Componente curricular: Bioquímica
Estrutura e Função dos Lipídios
Propriedades dos Lipídios
Substâncias orgânicas oleosas, ou gorduras, insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos não-polares (éter, álcool, clorofórmio);
Apresentam C, H, O; Incluem gorduras e óleos – triglicerídeos mais abundantes;
Gorduras: sólidas em temperatura ambiente Óleos: líquidos em temperatura ambiente
Apresentam 2,25x mais energia do que os carboidratos
Ácidos Graxos
=O
Ácidos orgânicos de cadeia longa: 4 -24 átomos de C
-H
Unidades fundamentais da maioria dos lipídios;
-H
-H
-H
H - C - ( C )n - C - OH Cauda Grupo metila hidrocarbona da
Grupo carboxil a
Ácidos Graxos
Predominantemente, não ocorrem em células e tecidos na forma livre (são covalentemente ligados a diferentes classes de lipídios);
Diferem pela extensão da cadeia e pelo número de duplas ligações – saturadas e insaturadas (mais comuns);
Praticamente todos encontrados na natureza possuem um número par de átomos de C – C16 e C18;
9 Insaturados – comum entre os C9 e C10: ; Ligação dupla nunca conjugadas – sempre separadas por grupos metilenos: -CH=CH-CH2-CH=CH-
Ácidos Graxos Saturação: Saturados: sem ligações duplas Insaturados: com ligações duplas Monoinsaturado: 1 ligação dupla Poliinsaturado: >1 ligação dupla A ligação dupla é o ponto de insaturação
Gorduras Saturadas
Todas as ligações químicas entre os carbonos são ligações simples C-C-CSólidos em temperatura ambiente e têm, principalmente, origem animal
manteiga, gordura, banha, bacon pele de aves, leite integral Excesso contribui para o aumento de ocorrência de doenças cardiovasculares
Gorduras Insaturadas Ácidos graxos monoinsaturados
Somente uma ligação dupla Líquido em temperatura ambiente
Óleos de oliva, canola e amendoim Outras fontes: abacate e sementes de Ácidos graxos poliinsaturados gergelim Duas ou mais ligações duplas Líquido em temperatura ambiente Óleos vegetais (girassol, milho, soja, algodão), óleos de peixe e em oleaginosas (castanha, amêndoa)
Ácidos graxos essenciais São poliinsaturados não sintetizados pelas células do organismo - adquiridos através da alimentação; Existem dois Ácidos Graxos essenciais, são eles: Ácido linolênico: ômega-3 (peixes) Ácido linoléico: ômega-6 (óleos vegetais girassol, milho, soja, algodão).
Nomenclatura dos ácidos graxos
Comprimento da cadeia Ligações duplas
H3C
C H2
número localização
H C
C H
H2 C
C H
H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Comprimento da cadeia
H3C
C H2
C18
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Número de ligações duplas
H3C
C H2
C18:0
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
Ácido Ácido esteárico esteárico
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Número de ligações duplas
H3C
C H2
C18:1 H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
Ácido Ácido oléico oléico
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Número de ligações duplas
H3C
C H2
H2 C
C18:2
C H2
H2 C
C H
H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
C H2
Ácido Ácido linoléico linoléico
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Número de ligações duplas
H3C
C H2
C18:3
H C
C H
H2 C
C H
H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
C H2
Ácido Ácido linolênico linolênico
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos
Nomenclatura de acordo com a localização da primeira ligação dupla, a partir da extremidade do grupamento metil
H3C
Sistema ômega (ômega 3, 3) Sistema n (n–3)
C H2
H C
C H
H2 C
C H
H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Nomenclatura dos ácidos graxos H3C
H3C
C H2
H2 C
C H2
C H2
H2 C
H2 C
C H2
C H2
H2 C
C H
H2 C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
Omega 9 ou n–9 H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
C H2
H2 C
H2 C
C H2
C H2
H2 C
H2 C
C H2
O C OH
H2 C
O C OH
Omega 6 ou n–6 H3C
C H2
H C
C H
H2 C
C H
H C
C H2
H C
C H
H2 C
C H2
H2 C
Omega 3 ou n–3
C H2
H2 C
C H2
H2 C
O C OH
Síntese de ácidos graxos Ω-3
Ω-6
Ω-9
C-C-C=C-C-C=C-C-C=C-C-C-C-C-C-C-C-COOH
Animais conseguem sintetizar ácido graxo ômega 9, mas não ômega 3 e ômega 6 (dieta);
Peixes de água fria acumulam grande quantidade de ômega 3; Gatos não sintetizam ácido araquidônico a partir do ácido linoléico (para eles é essencial)
Nomenclatura dos ácidos graxos
Localização dos H
ácidos graxos Cis ou trans
Cis-9 – ácido oléico
Trans-9 – ácido elaídico
Ácidos graxos Cis
Nomenclatura dos ácidos graxos H3C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H2 C
C H2
H
H
2
C
3C
H
2
C 2 H C C 2 H 2 H C C 2 H 2 H C C H
Trans-9 – ácido elaídico
H C
H C
C H C H2
C H2
H2 C
H2 C
C H2
C H2 H2 C
H2 C
C H2
C H2 H2 C
Cis-9 – ácido oléico
H2 C
O C H2
C
O C H2
C OH
OH
Gordura Trans
Gordura trans - contém ácidos graxos insaturados na configuração trans; Gordura formada por um processo de hidrogenação, quer seja natural (ocorrido no rúmen de animais - biohidrogenação) ou artificial (industrial).
Fontes: bolachas recheadas, salgadinhos “de pacote”, pipocas de microondas, alimentos de fast food, margarinas, maioneses, congelados industrializados.
Triglicerídeos
Triacilglicerol, ou triacilglicerídeos – gorduras e óleos; 3 ácidos graxos + glicerol (álcool)
Ácido graxo
Ácido graxo
Glicerol Ácido graxo
Triglicerídeos
Óleos encontrados principalmente em plantas (algodão, amendoim, arroz, soja), ou animais (óleo de peixe);
Gorduras – principalmente em animais, acumulando-se em células adiposas (adipócitos) – reserva de energia e isolante térmico;
Maneira mais eficiente de reserva energética dos seres vivos; A composição dos ácidos graxos varia de acordo com a função (membrana, sinalizadores, isolantes térmicos).
Fosfolipídios
Membrana lipoprotéica: proteínas imersas na bicamada lipídica
Esfingolipídios
Lipídios de membrana com duas caudas apolares, cabeça polar, mas ausência de glicerol;
Três principais subclasses: Esfingomielinas: bainha de mielina Cerebrosídios: membrana das células nervosas Gangliosídios: ligam-se a neurotransmissores durante a transmissão do impulso nervoso (receptores de membrana).
Cerídios
Impermeabilizante de superfícies em folhas, frutos e pétalas – reduz a evaporação;
Produção de cera pelas abelhas, com a qual constroem suas colméias.
Esteróides
Colesterol – mais abundante e produzido no fígado; Alto teor em carne vermelha e em gema de ovo; Participa da formação de membranas celulares; Precursor dos hormônios sexuais masculino (testosterona) e feminino (estrógeno);
Precursor dos sais biliares e da vitamina D; No sangue humano, o colesterol é transportado associado a lipoproteínas.
Lipoproteínas
LDL (low density lipoprotein) – lipoproteína de baixa densidade: Fornece colesterol aos tecidos; Em excesso no sangue, deposita na parece dos vasos; Colesterol ruim.
HDL (high density lipoprotein) – lipoproteína de alta densidade: Remove o excesso de colesterol do sangue e leva ao fígado (degradado e excretado sob a forma de sais biliares);
Colesterol bom.
Esteróis anabolizantes
Promovem crescimento e divisão celular (desenvolvimento de tecidos); Sintéticos desenvolvidos com finalidade médica para quem produz pouca testosterona;
Hipertrofia muscular, força e resistência; Efeitos colaterais: acne, problemas no fígado, pressão arterial, LDL e HDL, pêlos na face e problemas no ciclo menstrual (mulheres)
Saponificação
Interação (ou reação química) que ocorre entre um ácido graxo existente em óleos ou gorduras com uma base forte com aquecimento;
Se for utilizada uma base composta por Sódio(Na), o sabão formado será chamado de sabão duro. Se no lugar de sódio tiver Potássio(K), o sabão ará a ser chamado de sabão mole (detergente líquido);
Formação de micelas ao redor das gotículas de gordura.
Micelas
Funções e Propriedades
Reserva energética: excesso energético de carboidratos, proteínas e lipídios é estocado como triglicerídios em tecido adiposo;
Isolante térmico Mantém a temperatura corporal
Isolante mecânico Proteção de órgãos vitais
Funções e Propriedades
Isolante elétrico
Fonte de ácidos graxos essenciais
Proteção de nervos, condução do impulso nervoso (bainha de mielina) Ácidos linolênico (ômega 3) e linoléico (ômega 6)
Formação de membrana celular
Fosfolipídios
Funções e Propriedades
Síntese de prostaglandinas a partir de ácidos graxos
Modulador de diversos processos biológicos Sistema imune, sistema nervoso Funções regulatórias: coagulação, contração uterina
Transporte de vitaminas lipossolúveis
Fator de saciedade (hormônios protéicos) – controle da ingestão alimentar
Formação de micelas – emulsão de gorduras
Dislipidemias
Níveis elevados ou anormais de lipídios e/ou lipoproteínas no sangue; Alto fator de risco para doenças cardiovasculares, devido à influência do colesterol na aterosclerose;
Dislipidemias primárias: causa genética Dislipidemias secundárias: provenientes de outros quadros patológicos, como por exemplo o diabetes mellitus
Diagnóstico: níveis plasmáticos de colesterol total, LDL, HDL e Triglicerídeos.
Hipercolesterolemia Familiar
Doença genética autossômica dominante; Deficiência/má função dos receptores LDL - níveis de colesterol plasmático; Aterosclerose grave; Podem desenvolver placas céreas (xantomas) subcutâneas em cima dos cotovelos, joelhos e nádegas;
Geralmente morrem de doenças coronárias na infância.