Oxidação de ácidos graxos superiores. Distúrbio de oxidação de ácidos graxos Enzimas de oxidação beta de ácidos graxos

2.1. Oxidação de ácidos graxos nas células

Os ácidos graxos superiores podem ser oxidados nas células de três maneiras:

a) por a-oxidação,

b) por b-oxidação,

c) por w-oxidação.

Os processos de oxidação a e w de ácidos graxos superiores ocorrem em microssomas celulares com a participação de enzimas monooxigenases e desempenham uma função principalmente plástica - durante esses processos, ocorre a síntese de hidroxiácidos, cetoácidos e ácidos com número ímpar de carbono átomos necessários para as células ocorre. Assim, durante a a-oxidação, um ácido graxo pode ser encurtado em um átomo de carbono, transformando-se assim em um ácido com número ímpar de átomos “C”, de acordo com o esquema dado:

2.1.1. b-Oxidação de ácidos graxos superiores O principal método de oxidação de ácidos graxos superiores, pelo menos em relação à quantidade total de compostos dessa classe oxidados na célula, é o processo de b-oxidação, descoberto por Knoop em 1904. Este processo pode ser definido como o processo de degradação oxidativa gradual de ácidos graxos superiores, durante o qual há uma clivagem sequencial de fragmentos de dois carbonos na forma de acetil-CoA do grupo carboxila da molécula de ácido graxo superior ativada. .

Os ácidos graxos superiores que entram na célula são ativados e convertidos em acil-CoA (R-CO-SKoA), e a ativação dos ácidos graxos ocorre no citosol. O processo de b-oxidação dos ácidos graxos ocorre na matriz mitocondrial. Ao mesmo tempo, a membrana interna das mitocôndrias é impermeável ao acil-CoA, o que levanta a questão do mecanismo de transporte dos resíduos acil do citosol para a matriz mitocondrial.

Os resíduos acil são transportados através da membrana mitocondrial interna usando um transportador especial, que é a carnitina (CN):

No citosol, com a ajuda da enzima externa acilCoA:carnitina aciltransferase (E1 no diagrama abaixo), o resíduo de ácido graxo superior é transferido da coenzima A para a carnitina para formar acilcarnitina:

A acilcarnitina, com a participação de um sistema especial carnitina-acilcarnitina-translocase, passa através da membrana para a mitocôndria e para a matriz, com a ajuda da enzima acil-CoA interna: carnitina aciltransferase (E2), o resíduo acil é transferido de carnitina em coenzima A intramitocondrial. Como resultado, um resíduo ativado aparece na matriz mitocondrial de ácido graxo na forma de acil-CoA; a carnitina liberada, utilizando a mesma translocase, passa pela membrana mitocondrial até o citosol, onde pode ser incluída em um novo ciclo de transporte. A carnitina acilcarnitina translocase, incorporada na membrana interna da mitocôndria, transfere uma molécula de acilcarnitina para a mitocôndria em troca de uma molécula de carnitina removida da mitocôndria.

O ácido graxo ativado na matriz mitocondrial sofre oxidação cíclica gradual de acordo com o seguinte esquema:

Como resultado de um ciclo de b-oxidação, o radical ácido graxo é encurtado em 2 átomos de carbono e o fragmento clivado é liberado como acetil-CoA. Equação do ciclo resumido:

Durante um ciclo de b-oxidação, por exemplo, durante a conversão de estearoil-CoA em palmitoil-CoA com a formação de acetil-CoA, 91 kcal/mol de energia livre são liberados, mas a maior parte dessa energia se acumula na forma de energia proveniente de coenzimas reduzidas, e a perda de energia na forma de calor equivale a apenas cerca de 8 kcal/mol.

O acetil-CoA resultante pode entrar no ciclo de Krebs, onde será oxidado em produtos finais, ou pode ser utilizado para outras necessidades celulares, por exemplo, para a síntese de colesterol. Acil-CoA, encurtado em 2 átomos de carbono, entra em um novo ciclo de b-oxidação. Como resultado de vários ciclos sucessivos de oxidação, toda a cadeia de carbono do ácido graxo ativado é clivada em moléculas "n" de acetil-CoA, sendo o valor de "n" determinado pelo número de átomos de carbono no ácido graxo original.

O efeito energético de um ciclo de b-oxidação pode ser avaliado com base no fato de que durante o ciclo são formadas 1 molécula de FADH2 e 1 molécula de NADH + H. Ao entrarem na cadeia das enzimas respiratórias, serão sintetizadas 5 moléculas de ATP (2 + 3). Se o acetil-CoA resultante for oxidado no ciclo de Krebs, a célula receberá mais 12 moléculas de ATP.

Para o ácido esteárico, a equação geral para sua b-oxidação tem a forma:

Os cálculos mostram que durante a oxidação do ácido esteárico na célula, 148 moléculas de ATP serão sintetizadas. Ao calcular o balanço energético da oxidação, é necessário excluir desta quantidade 2 equivalentes macroérgicos gastos durante a ativação de um ácido graxo (durante a ativação, o ATP é decomposto em AMP e 2 H3PO4). Assim, quando o ácido esteárico é oxidado, a célula receberá 146 moléculas de ATP.

Para efeito de comparação: durante a oxidação de 3 moléculas de glicose, que também contêm 18 átomos de carbono, a célula recebe apenas 114 moléculas de ATP, ou seja, Os ácidos graxos superiores são um combustível energético mais benéfico para as células em comparação com os monossacarídeos. Aparentemente, esta circunstância é uma das principais razões pelas quais as reservas energéticas do corpo se apresentam predominantemente na forma de triacilgliceróis e não de glicogênio.

A quantidade total de energia livre liberada durante a oxidação de 1 mol de ácido esteárico é de cerca de 2.632 kcal, das quais cerca de 1.100 kcal são acumuladas na forma de energia de ligações de alta energia de moléculas de ATP sintetizadas. Assim, aproximadamente 40% de a energia livre total liberada é acumulada.

A taxa de b-oxidação de ácidos graxos superiores é determinada, em primeiro lugar, pela concentração de ácidos graxos na célula e, em segundo lugar, pela atividade da acil-CoA externa: carnitina aciltransferase. A atividade da enzima é inibida pela malonil-CoA. Detenhamo-nos no significado do último mecanismo regulador um pouco mais tarde, quando discutirmos a coordenação dos processos de oxidação e síntese de ácidos graxos na célula.


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E a cadeia respiratória, para converter a energia contida nos ácidos graxos em energia das ligações ATP.

Oxidação de ácidos graxos (β-oxidação)

Diagrama elementar da β-oxidação.


Este caminho é chamado de β-oxidação, uma vez que o terceiro átomo de carbono do ácido graxo (posição β) é oxidado em um grupo carboxila, enquanto ao mesmo tempo o grupo acetil, incluindo C 1 e C 2 do ácido graxo original, é clivado do ácido.

As reações de β-oxidação ocorrem nas mitocôndrias da maioria das células do corpo (exceto células nervosas). Para a oxidação, são utilizados ácidos graxos que entram no citosol vindos do sangue ou aparecem durante a lipólise de seu próprio TAG intracelular. A equação geral para a oxidação do ácido palmítico é a seguinte:

Palmitoil-SCoA + 7FAD + 7NAD + + 7H 2 O + 7HS-KoA → 8Acetil-SCoA + 7FADH 2 + 7NADH

Estágios de oxidação de ácidos graxos

Reação de ativação de ácidos graxos.


1. Antes de penetrar na matriz mitocondrial e ser oxidado, o ácido graxo deve ser ativado no citosol. Isto é conseguido pela adição de coenzima A para formar acil-S-CoA. Acil-S-CoA é um composto de alta energia. A irreversibilidade da reação é alcançada pela hidrólise do difosfato em duas moléculas de ácido fosfórico.

Transporte de ácidos graxos dependente de carnitina para a mitocôndria.


2. O acil-S-CoA não é capaz de passar através da membrana mitocondrial, portanto existe uma maneira de transportá-lo em combinação com a substância semelhante à vitamina carnitina. A membrana externa das mitocôndrias contém a enzima carnitina aciltransferase I.

A carnitina é sintetizada no fígado e nos rins e depois transportada para outros órgãos. No período pré-natal e nos primeiros anos de vida, a importância da carnitina para o organismo é extremamente elevada. O fornecimento de energia ao sistema nervoso do corpo da criança e, em particular, ao cérebro é realizado através de dois processos paralelos: oxidação de ácidos graxos dependente de carnitina e oxidação aeróbica de glicose. A carnitina é necessária para o crescimento do cérebro e da medula espinhal, para a interação de todas as partes do sistema nervoso responsáveis ​​pelo movimento e interação muscular. Existem estudos que associam a paralisia cerebral e o fenómeno da “morte no berço” à deficiência de carnitina.

3. Após a ligação à carnitina, o ácido graxo é transportado através da membrana pela translocase. Aqui, no lado interno da membrana, a enzima carnitina aciltransferase II forma novamente acil-S-CoA, que entra na via de β-oxidação.

Sequência de reações de β-oxidação de ácidos graxos.


4. O próprio processo de β-oxidação consiste em 4 reações, repetidas ciclicamente. Eles sofrem sequencialmente oxidação (acil-SCoA desidrogenase), hidratação (enoil-SCoA hidratase) e novamente oxidação do terceiro átomo de carbono (hidroxiacil-SCoA desidrogenase). Na última reação da transferase, o acetil-SCoA é clivado do ácido graxo. HS-CoA é adicionado ao ácido graxo restante (encurtado em dois carbonos) e retorna à primeira reação. Isto é repetido até que o último ciclo produza dois acetil-SCoAs.

Cálculo do balanço energético da β-oxidação

Ao calcular a quantidade de ATP formada durante a β-oxidação de ácidos graxos, é necessário levar em consideração:

  • a quantidade de acetil-SCoA formada é determinada pela divisão usual do número de átomos de carbono no ácido graxo por 2;
  • número de ciclos de β-oxidação. O número de ciclos de β-oxidação é fácil de determinar com base no conceito de ácido graxo como uma cadeia de unidades de dois carbonos. O número de quebras entre as unidades corresponde ao número de ciclos de β-oxidação. O mesmo valor pode ser calculado usando a fórmula (n/2 −1), onde n é o número de átomos de carbono no ácido;
  • número de ligações duplas em um ácido graxo. Na primeira reação de β-oxidação, forma-se uma ligação dupla com a participação do FAD. Se uma ligação dupla já estiver presente no ácido graxo, então não há necessidade desta reação e o FADN 2 não é formado. O número de FADN 2 não formado corresponde ao número de ligações duplas. As demais reações do ciclo prosseguem sem alterações;
  • a quantidade de energia ATP gasta na ativação (corresponde sempre a duas ligações de alta energia).

Exemplo. Oxidação de ácido palmítico

  • Como existem 16 átomos de carbono, a β-oxidação produz 8 moléculas de acetil-SCoA. Este último entra no ciclo do TCA; quando é oxidado em uma volta do ciclo, formam-se 3 moléculas de NADH, 1 molécula de FADH 2 e 1 molécula de GTP, o que equivale a 12 moléculas de ATP (ver também Métodos de obtenção energia na célula). Assim, 8 moléculas de acetil-S-CoA proporcionarão a formação de 8 × 12 = 96 moléculas de ATP.
  • para o ácido palmítico, o número de ciclos de β-oxidação é 7. Em cada ciclo, são formadas 1 molécula de FADH 2 e 1 molécula de NADH. Entrando na cadeia respiratória, no total “dão” 5 moléculas de ATP. Assim, em 7 ciclos são formadas 7 × 5 = 35 moléculas de ATP.
  • Não existem ligações duplas no ácido palmítico.
  • 1 molécula de ATP é utilizada para ativar o ácido graxo, que, no entanto, é hidrolisado a AMP, ou seja, são gastas 2 ligações de alta energia ou dois ATP.

Assim, resumindo, obtemos 96 + 35-2 = 129 moléculas de ATP formadas durante a oxidação do ácido palmítico.

Para converter a energia contida nos ácidos graxos em energia das ligações ATP, existe uma via metabólica de oxidação dos ácidos graxos em CO 2 e água, que está intimamente relacionada ao ciclo do ácido tricarboxílico e à cadeia respiratória. Este caminho é chamado β-oxidação, porque ocorre a oxidação do terceiro átomo de carbono do ácido graxo (posição β) em um grupo carboxila e, ao mesmo tempo, o grupo acetil, incluindo C 1 e C 2 do ácido graxo original, é clivado do ácido.

Diagrama elementar de β-oxidação

As reações de β-oxidação ocorrem em mitocôndria maioria das células do corpo (exceto células nervosas). Os ácidos graxos que entram no citosol vindos do sangue ou aparecem durante a lipólise de seus próprios TAGs intracelulares são usados ​​para oxidação. A equação geral para a oxidação do ácido palmítico é a seguinte:

Palmitoil-SCoA + 7FAD + 7NAD + + 7H 2 O + 7HS-KoA → 8Acetil-SCoA + 7FADH 2 + 7NADH

Estágios de oxidação de ácidos graxos

1. Antes de penetrar na matriz mitocondrial e oxidar, o ácido graxo deve ativar no citosol. Isto é conseguido pela adição de coenzima A para formar acil-SCoA. Acil-SCoA é um composto de alta energia. A irreversibilidade da reação é alcançada pela hidrólise do difosfato em duas moléculas de ácido fosfórico.

As acil-SCoA sintetases são encontradas no retículo endoplasmático, na membrana externa das mitocôndrias e dentro delas. Existe uma ampla gama de sintetases específicas para diferentes ácidos graxos.

Reação de ativação de ácidos graxos

2. O acil-SCoA não é capaz de passar através da membrana mitocondrial, portanto existe uma maneira de transferi-lo em combinação com uma substância semelhante à vitamina carnitina (vitamina B11). Existe uma enzima na membrana externa das mitocôndrias carnitina aciltransferase I.

Transporte dependente de carnitina de ácidos graxos para a mitocôndria

A carnitina é sintetizada no fígado e nos rins e depois transportada para outros órgãos. Em intra-uterino período e em primeiros anos Na vida, a importância da carnitina para o corpo é extremamente grande. Fornecimento de energia ao sistema nervoso infantil o corpo e, em particular, o cérebro é realizado devido a dois processos paralelos: oxidação de ácidos graxos dependente de carnitina e oxidação aeróbica de glicose. A carnitina é necessária para o crescimento do cérebro e da medula espinhal, para a interação de todas as partes do sistema nervoso responsáveis ​​pelo movimento e interação muscular. Existem estudos que ligam a deficiência de carnitina paralisia cerebral e fenômeno" morte no berço".

Bebês, bebês prematuros e bebês com baixo peso ao nascer são particularmente sensíveis à deficiência de carnitina. Suas reservas endógenas esgotam-se rapidamente em diversas situações estressantes (doenças infecciosas, distúrbios gastrointestinais, distúrbios alimentares). A biossíntese de carnitina é insuficiente e a ingestão de alimentos regulares é incapaz de manter níveis suficientes no sangue e nos tecidos.

3. Após a ligação à carnitina, o ácido graxo é transportado através da membrana pela translocase. Aqui, no lado interno da membrana, a enzima carnitina aciltransferase II forma novamente acil-SCoA, que entra na via de β-oxidação.

4. O processo em si β-oxidação consiste em 4 reações repetidas ciclicamente. Eles acontecem sequencialmente oxidação(acil-SCoA desidrogenase), hidratação(enoil-SCoA hidratase) e novamente oxidação 3º átomo de carbono (hidroxiacil-SCoA desidrogenase). Na última reação da transferase, o acetil-SCoA é clivado do ácido graxo. HS-CoA é adicionado ao ácido graxo restante (encurtado em dois carbonos) e retorna à primeira reação. Isto é repetido até que o último ciclo produza dois acetil-SCoAs.

Sequência de reações de β-oxidação de ácidos graxos

Cálculo do balanço energético da β-oxidação

Anteriormente, ao calcular a eficiência de oxidação, o coeficiente P/O para NADH era considerado igual a 3,0, para FADH 2 – 2,0.

De acordo com dados modernos, o valor do coeficiente P/O para NADH corresponde a 2,5, para FADH 2 – 1,5.

Ao calcular a quantidade de ATP formada durante a β-oxidação de ácidos graxos, é necessário levar em consideração:

  • a quantidade de acetil-SCoA formada é determinada pela divisão usual do número de átomos de carbono no ácido graxo por 2.
  • número Ciclos de β-oxidação. O número de ciclos de β-oxidação é fácil de determinar com base no conceito de ácido graxo como uma cadeia de unidades de dois carbonos. O número de quebras entre as unidades corresponde ao número de ciclos de β-oxidação. O mesmo valor pode ser calculado usando a fórmula (n/2 -1), onde n é o número de átomos de carbono no ácido.
  • número de ligações duplas em um ácido graxo. Na primeira reação de β-oxidação, forma-se uma ligação dupla com a participação do FAD. Se uma ligação dupla já estiver presente no ácido graxo, então não há necessidade desta reação e o FADN 2 não é formado. O número de FADN 2 perdidos corresponde ao número de ligações duplas. As demais reações do ciclo prosseguem sem alterações.
  • a quantidade de energia ATP gasta na ativação (corresponde sempre a duas ligações de alta energia).

Exemplo. Oxidação do ácido palmítico

  1. Como existem 16 átomos de carbono, a β-oxidação produz 8 moléculas de acetil-SCoA. Este último entra no ciclo do TCA; quando é oxidado em uma volta do ciclo, formam-se 3 moléculas de NADH (7,5 ATP), 1 molécula de FADH 2 (1,5 ATP) e 1 molécula de GTP, o que equivale a 10 moléculas de ATP. Assim, 8 moléculas de acetil-SCoA proporcionarão a formação de 8 × 10 = 80 Moléculas de ATP.
  2. Para ácido palmítico o número de ciclos de β-oxidação é 7. Em cada ciclo são produzidas 1 molécula de FADH 2 (1,5 ATP) e 1 molécula de NADH (2,5 ATP). Entrando na cadeia respiratória, no total “dão” 4 moléculas de ATP. Assim, em 7 ciclos são formadas 7 × 4 = 28 moléculas de ATP.
  3. Ligações duplas em ácido palmítico Não.
  4. 1 molécula de ATP é utilizada para ativar o ácido graxo, que, porém, é hidrolisado a AMP, ou seja, é desperdiçado 2 conexões macroérgicas ou dois ATP.
  5. Assim, resumindo, obtemos 80+28-2 =106 As moléculas de ATP são formadas durante a oxidação do ácido palmítico.

Knoop em 1904 apresentou a hipótese de β-oxidação de ácidos graxos com base em experimentos na alimentação de coelhos com vários ácidos graxos nos quais um átomo de hidrogênio no grupo metil terminal (no átomo de carbono ω) foi substituído por um radical fenil (C 6 H5-).

Knoop sugeriu que a oxidação da molécula de ácido graxo nos tecidos corporais ocorre na posição β; Como resultado, ocorre um corte sequencial de fragmentos de dois carbonos da molécula de ácido graxo no lado do grupo carboxila.

Os ácidos graxos, que fazem parte das gorduras naturais de animais e plantas, pertencem a uma série com número par de átomos de carbono. Qualquer um desses ácidos, removendo um par de átomos de carbono, passa finalmente pelo estágio de ácido butírico, que, após a próxima β-oxidação, deve dar ácido acetoacético. Este último é então hidrolisado em duas moléculas de ácido acético.

A teoria da β-oxidação de ácidos graxos proposta por Knoop não perdeu seu significado até hoje e é em grande parte a base das ideias modernas sobre o mecanismo de oxidação de ácidos graxos.

Ideias modernas sobre oxidação de ácidos graxos

Foi estabelecido que a oxidação dos ácidos graxos nas células ocorre nas mitocôndrias com a participação de um complexo multienzimático. Sabe-se também que os ácidos graxos são inicialmente ativados com a participação de ATP e HS-KoA; Os ésteres CoA desses ácidos servem como substratos em todos os estágios subsequentes da oxidação enzimática de ácidos graxos; O papel da carnitina no transporte de ácidos graxos do citoplasma para as mitocôndrias também foi esclarecido.

O processo de oxidação dos ácidos graxos consiste nas seguintes etapas principais.

Ativação de ácidos graxos e sua penetração do citoplasma nas mitocôndrias. A formação da “forma ativa” de um ácido graxo (acil-CoA) a partir da coenzima A e de um ácido graxo é um processo endergônico que ocorre através do uso de energia ATP:

A reação é catalisada pela acil-CoA sintetase. Existem várias dessas enzimas: uma delas catalisa a ativação de ácidos graxos contendo de 2 a 3 átomos de carbono, a outra - de 4 a 12 átomos, a terceira - de 12 ou mais átomos de carbono.

Como já foi observado, a oxidação dos ácidos graxos (acil-CoA) ocorre nas mitocôndrias. Nos últimos anos, foi demonstrado que a capacidade do acil-CoA de penetrar do citoplasma para as mitocôndrias aumenta acentuadamente na presença de uma base nitrogenada, a carnitina (γ-trimetilamino-β-hidroxibutirato). Acil-CoA, combinando-se com a carnitina, com a participação de uma enzima citoplasmática específica (carnitina acil-CoA transferase), forma acilcarnitina (um éster de carnitina e um ácido graxo), que tem a capacidade de penetrar nas mitocôndrias:

Depois que a acilcarnitina passa pela membrana mitocondrial, ocorre uma reação reversa - a clivagem da acilcarnitina com a participação de HS-CoA e carnitina acil-CoA transferase mitocondrial:

Nesse caso, a carnitina retorna ao citoplasma celular e o acil-CoA sofre oxidação nas mitocôndrias.

Primeira etapa da desidrogenação. Acil-CoA nas mitocôndrias está principalmente sujeita à desidrogenação enzimática;

neste caso, o acil-CoA perde dois átomos de hidrogênio nas posições α e β, transformando-se no éster CoA de um ácido insaturado:

Parece haver várias acil-CoA desidrogenases contendo FAD, cada uma das quais tem especificidade para acil-CoA de um comprimento de cadeia de carbono específico.

Etapa de hidratação. O acil-CoA insaturado (enoil-CoA), com a participação da enzima enoil-CoA hidratase, liga uma molécula de água. Como resultado, β-hidroxiacil-CoA é formado:

Segunda etapa da desidrogenação. O β-hidroxiacil-CoA resultante é então desidrogenado. Esta reação é catalisada por desidrogenases dependentes de NAD. A reação prossegue de acordo com a seguinte equação:

Nesta reação, β-cetoacil-CoA interage com a coenzima A. Como resultado, β-cetoacil-CoA é clivado e um acil-CoA encurtado por dois átomos de carbono e um fragmento de dois carbonos na forma de acetil-CoA são formados . Esta reação é catalisada pela acetil-CoA aciltransferase (ou tiolase):

O acetil-CoA resultante sofre oxidação no ciclo do ácido tricarboxílico (ciclo de Krebs), e o acil-CoA, encurtado em dois átomos de carbono, novamente passa repetidamente por todo o caminho de β-oxidação até a formação de butiril-CoA (composto de 4 carbonos ), que por sua vez é oxidado em duas moléculas de acetil-CoA (ver diagrama).

Por exemplo, no caso do ácido palmítico (C 16), repetem-se 7 ciclos de oxidação. Lembremos que durante a oxidação de um ácido graxo contendo n átomos de carbono, ocorrem n/2 - 1 ciclos de β-oxidação (ou seja, um ciclo a menos que n/2, pois a oxidação do butiril-CoA produz imediatamente duas moléculas de acetil -CoA) e será obtido um total de n/2 moléculas de acetil-CoA.

Portanto, a equação geral para a p-oxidação do ácido palmítico pode ser escrita da seguinte forma:

Palmitoil-CoA + 7 FAD + 7 NAD + 7H 2 O + 7HS-KoA --> 8 Acetil-CoA + 7 FADH 2 + 7 NADH 2 .

Equilíbrio energético. A cada ciclo de β-oxidação, são formadas 1 molécula de FADH 2 e 1 molécula de NADH 2. Este último, no processo de oxidação na cadeia respiratória e fosforilação associada, dá: FADH 2 - duas moléculas de ATP e NADH 2 - três moléculas de ATP, ou seja, no total, 5 moléculas de ATP são formadas em um ciclo. No caso da oxidação do ácido palmítico, ocorrem 7 ciclos de β-oxidação (16/2 - 1 = 7), o que leva à formação de 5X7 = 35 moléculas de ATP. No processo de β-oxidação do ácido palmítico, formam-se moléculas de acetil-CoA, cada uma das quais, queimando no ciclo do ácido tricarboxílico, produz 12 moléculas de ATP, e 8 moléculas produzirão 12X8 = 96 moléculas de ATP.

Assim, no total, com a oxidação completa do ácido palmítico, formam-se 35 + 96 = 131 moléculas de ATP. No entanto, levando em consideração uma molécula de ATP gasta logo no início na formação da forma ativa do ácido palmítico (palmitoil-CoA), o rendimento total de energia para a oxidação completa de uma molécula de ácido palmítico em condições animais será de 131-1 = 130 moléculas de ATP (observe que com a oxidação completa de uma molécula de glicose produz apenas 36 moléculas de ATP).

É calculado que se a mudança na energia livre do sistema (ΔG) durante a combustão completa de uma molécula de ácido palmítico for 9.797 kJ, e a ligação fosfato terminal rica em energia do ATP for caracterizada por um valor de cerca de 34,5 kJ, então Acontece que aproximadamente 45% da energia potencial total do ácido palmítico durante sua oxidação no corpo pode ser usada para ressíntese de ATP, e o restante é aparentemente perdido na forma de calor.

ÁCIDO GRAXO- ácidos carboxílicos alifáticos, muitos dos quais encontrados em gorduras animais e vegetais; no corpo de animais e plantas, os ácidos graxos livres e os ácidos graxos que fazem parte dos lipídios desempenham uma função extremamente importante - energética e plástica. Os ácidos graxos insaturados participam do corpo humano e animal na biossíntese de um grupo especial de substâncias biologicamente ativas - as prostaglandinas (ver). O conteúdo de ácidos graxos livres e ligados a ésteres no soro sanguíneo serve como um teste diagnóstico adicional para uma série de doenças. Os compostos líquidos são amplamente utilizados na preparação de diversos sabões, na produção de borracha e produtos de borracha, vernizes, esmaltes e óleos secantes.

Dependendo do número de grupos carboxila na molécula, distinguem-se compostos líquidos de um, dois e polibásicos, e de acordo com o grau de saturação do radical hidrocarboneto, distinguem-se compostos líquidos saturados (saturados) e insaturados (insaturados). Com base no número de átomos de carbono na cadeia de ácido líquido Eles são divididos em inferior (C1-C3), médio (C4-C9) e superior (C10-C26) - Os ácidos graxos saturados têm uma fórmula molecular geral C n H 2 n Ó 2. A fórmula geral dos ácidos graxos insaturados depende do número de ligações duplas ou triplas que contêm.

Uma nomenclatura racional e sistemática é usada para designar a habitação; Além disso, muitos conjuntos habitacionais têm nomes historicamente estabelecidos. De acordo com a nomenclatura racional, todos os compostos líquidos são considerados derivados do ácido acético, nos quais o átomo de hidrogênio do grupo metil na molécula é substituído por um radical hidrocarboneto. De acordo com a nomenclatura sistemática, o nome de uma mistura líquida vem do nome de um hidrocarboneto, cuja molécula é constituída pelo mesmo número de átomos de carbono, incluindo o carbono do grupo carboxila, que uma molécula de ácido líquido (por exemplo , propano - ácido propano, etano - ácido etano, hexano - ácido hexano, etc.). O nome dos compostos líquidos insaturados indica o número de ligações duplas (mono-, di-, tri-, etc.) e acrescenta a terminação “eno”. A numeração dos átomos de carbono líquido começa com o carbono do grupo carboxila (COOH-) e é indicada por algarismos arábicos. O átomo C mais próximo do grupo COOH é designado alfa, o próximo a ele é designado beta, e o átomo de carbono terminal no radical hidrocarboneto é designado ômega. A ligação dupla em uma molécula de ácido líquido é designada pelo símbolo Δ ou simplesmente pelo número do átomo de carbono no qual a ligação dupla está localizada, indicando a configuração cis ou trans da cadeia. Alguns dos conjuntos habitacionais mais comuns e seus nomes triviais, racionais e sistemáticos são apresentados na Tabela 1.

Propriedades físicas

Os ácidos graxos inferiores são líquidos voláteis com odor pungente, os ácidos graxos médios são óleos com odor rançoso desagradável e os ácidos graxos superiores são substâncias sólidas cristalinas praticamente inodoras.

Apenas ácido fórmico (ver), ácido acético (ver) e ácido propiônico são misturados com água em todos os aspectos; nos membros superiores da série dos ácidos líquidos, a solubilidade diminui rapidamente e finalmente torna-se igual a zero. Os compostos J. são altamente solúveis em álcool e éter.

Os pontos de fusão nas séries homólogas de cristais líquidos aumentam, mas de forma desigual. Os cristais líquidos com um número par de átomos de C derretem a uma temperatura mais alta do que os seguintes cristais líquidos, que possuem um átomo de C a mais (Tabela 2). Em ambas as séries (com um número par e ímpar de átomos de C), a diferença nas temperaturas de fusão de dois membros sucessivos diminui gradualmente.

Essa diferença peculiar entre compostos líquidos com número par e ímpar de átomos de C na molécula se manifesta não apenas nos pontos de fusão, mas até certo ponto nas propriedades químicas. e até mesmo em suas propriedades biológicas. Assim, ácidos com número par de átomos de C se desintegram, segundo G. Embden, durante a hemorragia hepática em acetona, mas ácidos com número ímpar de átomos de C não se decompõem.

Os cristais líquidos estão fortemente associados e mesmo em temperaturas superiores ao seu ponto de ebulição, apresentam o dobro do mol. peso do que sua fórmula sugere. Esta associação é explicada pela ocorrência de ligações de hidrogênio entre moléculas líquidas individuais.

Propriedades quimicas

As propriedades químicas dos compostos líquidos são determinadas pelas propriedades de seus grupos COOH e radicais hidrocarbonetos. No grupo COOH, a ligação OH é enfraquecida devido a uma mudança na densidade eletrônica na ligação dupla C = O em direção ao oxigênio e, portanto, o próton pode ser facilmente removido. Isto leva ao aparecimento de um ânion estável:

A afinidade eletrônica do resíduo carbonila pode ser parcialmente satisfeita pelo grupo metileno vizinho; os átomos de hidrogênio são os mais ativos em comparação com os outros. A constante de dissociação do grupo COOH de compostos líquidos é 10 -4 -10 -5 M, ou seja, seu valor é muito inferior ao dos compostos inorgânicos. O mais forte dos ácidos é o ácido fórmico. O grupo COOH do ácido líquido tem a capacidade de reagir em soluções aquosas com metais alcalino-terrosos. Os sais de compostos líquidos superiores com esses metais são chamados de sabões (ver). Os sabonetes têm propriedades de surfactantes - detergentes (ver). Os sabonetes de sódio são sólidos, os sabonetes de potássio são líquidos. Grupos hidroxila COOH de ácido líquido podem ser facilmente substituídos por halogênio para formar haletos de ácido, que são amplamente utilizados em sínteses orgânicas. Ao substituir um halogênio por um resíduo de outro ácido, formam-se anidridos de ácido líquido; ao substituir um resíduo por um álcool, formam-se seus ésteres, com amônia - amidas, e com hidrazina - hidrazidas. Os mais comuns na natureza são os ésteres do álcool tribásico glicerol e dos ácidos graxos superiores - gorduras (ver). O hidrogênio do átomo de carbono alfa dos cristais líquidos pode ser facilmente substituído por halogênio para formar cristais líquidos contendo halogênio. Cristais líquidos insaturados podem existir na forma de isômeros cis e trans. A maioria dos ácidos graxos insaturados naturais tem configuração cis (ver Isomeria). O grau de insaturação do líquido é determinado pela titulação iodométrica das ligações duplas. O processo de conversão de ácidos graxos insaturados em saturados é chamado de hidrogenação; o processo inverso é a desidrogenação (ver Hidrogenação).

Os ácidos graxos naturais são obtidos por hidrólise das gorduras (sua saponificação) seguida de destilação fracionada ou separação cromatográfica dos ácidos graxos liberados.Os ácidos graxos não naturais são obtidos pela oxidação de hidrocarbonetos; a reação prossegue através da etapa de formação de hidroperóxidos e cetonas.

Oxidação de ácidos graxos

Como material energético, os ácidos líquidos são utilizados no processo de oxidação beta. Em 1904, F. Knoop apresentou uma hipótese que explicava o mecanismo de oxidação dos ácidos graxos no corpo animal.

Esta hipótese foi construída com base no estabelecimento da natureza dos produtos metabólicos finais excretados na urina após a administração de ácidos graxos co-fenil substituídos a animais. Nos experimentos de F. Knoop, a administração de ácidos graxos fenil substituídos contendo um número par de átomos de C nos animais sempre foi acompanhado pela liberação de ácido fenilacético na urina, e aqueles contendo número ímpar de átomos de C - pela liberação de ácido benzóico. Com base nesses dados, F. Knoop sugeriu que a oxidação da molécula de ácido líquido ocorre cortando sequencialmente fragmentos de dois carbonos do grupo carboxila (Esquema 1):

A hipótese de F. Knoop, chamada de teoria da oxidação beta, é a base das ideias modernas sobre o mecanismo de oxidação dos ácidos graxos.Os seguintes métodos e descobertas desempenharam um papel importante no desenvolvimento dessas ideias: 1) a introdução de um marcador radioativo (14 C) na molécula de ácidos graxos para estudar sua troca; 2) o estabelecimento por Munoz e L. F. Leloir do fato de que a oxidação de ácidos graxos por homogenatos celulares requer os mesmos cofatores que a oxidação do piruvato (fosfato inorgânico, íons Mg 2+, citocromo c, ATP e qual -substrato do Ciclo do ácido tricarboxílico - succinato, fumarato, etc.); 3) estabelecer o fato de que a oxidação dos ácidos graxos, bem como dos substratos do ciclo do ácido tricarboxílico (ver Ciclo do ácido tricarboxílico), ocorre apenas nas mitocôndrias da célula [Lehninger (A. L. Lehninger) e Kennedy (E. P. Kennedy)] ; 4) estabelecer o papel da carnitina no transporte de ácidos graxos do citoplasma para as mitocôndrias; 5) descoberta da coenzima A por F. Lipmann e F. Linen; 6) isolamento de tecidos animais na forma purificada de um complexo multienzimático responsável pela oxidação da gordura.

O processo de oxidação do ácido férrico em geral consiste nas seguintes etapas.

O ácido graxo livre, independentemente do comprimento da cadeia de hidrocarbonetos, é metabolicamente inerte e não pode sofrer nenhuma transformação, inclusive oxidação, até ser ativado.

A ativação dos ácidos graxos ocorre no citoplasma da célula, com a participação de ATP, CoA reduzido (KoA-SH) e íons Mg 2+.

A reação é catalisada pela enzima tioquinase:

Como resultado dessa reação, forma-se acil-CoA, que é a forma ativa dos ácidos graxos.Várias tioquinases foram isoladas e estudadas. Um deles catalisa a ativação de ácidos graxos com cadeia de hidrocarbonetos com comprimento de C2 a C3, o outro de C4 a C12 e o terceiro de C10 a C22.

Transporte para as mitocôndrias. A forma coenzima dos ácidos graxos, como os ácidos graxos livres, não tem a capacidade de penetrar nas mitocôndrias, onde realmente ocorre sua oxidação.

Foi estabelecido que a transferência da forma ativa dos ácidos graxos para as mitocôndrias é realizada com a participação da base nitrogenada carnitina. Ao combinar-se com ácidos graxos usando a enzima acilcarnitina transferase, a carnitina forma acilcarnitina, que tem a capacidade de penetrar na membrana mitocondrial.

No caso do ácido palmítico, por exemplo, a formação da palmitil-carnitina é representada da seguinte forma:

Dentro da membrana mitocondrial, com a participação da CoA e da palmitil-carnitina transferase mitocondrial, ocorre uma reação reversa - a clivagem da palmitil-carnitina; neste caso, a carnitina retorna ao citoplasma da célula e a forma ativa do ácido palmítico, palmitil-CoA, passa para a mitocôndria.

Primeira etapa de oxidação. No interior das mitocôndrias, com a participação das desidrogenases dos ácidos graxos (enzimas contendo FAD), inicia-se a oxidação da forma ativa dos ácidos graxos de acordo com a teoria da oxidação beta.

Neste caso, o acil-CoA perde dois átomos de hidrogênio nas posições alfa e beta, transformando-se em acil-CoA insaturado:

Hidratação. O acil-CoA insaturado liga uma molécula de água com a participação da enzima enoil hidratase, resultando na formação de beta-hidroxiacil-CoA:

A segunda etapa da oxidação dos ácidos graxos, assim como a primeira, ocorre por desidrogenação, mas neste caso a reação é catalisada por desidrogenases contendo NAD. A oxidação ocorre no local do átomo de carbono beta com a formação de um grupo ceto nesta posição:

O estágio final de um ciclo de oxidação completo é a clivagem do beta-cetoacil-CoA por tiólise (e não por hidrólise, como supôs F. Knoop). A reação ocorre com a participação do CoA e da enzima tiolase. Um acil-CoA encurtado por dois átomos de carbono é formado e uma molécula de ácido acético é liberada na forma de acetil-CoA:

O acetil-CoA sofre oxidação no ciclo do ácido tricarboxílico em CO 2 e H 2 O, e o acil-CoA novamente percorre todo o caminho da beta-oxidação, e isso continua até a decomposição do acil-CoA, que é cada vez mais encurtado em dois átomos de carbono levarão à formação da última partícula de acetil-CoA (Esquema 2).

Durante a oxidação beta, por exemplo, do ácido palmítico, 7 ciclos de oxidação são repetidos. Portanto, o resultado global da sua oxidação pode ser representado pela fórmula:

C 15 H 31 COOH + ATP + 8KoA-SH + 7NAD + 7FAD + 7H 2 O -> 8CH 3 CO-SKoA + AMP + 7NAD-H 2 + 7FAD-H 2 + pirofosfato

A oxidação subsequente de 7 moléculas de NAD-H 2 dá a formação de 21 moléculas de ATP, a oxidação de 7 moléculas de FAD-H 2 - 14 moléculas de ATP e a oxidação de 8 moléculas de acetil-CoA no ciclo do ácido tricarboxílico - 96 moléculas de ATP. Levando em consideração uma molécula de ATP gasta logo no início na ativação do ácido palmítico, o rendimento total de energia para a oxidação completa de uma molécula de ácido palmítico em um organismo animal será de 130 moléculas de ATP (com a oxidação completa de uma molécula de glicose molécula, apenas 38 moléculas de ATP são formadas). Como a mudança na energia livre durante a combustão completa de uma molécula de ácido palmítico é de 2.338 kcal, e a ligação fosfato rica em energia do ATP é caracterizada por um valor de 8 kcal, é fácil calcular que aproximadamente 48% do potencial total a energia do ácido palmítico durante sua oxidação no corpo é usada para ressintetizar ATP, e o restante é aparentemente perdido na forma de calor.

Uma pequena quantidade de ácidos graxos no corpo sofre oxidação ômega (oxidação no local do grupo metil) e oxidação alfa (no local do segundo átomo de C). No primeiro caso, forma-se um ácido dicarboxílico, no segundo, um ácido graxo encurtado em um átomo de carbono.Ambos os tipos de oxidação ocorrem nos microssomas da célula.

Síntese de ácidos graxos

Uma vez que qualquer uma das reações de oxidação dos ácidos graxos é por si só reversível, tem sido sugerido que a biossíntese dos ácidos graxos é um processo inverso à sua oxidação. Acreditava-se nisso até 1958, até que se estabeleceu que nos extratos de fígado de pombo a síntese de ácidos graxos a partir do acetato só poderia ocorrer na presença de ATP e bicarbonato. O bicarbonato revelou-se um componente absolutamente necessário, embora não estivesse incluído na molécula de ácido graxo.

Graças às pesquisas de S. F. Wakil, F. Linen e R. V. Vagelos nos anos 60-70. século 20 Verificou-se que a unidade real de biossíntese de ácidos graxos não é acetil-CoA, mas sim malonil-CoA. Este último é formado por carboxilação de acetil-CoA:

Foi para a carboxilação do acetil-CoA que os íons bicarbonato, ATP e Mg2+ foram necessários. A enzima que catalisa esta reação, a acetil-CoA carboxilase, contém biotina como grupo protético (ver). A Avidina, um inibidor da biotina, inibe essa reação, bem como a síntese de ácidos graxos em geral.

A síntese total de ácidos graxos, por exemplo, ácido palmítico, com a participação de malonil-CoA pode ser representada pela seguinte equação:

Como segue desta equação, a formação de uma molécula de ácido palmítico requer 7 moléculas de malonil-CoA e apenas uma molécula de acetil-CoA.

O processo de síntese de gordura foi estudado detalhadamente em E. coli e alguns outros microrganismos. O sistema enzimático denominado sintetase de ácidos graxos em E. coli consiste em 7 enzimas individuais associadas às chamadas. proteína de transferência de acila (APP). AP B foi isolado em sua forma pura e sua estrutura primária foi estudada. Mol. o peso desta proteína é 9750. Ela contém panteteína fosforilada com um grupo SH livre. AP B não possui atividade enzimática. Sua função está associada apenas à transferência de radicais acila. A sequência de reações para a síntese de ácidos graxos em E. coli pode ser apresentada da seguinte forma:

Em seguida, o ciclo de reação é repetido, o beta-cetocapronil-S-ACP com a participação do NADP-H 2 é reduzido a beta-hidroxicapronil-S-ACP, este último sofre desidratação para formar hexenil-S-ACP insaturado, que é então reduzido a capronil-S-ACP saturado, tendo uma cadeia de carbono dois átomos mais longa que o butiril-S-APB, etc.

Assim, a sequência e a natureza das reações na síntese de ácidos graxos, começando com a formação do beta-cetoacil-S-ACP e terminando com a conclusão de um ciclo de extensão da cadeia por dois átomos de C, são reações reversas de oxidação de ácidos graxos.No entanto, as rotas de síntese e oxidação de líquidos não se cruzam nem mesmo parcialmente.

Não foi possível detectar ACP em tecidos animais. Um complexo multienzimático contendo todas as enzimas necessárias para a síntese de ácidos graxos foi isolado do fígado.As enzimas desse complexo estão tão fortemente ligadas umas às outras que todas as tentativas de isolá-las individualmente falharam. O complexo contém dois grupos SH livres, um dos quais, como no ACP, pertence à panteteína fosforilada e o outro à cisteína. Todas as reações de síntese de ácidos graxos ocorrem na superfície ou dentro desse complexo multienzimático. Os grupos SH livres do complexo (e possivelmente o grupo hidroxila da serina incluída em sua composição) participam da ligação de acetil-CoA e malonil-CoA, e em todas as reações subsequentes o grupo panteteína SH do complexo desempenha o mesmo papel como o grupo SH ACP, ou seja, participa da ligação e transferência do radical acil:

O curso posterior das reações no organismo animal é exatamente o mesmo apresentado acima para E. coli.

Até meados do século XX. acreditava-se que o fígado é o único órgão onde ocorre a síntese dos ácidos graxos, descobriu-se então que a síntese dos ácidos graxos também ocorre na parede intestinal, no tecido pulmonar, no tecido adiposo, na medula óssea, no ativando a glândula mamária e até mesmo na parede vascular. Quanto à localização celular da síntese, há razões para acreditar que ela ocorre no citoplasma da célula. É característico que o hl seja sintetizado no citoplasma das células do fígado. arr. Ácido palmítico. Quanto aos demais ácidos graxos, a principal forma de sua formação no fígado é o alongamento da cadeia a partir do ácido palmítico já sintetizado ou dos ácidos graxos de origem exógena, recebidos do intestino. Desta forma, por exemplo, são formados compostos líquidos contendo 18, 20 e 22 átomos de C. A formação de ácidos graxos por alongamento da cadeia ocorre nas mitocôndrias e nos microssomas da célula.

A biossíntese de ácidos graxos em tecidos animais é regulada. Há muito se sabe que o fígado de animais famintos e de animais com diabetes incorpora lentamente acetato de 14 C no estômago. O mesmo foi observado em animais injetados com quantidades excessivas de gordura. É característico que nos homogenatos de fígado de tais animais o acetil-CoA, mas não o malonil-CoA, tenha sido lentamente utilizado para a síntese de ácidos graxos. Isto levou à suposição de que a reação limitante da taxa do processo como um todo está associada à atividade da acetil-CoA carboxilase. Na verdade, F. Linen mostrou que os derivados acil de CoA de cadeia longa em uma concentração de 10 -7 M inibiram a atividade desta carboxilase. Assim, o próprio acúmulo de ácidos graxos tem um efeito inibitório em sua biossíntese através de um mecanismo de feedback.

Outro fator regulador na síntese de ácidos graxos, aparentemente, é o ácido cítrico (citrato). O mecanismo de ação do citrato também está associado ao seu efeito na acetil-CoA carboxilase. Na ausência de citrato, a acetil-CoA - carboxilase hepática está na forma de um monômero inativo com mol. pesando 540.000. Na presença de citrato, a enzima se transforma em um trímero ativo com mol. peso aprox. 1.800.000 e proporcionando um aumento de 15-16 vezes na taxa de síntese de ácidos graxos. Pode-se, portanto, presumir que o conteúdo de citrato no citoplasma das células do fígado tem um efeito regulador na taxa de síntese de ácidos graxos. Finalmente, é importante para a síntese de ácidos graxos, concentração de NADPH 2 na célula.

Metabolismo de ácidos graxos insaturados

Foram obtidas evidências convincentes de que, no fígado dos animais, o ácido esteárico pode ser convertido em ácido oleico e o ácido palmítico em ácido palmitooleico. Essas transformações, que ocorrem nos microssomas celulares, requerem a presença de oxigênio molecular, um sistema reduzido de nucleotídeos piridínicos e citocromo b5. Os microssomas também podem converter compostos monoinsaturados em diinsaturados, por exemplo, ácido oleico em ácido 6,9-octadecadieno. Junto com a dessaturação dos ácidos graxos nos microssomas, também ocorre seu alongamento, e ambos os processos podem ser combinados e repetidos. Desta forma, por exemplo, os ácidos nervônico e 5, 8, 11-eicosatetraenóico são formados a partir do ácido oleico.

Ao mesmo tempo, os tecidos humanos e vários animais perderam a capacidade de sintetizar alguns compostos poliinsaturados. Estes incluem compostos linoléicos (9,12-octadecadiênicos), linolênicos (6,9,12-octadecatriênicos) e araquidônicos (5, 8, 11, 14-eicosatetraenóicos). Esses compostos são classificados como ácidos graxos essenciais.Com sua ausência prolongada nos alimentos, os animais apresentam retardo de crescimento e desenvolvem lesões características na pele e no cabelo. Foram descritos casos de insuficiência de ácidos graxos essenciais em humanos. Os ácidos linoléico e linolênico, contendo duas e três ligações duplas, respectivamente, bem como ácidos graxos poliinsaturados relacionados (ácido araquidônico, etc.) são convencionalmente combinados em um grupo denominado “vitamina F”.

Biol, o papel dos ácidos graxos essenciais tornou-se mais claro em conexão com a descoberta de uma nova classe de compostos fisiologicamente ativos - as prostaglandinas (ver). Foi estabelecido que o ácido araquidónico e, em menor grau, o ácido linoleico são precursores destes compostos.

Os ácidos graxos fazem parte de uma variedade de lipídios: glicerídeos, fosfatídeos (ver), ésteres de colesterol (ver), esfingolipídios (ver) e ceras (ver).

A principal função plástica dos ácidos graxos se reduz à sua participação na composição dos lipídios na construção do biol, membranas que constituem o esqueleto das células animais e vegetais. No biol, são encontradas membranas hl. arr. ésteres dos seguintes ácidos graxos: esteárico, palmítico, oleico, linoléico, linolênico, araquidônico e docosahexaenóico. Ácidos graxos insaturados de biollipídios, membranas podem ser oxidados com a formação de peróxidos e hidroperóxidos lipídicos - os chamados. peroxidação de ácidos graxos insaturados.

No corpo de animais e humanos, apenas ácidos graxos insaturados com uma ligação dupla (por exemplo, ácido oleico) são facilmente formados. Os ácidos graxos poliinsaturados são formados muito mais lentamente, muitos dos quais são fornecidos ao corpo com os alimentos (ácidos graxos essenciais). Existem depósitos especiais de gordura, a partir dos quais, após a hidrólise (lipólise) das gorduras, os ácidos graxos podem ser mobilizados para atender às necessidades do corpo.

Foi demonstrado experimentalmente que a ingestão de gorduras contendo grandes quantidades de ácidos graxos saturados contribui para o desenvolvimento de hipercolesterolemia; O uso de óleos vegetais contendo grandes quantidades de ácidos graxos insaturados nos alimentos ajuda a reduzir o colesterol no sangue (ver Metabolismo das gorduras).

A medicina dá maior atenção aos ácidos graxos insaturados.Foi estabelecido que sua oxidação excessiva pelo mecanismo peróxido pode desempenhar um papel significativo no desenvolvimento de diversas patologias, condições, por exemplo, com danos por radiação, neoplasias malignas, deficiência de vitamina E, hiperóxia e envenenamento por tetracloreto de carbono. Um dos produtos da peroxidação dos ácidos graxos insaturados, a lipofuscina, acumula-se nos tecidos durante o envelhecimento. Uma mistura de éteres etílicos de ácidos graxos insaturados, composta por ácido oleico (aprox. 15%), ácido linoléico (aprox. 15%) e ácido linolênico (aprox. 57%), o chamado. linetol (ver), é usado na prevenção e tratamento da aterosclerose (ver) e externamente para queimaduras e lesões por radiação na pele.

Na clínica, os métodos mais amplamente utilizados para a determinação quantitativa de ácidos graxos livres (não esterificados) e ligados a éteres são os mais amplamente utilizados. Os métodos para a determinação quantitativa de ácidos graxos ligados a ésteres baseiam-se na sua transformação nos ácidos hidroxâmicos correspondentes, que , interagindo com íons Fe 3+, formam sais complexos coloridos .

Normalmente, o plasma sanguíneo contém de 200 a 450 mg% de ácidos graxos esterificados e de 8 a 20 mg% de ácidos graxos não esterificados.Um aumento no conteúdo destes últimos é observado no diabetes, nefrose, após a administração de adrenalina , durante o jejum e também durante o estresse emocional . Observa-se diminuição do conteúdo de ácidos graxos não esterificados no hipotireoidismo, durante o tratamento com glicocorticóides e também após injeção de insulina.

Ácidos graxos individuais - veja os artigos pelo nome (por exemplo, ácido araquidônico, ácido aracínico, ácido capróico, ácido esteárico, etc.). Veja também Metabolismo de gordura, Lipídios, Metabolismo de colesterol.

Tabela 1. NOMES E FÓRMULAS DE ALGUNS DOS ÁCIDOS GRAXOS MAIS COMUNS

Nome trivial

Nome racional

Ácidos graxos saturados de cadeia linear (CnH2n+1COOH)

Formiga

Metano

Vinagre

Ethanova

Propiônico

Propano

Oleoso

Butano

Valeriana

Pentanico

Nylon

Hexano

Enântico

Heptano

Caprílico

Octano

Pelargon

Nonanova

Kaprinovaia

Reitor

Undecano

Lauric

Dodecano

Tridecano

Mirístico

Tetradecano

Pentadecano

Palmítico

Hexadecano

Margarina

Heptadecânico

Esteárico

Octadecano

Ponadekanovaya

Arachinova

Eicosano

Heneicosanovaya

Begenovaia

Docosanova

Lignocérico

Tetracosano

Querotínico

Hexacosano

Montana

Octacosano

Melissanova

Triacontano

CH3(CH2)28COOH

Lacerina

Dotriacontano

CH3(CH2)30COOH

Ácidos graxos saturados de cadeia ramificada (CnH2n-1COOH)

Tuberculosteárico

10-metiloctadecano

Ftiônico

3, 13, 19-trimetil-tricosano

Ácidos graxos monoinsaturados não ramificados (CnH2n-1COOH)

Cróton

Caproleico

9-deceno

CH2=CH(CH2)7COOH

Laureloinovap

Dis-9-dodeceno

CH3CH2CH=CH(CH2)7COOH

Dis-5-dodeceno

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)3COOH

Miristoléico

Dis-9-tetradeceno

CH3(CH2)3CH=CH(CH2)7COOH

Oleico de palma

Dis-9-hexadecenóico

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH

Oleico

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

Elaidina

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH

Petrozelinovaia

CH3(CH2)10CH=CH(CH2)4COOH

Petroselandovaya

CH3(CH2)10CH=CH(CH2)4COOH

Vacina

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)9COOH

gadoleico

Dis-9-eicoseno

CH3(CH2)9CH=CH(CH2)7COOH

Cetoléico

Cis-11-docoseno

CH3(CH2)9CH=CH(CH2)9COOH

Erukovaya

Cis-13-docoseno

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH

Nervoso

Cis-15-tetracoseno

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)13COOH

Ksimenovaia

17-hexacosênico

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)15COOH

Lumekein

21-triaconteno

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)19COOH

Ácidos graxos poliinsaturados não ramificados (CnH2n-xCOOH)

Linoleico

Linelaidina

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH

Linolênico

Linolelenaidínico

CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH

alfa-eleosteárico

beta-eleostearico

CH3(CH2)3CH=CHCH=CHCH=CH(CH2)7COOH

gama-linolênico

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)4COOH

Punicivaia

CH3(CH2)3CH=CHCH=CHCH=CH(CH2)7COOH

Homo-gama-linolênico

Cis-8, 11, 14, 17-eicosatrieno

CH3(CH2)7CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH

Araquidônico

Cis-5, 8, 11, 14-eicosatetraenóico

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH==CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH

Cis-8, 11, 14, 17-eicosatetraenóico

CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)6COOH

Timnodonovaya

4, 8, 12, 15, 18-eicosapen-taenóico

CH3CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2COOH

Klupanodonovaya

4, 8, 12, 15, 19-docosapentaenóico

CH3CH2CH=CH(CH2)2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2COOH

Ácido cis-4, 7, 10, 13, 16, 19-docosahexaenóico

CH3(CH2CH=CH)6(CH2)2COOH

Planície

4, 8, 12, 15, 18, 21-tetracosahexaenóico

CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2CH=CH(CH2)2COOH

Enântico

Caprílico

Pelargon

Kaprinovaia

Indecil

Lauric

Tridecil

Mirístico

Pentadecil

Palmítico

Margarina

Esteárico

Não-adecílico

Arachinova

* A uma pressão de 100 mm Hg. Arte.

Zinoviev A. A. Química das gorduras, M., 1952; Newsholm E. e Start K. Regulação do metabolismo, trad. do inglês, M., 1977; Perekalin VV e Sonne SA Química orgânica, M., 1973; Bioquímica e metodologia de lipídios, ed. por AR Jonson a. JB Davenport, NY, 1971; Ácidos graxos, ed. por KS Markley, pt 1-3, NY-L., 1960-1964, bibliogr.; Metabolismo lipídico, ed. por SJ Wakil, NY-L., 1970.

A. N. Klimov, A. I. Archakov.

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