Metabolómica/metabolitos/lípidos / Armazenamento De Energia
a Clcionalidade nas células estende – se, mas não se limita, à manutenção de gradientes electroquímicos, separação subcelular, sinalização celular de primeira e segunda mensageiras, armazenamento de energia, tráfico de proteínas e ancoragem de membranas. A importância fisiológica dos lípidos é evidente ao considerar ou observar anomalias lipídicas, tais como aterosclerose, diabetes, obesidade e doença de Alzheimer. Lipidômica ” é um estudo baseado em sistemas de todos os lípidos, as moléculas com as quais interagem, e sua função dentro de uma célula.”The detection of various lipid species has been made more efficient with advances in soft-ionization mass spectrometry, combined with modern separation techniques. Os perfis lipídicos são caracterizados como um espectro de massa da composição e abundância de lípidos contidos a partir de um extrato lipídico bruto, e podem ser monitorados ao longo do tempo e ao responder a estímulos específicos. Integrada com genómica, Proteómica e Metabolómica, espera-se que a lipidómica permita aos investigadores desenvolver uma melhor compreensão da funcionalidade lipídica, em sistemas biológicos. Além disso, os pesquisadores estão esperando um melhor entendimento sobre mecanismos de doenças baseadas em lípidos, para o rastreio de biomarcadores e para a monitorização da terapia farmacológica, como resultado de avanços lipidômicos.
a biologia dos sistemas significa um grande impacto no futuro do tratamento e prevenção de doenças. O crescente interesse na influência dos lípidos na biologia dos sistemas deve-se em grande parte a avanços na espectrometria de massa, que permitem perfis lipídicos detalhados a partir de uma preparação mínima de amostras. Um dos grupos em desenvolvimento envolvidos na análise lipídica, metabolitos lipídicos e estratégia de vias, é um consórcio que se comprometeu a determinar o lipídomo completo do macrófago do rato e as suas respostas a uma variedade de estímulos, incluindo lípidos oxidados e lipopolissacáridos. Espera-se que os terapeutas avancem com a lipidómica à medida que os efeitos dos lípidos nos estados patológicos, e as influências que interferem com estes efeitos se tornam mais bem compreendidas. Integrar dados lipidômicos com dados genéticos, proteômicos e metabolômicos prova ser um esforço difícil, mas supostamente irá gerar novos paradigmas de modelagem.
http://www.jlr.org/cgi/content/full/47/10/2101
a pesquisa da absorção diferencial de gordura de refeição nos depósitos de tecidos adiposos foi realizada para determinar o impacto desta absorção na distribuição de gordura corporal. Foi utilizada a abordagem de biópsia do tecido adiposo/marcador de gordura da refeição, a fim de comparar os efeitos do teor de gordura da refeição na absorção de gordura visceral, superior do corpo e inferior do corpo nos depósitos de gordura subcutânea. O conteúdo de gordura foi monitorizado em mulheres pré-menopáusicas. Além disso, a ingestão de ácidos gordos, a partir de refeições com gorduras e gorduras normais, foi rastreada com trioleína.Os resultados experimentais indicam que a proporção de absorção de gordura alimentar nos três depósitos monitorizados não foi diferente entre as refeições. A acumulação Visceral de gordura representou aproximadamente 5% da eliminação de gordura da refeição, sem respeito à massa visceral de gordura. Os indivíduos que consumiam refeições com gordura normal tiveram um aumento na captação de ácidos gordos nas refeições para a gordura femoral, em função da massa de gordura das pernas. Este aumento é identificado como um aumento da eficiência da absorção. No entanto, observou-se um padrão oposto nos efeitos das refeições com gordura normal no tecido adiposo omental e das refeições com elevado teor de gordura em todos os depósitos de gordura monitorizados. Aproximadamente quarenta por cento da gordura da refeição foi oxidada, para ambos os tipos de refeições, após vinte e quatro horas.Os investigadores concluíram que o tecido adiposo da coxa maior nas mulheres está directamente associado a uma maior eficiência no armazenamento de gordura das refeições, em condições específicas de equilíbrio energético. No entanto, observou-se uma tendência oposta na gordura visceral. Estas inferências indicam a possibilidade de diferentes mecanismos que regulam a absorção de ácidos gordos, para diferentes depósitos. Por conseguinte, estes diferentes mecanismos podem também afectar a distribuição da gordura corporal.
http://diabetes.diabetesjournals.org/cgi/content/full/56/10/2589
os lípidos no armazenamento de energia
os lípidos são biomoléculas pequenas insolúveis na água, contendo geralmente ácidos gordos, esteróis ou compostos isoprenóides . Há uma variedade de lípidos e cada um participa em diferentes processos metabólicos unicamente. Os lípidos são usados como armazenamento de energia através de ácidos gordos. Os ácidos gordos são compostos por ácidos carboxílicos ligados a cadeias longas de hidrocarbonetos. Estes são carbonos que podem variar de 4 a 36 carbonos. Os ácidos gordos podem ser saturados, monoinsaturados ou poliinsaturados dependendo do número de ligações duplas ligadas ao esqueleto de hidrocarbonetos. Por exemplo, ácido láurico saturado (N-Dodecnoico) existe na planta de louro tem um esqueleto de 12 carbono (CH3(CH2)10COOH) com uma razão de 12:0 de carbono para dupla ligação em sua cadeia de hidrocarbonetos.
os ácidos graxos Insaturados, tais como Palmitoleic (ácido cis-9-Hexadecenoic ácido) e Oleico (ácido cis-9-Octadecenic ácido) tem uma única ligação dupla entre os 8 e 9 de carbono em hidrocarbonetos esqueleto. Ácidos gordos poli-insaturados, como o ácido araquidónico (CIS-, cis-, cis -, CIS – 5,6,11,14-ácido Icosatetraenóico), continham 4 ligações duplas no seu esqueleto de hidrocarbonetos.
o tipo mais comum de ácido gordo que é utilizado para armazenamento de energia é sob a forma de gorduras neutras. As gorduras neutras são o tipo mais simples de lípidos e são formadas por três ligações de éster de hidrocarbonetos a um glicerol também conhecido como triacilgliceróis. Estas gorduras constituíam alimentos comuns, como a manteiga e o azeite.
estas gorduras neutras são uma fonte eficiente de armazenamento de energia, porque é totalmente reduzida e pode ser armazenada anidro. Quando ele é totalmente reduzido, estes ácidos graxos estão cheios de elétrons que participam de um processo chamado beta-oxidação para produzir acetil CoA que pode então integrado no ciclo de glicólise e ácido cítrico para a partir de energia em forma de ATP.
imagem 2: integração da beta-oxidação a outras vias]
revisão por pares ArticlesEdit
regulação coordenada da LIPASE e lipoproteína lipase sensíveis às hormonas no tecido adiposo humano IN VIVO: implicações para o controlo do armazenamento de gordura e da mobilização de gordura.]
Qual é o objectivo principal deste artigo? Este artigo implica a importância da regulação em duas enzimas lipase diferentes para a formação de ácidos gordos.
Termos:
adipócitos brancos (glóbulos brancos) -também conhecidos como células uniloculares contêm uma grande gota lipídica rodeada por um anel de citoplasma. Estas gorduras são armazenadas em um estado semi-líquido, e é composto principalmente de triglicéridos e éster de colesterol.
função: secretar resistina, adiponectina e leptina.
endotélio-uma camada de células planas revestindo os espaços internos fechados do corpo, tais como o interior dos vasos sanguíneos e dos vasos linfáticos (que transmitem a linfa, um fluido leitoso) e o coração.Lipogénese-processo pelo qual a glucose é convertida em ácidos gordos, os quais são posteriormente esterificados em glicerol para formar os triacilgliceróis que são embalados em VLDL e secretados a partir do fígado.Lipoproteínas-qualquer membro de um grupo de substâncias contendo lípidos (gordura) e proteínas. As lipoproteínas no plasma sanguíneo foram intensamente estudadas porque são o modo de transporte do colesterol. (Online Encyclopedia Britannica)
ácidos gordos não esterificados (NFA)-a fracção de ácidos gordos plasmáticos não sob a forma de ésteres de glicerol. Em outras palavras, é ácidos graxos livres flutuando no sangue.Como é que este artigo está relacionado com o que aprendemos até agora no metabolismo?No nosso estudo do metabolismo de ácidos gordos como fonte de armazenamento de energia, a regulação e o controlo da enzima é crucial na quantidade de produção de energia e armazenamento de energia. Este artigo estudou a regulação da lipoproteína Lipase (LPL) e Lipase hormonal-sensível (HSL) no que diz respeito à deposição de gordura e mobilização de triacilglicerol em células brancas de gordura . O controlo da LPL permite a activação e inactivação do armazenamento e libertação de gordura nos tecidos adiposos. Do mesmo modo, os controlos da HSL permitem a mobilização de ácidos gordos para outras vias de síntese. Pelo que sabemos sobre o armazenamento de energia a partir de gorduras, um ácido gordo deve primeiro ser ativado no citosol em que entra na mitocôndria através de vaivém carnitina. Na mitocôndria, ocorre beta-oxidação do ácido gordo para fazer acetil coenzima A para síntese de ATP. A insulina também é mencionada no artigo como um hormônio regulador. A insulina inibe a beta-oxidação nas mitocôndrias, mas permite a ocorrência do processo de síntese de ácidos gordos. Quando o organismo necessita de energia ou falta de glucose, o organismo induz a hormona Glucagon para permitir a síntese de açúcar pela gluconeogénese. A activação do Glucagon permite a activação do ácido gordo, no qual pode entrar na mitocôndria para sintetizar o acetil CoA. O acetil CoA participa assim na síntese e armazenamento de ATP.
inibição da BETA-oxidação mitocondrial como mecanismo de hepatotoxicidade]
qual o objectivo deste artigo? Integração da Informação: a importância da beta-oxidação para evitar a disfunção biológica.
Termos:Hepatotoxicidade-dano do fígado por produto químico produzido no organismo.Hepatócitos
hepatócitos-a maioria destas células é observada no fígado e mitocôndria. Estas células estão envolvidas na síntese de proteínas, no armazenamento de proteínas e na transformação de hidratos de carbono, na síntese de colesterol, sais biliares e fosfolípidos, e na desintoxicação, modificação e excreção de substâncias exógenas e endógenas.
esteatose-o processo que descreve a retenção anormal de lípidos dentro de uma célula. Reflecte uma diminuição dos processos normais de síntese e desagregação do tecido adiposo triglicérido.Translocação-o processo de transferência de proteínas por uma célula para outra parte da célula.
Cetogénese-a decomposição de ácidos gordos em corpos cetónicos.Como é que este artigo se relaciona com o que aprendemos até agora sobre o metabolismo?Este artigo discute a gravidade dos danos biológicos internos que podem ocorrer se o ácido graxo beta-oxidação é inibido. Como se observa, a beta-oxidação é crucial no ser humano porque o metabolismo ATP por ácido gordo produz a maior parte do ATP no corpo. No organismo, o triacilglicerol é decomposto por beta-oxidação na mitocôndria para produzir acetil CoA, que pode entrar no ciclo do ácido cítrico para produzir energia. Acetil CoA é uma molécula importante no corpo, não só para produzir ATP, mas permitir outros processos, tais como a síntese de corpos cetónicos para o coração. A inibição da beta-oxidação pode ser adquirida por precursor genético ou através de drogas. Estes NEFA Dietilaminoetoxihexestrol, maleato perhexilina e amiodarona são as drogas nocivas comuns que adiam a beta-oxidação no corpo . Estes medicamentos são frequentemente utilizados para tratamentos de doenças coronárias cardíacas. Com a beta-oxidação inibida consequências problemáticas, tais como esteatose Microvesicular, Citopatias mitocondriais, e vários erros inatos surgem. A síndrome pancreática também ocorre com esta inibição.
metabolismo e despesa energética dos ácidos gordos de cadeia média: implicações no tratamento da obesidade]
Qual é o objectivo deste artigo? Comparar e contrastar o armazenamento de energia e as despesas energéticas dos ácidos gordos de cadeia média e do metabolismo dos ácidos gordos de cadeia longa.
Termos:Ácidos gordos de cadeia longa-ácidos gordos com 14 ou mais átomos de carbono.Ácidos gordos de cadeia média-ácidos gordos com 8-10 átomos de carbono.
quilomicrons-grandes partículas lipoproteínas que são criadas no intestino delgado. Os quilomicrons transportam ácido gordo através do sangue e para a mitocrondria. Termogênese-o processo de produção de calor em um organismo.
oxidação ómega-um processo semelhante à beta-oxidação, mas a oxidação envolve o carbono graxo do grupo carboxilo do ácido graxo (wikipedia).
peroxisoma-oxidação-o processo de conversão de peróxido de hidrogénio em oxigénio e água antes de poder decompor-se para formar o radical hidroxilo altamente reactivo.Como é que este artigo se relaciona com o que aprendemos até agora sobre o metabolismo?Neste artigo, ácidos graxos de cadeia média de 8-10 de carbono aumenta a atividade da lipase e, assim, absorver para o intestino a uma taxa muito mais rápida do que ácidos graxos de cadeia longa. O estudo indicou que os ácidos gordos de cadeia média não necessitam de uma lipoproteína para o transporte, mas podem transportar directamente para a mitocôndria através da circulação portal para a beta-oxidação. Neste artigo, outros processos oxidativos como a oxidação ómega e a oxidação peroxisómica ocorrem no fígado. Como já foi visto, ácido gordo de cadeia longa precisa de algum tipo de transporte para outro órgão através do sangue. Na maioria das vezes com ácidos graxos de cadeia longa, um vaivém carnitina é necessário para obter o ácido graxo na mitocôndria para fazer beta-oxidação. Com ácidos gordos de cadeia média, um vaivém não é necessário. A ingestão de energia e armazenada a partir do metabolismo dos ácidos gordos de cadeia média é muito mais suficiente do que os ácidos gordos de cadeia longa. Aproximadamente 13% mais de ingestão energética comparam-se com os ácidos gordos de cadeia longa (Papamandjaris, Macdougall, Jones, P. 1209). Vemos que o metabolismo dos ácidos gordos de cadeia média é mais eficiente em que a ingestão e armazenamento de energia é maior do que a dos ácidos gordos de cadeia longa. O
recursos WebEdit
página web título: oxidação de ácidos gordos
URL : http://www.dentistry.leeds.ac.uk/biochem/thcme/fatty-acid-oxidation.html
Qual é o propósito deste site? Integração de derivados do metabolismo lipídico em outras vias de síntese de energia e armazenamento de energia.
Termos:
lipoproteína lipase-LPL utiliza lipoproteína lipase para hidrolizar lípidos.
lipase hormonal-it funciona hidrolisando triacilgliceróis a partir da gota lipídica, libertando ácidos gordos e gliceróis. (Taxa).
cAMP-um mensageiro secundário utilizado para a transdução de sinais. Receptor beta-adrenérgico-qualquer um dos vários receptores de membrana celular que se podem ligar com epinefrina e substâncias relacionadas que activam ou bloqueiam as acções das células que contêm esses receptores. Estas células iniciam respostas fisiológicas, tais como o aumento da taxa e da força de contração do coração, bem como relaxante do músculo liso brônquico e vascular (o dicionário livre).
G-Proteins-Function as “molecular switches,” alternating between an inative guanosina difosfate (GDP) and activate guanosina triphosphate (GTP) bound state, ultimately going on to regulate downstream cell processes (wikipedia).
como é que este sítio se relaciona com o que aprendemos no metabolismo?Este é um bom local em todas as vias envolvem o metabolismo de ácidos graxos. Estes incluem beta-oxidação, regulação das vias, cetogénese e significado clínico dos ácidos gordos. Temos falado sobre todos esses processos e este site realmente se concentra nos detalhes de cada processo. Outra via que é mostrada neste site é a mobilização de gorduras em adipócitos induzidos por lipase hormonal-sensível. Este caminho mostra como as células de gorduras são convertidas em glicerol.
título do Sítio Web: WKU Bio 113-Lipids
URL : http://bioweb.wku.edu/courses/BIOL115/Wyatt/Biochem/Lipid/lipid1.htm
Termos:
ácido gordo saturado-um ácido gordo com cadeia de carbono sem características de ligação dupla.
ácidos gordos insaturados (mono e poli) – ácidos gordos que contêm pelo menos uma ligação dupla (monoinsaturados) ou muitas ligações duplas (poliinsaturados) na sua cadeia de carbono.Hidrofílico-a porção polar do ácido gordo. Esta é tipicamente a porção do grupo carboxilo do ácido gordo.Hidrofóbico-a porção não polar do ácido gordo. Esta é tipicamente a porção de cadeia de carbono do ácido gordo.
triglicéridos-um ácido gordo com uma espinha de glicerol liga-se a três ácidos gordos. Isto é muitas vezes conhecido como “gorduras neutras” e triglicéridos armazenam energia.
como é que este sítio se relaciona com o que aprendemos no metabolismo?Este site fornece boas informações sobre gorduras neutras que envolvem na produção e armazenamento de energia. No metabolismo, aprendemos que os ácidos graxos são uma boa fonte de energia, porque é totalmente reduzida e pode ser armazenado anidroully. Este site mostra as diferenças em ácidos graxos saturados e insaturados e as razões que fazem dos triglicéridos uma molécula de armazenamento de energia.
Título Da Página Web : Mobilização e Absorção Celular de Gorduras Armazenadas (Triacilgliceróis)com Animação – PharmaXChange.info
URL : http://pharmaxchange.info/press/2013/10/mobilization-and-cellular-uptake-of-stored-fats-triacylglycerols-with-animation/
Qual é o propósito deste site? Contém informações importantes sobre a mobilização e absorção celular de gorduras e ácidos gordos.
Termos:
os ácidos e gorduras lipídicos das gotículas lipídicas são armazenados nos tecidos adiposos dentro de gotículas lipídicas que têm uma estrutura com um núcleo de esteróis e triacilgliceróis rodeados por uma camada de fosfolípidos. A camada fosfolípida é cercada por proteínas de membrana hidrofóbicas conhecidas como perilipinas.
como é que este sítio se relaciona com o que aprendemos no metabolismo?Esta é uma boa página que cobre a mobilização e absorção celular de ácidos graxos e tem uma animação útil que pode ajudar a visualizar o processo.
título do Sítio Web: Pathways
URL : http://ull.chemistry.uakron.edu/Pathways/index.html
Qual é o propósito deste site? Fornecer um fluxograma de síntese de ácidos gordos e a sua ligação a todas as vias metabólicas do corpo para produzir energia. Este site é uma boa fonte quando se estuda para o metabolismo.
Termos:
transaminação-a reacção entre um aminoácido e um ácido alfa-ceto. O grupo amino é transferido do primeiro para o segundo; isto resulta na aminoácido que está sendo convertida para o correspondente a α-ceto ácido, enquanto o reagente de α-ceto ácido é convertido para o aminoácido correspondente (se o grupo amino é removido a partir de um aminoácido, uma α-ceto ácido é deixado para trás (wikipédia).
Deaminação – a remoção do grupo amino numa molécula (Wikipédia).
como é que este sítio se relaciona com o que aprendemos no metabolismo?A importância da integração das vias é crucial na aprendizagem do metabolismo. Ao integrar as vias de síntese de ácidos graxos à oxidação de ácidos graxos mostra como a energia é produzida e armazenada.
KEGG Caminho e MetaCyc
Anabolizantes
Fosforilação Oxidativa : http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map00190.html
a Síntese de Ácidos graxos : http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map00061.html
Ácidos graxos de alongamento nas mitocôndrias : http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map00062.html
Catabólico
Síntese e degradação de corpos cetônicos : http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map00072.html
Metabolismo
ácido Graxo metabolismo : http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map00071.html
Nelson, L. D.; Cox, M. M., Lipids. In Lehninger Principles of Biochemistry, 4 ed.; W. H. Freeman and Company: New York, 2005.
Frayn, K. N.; Coppack, S. W.; Fielding, B. A.; Humphreys, S. M., Coordinated regulation of hormone-sensitive lipase and lipoprotein lipase in human adipose tissue in vivo: Implications for the control of fat storage and fat mobilization. Advances in Enzyme Regulation 1995, 35, 163-178.
Fenty, B.; Pessayre, D., inibição da beta-oxidação mitocondrial como mecanismo de hepatotoxicidade. Farmacologia & Terapêutica 1995, 67, (1), 101-154.
Papamandjaris, A. A.; Macdougall, D. E.; Jones, P. J. H., medium chain fatty acid metabolism and energy expenditure: Obesity treatment implications. Ciências Da Vida 1998, 62, (14), 1203-1215.
