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 TAG

O 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

NAD

NADH

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-CoAsintetase

H2C -

- 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

QuilomícronMaduro

TG 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

CE

TGCE TG

CE

TGCE

TGCE

TG

CE

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

TG

CEVLDL 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

Triacilglicerol

CIIVLDL

LDL

IDL

Glicerol

InsulinaQuilomicron

maduro

Quilomicronremanescente

Ácidos Graxos

LPL

LPL

+

+

+

+

Metabolismo dos TAG no Tecido Adiposo

A insulina ativa a biossíntese de ácidos graxos

Glicose

Piruvato

Piruvato

Oxaloacetato

Acetil-CoA

Citrato Citrato

Oxaloacetato Acetil-CoA

Malato

Citratoliase

Enzimamálica

síntese enzimática induzível por insulina

Matrizmitocondrial

Piruvatocarboxilase

Piruvatodesidrogenase

Insulina

+

Glicose-6-P-DH

Ciclo 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