O metabolismo dos ácidos gordos inclui processos de degradação de ácidos gordos para obtenção de energia (catabólicos) ou síntese de ácidos gordos para armazenamento, ou uso (processos anabólicos). Para além de serem uma fonte de energia, os ácidos gordos também podem ser utilizados como componentes das membranas celulares ou como moléculas sinalizadoras. A síntese e a beta oxidação são praticamente o contrário uma da outra, e são necessárias reações particulares para que ocorram alterações (ácidos gordos insaturados, ácidos gordos de cadeia muito longa (VLCFAs, pela sigla em inglês)). A síntese ocorre no citoplasma da célula, enquanto a oxidação ocorre nas mitocôndrias. Para ocorrer o transporte destas moléculas no interior da célula são necessários mecanismos adicionais, como os transportadores de citrato e carnitina. Em determinadas situações fisiológicas, o aumento da oxidação de ácidos gordos pode levar à produção de corpos cetónicos, que podem ser utilizados como fonte de energia, sobretudo pelo cérebro e músculos.
Última atualização: 30 Jun, 2022
Os ácidos graxos (AGs) são classificados com base na saturação e no comprimento da cadeia de carbono.
Saturação:
Comprimento:
Comparação dos sistemas de numeração delta e ômega para ácidos graxos:
No sistema de numeração delta (verde), os carbonos são numerados do grupo carboxila (COOH) (esquerda) ao grupo metila (CH3) (direita). O oposto ocorre no sistema de numeração ômega (vermelho).
FAs são utilizados para:
A glicose é necessária para produzir acetil CoA, que é necessária para a síntese de AG.
O processo de síntese de AG continua no citoplasma:
O processo de síntese de ácidos graxos:
Essa série de reações se repete, cada ciclo adicionando 2 carbonos à cadeia de ácido graxo em crescimento, até atingir o máximo de 16 carbonos (ácido palmítico). A ácido graxo sintase é o complexo multienzimático responsável.
(a): Acetiltransferase
(b): Maloniltransferase
(c): Beta-cetoacil ACP sintase
(d): Beta-cetoacil ACP redutase
(e): 3-hidroxiacil ACP desidrase
(f): Enoil ACP redutase
NADPH: nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato reduzido
NADP + : nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato oxidado
ACP: proteína carreadora de acila
A oxidação beta é o processo de quebra de ácidos graxos.
Antes que a oxidação aconteça, os ácidos graxos precisam ser ativados no citoplasma e transportados para a mitocôndria.
Diagrama mostrando o transporte de moléculas de acil-CoA graxo através da membrana mitocondrial por meio da lançadeira de carnitina.
Imagem por Lecturio.Diagrama que mostra o 1.º passo do processo de beta oxidação: Oxidação do acil-CoA em trans-Δ2-enoil-CoA. Este passo converte dinucleótido de flavina adenina (FAD, pela sigla em inglês) em FADH2, que pode ser utilizado para gerar adenosina trifosfato (ATP).
Imagem por Lecturio.Diagrama que mostra o 2.º passo do processo de beta oxidação: A adição de uma molécula de água para criar L-3-hidroxiacil-CoA.
Imagem por Lecturio.Diagrama que mostra o 3.º passo do processo de beta oxidação: A oxidação do L-3-hidroxiacil-CoA. Este passo converte o NAD em NADH, que pode ser usado para gerar ATP.
Imagem por Lecturio.Diagrama que mostra o 4.º passo do processo de beta oxidação: Clivagem do 3-cetoacil-CoA. Estes produtos podem, então, entrar no ciclo do ácido cítrico ou ser usados para produzir corpos cetónicos.
Imagem por Lecturio.Diagrama mostrando as reações necessárias para o início da oxidação de ácidos graxos insaturados.
Imagem por Lecturio.Para ácidos graxos com > 20 carbonos:
Ácidos graxos com número ímpar de carbonos produzem propionil-CoA (3 carbonos).
Diagrama mostrando as reações necessárias para a síntese de succinil-CoA a partir de propionil-CoA. Succinil-CoA é um intermediário no ciclo do ácido cítrico.
Imagem por Lecturio.Ocorre:
Processo: