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Metabolismo dos Triacilgliceróis
Fonte: Cyntia Alencar Fin, PhD
Roteiro para Estudo• Local e momento metabólico da síntese de
triacilgliceróis• Fontes de carbonos e de energia para a síntese de
triacilgliceróis no fígado e no tecido adiposo• Transporte dos triacilgliceróis da dieta e daqueles
sintetizados no fígado. • Momento metabólico da degradação de triacilgliceróis• Metabolismo da quilomicra e da VLDL• Síntese e degradação de lipídios no tecido adiposo• Regulação da síntese e da degradação de triacilgliceróis • O hormônio leptina e a obesidade.
Local da Síntese de TAGO principal local de síntese é o retículo endoplasmático liso, mas algumas enzimas estão localizadas no citosol e na mitocôndria
Momento Metabólico da Síntese de TAG
Intestino TecidoAdiposo
Fígado
EstadoAlimentado:presença delipídios nadieta
EstadoAlimentado: presença de
lipídios eglicídios nadieta
dieta rica emglicídios
EstadoAlimentado:dieta rica emglicídios,aminioácidosou lipídios
Jejum Diabete Alcolismo
H2C -
- CH
H2C -
O - CO - R1
R2 - CO - O O
O - P - O-
O-
O ácido fosfatídico é o composto fundamental de síntese hepática e do tecido adiposo. Ele é formado por uma
molécula de glicerol, esterificada com dois ácidos graxos e um ácido fosfórico
Compostos Fundamentais para a Síntese de TAG
CH2 - OH
CH
CH2 - OH
R - CO - O -
2-Monoacilglicerol
Compostos Fundamentais para a Síntese de TAGO 2-monoacilglicerol é o composto fundamental de
síntese de TAG no enterócito, durante o processo de digestão e absorção de lipídios da dieta alimentar. Ele é formado por uma molécula de glicerol, esterificada com
um ácido graxo em C2.
Fígado
Triacilglicerol
NADNADH
Dihidroxicetona-P
Glicose
Glicerol quinase
Glicerol-3-P
FígadoTecido Adiposo
ADP
ATP
Glicerol(metabolismo das quilomicons no adipócito)
O glicerol-3-P pode ser
produzido, diretamente, a
partir do glicerol, no fígado, devido
à presença da enzima glicerol quinase, neste
órgão
Glicerol-3-Pdesidrogenase
Glicólise
Fonte de Glicerol para a Síntese de TAG no Fígado e no Tecido Adiposo
H2C - OH
OH- CH
HC -
O
O - P - O-
O-
Aciltransferase(mitocôndria)
R1- COOH
R2- COOH
R1- CO-SCoA
R2- COO-SCoAAciltransferase
Acil-CoAsintetase
Acil-CoAsintetaseH2C -
- CH
H2C -
O - CO - R1
R2 - CO - O O
O - P - O-
O-
Glicerol-3-P
Ácido Fosfatídico
Síntese dos TAG no Fígado e no Tecido Adiposo
Ácido fosfatídico
Fosfatidatofosfatase(citosol)
Diacilglicerol
Síntese de TAG no Fígado e no Tecido Adiposo
Aciltransferase
Triacilglicerol
Síntese de TAG no Fígado e no Tecido Adiposo
Os TAG da dieta alimentar são
ressintetizados no retículo
endoplasmático liso das células do epitélio intestinal,
após a sua absorção. Eles são
transportados para os tecidos
(muscular, adiposo e
hepático) pelas lipoproteínas denominadas
Quilomicrons
Capilar sangüíneo
VasoLinfático
Transporte dos TAG da Dieta
Os TAG sintetizados no fígado são
transportados aos tecidos extra-hepáticos
(tecido muscular e adiposo) através das lipoproteínas VLDL (very low density
lipoprotein). A síntese hepática de de TAG ocorre no retículo endoplasmático liso.
Transporte dos TAG Sintetizados no Fígado
Metabolismo do Quilomícron e da VLDL
O quilomícron e o VLDL irão ativar, através da apoproteína CII, a lipoproteína lipase (LPL) presente no
endotélio vascular de diversos tecidos, entre eles coração, músculo esquelético, baço, pulmão, rim, e
tecido adiposo
O quilomícron e o VLDL remanescentes serão captados pelos receptores hepáticos, através do reconhecimento da
apoproteína E pelos receptores.
Papel da Apo CII e da Apo E
HDL
HDL
Apo CII
Apo CII
Apo E
Apo E
Apo A
Apo B-48
Apo B-48
Apo A
QuilomícronNascente
QuilomícronMaduro
Papel da HDL na formação do quilomícron maduro:
a HDL fornece as proteínas ApoCII e Apo E para o quilomícron nascente, transformando-a em quilomícron
maduro.
Metabolismo dos Quilomícrons
Linfa
Cél. Intestinal
Fígado
Músculo
Adipócito
QuilomícronNascente
QuilomícronNascente Quilomícron
Nascente
QuilomícronMaduroTG Apo
CII
LPL
AG
AG
Estoque de TG
CO2
Capilares
+ H2O
AG+Glicerol
AGColesterolAminoácidoGlicerol
ReceptoresQuilomícron
(Apo E)
Digestãolisossomal
+
TG = triacilglicerolLPL = lipoproteína lipaseAG = ác. graxo
Metabolismo dos Quilomícrons
HDL
HDL
Apo CII
Apo CII
Apo E
Apo E
Apo A
Apo B-48
Apo B-48
Apo A
QuilomícronMaduro
QuilomícronRemanescente
Papel da HDL na formação do quilomícron remanescente:
após a ativação da lipoproteína lipase (LPL) o quilomícron maduro devolve para a HDL a proteína ApoCII
transformando-se em quilomícron remanescente.
Metabolismo dos Quilomícrons
TG = triacilglicerolC = colesterolHL = lipase hepática
Metabolismo dos Quilomícrons
HDL
HDL
Apo CII
Apo CII
Apo E
Apo E
Apo A
Apo B-100
Apo B- 100
Apo A
VLDLNascente
VLDLMaduro
Papel da HDL na formação da VLDL madura: a HDL fornece as proteínas ApoCII e Apo E para a VLDL
nascente, transformando-a em VLDL maduro.
Metabolismo da VLDL
HDL
HDL
Apo CII
Apo CII
Apo E
Apo E
Apo A
Apo B-100
Apo B-100
Apo A
VLDL
IDL
Papel da HDL na formação da VLDL remanescente ou IDL
após a ativação da lipoproteína lipase (LPL) a VLDL devolve para a HDL a proteína ApoCII transformando-se
em IDL.
Metabolismo da VLDL
HDL
HDL
Apo E
Apo E
Apo A
Apo B-100
Apo B-100
Apo A
IDL
LDL
Papel da HDL na formação da LDL a IDL devolve para a HDL a proteína Apo E
transformando-se em LDL.
Metabolismo da VLDL
Apo CII
Apo CII
TG
CETGCE TG
CE
TGCE
TGCE
TGCE
TGCE
VLDL IDL LDL
HDL
Metabolismo da VLDLPapel da HDL na conversão de VLDL em LDL
além de proteínas, a HDL troca ésteres de colesterol (CE) por triacilgliceróis (TG)
Metabolismo da VLDLPapel da HDL na conversão de VLDL em LDL: A VLDL possui as apoproteínas B-100, E e CII e alto
conteúdo de TG em relação à IDL e à LDL
TGCE
TGCE
TGCE
VLDL IDL LDL
Apo B-100Apo B-100 Apo B-100
Apo EApo CII
Apo E
Estrutura da LDL
Metabolismo da VLDL
TG = triacilglicerolC = colesterol
Apo E
Metabolismo da VLDL
Glicose da dieta
Piruvato
PiruvatoMatriz
mitocondrial
Oxaloacetato Acetil-CoA
Citrato Citrato
Oxaloacetato Acetil-CoA
Malato
Ciclodas
Pentoses
NADPH
Ácidos Graxos
Glicogênio
Aminoácidosda dieta Proteínas
CicloKrebs
NADPH
Triacilgliceróis
Glicoseda dieta
ATP
ATP
Metabolismo dos TAG no FígadoEstado Alimentado
Ácidos Graxos(dieta ou adipócito)
No adipócito, a adrenalina (exercício) e o glucagon (jejum, inanição, diabete não tratado) ativam, via AMPc, uma lipase
hormônio-sensível, que catalisa a hidrólise de triacilgliceróis.
Os ácidos graxos são transportados pela albumina sérica aos tecidos, onde são
oxidados. O glicerol fará gliconeogênese no hepatócito.
Metabolismo dos TAG no Tecido Adiposo
Síntese de triacilgliceróis no adipócito a partir do glicerol da glicose, e dos ácidos graxos dos quilomícrons e da
VLDL, durante o estado alimentadoA insulina estimula a
entrada de glicose, a glicólise e a síntese de
LPL
AdipócitoSangue
Glicose
Glicerol- 3-P
Triacilglicerol
Ácidos Graxos
Acil-CoA Graxo
Glicose
TriacilglicerolCIIVLDL
LDL
IDL
Glicerol
InsulinaQuilomicronmaduro
Quilomicronremanescente
Ácidos Graxos
LPL
LPL
+
++
+
Metabolismo dos TAG no Tecido Adiposo
A insulina ativa a biossíntese de ácidos graxosGlicose
Piruvato
Piruvato
OxaloacetatoAcetil-CoA
Citrato Citrato
Oxaloacetato Acetil-CoA
Malato
Citratoliase
Enzimamálica
síntese enzimática induzível por insulina
Matrizmitocondrial
Piruvatocarboxilase
Piruvatodesidrogenase
Insulina
+
Glicose-6-P-DHCiclo das pentoses
Regulação da Síntese de Ácidos Graxos
Insulina
+PFK-1
GK
PK
Ácidos Graxos
Sintase dos ácidos graxos+
Regulação da biossíntese de ácidos graxos
Acetil-CoAcarboxilase P Acetil-CoA
carboxilase
Fosfatase
PKA
Insulina
Adrenalina
Glucagon
Glicose
Citrato
Acetil-CoA
Malonil-CoA
Palmitato
Palmitoil-CoA+
+
-
síntese enzimática induzível
por insulina
+
Regulação do Metabolismo dos TAG
H2C - OH
OH- CH
HC -
O
O - P - O-
O-Glicerol-3-PAciltransferase R1- COOH
R2- COOH
R1- CO-SCoA
R2- COO-SCoAAciltransferase
Acil-CoAsintetase
Acil-CoAsintetase
H2C -
- CH
H2C -
O - CO - R1
R2 - CO - O O
O - P - O-
O-
Glicerol-3-P
Ácido Fosfatídico
Insulina+
Regulação do Metabolismo de TAG
Diversos hormônios regulam a lipólise e lipogênese no tecido
adiposo
Regulação do Metabolismo de TAG Diabete Não Tratado
[glucagon][insulina]
Metabolismo de quilomícron e VLDL
Hiperlipoproteinemia
Regulação do Metabolismo de TAG Consumo de Etanol
(CH3-CH2-OH + NAD CH3-CHO + NADH + H+)
Ciclo de Krebs
[NADH][NAD]
(oxaloacetato + NADH malato + NAD)
oxidação
Síntese da TAG e acúmulo de TAG
Fígado Gordo