Bioquímica Aula 9 Lipídeos

6/10/2010
Aula 9
Lipídeos
Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar
Unidade Acadêmica de Tecnologia de Alimentos
 Definição
BIOQUÍMICA GERAL
 Funções biológicas
 Classificação dos lipídeos
 Propriedades químicas dos lipídeos
FRANCISCLEUDO BEZERRA DA COSTA
PROFESSOR
07 de Outubro de 2010
Pombal - PB
FUNÇÕES
Definição
Biomoléculas orgânicas insolúveis em H2O e que
podem ser extraídos de células e tecidos por solventes
orgânicos apolares: clorofórmio, éter, benzeno, acetona,
hexano normal, entre outros.
Este comportamento contrasta com os carboidratos,
proteínas e ácidos nucléicos que são insolúveis nesses
solventes orgânicos.
 Reserva de energia e combustível celular
 Membranas celulares (fosfolipídios e glicolipídios)
 Isolamento e proteção de órgãos
o Impermeabilizante (ceras)
o Isolante térmico
 Hormonal (esteróides)
 Anti-oxidante (Vitaminas A e E)
 Digestiva (sais biliares)
Fonte de combustível;
Funções na
Dieta
Suprimento de nutrientes essenciais;
Simples
Saciedade e palatabilidade alimentar.
Fonte energética;
Isolamento térmico;
Funções no
organismo
Proteção de órgãos vitais;
Impulso de transmissão nervosa;
(C, H e O)
Lipídios
Cerídeos
Glicerídeos
Fosfatídeos
Complexos Cerebrosídeos
(C, H, O, N, S e P)
Metabolismo celular;
Esteróides
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Glicerídeo
Classificação
1 - ÓLEOS: ésteres de glicerol com ác. graxos insaturados.
1 - Lipídios Simples ou Ternários formados
de C, H e O;
São ésteres de ácidos graxos + álcool;
Óleos – animal e vegetal
- Glicerídeos
Gorduras – animal e vegetal
- Líquidos viscosos incolores ou levemente amarelados, de origem
animal ou vegetal.
- Ceras – animal e vegetal
Glicerídios
Glicerídios
Origem vegetal:
Origem animal:
- Óleo de peixes: Ricos em vit A e D, usados como medicamentos;
- Óleo de capivara: amarelo, usado como tônico e reconstituinte;
Glicerídios
2- GORDURA: Sólidas à temperatura ambiente. Predominam
ésteres de Glicerol com ácido graxo saturado. Sólidos brancos
- Óleos comestíveis: algodão, amendoim, babaçu, coco, milho,
oliva, soja, dendê, usados em culinária.
Glicerídios
Origem animal:
- Banha: obtida pela refinação da gordura dos suínos.
Composta 62% de oleína e 38% de palmitina e estearina.
ou levemente amarelados, de origem animal ou vegetal.
Origem animal:
- Sebo: gordura branca consistente, encontra em volta das
vísceras. Usado na fabricação de sabões, sabonetes, velas e
glicerina;
- Manteiga: gordura do leite. Usada na alimentação, 80% de
gordura saturada.
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Cerídeos
Glicerídios
Origem vegetal:
- Gordura de coco: fabricação de sabonetes e perfumaria.
- Gordura de cacau: manteiga de cacau
• CERAS são ésteres de ácidos graxos e monoálcoois;
Classificam-se em vegetais e animais;
• Vegetais fabricam ceras para revestir folhas, evitam evaporação
de água;
• AVES tem suas penas revestidas por gorduras, não se
encharcam de água e facilita flutuação.
Cerídeos
Ceras Animais
• Cera de abelha: palmitato
de melissita
Ceras Vegetais
• Cera de carnaúba: cerotato
de melissila
Ácidos graxos saturados
• Não possuem duplas ligações;
• São geralmente sólidos à temperatura ambiente-maior ponto
de ebulição;
• Gorduras de origem animal ricas em ácidos graxos saturados.
Cerídeos
Aplicação:
- Fabricação de velas;
- Fabricação de sabões;
- Graxa para sapatos;
- Ceras para assoalhos;
- Fabricação de vernizes;
- Medicamentos.
Ácidos graxos saturados
Nome comum
Nome IUPAC
Ácido butírico
Ácido butanóico
Ácido capróico
Ácido hexanóico
Ácido caprílico
Ácido octanóico
Ácido cáprico
Ácido decanóico
Ácido láurico
Ácido duodecanóico
Ácido merístico
Ácido tetradecanóico
Ácido palmítico
Ácido hexadecanóico
Ácido esteárico
Ácido octadecanóico
Ácido melíssico
Ácido untriacontanóico
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Ácidos graxos essenciais
• Mamíferos podem sintetizar ácidos graxos saturados e monoinsaturados
• Os Ácidos linoleico (18:2) e linolênico (18:3) não podem ser
sintetizados, devendo ser obtidos na dieta (plantas).
– Ambos
são
necessários
para
a
biosíntese
das
prostaglandinas (exercem diversas funções fisiológicas, como
vasodilatação e aumento da permeabilidade vascular).
Ácidos graxos mais comuns
Nome
Carbonos
Láurico
12
Mirístico
14
Palmítico
16
Esteárico
18
Araquídico
20
Palmitoleico
16
Oleico
18
Linoleico*
18
Linolênico*
18
Araquidônico*
20
Insaturações
0
0
0
0
0
1
1
2
3
4
Ácidos graxos insaturados
• São ácidos carboxílicos com
cadeias 4 e 36 C, com 1 ou
mais duplas ligações;
• Menor ponto de ebulição;
• As duplas ligações estão na
posição cis.
*Ácidos graxos essenciais
Ácido oléico
ÔMEGA ()
LIPÍDEOS
Modo de agrupar ácidos graxos insaturados.
SATURADOS
MONOINSATURADOS
POLIINSATURADOS
 v -9, principal representante o ácido oléico
CADEIA
CURTA
( C 18:1)
CADEIA
LONGA
Ex: óleos vegetais
Coco
Babaçu
Amêndoas
Cacau
Banha
Dendê
Sebo
Ômega 9
Oliva
Canola
Girasol (h)
Ômega 6
(Linoléico)
Milho
Algodão
Soja
Girasol (R)
Ômega 3
(Linolênico)
Linhaça
Atum
Salmão
Arenque
 v -6, representado pelo ácido linoléico ( C 18:2)
Ex: Sementes oleaginosas; Óleo de milho, girassol e soja.
 v -3, está incluído o ácido a - linolênico ( C 18:3)
Ex: canola ou soja, peixes de águas frias e profundas (salmão, truta, arenque,
cavalinha, atum, destacando-se a manjuba e sardinha).
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TRIACILGLICERÓIS
São ésteres formados por uma molécula de glicerol
que é um álcool, ligado a três moléculas de ácidos
graxos.
Nos humanos são armazenados nos adipócitos,
células que compõe o tecido adiposo.
Função  Reserva de energia
Os óleos são líquidos a
temperatura
ambiente,
compostos
por
triacilgliceróis
com
grande proporção de
ácido graxo mono e/ou
poliinsaturado.
Óleos e Gorduras
As gorduras são sólidas a
temperatura ambiente, e são
compostas
por
triacilgliceróis contendo uma
grande proporção de ácido
graxo saturado ou insaturado
com duplas ligações trans.
Fosfolipídios
Definição: ácidos graxos, ácido fosfórico e aminoálcool (colina,
colamina e serina).
Ocorrência: gema do ovo, azeite de soja e cérebro
Classificação
2 - Lipídios Complexos ou Compostos C, H, O
e N podem conter P e S;
Dividem-se em:
- Fosfolipídios: ácidos graxos, glicerol,
H3PO4 e um derivado nitrogenado.
- Cerebrosídios: ácidos graxos, galactose ou
glicose e uma base nitrogenada.
- Esteróides: derivados do colesterol
FÓSFOLÍPIDES
 Compõe a bicamada de todas as membranas
biológicas.
 Atuam como agentes emulsificantes e estão
presentes na bile, e fazem parte da
monocamada externa das lipoproteínas.
ESTERÓIS
 Principal esterol de origem animal, cujo
metabolismo é bastante relevante do ponto de
vista nutricional = COLESTEROL
COLESTEROL
Glicerol ou Propano-1,2,3-triol é um composto orgânico
pertencente à função álcool. É líquido à temperatura ambiente
(25 ºC), higroscópico, inodoro, viscoso e de sabor adocicado.
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Ésteres do glicerol (acilgliceróis)
H
Fosfolipídeos
H
H
C
OH
H
C
O
CO
(CH2)n
CH3
H
C
OH
H
C
O
CO
(CH2)n
CH3
H
C
OH
H
C
O
CO
(CH2)n
CH3
H
– Lecitina
H
Glicerol
Triglicerídeo
• Os triglicerídeos são os lipídeos mais abundantes nas células
animais e de plantas, e os maiores componentes da dieta
humana.
Propriedades físico-químicas
•
•
Medicamentos
Na área
médica/hospitalar/farmacêutic
a há inúmeros produtos que
utilizam o glicerol. Entre eles:
Pomadas;
Elixires, xaropes;
Anestésicos;
Seus derivados são utilizados
como tranquilzantes;
Em cosméticos;
Em cremes dentais.
Saúde e fatores de risco
Alimentos e bebidas
•
•
•
•
Outras aplicações
•
•
Esteróis (colesterol)
Esterifição com
ácidos graxos
de cadeia longa
(LCAT – lecitina-
11
colesterol
1
aciltransferase)
HO
9
12
• R1/2: ácidos graxos
• X= colina [CH2)2 N(CH3)3]:
13
17
C 14 D 16
15
2
10
8
A
B
3
5
7
6
4
• Derivado do ciclopentanoperidrofenantreno com um grupamento
• X= etanoalmina,
serina ou inositol:
– Cefalinas
• 2 X= cardiolipinas
Cerebrosídeos
Definição: ácidos graxos, galactose e aminoálcoois.
Ocorrência: células vivas do sistema nervoso.
Esteróides
• No reino animal, mais abundantes são derivados do colesterol
C27H46O;
• Colesterol é componente estrutural das membranas celulares e
precursor de vit D, testosterona e estradiol;
• Colesterol é importante no organismo, produzido principalmente
no fígado, mesmo que alimentação seja pobre em colesterol (um
adulto, de peso médio, tem cerca de 250g de colesterol em seu
organismo).
hidroxila na posição 3 e uma ramificação alifática de 8 carbonos
na posição 17
• 2/3 do colesterol está esterificado
• Produção de ácidos biliares, hormônios esteróides, vitamina D
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Estereóides
DIGESTÃO DOS LIPÍDEOS
Existem em todas as plantas e animais, com a estrutura cíclica
BOCA - Lipase lingual – pouca ação
ESTÔMAGO – lipase gástrica – inibida pelo pH ácido
DUODENO – sais biliares + ação das lipases
pancreática e intestinal – onde efetivamente inicia-se a
digestão de lipídios.
Ciclopentanoperidrofenantreno
Importante para a vida:
Lipoproteínas
• Associações entre proteínas e lipídios encontradas na corrente
sanguínea, com função de transportar e regular o metabolismo
dos lipídios são elas:
 Quilomícron




Estrutura do corpo humano (células)
Crescimento
Reprodução
Produção de vit D
LDL
em níveis elevados pode aderir à parede das artérias
dificultando a passagem do sangue e entupir as artérias e
causando a aterosclerose.
HDL
é o colesterol que ajuda remover o LDL-C do organismo.
Seu excesso protege as artérias do coração mas sua falta
também é ruim para o organismo.
 VLDL
LDL
HDL
IDL
LIPOPROTEÍNAS
As lipoproteínas são complexos macromoleculares
sintetizados no fígado e no intestino delgado, que transportam o
colesterol e os triglicerídeos através da corrente sangüínea. São
classificadas segundo características físico-químicas.
FUNÇÕES BÁSICAS DAS LIPOPROTEÍNAS SÃO:
 Transporte de lipídeos exógenos (dieta)
 Lipoproteínas de Alta Densidade – HDL
 Lipoproteínas de Baixa Densidade - LDL
 Lipoproteínas de Muito Baixa Densidade - VLDL
 Quilomícrons
 Transporte de lipídeos endógenos:
- Do fígado para a periferia: VLDL, LDL
- Transporte Reverso (periferia para o fígado): HDL
O transporte de lipídeos exógenos é feito pelos quilomícrons, e
corresponde ao transporte de lipídeos da dieta que foram absorvidos no
intestino delgado e serão encaminhados ao panículo adiposo (gorduras) e
ao fígado (colesterol, que só atinge o fígado quando os remanescentes de
quilomícrons são degradados).
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Lipoproteinas
• Para serem transportados no sangue, os lipídeos
devem combinar-se com compostos solúveis em
água, como fosfolipídeos e proteínas.
Caio Cordova - FURB
Artéria em processo
aterosclerótico
Gordura
Calcificação
Corte transversal de uma artéria
Fatores Predisponentes:
HDL x LDL
GENÉTICA
DIETA
ESTILO DE VIDA
Professora Dra Rosi
Bio-quimica.blogspot.com
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Propriedades – ácidos graxos
Propriedades – ácidos graxos
Solubilidade: insolúveis em H2O e solúveis no éter, clorofórmio e
benzeno (solvente das gorduras).
Solidificação ou Hidrogenação: Os ácidos graxos insaturados
podem ser solidificados em presença de H e de
catalisadores como: Ni, Pt e Pb.
Halogenação: Os ácidos graxos insaturados podem perder as
insaturações por reação com halogênios como Br e I.
Ex: H3C – (CH2)8 – COOH
Radical
Caráter apolar
Carboxila
Caráter polar
Até 3 C, o ácido graxo é solúvel em H2O – caráter polar superior.
Acima de 3 C, diminui a solubilidade.
↑ radical, ↑ o caráter apolar e ↓ a solubilidade.
Ponto de Ebulição: Quanto maior o nº de C, maior o PE.
Ponto de Fusão: Quanto ↑ o nº de insaturações e ↓ o nº de
hidrocarbonetos, ↓ o PF.
Saponificação: Os ácidos graxos na presença de cátions formam
sais denominados sabões. Com metais alcalinos formam sabões
solúveis e com metais alcalinos terrosos e pesados formam
sabões insolúveis.
Gorduras trans
Formadas a partir de ácidos graxos insaturados
hidrogenação natural (no rúmen de animais) ou industrial;
Processo de Hidrogenação
por
Átomos de hidrogênio são inseridos até que a gordura atinja a
consistência desejada.
Apesar de serem insaturadas
apresentam uma estrutura
linear, comportando-se como
gorduras saturadas.
Hidrogenação dá origem a uma gordura com:
 Ponto de fusão mais elevado;
 Melhor qualidade de estocagem;
Melhor palatibilidade e textura;
Maior vida útil;
Por isso é tão utilizada na indústria.
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