Oxidação de ácidos graxos

Em todos os tecidos, existem, mesmo que em pequenas quantidades, ácidos graxos livres. Entretanto algumas vezes, são encontrados quantidades substanciais no plasma, em especial durante o jejum. Ácidos graxos livres no plasma (transportados pela albumina sérica) estão circulando a partir da origem (triacilgliceróis do tecido adiposo ou das lipoproteínas da circulação já mencionadas em posts anteriores) para o sítio de consumo (outros tecidos). A oxidação de ácidos graxos livres é uma via metabólica fornecedora de muita energia e pode ser feita por muitos tecidos, especialmente fígado e músculo.  Ácidos graxos esterificados, na forma de triacilgliceróis armazenados nas células adiposas, servem como a principal reserva energética do organismo.

Os átomos de carbono entram no ciclo na forma de grupos acetila derivados dos carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos. O grupo acetila , quando ligado a coenzima A são chamados de acetil-CoA, que pode ser oxidado pelo ciclo do oxaloacetato gerando CO_2, e este ciclo resulta na conversão de mais energia. Quando há excesso de acetil-CoA origina-se corpos-cetônicos através da β-oxidação. Isso ocorre quando não há oxaloacetato suficiente para reagir com acetil-CoA e que assim poderia entrar no ciclo de Krebs. Estes corpos cetônicos são utilizados pelo tecido nervoso quando há falta de glicose. Neste momento hormônios sinalizam que é necessário produzir energia, e é nesse momento que triglicerídeos são hidrolizados e conduzidos para os tecidos onde os ácidos graxos  podem ser oxidados para a produção de energia.

A liberação de ácidos graxos a partir de triacilglicerois nos adipócitos é controlada por hormônios. Esse hormônio se ligará a receptores na membrana plasmática de um adipócito. Essa ligação hormonal ativa a adenilato-ciclase, que produzirá a proteína quinase A ativa. (a proteína quinase depende de cAMP advindo de ATP). A proteína quinase fosforila a triacilglicerol lipase, que realiza a clivagem de ácidos graxos a partir de glicerol. O principal hormônio responsável por isso é a EPINEFRINA (adrenalina). Com isso os ácidos graxos são liberados dos adipócitos e caem na corrente sanguínea, mas por serem insolúveis, essas moléculas se complexarão as albuminas, que são proteínas solúveis e levarão os ácidos graxos aos tecidos periféricos que necessitam de energia e entrarão no citosol celular. A esterificação ocorre no citosol, mas o restante das reações da oxidação de ácidos graxos ocorrerá na mitocôndria.

É na mitocôndria que se encontram as enzimas necessárias para a β-oxidação dos ácidos graxos.  Para que os ácidos graxos cheguem a mitocôndria celular é necessário se acoplarem a coenzima A e as enzimas responsáveis por essa ação se chamam acil-CoA sintases, presentes na membrana externa mitocondrial, formando o acilCoA. O acilCoA pode atravessar a membrana mitocondrial externa, mas não a interna. Logo no espaço intermembranas, o grupo acila é transferido para a carnitina por transesterificação. Esta reação é catalisada pela enzima carnitina aciltransferase 1 (CPT1). Forma-se a acil-carnitina. E, na face interna, a carnitina acil transferase II (CPT2) doa o grupo acila da acil-carnitina para uma coenzima A da matriz mitocondrial, liberando a carnitina, que voltará para a membrana para capturar mais ácido graxo.

Referências bibliográficas:

http://www.coladaweb.com/biologia/bioquimica/metabolismo-de-lipidios acessado em 02/01/2013
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422009000300008#fig21 acessado em 02/01/2013

Livro: Bioquímica - Volume 1- Bioquímica básica, de Mary K. Campbell e Shawn O. Farrell. 5° Edição norte americana. Capítulo 21 (Metabolismo de lipídeos).

imagem retirada em:

http://grupo11a-lcarnitina.blogspot.com.br/

Postado por: Caroline M. Lopes