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PARTE 4 VIA METABÓLICAS E SEU CONTROLE
CORRELAÇÃO CLÍNICA 17.3
Ciclo Triacilglicerol/Ácido Graxo Triacilglicerol que é armazenado no tecido adiposo é hidrolisado a ácidos graxos livres (FFA) durante jejum para fornecer energia para tecidos como os músculos esquelético e cardíaco, e também indiretamente para o cérebro, via corpos cetônicos. Hormônios, principalmente insulina, controlam este processo. À medida que o nível de insulina cai durante o jejum, a taxa de hidrólise de triacilglicerol (lipólise) aumenta, resultando em liberação de FFA do tecido adiposo. Um aspecto surpreendente deste processo é o destino de FFA; em seres humanos em jejum, até 65% destes FFA são reesterificados em triacilgliceróis no fígado e em outros tecidos periféricos. No fígado, aproximadamente 60% do FFA captado é reesterificado em triacilglicerol, liberado no sangue como VLDL, e enviado de volta para o tecido adiposo para deposição como triacilglicerol. Este processo foi chamado ciclo triacilglicerol/ácido graxo. A síntese de triacilglicerol em tecidos de mamíferos requer glicerol 3-fosfato, que é derivado da glicose da dieta via glicólise, no estado alimentado. Durante jejum, quando insulina baixa inibe a utilização de glicose, o glicerol 3-fosfato para a reesterificação de FFA é gerado por gliceroneogênese, uma versão abreviada da gluconeogênese. Nesta via, piruvato, ou compostos que podem gerar piruvato, como alanina ou lactato, é convertido em glicerol 3fosfato via di-hidroxiacetona fosfato (Figura 17.19). A enzima que controla a velocidade da via de gliceroneogênese é fosfoenolpiruvato carboxiquinase
(PEPCK), que tem alta atividade em tecido adiposo pardo e branco. Se a expressão do gene PEPCK for abolida no tecido adiposo de camundongos, gliceroneogênese é inibida e o estoque de triacilglicerol é reduzido. Ao contrário, superprodução do gene PEPCK no tecido adiposo de camundongos transgênicos aumenta a taxa de gliceroneogênese, resultando em obesidade. A lógica metabólica do ciclo triacilglicerol/ácido graxo reside provavelmente na importância dos ácidos graxos como combustíveis durante jejum. Para garantir que exista FFA suficiente no sangue, mais FFA é liberado de células adiposas do que o necessário; o que não é usado é reesterificado a triacilglicerol e redepositado no tecido adiposo, com um custo energético mínimo. O ciclo triacilglicerol/ácido graxo consome 3-6% da energia em uma molécula de triacilglicerol. Aparentemente, é melhor ter o combustível necessário disponível, e pagar por isso energeticamente, do que ficar sem! A taxa de reesterificação de FFA no ciclo triacilglicerol/ácido graxo é, muito provavelmente, um fator-chave na determinação da concentração de estado estacionário de FFA no sangue, um parâmetro que está diretamente envolvido na etiologia do diabetes Tipo 2. As glitazonas, uma classe de drogas antidiabéticas, induzem a atividade de PEPCK em tecido adiposo e fígado, e aumentam a taxa de reesterificação de FFA em triacilglicerol via gliceroneogênese nesses tecidos, suportando o importante papel deste processo na manutenção da homeostase lipídica.
Fonte: Reshef, L. Olswang, Y. Cassuto, H. Blum, B. Croniger, C. M. Kalhan S. C, Tilghman, S. M. e Hanson R. W. Glyceroneogenesis and the triglyceride/fatty acid cycle. J. Biol. Chem. 278:30413, 2003. Jensen, M. D., Ekberg, K. e Landau, B. R. Lipid metabolism during fasting. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 281:E789 2001. Tordjman, J. Khazan, W. Antoine, B. Chauvet, G. Quette, J Fouque, F. Beale, E. G. Benelli, C. e Forest, C. Regulation of glyceroneogenesis and phosphoenolpyruvate carboxykinase by fatty acids, retinoic acid and thiazolidinediones. Biochimie 85:1213, 2003. repouso. A maioria dos tecidos pode usar ácidos graxos como combustível. Ácidos graxos são uma importante fonte de energia em músculos esquelético e cardíaco, mas o cérebro oxida pouco os ácidos graxos devido ao transporte limitado através da barreira hemato-encefálica. Eritrócitos são incapazes de oxidar ácidos graxos, porque não têm mitocôndrias, o local de oxidação de ácidos graxos. Durante jejum prolongado, o fígado converte acetil-CoA gerado por oxidação de ácidos graxos e quebra de aminoácidos em corpos cetônicos, que se tornam importantes combustíveis. A maioria dos tecidos, incluindo o cérebro, adapta-se ao jejum pela utilização destes corpos cetônicos.
BioQ.17 668
-Oxidação de Ácidos Graxos de Cadeia Linear É um Importante Processo de Produção de Energia Ésteres de CoA dos ácidos graxos são os substratos para oxidação. Na maior parte, a via de oxidação de ácidos graxos é semelhante, mas não idêntica, ao reverso do processo de síntese de palmitato. Isto é, fragmentos de dois carbonos são removidos seqüencialmente a partir da extremidade carboxila do ácido graxo por desidrogenação, hidratação e oxidação, para formar um βcetoácido, que é então quebrado por tiólise.
22.01.07 18:12:07