolipídeos
Triacilgliceróis
Ligação éster
Os Acilgliceróis
São ésteres de ácidos graxos com o glicerol
Ácidos graxo
Ácidos graxo
Ácidos graxo
Estrutura do
glicerol
Nº de Carbonos
Acilgliceróis
Monoacilglicerol
Diacilglicerol
Triacilglicerol
Os Acilgliceróis
Alguns valores de referência para triacilgliceróis
(Motta,V. Bioquímica Clínica, 1989)
Idade
227
10-19
Homens
(mg/dL)
37-125
Mulheres
(mg/dL)
44-112
20-29
50-171
42-137
30-39
57-250
45-170
40-49
69-218
51-180
50-59
75-210
58-229
60-69
65-227
66-221
• Reserva
Energética
Os Acilgliceróis
Hipertrigliceridemias
Podem ter causa:
• Genética: hiperlipidemias
• Secundária: diabetes, obesidade, alcoolismo, terapia por
estrogênios, enfermidade hepática, pancreatite e
estresse
Risco para doença cardiovascular
Tipos de lipídeos: para estoque e de
membranas
Glicerofosfolipídeo
Estrutura geral
Glicerofosfolipídeo
Esfingolipídeo
X = Fosfocolina
AG =
Ácido
oléico
Esfingosina
Ex.: Esfingomielina
Esfingolipídeo
Glicolipídeo
Colesterol
Organização do lipídeos na
membrana
Organização???? dos lipídeos na
membrana
Os lipídeos não são estáticos na membrana
http://higheredbcs.wiley.com/legacy/college/voet/0470570954/guided_exps/4e_ch12_gex_11/fluid_mosiac_4e.html
Por que os lipídeos de membrana
formam a bicamada?????
Modelo do mosaico fluido
http://higheredbcs.wiley.com/legacy/college/voet/0470570954/guided_exps/4e_ch12_gex_11/fluid_mosiac_4e.html
http://www.youtube.com/watch?v=y59P4P5d9VA
Tipos de
associação das
proteínas na
membrana
• Integrais
• Periféricas
• Anfitrópicas
Proteínas integrais de membrana
• Alfa-hélices hidrofóbicas ou anfipáticas
Proteínas integrais de membrana
• Barris b
Proteínas integrais de membrana
• Lipoproteínas – ligadas a:
– Ácidos graxos
– isoprenóides
– esteróis
– glicerofosfatidilisositol (GPI)
Membrana podem ter regiões
mais ou menos definidas
• “Rafts” (jangadas)
concentram lipídeos
de cadeias mais longas
• Maior concentração de
lipoproteínas
• Facilita interação entre
proteínas de vias de
sinalização
Funções dos Lipídeos
– estoque de energia
– emulsificantes
– membranas
– impermeabilidade
– comunicação celular
– cofatores de enzimas/vitaminas
– pigmentos
– ...
Vitaminas Lipossolúveis
E
K
A
D
VITAMINA E
α-Tocoferol
Fontes: germem de trigo, óleos vegetais, folhas verdes, amêndoas
Valor recomendável: 8 – 10 mg / dia
Importância biológica: proteção antioxidante, principalmente em
lipoproteínas, em função do seu caráter lipofílico → proteção contra
doenças cardiovasculares
VITAMINA E
Para que serve um antioxidante?
por Guilherme Batchtold
VITAMINA E
A peroxidação de lipídeos e a ação da vitamina E
por Larissa Naomi Lima Akamine
VITAMINA A
Retinol, 11-cis-Retinal, Ácido Retinóico
VITAMINA A
Fontes:
Fontes β-caroteno:
- Manteiga e leite integral
- Fígado
- Gema de ovo
- Vegetais verdes escuros e
amarelos
O β-caroteno é um importante antioxidante
VITAMINA D
Fontes:
- Peixes de água salgada
(salmão, sardinha)
- Fígado
- Gema de ovo
Suplementação
adicionada ao
leite e manteiga
Ergocalciferol (vitamina D2)
VITAMINA K
COENZIMA
Sintética
Plantas e algas
Bactérias
K2
VITAMINA K
Distribuição: vegetais, fígado e clara de ovo
Valor recomendável: 70 – 140 mg/dia
Deficiência: tempo de coagulação aumentado – hemorragias;
problemas ósseos