Os açúcares, são a principal fonte de energia química para os seres vivos. Como sabemos, há três classes gerais de açúcares: 1 – monossacarídeos – 1 açúcar - ( compostos formados de três a sete átomos de carbono por molécula, sendo: trioses ( 3 átomos de carbono por molécula ), tetroses ( 4 átomos de carbono por molécula ), pentoses ( 5 átomos de carbono por molécula ), hexoses ( 6 átomos de carbono por molécula ) e heptoses ( 7 átomos de carbono por molécula ). 2 – dissacarídeos – 2 açúcares – são resultantes da condensação de duas ou mais moléculas de monossacarídeos com eliminação de água. os mais comuns são: açúcar de mesa ( sacarose ), maltose e a lactose. 3 – polissacarídeos – muitos açúcares glicogênio e o amido.

Quando um monossacarídeo com cinco ou mais átomos de carbono é dissolvido em água ( como acontece nos seres vivos ), tende a assumir a conformação de um anel, no qual os elétrons do átomo de oxigênio com dupla ligação passam a ser compartilhados por dois átomos de carbono. Na glicose, o primeiro e quinto carbonos ficam ligados ao átomo de oxigênio e formam um anel de seis lados. O anel se forma através de uma reação química entre os grupos funcionais hidroxila do carbono 5 com a carbonila do carbono 1. Nesta reação, ocorre deslocamento da hidroxila do carbono 5 para o carbono 1 Ex:

ç glicoses è

Observe que a dupla ligação da carbonila se rompe e a união ocorre entre o oxigênio do carbono 1 com o carbono 5 e a hidroxila do carbono 5 desloca-se para o carbono 1.

Os carboidratos reagem com o oxigênio e produzem dióxido de carbono e água, segundo a reação geral:

n ( CH2O ) + n O2 è n CO2 + n H2O.carboidrato

Essa reação libera energia. A energia pode ser liberada por queima, na forma de calor, como acontece na queima de combustíveis. A queima da glicose produz gás carbônico, água e 686 quilocalorias por mol de glicose queimada. Em uma célula viva, somente pequena parte da energia é convertida em calor, sendo grande parte transferida a uma forma de energia na qual permite à célula realizar trabalho ( metabolismo ).

Uma fonte principal de energia para o homem e outros vertebrados é através da glicose. Esta é uma forma pela qual o açúcar é geralmente transportado no corpo animal.

O paciente que recebe alimentação intravenosa em um hospital, está recebendo glicose dissolvida em água. Esta glicose é transportada pela corrente sangüínea para as células do corpo nas quais ocorrem as reações produtoras de energia.

A sacarose é quebrada em glicose e frutose em nosso organismo quando é usada como fonte de energia. Para tal, a reação é inversa à representada abaixo, ou seja, para a produção de sacarose, a glicose e a frutose se juntam, liberando uma molécula de água ( exemplo abaixo ). Quando a sacarose é quebrada para a obtenção de glicose, como fonte de energia, a sacarose tem que ser hidratada ( reação inversa da síntese abaixo ).

Quando há excesso de carboidratos em relação ao consumo do mesmo na produção de energia, os carboidratos são armazenados temporariamente como glicogênio, ou mais permanentemente como gorduras. Se a necessidade de energia do corpo não é atendida quando se consome um alimento, para atender as demandas energéticas necessárias ao metabolismo do corpo, o glicogênio e, depois, a gordura são quebradas para atender essa demanda. Se as moléculas introduzidas no organismo, pela alimentação, liberarem energia suficiente de calorias para a manutenção do metabolismo, o corpo não usará suas reservas e, assim, não emagrecemos.

OBS: A única base científica das anunciadas dietas de emagrecimento de grande efeito para a perda de peso, consiste em limitar a ingestão de alimentos calóricos, para que o organismo gaste suas reservas.

Quando um composto, como a glicose, é quebrado nos sistemas vivos, parte da energia é armazenada na forma de trifosfato de adenosina ( ATP ). Moléculas de ATP estão presentes em todas as células vivas e participam de quase todas as séries de reações bioquímicas.

Para entender como o ATP realiza sua função, temos de considerar sua estrutura. O ATP possui três componentes, sendo-os: uma base nitrogenada, um açúcar de cinco carbonos ( ribose ) e um fosfato ( PO4 ) -3 .

Essa combinação de base nitrogenada, açúcar e fosfato, como segue a estrutura,

:

constitui o que se chama de nucleotídeo, que se trata de uma das combinações básicas e importantes que servem a muitas finalidades na célula. Como indica o nome, o ATP ( adenosina tri-fosfato ), contém três grupos fosfato. O terceiro fosfato da molécula, pode ser removido do ATP, por hidrólise ( soma de água ), produzindo ADP ( adenosina difosfato ) e um fosfato.

ATP + H2O è ADP + fosfato

Nessa reação são liberadas cerca de 7.000 calorias por mol de ATP, quantidade relativamente grande de energia. A remoção do segundo fosfato produz

AMP (adenosina-monofosfato) e libera quantidade ligeiramente maior de energia. Para indicar que estão implicadas quantidades relativamente grandes de energia química as ligações desses dois fosfatos com o resto da molécula são chamadas de ligações de alta energia.Tal nome, entretanto, pode ser capcioso, porque a energia despendida na reação não provém inteiramente dessas ligações. Os produtos dessas reações, ADP ou AMP e fosfato contêm 7.000 calorias menos que os reagentes ATP ou ADP e água. Tal diferença de energia entre reagentes e produtos é devida somente em parte à energia de ligação. Resulta também da estrutura interna das moléculas de ATP e de ADP. Cada grupo fosfato leva uma carga negativa e tende a repelir outro grupo fosfato. Na maioria das reações que ocorrem dentro de uma célula, os grupamentos fosfato terminais não são simplesmente removidos do ATP ou do ADP, mas sim transferidos para outra molécula. A quantidade de energia liberada nessas transferências é de magnitude adequada para as atividades gradativas das células vivas. (Disso deriva o corolário de que as atividades dos sistemas vivos evoluíram de maneira a tomar partida da energia extraível, por hidrólise, de ligações de alta energia do ATP e do ADP.).

O ADP (ou AMP) é em seguida recarregado, ou seja, recupera um grupo fosfato e toma-se de novo ATP. A energia para isso é obtida da oxidação de um composto de carbono. (Nas células fotossintetizantes, a energia do Sol é também usada diretamente para formar ATP a partir de ADP.) Discutiremos a formação do ATP com mais amplitude nos capítulos finais desta seção.

Consideremos um exemplo simples de troca de energia que envolve ATP. Como já vimos, a sacarose é formada dos monossarídeos glicose e frutose. Trata-se de reação endergônica, isto é, que requer energia. A energia para a reação pode ser fornecida pelo acoplamento da síntese do açúcar com a remoção de um grupamento fosfato da molécula de ATP.

Primeiro, o grupamento fosfato do ATP é transferido para a molécula de glicose:

ATP + glicose è glicose-fosfato + fosfato

Nesta reação, cerca de 7.000calorias, que se tornam disponíveis pela hidrólise do ATP, são conservadas pela transferência do grupamento fosfato para a molécula de glicose, que assim fica energizada".

A seguir, a glicose-fosfato reage com a frutose e forma sacarose:

Glicose-fosfato + frutose è sacarose + fosfato

Nesta segunda etapa o grupamento fosfato é desligado da glicose e a maior parte da energia assim feita disponível (energia originalmente derivada do ATP) é usada para formar a ligação entre glicose e frutose. O fosfato livre pode ficar disponível, então, com investimento de energia, para recarregar uma molécula de ADP a ATP.

A formação da sacarose requer 5,5 quilocalorias por mol. Portanto, a maior parte da energia da ligação fosfato foi efetivamente utilizada. A molécula ATP-ADP serve de transportador universal de energia, um elo entre as reações que liberam energia, como a quebra da glicose, e reações que a requerem.

RESUMINDO TUDO, TEMOS:

A química dos organismos vivos é, essencialmente, a química de compostos de carbono. O carbono é singularmente adequado para sua posição central na

química dos sistemas vivos, pelo fato de ser o átomo mais leve capaz de formar quatro ligações covalentes. Por causa dessa capacidade, o carbono pode combinar-se com carbono e com outros átomos para formar compostos em anel ou em cadeias, estáveis e fortes, com numerosas pequenas variações de estrutura, que são refletidas em variações nas propriedades químicas. Os compostos de carbono com hidrogênio como o metano e o propano, são chamados hidrocarbonetos. Combinações de carbono, hidrogênio e oxigênio, na proporção 1 :2:1, são carboidratos. Quando compostos de carbono e hidrogênio reagem com oxigênio, como na queima, formam-se dióxido de carbono e água, e energia se desprende.

Os açúcares servem como fonte primária de energia química para os sistemas vivos. Os mais simples são os monossacarideos ( um açúcar ), como a glicose e a frutose. Os monossacarideos podem combinar-se para formar dissacarídeos ( dois açúcares''), como a sacarose, que é a forma na qual os açúcares são transportados através do corpo das plantas. Os polissacarideos (cadeias de muitos. monossacarideos), como o amido e o glicogênio, são formas de armazenamento de açúcares. Essas moléculas podem ser quebradas por hidrólise, que implica a adição de uma molécula de água.

As gorduras, que pertencem ao grupo geral dos compostos chamados lípides, são utilizadas pelos animais e por algumas plantas para armazenamento de energia alimentar a longo prazo. A molécula de gordura consiste em uma molécula de glicerol ligada a três moléculas de ácidos graxos. As gorduras são chamadas saturadas ou não saturadas segundo seus ácidos graxos tenham ou não duplas ligações. Gorduras não saturadas, que tendem a formar líquidos oleosos, são mais comumente encontradas em plantas.

Açúcares, gorduras e outras moléculas armazenadoras de energia são quebradas pela célula e consumidas para formar ATP a partir de ADP. O ATP fornece a energia para a maioria das atividades celulares que requerem energia. A molécula de ATP consiste em uma base nitrogenada(a adenina), um açúcar (a ribose), e três grupamentos fosfato. Dois dos grupos fosfato estão ligados à molécula por ligações de alta energia - ligações que desprendem quantidade relativamente maior de energia quando o fosfato terminal é transferido para outro composto. O ATP participa, como transportador de energia, na maioria das séries de reações que ocorrem nos sistemas vivos.

CARBOIDRATOS

Os carboidratos ou glicídios ( glykys = doce ) são genericamente chamados de açúcares e são importantes fornecedores de energia para as células. Muitas vezes, atuam como substâncias de reserva ( amido, nos vegetais e glicogênio, nos animais ).

A fonte primária de energia para os organismos são os carboidratos, uma vez que seu catabolismo possibilita a liberação de energia química para a formação do ATP ( adenosina trifosfato ).

Outros nomes usados para identificação dos carboidratos, são: glúcides, glícides, sacarídeos, oses, açúcares e hidratos de carbono.

Os carboidratos são poliidroxialdeídos ou poliidroxicetona ou ainda substâncias que por hidrólise liberam esses compostos. Os compostos pertencentes ao grupo poliidroxialdeídos são chamados de ALDOSES ( possui os grupos álcool e aldeído ) ,

enquanto os compostos pertencentes ao grupo poliidroxicetona são chamados CETOSES (possui os grupos álcool e cetona ) .

D-gliceraldeído diidroxiacetona ( ALDOSE ) ( CETOSE )

Segundo tamanho da cadeia carbônica, os carboidratos podem ser classificados em: manossacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos.

Monossacarídeos

São açúcares simples, que incluem compostos de três a sete átomos de carbono, não hidrosolúveis. O monossacarídeo mais abundante na natureza é o D – glicose ( possui 6 átomos de carbono ). Os monossacarídeos representam a unidade básica dos oligossacarídeos e dos polissacarídeos.

São compostos sólidos, sem cor, cristalinos, solúveis em água e a maioria possui sabor adocicado, sendo classificados em trioses, tetroses, pentoses, hexose e heptose.

Muitos monossacarídeos são encontrados em grandes quantidades na natureza, entre eles temos a glicose ( mais abundante ) e a frutose.

Alguns monossacarídeos importantes:

Pentoses

Ribose: formação dos nucleotídeos de RNA e formação do ATP.

Desoxirribose: formação dos nucleotídeos de DNA.

Ribulose; matéria prima para produção da glicose, isto é, ao se associar com o gás carbônico na fase escura da fotossíntese, forma glicose.

Hexoses

Glicose ou dextrose: fonte de energia ou combustível celular. Participa da formação da maioria dos dissacarídeos e polissacarídeos.

Glicose ou dextrose ( açúcar do sangue )

Frutose ou levulose: fonte de energia sacarose, encontrado na cana de açúcar, beterraba, mel, frutas etc.

Oligossacarídeos

São açúcares resultantes da condensação de duas ou mais moléculas de monossacarídeos com eliminação de água para cada ligação formada. Os mais comuns, são:

Sacarose

É um dissacarídeo formado pela união de dois monossacarídeos ( frutose + glicose ) através da ligação glicosídica ( C – O – C ), com liberação de água.

OBS: É chamado de açúcar de mesa e é encontrado no mel, beterraba e cana de açúcar.

Lactose

É um dissacarídeo formado pela união de dois monossacarídeos ( glicose + galactose ) através da ligação glicosídica ( C – O – C ), com liberação de água.

OBS: É encontrado no leite.

Maltose

É um dissacarídeo formado pela união de dois monossacarídeos ( glicose + glicose ) através da ligação glicosídica ( C – O – C ), com liberação de água.

OBS: É encontrado nos vegetais, cereais, beterraba e nas sementes em fase de germinação.

Rafinose

É formado pela união de 3 monossacarídeos ( galactose + glicose + frutose ) através da ligação glicosídica. OBS: São encontrados nas leguminosas, abóboras e na beterraba.

Polissacarídeos

Os polissacarídeos são formados pela união de milhares de monossacarídeos, portanto hidrolisáveis. Muitos não são solúveis em água e não possuem sabor doce. Desempenham duas funções biológicas muito importantes, sendo: fonte armazenadora de energia e como elemento estrutural. Temos alguns polissacarídeos de grande importância, como:

Celulose

Forma a parede celular dos vegetais e de poucos fungos aquáticos. Resiste a hidrólise ( reação com água ) no trato digestivo humano. Nos herbívoros, é digerido pela flora intestinal. Sua função está na formação estrutural das paredes secundárias do vegetal.

Glicogênio

É o principal polissacarídeo de reserva das células animais. Encontra-se depositado no fígado e no músculo. Apresentam estruturas ramificadas.

Amilose e Amilopectina

Presente nos vegetais (sementes, vários grãos, massas, leguminosas, batata, milho, raízes, etc). O amido é composto de duas porções: amilose e amilopectina. Amilose corresponde a 20% da molécula e tem uma cadeia linear, isto é, não ramificada, mas enrolada (firmemente espiralada). É a parte solúvel do amido, mas de difícil digestão (ritmo de hidrólise mais lento), pois tem locais limitados para a ação da enzima amilase.

Amilopectina: corresponde a 80% da molécula de amido sendo ramificada. Ela constitui a parte insolúvel do amido, mas de fácil digestão, pois oferece uma maior área para a ação das enzimas.

Amilose

Amilopectina

Pectina

São encontrados em frutas cítricas, figo verde, uva não madura, maracujá, banana e algas. A pectina tem a propriedade de formar um gel com o açúcar. Por essa razão, ela é utilizada em combinação com o açúcar como um agente espessante na indústria. Comercialmente, a pectina é feita de maçã, polpa de laranja e da casca do limão.

Também apresenta função estrutural, pois forma a parede primária dos vegetais com sementes e fibra dietética, por isso está presente em muitos fármacos que previnem a constipação.

Quitina

Forma o exoesqueleto dos artrópodes, a cutícula dos anelídeos, platelmintos e nematelmintos, além da parede celular da maioria dos fungos.

4

Lipídios

O termo lipídio engloba um grande número de substâncias gordurosas existentes nos reinos vegetal e animal (do grego lipos, gordura). Na prática, os lipídios são substâncias untuosas ao tato, deixam mancha translúcida sobre o papel ( mancha de gordura ), são insolúveis em água e solúveis nos solventes orgânicos (éter, clorofórmio, benzeno, etc.).

Os lipídios são ésteres de álcoois com ácidos graxos, insolúveis em água (apolares), mas solúveis em solventes como éter, clorofórmio, acetona, benzeno, querosene e álcool. Em geral, os lipídios possuem mais hidrogênio e menos oxigênio em suas moléculas do que os carboidratos e, conseqüentemente, possuem mais energia, porém, em contrapartida, são mais difíceis de serem degradados. Cada grama de gordura oxidada fornece 9 kcal, enquanto a mesma quantidade de carboidrato oferece 4 kcal.

Os diferentes lipídios apresentam diversas funções biológicas, ou seja, são armazenadores de energia ( óleos e gorduras ), representam quase a metade da massa dos membranas biológicas ( fosfolipídios e esteróides ), atuam como cofatores enzimáticos, transportadores de elétrons, pigmentos que absorvem radiações luminosas, âncoras hidrofóbicas, agentes emulsificantes, hormônios e mensageiros intracelulares.

Os lipídios, são um grupo heterogêneo de substâncias que são agrupados pelo fato de serem insolúveis em água, tornando difícil sua classificação pelos bioquímicos, mas uma das características comuns a todos eles é que são formados de hidrocarbonetos (cadeias de átomos de carbono ligados a hidrogênios) - os ácidos graxos unidos a um álcool.

Os ácidos graxos são ácidos orgânicos formados por uma longa cadeia de carbonos, associadaa hidrogênios e a um grupo carboxila (COOH) em uma das suas extremidades. Os ácidos graxos podem ser saturados (existem apenas ligações simples entre seus carbonos), insaturados (existem ligações duplas entre seus carbonos). As cadeias saturadas são relativamente retas e, por isso, agrupam-se mais intimamente, tornando o ácido graxo sólido, enquanto as cadeias insaturadas criam dobraduras ou curvaturas, mantendo-as separadas umas das outras, o que torna o lipídio à temperatura ambiente.

Assim, os lipídios se classificam basicamente em lipídios simples ( óleos, gorduras e ceras ) e compostos ( fosfolipídios, glicolipídios e pipoproteínas ) e esteróides ( testosterona, estrógeno etc. ).

Lipídios Simples

Glicerídios

Os mais abundantes são os triglicerídios, também chamados de triaciglicerol ou lipídio neutro ou gordura neutra. São ésteres formados por moléculas de glicerol e três moléculas de ácido graxo, conforme estrutura abaixo:

A união do glicerol + ácido graxo forma a molécula de gordura ( triglicerídio ).

Observe que na estrutura do triglicerídio acima, os ácidos ligados ao glicerol são diferentes e, quando isto ocorre, os mesmos são classificados como triglicerídio misto e, quando os ácidos ligados ao glicerol são iguais, é classificado triglicerídio simples.

A principal função dos triacigliceróis é atuar como alimento de reserva em seres vivos, principalmente naqueles que dempendem da locomoção para a sobrevivência. A oxidação dos triacigliceróis libera mais energia por grama do que a dos carboidratos. Nos seres humanos, o tecido adiposo é composto primariamente por adipócitos e ocorre, principalmente, sob a pele, na cavidade abdominal e nas glândulas mamárias. Pessoas obesas podem ter de 15 a 20 Kg de triacilgliceróis depositados em seus adipócitos, o que é suficiente para suprir as necessidades energéticas por meses. Em contraste, na forma de glicogênio, o corpo humano pode estocar menos do que o suprimento energético necessário para um dia. Além de reserva de energia os triacilgliceróis agem como isolantes térmicos em animais, evitando a perda excessiva de calor para o meio ambiente (Ex: focas, pingüins, leões marinhos).Outra função é a proteção contra choques mecânicos.

Hidrólise dos Triacilgliceróis

Ácida ou enzimática

As lipases do intestino operam na digestão e absorção das gorduras da alimentação. Os adipócitos e as sementes em germinação contêm lipases que quebram os triacilgliceróis armazenados, liberando ácidos graxos para serem exportados para outros tecidos onde eles são necessários como combustível.

A hidrólise parcial resulta na formação de mono e diglicerídio

Alcalina

O aquecimento das gorduras animais com NaOH ou KOH produz o glicerol e os sais de Na+ ou K+ dos ácidos graxos, estes últimos conhecidos como sabões.

A utilidade dos sabões está em sua capacidade de solubilizar ou manter em dispersão, substâncias solúveis na água pela formação de agregados microscópicos (micelas). Quando usados em água "dura" (água que contém altas concentrações de Ca 2+ e Mg 2+, os sabões são convertidos em seus sais insolúveis de cálcio ou magnésio, formando resíduos.

Detergentes sintéticos como o dodecil sulfato de sódio (SDS) são mais difíceis de precipitar na água dura e têm substituído largamente os sabões naturais em muitas aplicações industriais.

Os alimentos ricos em lipídios podem rancificar quando são expostos por muito tempo ao oxigênio atmosférico. O sabor e o cheiro desagradáveis, associados à rancificação, resultam da clivagem oxidativa das duplas ligações presentes nos ácidos graxos insaturados, com produção de aldeídos e ácidos carboxílicos de cadeia carbônica menor e, portanto, mais voláteis.

Nas gorduras comerciais são adicionados antioxidantes sintéticos, enquanto que os óleos vegetais contêm antioxidante natural, o tocoferol, para evitar a rancificação.

Cerídeos ( Ceras )

As ceras biológicas são ésteres de ácidos graxos de cadeia longa saturada ou insaturada ( contendo 14 a 36 átomos de carbono ) com álcoois de cadeia longa ( contendo 16 a 30 átomos de carbono ), diferentemente dos glicerídios, que possuem álcoois de cadeia pequena. Os seus pontos de fusão variam entre 60 a 100 0 C e, são geralmente, maiores que os pontos de fusão dos glicerídios.

Nos vertebrados as ceras são excretadas pelas glândulas da pele como capa protetora, para manter a pele flexível, lubrificada e a prova d'água. O cabelo, a lã, o pêlo dos animais e as penas, particularmente, de pássaros aquáticos são também cobertos com secreções serosas. As folhas brilhantes dos rododendros, azevinhos, do marfim venenoso e de muitas plantas tropicais são cobertas por uma camada de cera, que as protege contra os parasitas e previne uma evaporação excessiva de água.

As ceras biológicas encontram uma grande variedade de aplicações nas indústrias farmacêuticas, de cosméticos e outros. Exemplos: lanolina (extraída de lã de carneiro), cera de abelhas, cera de carnaúba (palmeira do Brasil) e o óleo de esparmacete (espécie de baleia). Estas ceras são largamente usadas na manufatura de loções, pomadas e substâncias para dar lustro.

Triacontanilpalmoato, o principal componente da cera de abelha

Lipídios Compostos

São lipídios formados por ácidos graxos, álcool glicerol e um outro elemento ( fósforo, nitrogênio ou enxofre ). Eles apresentam cerca de 10% da gordura total do organismo.

Os lipídios compostos também conhecidos como lipídios estruturais de membranas, são subdivididos em três tipos gerais de lipídios de membrana: os glicerofosfolipidios, os esfingolipídios e os esteróis.

Dentro dessas três classes de lipídios de membrana aparece uma enorme diversidade de componentes como resultados das variadas combinações de ácidos graxos e substâncias polares. Será descrito apenas uma amostra representativa dos tipos de lipídios encontrados nos organismos vivos.

Glicerofosfolipídios

Os mais abundantes dos lipidios polares, na maioria da membranas, são os glicerofosfolipídios, também chamados fosfoglicerídios ou fosfolipídios. Eles são derivados do ácido fosfatídico que por sua vez deriva de um triglicerídio no qual um de seus ácidos graxos foi substituído por um ácido fosfórico. Nos glicerofosfolipídios um álcool polar está ligado no carbono 3 do glicerol por meio de uma ligação fosfodiéster. Todos eles têm um carga negativa no grupo fosfato em pH = 7,0. O grupamento alcoólico, parte da .cabeça polar" do lipídio, pode contribuir também com uma ou mais cargas em pH próximo de 7,0.

Os glicerofosfolipídios, representado abaixo, são encontrados na superfície de membrana da maioria das células. Eles são especialmente predominantes no tecido nervoso e cérebro.

Observe que o grupo cabeça substituinte X, da estrutura acima, pode ser:

Alguns fosfolipídios têm ácidos graxos unidos por ligação éter, como nos plasmalogênios. Estes são cefalinas ou lecitinas onde o ácido graxo da posição terminal do glicerol é substituído por um aldeído. Assim o grupo hidroxila do glicerol adiciona-se à carbonila do aldeído, formando um hemiacetal. Este é instável, estando em equilíbrio com o glicerol e o aldeído livres. A desidratação do hemiacetal resulta na formação de um éter enólico que apresenta uma dupla ligação. O éter enólico, semelhante ao acetal, é facilmente hidrolisado em meio ácido, mas é estável em meio alcalino ou neutro.

O tecido do coração dos animais vertebrados é singularmente rico em lipídios do tipo éter. Aproximadamente, metade dos fosfolipídios são plasmalogênios.

Esfingolipídios

São lipídeos desprovidos de glicerol. Portanto, são os lipídeos complexos nos quais o álcool é a esfingosina. Quando ligada a um único ácido graxo, a esfingosina passa a ser chamada de ceramida; a ligação é do tipo amida e ocorrem em plantas e animais.

Nestes, são encontrados, principalmente no sistema nervoso e, são componentes das membranas. 

A esfingosina é um aminoálcool que possui dupla ligação na configuração trans, de elevado peso molecular. Ésteres de esfingosina podem ocorrer em lipídeos simples (cerídeo) ou complexos; neste caso, podem ter fosfato (fosfolipídeo, como a esfingomielina) ou não em sua composição (neste caso estão os glicolipídeos, como cerebrosídeos e gangliosídeos).  

Há dois tipos fundamentais de esfingolipídeos: esfingomielinas e glicolipídeos, estes divididos em 2 subclasses (cerebrosídeos e gangliosídeos) Esfingomielinas

Neste caso, a ceramida (AG + esfingosina) está ligada à fosforilcolina (mas pode também estar ligada à fosfoetanolamina), que forma uma cabeça polar e torna a molécula anfipática (como o são todos os fosfolipídeos). As esfingomielinas são achadas no cérebro e tecido nervoso.   

A hidrólise completa dá origem a: 1 mol de ácido graxo + H3PO4 + COLINA + ESFINGOSINA  As esfingomielinas diferem entre si pelo tipo de ácido graxo que contém; o mais comum é o ácido lignocérico. 

O agrupamento álcool primário da esfingosina é esterificado com ácido fosfórico (são, portanto, fosfolipídeos) que também é esterificado com outro álcool aminado - a colina.   

São também anfipáticas, como os demais fosfolipídeos (fosfoacilgliceróis), e por isso ocorrem comumente nas membranas celulares.  

Os ácidos graxos mais comuns nas esfingomielinas são o palmítico, esteárico, lignocérico e nervônico.  

A esfingomielina da bainha de mielina (uma estrutura que isola e protege as fibras neuronais do sistema nervoso central) contém predominantemente ácidos graxos de cadeia longa (lignocérico e nervônico), enquanto que a substância cinzenta do cérebro possui esfingomielina na qual predomina o ácido esteárico.  Esfingoglicolipídeos

Neste tipo a ceramida (AG + esfingosina) está unida a um açúcar por uma ponte osídica de tipo "O". Podem ser cerebrosídeos (sem ácido siálico) ou gangliosídeos (com ácido siálico). Os cerebrosídeos e os gangliosídeos são achados em tecido de cérebro, particularmente na matéria branca.   Cerebrosídeos = só hexoses, sem ácido siálico

São lipídeos neutros, pois não possuem fosfato, e sim, um açúcar simples - são glicoesfingolipídios.  Podem ter uma, duas ou quatro hexoses.

Os cerebrosídeos quando hidrolisados geram: Esfingosina + 1 ácido gorduroso + 1 galactose (ou glicose)  

Se contém apenas glicose, é um cerebroglicosídeo; se contém apenas galactose, é um cerebrogalactosídeo. (e se esta contiver sulfato, o composto passa então a ser denominado de sulfatídeo). 

Se contém uma molécula de glicose + uma de galactose, é chamado de cerebrolactosídeos (contém lactose). 

Nas doenças de Fabry e de Tay-Sachs são encontrados cerebrogalactosídeos com duas moléculas de galactose. 

O globosídeo é um cerebrosídeo que contém ceramida, glicose, duas moléculas de galactose e uma de galactosamina. 

Alguns cerebrosídeos são particularmente conhecidos, como a querasina (que contém ácido lignocérico), a cerebrona (contém ácido hidóxicerebrônico, também conhecido como ácido cerebrônico), a nervona (contendo um análogo insaturado do ácido lignocérico chamado ácido nervônico) e a oxinervona (que contém ácido nervônico hidroxilado). 

Cerebrosídeos são encontrados em vários tecidos, inclusindo o cérebro. Na doença de Gaucher, uma esfingolipidose (doença do armazenamento dos lipídeos) há grande acúmulo de cerebrosídeos no sistema reticuloendotelial (sobretudo baço) e a querasina contém glicose ao invés de galactose. Gangliosídeos = oligossacarídeo + ácido siálico São oligossacarídeos ligados à ceramida e ácido siálico. 

Como uma característica do grupo, os gangliosídeos não contém não apenas um única molécula de carboidrato e sim um oligossacarídeo, em geral com 2 ou 3 oses. Os oligossacarídeos da ceramida são sintetizados ligando-se monossacarídeos adicionais a um glicocerebrosídeo.  

Quando possuem apenas uma molécula de ácido siálico são "monosialogangliosídeos", mas podem ser disialogangliosídeos ou trisialogangliosídeos. 

Possuem estrutura complexa, com cabeças polares muito grandes, formadas por várias unidades de açúcar que em geral inclui o ácido siálico.   

Gangliosídeos são negativamente carregados em função da presença de ácido acetilneuramínico (NANA ou ácido siálico) ou por grupos sulfato nos sulfatídeos.   

Sulfatídeos (sulfoglicoesfingolipídeos) são cerebrosídeos que contém um resíduo galactosil que foi sulfatado, sendo como já visto carregado negativamente no pH celular.

Esteróides

  São lipídios estruturalmente assemelhados ao ciclopentanoperidrofenantreno: um sistema de anéis fundidos contendo 3 anéis (A, B, e C) com seis átomos e um de 5 carbonos (anel D).   

O mais conhecido é o Colesterol, a partir do qual se fazem os hormônios sexuais masculinos e femininos, e os da córtex adrenal (mineralocorticóides, glicocorticóides e sexocorticóides); todos são conhecidos como hormônios esteróides.   

O colesterol é um álcool (OH em C3) cíclico apolar (hidrofóbico), comum nas membranas celulares. O colesterol está implicado na gênese de doenças cardiovasculares, pois influencia o desenvolvimento de aterosclerose.  

Os esteróis - esteróides com função alcoólica - são a principal subclasse dos esteróides. Destes, o principal exemplo é o Colesterol. 

Quando tecidos são banhados com solventes para lipídios e o extrato é saponificado, aparece uma porção do material que não é um sabão. Esta porção, chamada de "fração insaponificável" contém os Esteróides. .   

O colesterol apresenta as características: É particularmente abundante no cérebro, tecido de nervo e tecido glandular. Pode ser o componente principal de cálculos biliares ("pedras da vesícula"). Importante na estrutura das membranas biológicas, e atua como precursor na

biossíntese dos esteróides biologicamente ativos, como os hormônios esteróides e os ácidos e sais biliares.

 O sangue normal contém aproximadamente 200 mg de colesterol por 100 ml de

sangue, ligado às lipoproteínas plasmáticas (sobretudo de baixa densidade, LDL). O excesso de colesterol no sangue é um dos principais fatores de risco para o desenvolvimento de doença arterial coronariana, principalmente o infarto agudo do miocárdio. Ácidos biliares

A Bile é formada continuamente no fígado e secretada na vesícula biliar ("bexiga de fel") que se esvazia com intermitência no intestino delgado. Os componentes principais da bile são os pigmentos biliares, sais biliares e colesterol. Outros materiais encontrados, inclui: sais, uréia e proteínas.  Sais biliares

São agentes emulsionadores fortes, que ajudam a dispersar materiais gordurosos em partículas muito pequenas que podem rapidamente digeridas através de enzimas (lipases).  Um paciente cuja vesícula biliar foi removida pode desenvolver deficiência de vitamina K (que é lipossolúvel) e exibir desarranjo na digestão e absorção de gorduras a nível intestinal.   

Hormônios Esteróides ( Hormônios sexuais femininos e masculinos )

O principal hormônio masculino, testosterona, é elaborado pelos testículos e pode ser isolado em forma cristalina de extratos deste órgão. Várias outras combinações relacionadas têm atividade androgênica. O mais importante destes é androsterona.  Os andrógenos são formados em quantidades pequenas pelos ovários, placenta e adrenais que desempenham papel fundamental na resposta sexual feminina, e, não produzem testosterona nas quantidades em que esta é produzida no homem.   Há dois tipos de hormônios sexuais femininos: estrógenos e progesterona.   Vitaminas lipossolúveis Vitamina D

As formas de vitamina D são, na verdade, hormônios derivados do colesterol nos quais o anel B do esteróide foi rompido entre C9 e C10. 

A vitamina D2 (ergocalciferol) é sintetizada de modo não enzimático na pele, por fotólise mediada pela luz ultravioleta sobre o esterol vegetal ergosterol (aditivo comum no leite). 

A vitamina D3 (colecalciferol) é sintetizada de modo semelhante, só que a partir do 7-deidrocolesterol. Ambas as formas (D2 e D3 ) são inativas; a forma ativa é o calcitriol ou 1,2,5 dihidroxicolecalciferol, sendo que a hidroxilação (adição de hidroxila) em C1 ocorre nos rins e em C25 ocorre no fígado. 

Vitamina D aumenta o cálcio sérico por elevar a absorção intestinal deste íon. Sua deficiência causa doença óssea, sendo as mais comuns o raquitismo, (ossos deformados) em crianças e osteomalácia (ossos "moles"), em adultos.

Lipoproteínas

São associações entre proteínas e lipídios encontradas na corrente sanguínea, e que tem como função transportar e regular o metabolismo dos lipídios no plasma. São micelas contendo um núcleo apolar de ésteres do glicerol (gordura neutra) e do colesterol, envolvido por um revestimento de proteína e lipídeos anfipáticos (colesterol livre, fosfolipídeos) na forma de uma monocamada. 

A fração lipídica das lipoproteínas é muito variável, e permite a classificação das mesmas em 5 grupos, de acordo com suas densidades e mobilidade eletroforética: Quilomícron

É a lipoproteína menos densa, transportadora de triacilglicerol exógeno na corrente sanguínea. Faz o transporte de lipídeos exógenos (oriundos da dieta) do intestino para o panículo adiposo. VLDL

"Lipoproteína de Densidade Muito Baixa", transporta triacilglicerol endógeno. São produzidas no fígado a partir da glicose, e fazem o transporte de lipídeos endógenos (ou seja, produzidos internamente) do fígado para os tecidos periféricos. IDL  

"Lipoproteína de Densidade Intermediária", representa remanescentes da VLDL. LDL

"Lipoproteína de Densidade Baixa", é a principal transportadora de colesterol; seus níveis aumentados no sangue aumentam o risco de infarto agudo do miocárdio. É formada a partir de remanescentes de VLDL (ou IDL, lipoproteínas de densidade intermediária), relacionadas com o transporte de colesterol do fígado para a periferia. HDL

"Lipoproteína de Densidade Alta"; atua retirando o colesterol da circulação. Seus níveis aumentados no sangue estão associados a uma diminuição do risco de infarto agudo do miocárdio. Faz o transporte reverso do colesterol, ou seja, dos tecidos periféricos para o fígado (deste modo protegendo contra aterosclerose). Apoproteínas Apolipoproteína A-I

Ocorre nos quilomícrons e no HDL. Contém 243 resíduos aminoácidos. Como em outras apoproteínas, as hélices apolares estão voltadas para o interior da lipoproteína, e as hélices polares, para o exterior aquoso. As hélices flutuam sobre a monocamada lipídico de acordo com o mesmo princípio pelo qual troncos de madeira flutuam na água dos rios. Apolipoproteína B100 (Apo B100)

Uma das maiores cadeias polipeptídicas já descritas, contendo 4 536 resíduos aminoácidos. Diferentemente das demais apoproteínas, a Apo B100 não é solúvel em água. Cada partícula de LDL contém somente uma molécula de Apo B100. Ele envolve a partícula, cobrindo metade da superfície da LDL. Endocitose de LDL

As células obtém colesterol principalmente por meio de endocitose mediada por receptores de LDL, os quais reconhecem a Apo B100.  

Os receptores de LDL são glicoproteínas transmembrana agrupados em cavidades revestidas por clatrina, as quais invaginam a partir da membrana plasmática e formam vesículas (semelhantes a um fagossomo).  

Essas vesículas perdem seu reforço de clatrina e fundem-se com endossomos, cujo pH ácido (5,5) provoca a dissociação da LDL de seu receptor. Os receptores são reciclados (voltando à superfície celular) ou então digeridos.  

O endossomo contendo a LDL funde-se a um lisossomo, formando um vacúolo digestivo. Neste vacúolo, a apo B100 é degradada, liberando aminoácidos, e os ésteres de colesterol são hidrolisados, liberando ácidos graxos e colesterol livre.

Isoprenóides e Terpenos 

O isopreno é um hidrocarboneto insaturado com 5 átomos de carbono, quimicamente denominado "metilbutadieno". Sua polimerização pode gerar tanto borracha natural quanto colesterol. A forma ativa é o isopentenil pirofosfato. 

A condensação do isopreno com a triptamina (um antidepressivo tricíclico de primeira geração) deu origem a um potente alucinógeno, o ácido lisérgico (LSD = dietilamida do ácido lisérgico). 

O isopreno pode polimerizar gerando terpenos (cadeia aberta) ou esteróides (cadeia fechada). Os terpenos são polímeros do isopreno, sendo-os: 

O monoterpeno (2 unidades de isopreno) mais conhecido é o limoneno. 

O anisomorfal (das formigas que "mordem") é um sesquiterpenos (= 3 moléculas de isopreno).

  A vitamina A é um diterpeno (4 isoprenos), do mesmo modo que o fitol (uma

componente maior da clorofila, e que é ingerida nos alimentos de origem vegetal) e a vitamina E (que nada mais é do ponto de vista bioquímico que a condensação do fitol com a hidroquinona, seguida de ciclilização).

  Os carotenóides (derivados do "carotte", cenoura) são tetraterpenos (8 moléculas

de isopreno) com grande número de duplas ligações. Essas duplas ligações são responsáveis pela cor (que varia de amarelo até vermelho com o aumento no número de duplas ligações). Carotenóides são importantes na alimentação, pelo seu poder antioxidante e capacidade de gerar, por hidrólise, a vitamina A (o beta caroteno é capaz de produzir duas moléculas de vitamina A). A ingestão de alimentos ricos em carotenóides prolonga a sobrevida, por reduzir a mortalidade de causa cardiovascular.

  A ubiquinona (coenzima Q10, da cadeia respiratória - transporte de elétrons

mitocondrial) e a vitamina K são geradas pela condensação de uma quinona com terpenos contendo 6 a 10 isoprenos.

  Os esteróides, de animais (zooesteróis) como colesterol, lanosterol e hormônios

sexuais (gônadas), corticais (adrenais) e vegetais (fitosteróis (como o beta-sitosterol) são também terpenos (6 isoprenos em cadeia cíclica).

Biomoléculas e Iniciação a Lipídios:

A Bioquímica estuda os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos, animais e vegetais, os compostos bioquímicos e sua importância industrial.

Álcoois graxos

Os álcoois graxos são álcoois primários com mais de 8 átomos de carbono na cadeia, que geralmente é linear. Compostos com essas características, que apresentam 16 ou mais átomos de carbono na cadeia, são denominados álcoois graxos superiores.

Em condições ambientes, os álcoois graxos que possuem de 8 a 11 átomos de carbono são líquidos oleosos e os que possuem acima de 11 átomos de carbono são sólidos.Os álcoois graxos saturados mais importantes são o octílico, C8H17OH,o decílico, Cl0H21OH, o laurílico,C12H23OH, miristíliico C14H29OH, cetíliico, C16H33OH, e o estearílico, C18H37OH.

Os álcoois graxos insaturados comercialmente importantes são: o oléico, o linoléico, e o linolenílico.

Os álcoois graxos são usados como solventes para graxas, ceras, gomas, pomadas de uso farmacêutico, aditivos para óleos lubrificantes e como tensoativos não-iônicos formando emulsões de óleo em água.

Você sabe o que vem a ser uma emulsão? Leia abaixo.

São dispersões coloidais em que tanto o dispergente como o disperso se apresentam na fase líquida.

A palavra emulsão vem do latim emulsu, que, significa ordenhado, devido à aparência leitosa da maioria das emulsões. Trata-sede um sistema formado pela mistura de dois líquidos imiscíveis de tal forma que um deles, o que se apresenta em maior quantidade, faz o papel de dispergente, enquanto o outro se distribui em gotículas bem pequenas difundidas em suspensão no primeiro, fazendo o papel de disperso.

As emulsões são instáveis, porém certas substâncias podem agir como emulsificantes, dando estabilidade às emulsões. É o caso dos álcoois graxos (tensoativos não-iônicos).

Os cremes cosméticos são constituídos de uma emulsão base na qual são incorporadas outras substâncias (ingredientes ativos) para as mais diversas finalidades.

A fase dispergente da emulsão base deve ser adequada ao tipo de pele do consumidor, à sua idade e ao clima onde o cosmético será utilizado. Por exemplo, em países de clima úmido e quente como o nosso são mais adequadas as emulsões do tipo óleo em água (O/A) ,nas quais o disperso, que se encontra em menor quantidade, é o óleo, e o dispergente (maior quantidade) é a água, como ocorre, por exemplo, nas loções hidratantes. Já em países de clima seco e frio são mais adequadas as emulsões do tipo água em óleo (AIO), nas quais o disperso, que se encontra em menor quantidade, é a água, e o dispergente (maior quantidade) é o óleo, como ocorre, por exemplo nos cremes mais consistentes. É por isso que não vale a pena pagar por um cosmético importado, não climatizado.

O béquer a esquerda contém água e óleo, e o da direita, uma emulsão dessas substâncias.

Essa propriedade está ligada ao fato de a cadeia dos álcoois graxos apresentar uma extremidade polar (grupo - OH) que não se ioniza, mas liga-se às moléculas de água por meio de ligações de hidrogênio e outra extremidade praticamente apolar que estabelece ligações intermoleculares com moléculas de óleo.

Ácidos graxos

De um modo genérico, são denominados ácidos graxos todos os ácidos obtidos a partir de óleos e gorduras animais ou vegetais. Os ácidos graxos são compostos monocarboxílicos, ou seja, que apresentam um único grupo - COOH, terminal (na extremidade da cadeia), com um total de 4 a 22 átomos de carbono (geralmente um número par de átomos de carbono, incluindo o do grupo carboxila).

Em condições ambientes, podem ser encontrados nas fases líquida, semi-sólida (pastosa) ou sólida. Também podem ser saturados ou insaturados. Os ácidos graxos saturados mais importantes são o butírico, C4H8O2, encontrado na manteiga rançosa, o láurico, C12H24O2, encontrado na árvore do louro, o palmítico, C16H32O2, encontrado na palma ou palmeira, e o esteárico, C18H36O2, cujo nome significa gordura dura.

Os compostos dessa classe que possuem mais de 10 átomos de carbono, isto é, do ácido láurico em diante, são chamados de ácidos graxos superiores e são utilizadoscomo lubrificantes e na fabricação de fármacos e cosméticos.

Os ácidos graxos insaturados mais importantes, essenciais para a nutrição animal - são:

ácido oléico, ácido Monoinsaturado que constitui 83% do óleo de oliva (I).

ácido linoléico ou ácido ácido poliinsaturado (duas ligações duplas) encontrado nos óleos de cártamo, de soja e de milho. Conhecido como ômega 6 ( II )

ácido linolenílico ou ácido poliinsaturado (três ligações duplas) encontrado nos óleos de linhaça e de canola. Conhecido por ômega-3 (III).

ácido araquidônico ou ácido poliinsaturado (quatro ligações duplas) encontrado em vegetais (IV).

O ácido eis-3-eis-5-cis-8-cis-ll-cis-14-eicosapentenóico, que possui cinco ligações duplas conhecido pela sigla EPA,é encontrado em peixes gordurosos como salmão, sardinha, arenque e cavalinha ou no óleo de fígado de bacalhau.

O consumo desses alimentos é recomendado para diminuir o risco de doenças coronárias.

Observe que os ácidos graxos essenciais para a nutrição animal, de ocorrência natural, são todos isômeros geométricos de configuração cis.

Os isômeros trans dos ácidos graxos (V) ocorrem nos animais em pequenas quantidades e não ocorrem naturalmente nos vegetais.

No processo de fabricação das margarinas a partir de óleos vegetais líquidos, ocorre a formação de ácidos graxos de configuração trans, numa quantidade que varia entre 3% e 7% da gordura total no produto final.

Ácidos graxos com ligações duplas em configuração trans, ao contrário dos isômeros cis de ocorrência natural, elevam os níveis de colesterol no sangue, aumentando os riscos de doenças no coração.

Agora existe uma lei que obriga o fabricante de margarinas e produtos afins a discriminar o conteúdo dos ácidos graxos trans no rótulo, basta ficar atento.

A seguir estão relacionadas as fórmulas estruturais de alguns ácidos graxos citados no texto.

Lipídios

Os lipídios são altamente energéticos (fornecem 8,98 kcal/g ou = 38 kJ/g) e pouco solúveis, por isso constituem a maior forma de armazenamento de energia do organismo.

O tecido adiposo (gorduroso) ajuda a manter os órgãos e os nervos no lugar, protegendo-os contra choques e lesões traumáticas. A camada subcutânea de gordura isola o organismo, preservando o calor do corpo e mantendo a temperatura constante. Os lipídios ainda auxiliam no transporte e na absorção de vitaminas lipossolúveis (A, De E), amenizam as secreções gástricas e produzem sensação de saciedade. As fontes

de lipídios na alimentação são óleos, azeites, manteiga, margarina, maionese e alimentos gordurosos como nozes, amendoim, abacate, coco e chocolate.Quimicamente define-se:Lipídio é todo éster que, ao reagir com a água (sofrer hidrólise), forma um ácido graxo superior e um monoálcool graxo superior ou um poliálcool (glicerina) e, eventualmente, outros compostostos.

Conforme os produtos formados na hidrólise, os lipídios são classificados em quatro grupos principais: cerídeos, glicerídeos, fosfatídeos ou cerebrosídeos.

Cerídeos

São conhecidos como ceras e podem ser de origem animal ou vegetal. Os cerídeos são ésteres formados a partir de um ácido graxo superior e de um álcool graxo superior.

São usados na fabricação de cosméticos, velas, sabões, graxas de sapato e ceras de assoalho, entre outras aplicações.

Os exemplos a seguir mostram a formação de cerídeos encontrados em ceras naturais. Palmitato de merissila (encontrado nos favos de cera de abelha)

A cera de abelhas é obtida dos favos construídos pelas abelhas. Contém 72% de ésteres, 13,5% de ácidos livres e 12,5%de hidrocarbonetos. É usada na fabricação de pomadas e, na presença de uma substância alcalina (bicarbonato de sódio ou hidróxido de sódio), toma-se um agente emulsionante.

Cerotato de merissila: (encontrado na carnaúba extraída da Copemicia prunifera).

A cera de carnaúba é extraída da Copemicia prunifera, uma planta palmácea carnaubeira.

Apresenta-se como um sólido de ponto de fusão entre 82°C e 85°C, pouco solúvel em solventes apolares. Dissolve-se bem em acetona aquecida e em álcool etílico a 82°C. É usada como veículo excipiente (para o transporte de princípios ativos) na fabricação de cremes e pomadas.

Palmitatode cetila (encontrado no espermacete extraído do crâniodos cachalotes).

O espermacete é a parte solidificável do óleo contido nas cavidades cartilaginosas do crânio dos cachalotes, uma espécie de baleia.

A cabeça do cachalote representa mais de 1/3 de sua massa corporal, e 90% da massa da cabeça corresponde ao órgão do espermacete. A função dessa massa oleosa é manter a densidade do cachalote igual à densidade da água ambiente, que varia muito conforme a profundidade.

O espermacete contém, além do éster palmitato de cetila, os álcoois cetílico e esteanlico, que lhe proporcionam a propriedade de reter água (por meio de ligações de hidrogênio).

É um sólido branco, quase inodoro, insolúvel em água, mas solúvel em álcool etílico fervente. Apresenta propriedades emolientes (suavizantes) e é utilizado na fabricação de cremes e pomadas.

Glicerídeos

São óleos ou gorduras e podem ser de origem animal ou vegetal.Os glicerídeos são triésteres formados a partir de três moléculas de ácidos graxos

superiores (iguais ou diferentes) e uma molécula do triá1coolglicerina (propanotriol). Se considerarmos R1- COOH, R2- COOH e R3- COOH como ácidos graxos

superiores genéricos (com R1, R2 e R3 iguais ou diferentes entre si), teremos o seguinte esquema de formação de um glicerídeo.

O glicerídeo formado pode ser um óleo ou uma gordura, conforme as características dos radicais R1, R2 e R3.

Óleos: são derivados predominantemente de ácidos graxos insaturados e apresentam-se na fase

líquida em condições ambientes (25°C e 1 atm). Gorduras: são derivadas predominantemente de ácidos graxos saturados e

apresentam-se na fase sólida em condições ambientais (25°C e 1 atm).Como a insaturação é a única diferença química entre um óleo e uma gordura, é

possível transformar óleos em gorduras pela adição catalítica de hidrogênio (método que a indústria utiliza para fabricar margarina ou gordura vegetal a partir de óleos vegetais).

Tal procedimento, utilizado pelas indústrias na obtenção de margarinas (80% de óleos), cremes vegetais (60% de óleos) ou halvarinas (margarinas light, 40% de óleos), é feito na presença de catalisador metálico (em geral, níquel finamente pulverizado) e aquecimento a 150°C.

Glicerídeos podem derivar de animais e vegetais:

Óleos animais: de capivara, de fígado de bacalhau, de fígado de tubarão (esqualeno), de baleia, de

tartaruga. Óleos vegetais: de oliva, de milho, de soja, de amendoim, de canola, de girassol. Óleos secativos: de linhaça, de tungue, de oiticica. Gorduras animais: manteiga de leite, banha suína, sebo de vaca. Gorduras vegetais: manteiga de cacau, manteiga de coco, manteiga de abacate.

Os óleos secativos são constituintes importantes de tintas e vernizes, pois a secagem efetiva desses

materiais ocorre por meio de uma reação de polimerização dos óleos insaturados provocada pelo oxigênio do ar. Forma-se assim uma película orgânica resistente que protege a superfície onde foi aplicado o verniz ou a tinta.

As gorduras animais, como os sebos de porco ou de boi, são usadas na fabricação de sabão. Sabões são sais de ácido graxo obtidos ( junto com a glicerina) pela reação entre um glicerídeo e uma base forte (NaOH ou KOH).

Fosfatídeos OU fosfolipídoos

Os fosfatídeos ou fosfolipídeos são compostos orgânicos constituídos por uma mistura de ésteres de glicerina (glicerol), ácidos graxos superiores, ácido fosfórico, H3PO4,e um aminoá1cool(colina, colamina ou serina).

Podem ser de origem animal ou vegetal. Os exemplos mais importantes são as lecitinas, encontradas principalmente na gema de ovo e no óleo de soja, e as cefalinas, encontradas nas células do cérebro e do sistema nervoso.

As moléculas dos fosfolipídeos revestem as células formando uma membrana semelhante a um "sanduíche", composta de duas camadas, de modo que a extremidade apoiar de cada molécula fique voltada para o interior da célula e a extremidade polar fique voltada para o exterior.

Membrana de fosfolipideos em duas camadas Esse arranjo permite o transporte de moléculas de uma região de concentração mais baixa para uma de concentração mais alta (transporte ativo).Assim,a célula pode se ajustar melhora um ambiente externo variável, mantendo seu volume e sua pressão osmótica.

Essa disposição permite que a membrana de fosfolipídeos regule a passagem de substâncias para dentro e para fora das células e crie sítios receptores onde moléculas específicas (como as drogas) podem se ligar.

Lecitinas

São fosfolipídeos formados pela esterificação de uma molécula de glicerina, duas moléculas de ácidos graxos superiores, uma molécula de ácido fosfórico e uma molécula do aminoá1coolcolina.

A ligação entre o ácido fosfórico e o aminoá1cool é também uma esterificação. Note que os átomos de carbono da molécula de glicerina são marcados com as letras α (os das extremidades) ou β (o do meio).

Conforme a esterificação com o ácido fosfórico ocorra no carbono α ou da glicerina, irá se formar uma molécula de α-lecitina ou de β-lecitina.

Cefalinas

São fosfolipídeos formados pela esterificação de uma molécula de glicerina, duas moléculas de ácidos graxos superiores, uma molécula de ácido fosfórico e uma molécula do aminoá1coolcolamina ou serina.

O esquema de formação da molécula de cefalina é exatamente o mesmo da formação da molécula de lecitina; a única diferença é a estrutura do aminoálcool envolvido.

Cerebrosídeos

Os cerebrosídeos são compostos orgânicos constituídos por uma mistura de ésteres de galactose ou glicose, C6H12O6, ácidos graxos superiores e o aminoálcool esfingosina (fórmula abaixo).

A estrutura dos cerebrosídeos é semelhante à estrutura dos fosfatídeos. As diferenças fundamentais são a presença da galactose no lugar da glicerina e a ausência de ácido fosfórico. Os cerebrosídeos (como o esquematizado a seguir) são encontrados em todas as células, principalmente nas que compõem o tecido nervoso.

Assim, o consumo de leite é necessário às crianças não apenas pelo seu valor nutritivo, mas principalmente porque fornece a galactose (formada pela hidrólise da lactose, C12H22O11, ou açúcar do leite), usada para a síntese de cerebrosídeos.

Esteróides

Os lipídios conhecidos como esteróides (do grego stereos, sólido, e eidos, semelhante) não apresentam a função éster como os demais grupos dessa classe.

Os esteróides são uma classe de compostos que possuem em comum uma mesma estrutura de hidrocarboneto que contém 17 átomos de carbono ligados na forma de quatro ciclos, como mostra o esquema abaixo.

Apresentam, porém, grupos funcionais diversos (álcool, cetona, enol, ácido carboxílico etc.).

Alguns exemplos importantes de esteróides de ocorrência natural são o colesterol e os hormônios sexuais masculino (testosterona) e feminino (estradiol). Quantidades bem pequenas dessas substâncias apresentam uma grande atividade biológica no organismo humano.

Colesterol.

O colesterol (fórmula estrutural a seguir) é um álcool secundário, monoinsaturado, de aspecto gorduroso, que serve de base a centenas de processos químicos desenvolvidos no organismo.

Todas as células do corpo humano, principalmente as do fígado e do intestino, podem sintetizar o colesterol, que também pode ser obtido por meio da alimentação. É encontrado em carnes, nata, manteiga e ovos. Quanto mais colesterol o corpo absorve da dieta, menos ele produz e vice-versa.

O colesterol também é encontrado no cérebro e no tecido nervoso, onde forma parte da mielina, a membrana estável que reveste as células nervosas.

O colesterol é insolúvel em água. Para ir de um tecido a outro pelo plasma sangüíneo (meio aquoso), o colesterol é transportado na forma de lipoproteínas plasmáticas, que são micelas ou agregados esféricos que contêm colesterol e lipídios no centro (hidrófobos) cercados de proteínas na superfície ( hidrófilas ).

Lembre-se de que o termo hidrófobo significa aversão à água e o termo hidrófilo, ao contrário, significa afinidade com a água.

Diferentes combinações de colesterol, lipídios e proteínas produzem lipoproteínas plasmáticas com densidades diferentes.

Os dois tipos mais comuns são:

LDL: lipoproteínas com baixa densidade, entre 1,006 g/mL e 1,063g/mL, contêm 8%em massa de colesterol livre e são conhecidas por" colesterol ruim". Aproximadamente 70% do colesterol sangüíneo é carregado nas lipoproteínas de baixa densidade, que transportam o colesterol do fígado (onde é sintetizado) para os tecidos do corpo humano, onde é utilizado, por exemplo, para a

síntese da membrana celular e a produção de hormônios esteróides, dentre eles os hormônios sexuais masculino e feminino.

Seu excesso na corrente sangüínea produz arteriosclerose, ou seja, o colesterol deposita-se em placas nas paredes interiores das artérias, que engrossam e enrijecem. O fluxo sangüíneo nessa artéria obstruída vai diminuindo até que os tecidos servidos por ela não recebam mais sangue.

HDL: lipoproteínas com alta densidade, entre 1,063g/mL e 1,210 g/mL, contêm 2%em massa de colesterol livre e são conhecidas por" colesterol bom". Cerca de 30% do colesterol sangüíneo é carregado nas lipoproteínas de alta densidade, que transportam o colesterol dos tecidos do corpo humano de volta para o fígado, para o metabolismo ou excreção da bílis.

Assim, altos níveis de colesterol HDL estão associados a uma redução do risco de doenças cardíacas, como a arteriosclerose.

Os alimentos fornecem cerca de um terço do colesterol que circula pelo organismo; o restante é liberado das células do intestino e/ou é resultante do fluido biliar (necessário para a digestão da gordurados alimentos).

A bílis é uma substância amarelo-esverdeada, segregada pelo fígado e acumulada na vesícula biliar, que é lançada no duodeno (porção inicial do intestino delgado) para atuar na saponificação das gorduras e impedir a putrefação do bolo alimentar. É constituída de sais biliares, pigmentos, colesterina, lecitina, colesterol e mucina. Depósitos anormais oriundos da bílis na vesícula dão origem aos cálculos Biliares que contêm grande quantidade de colesterol.

Os níveis de colesterol sangüíneo são influenciados pelo tipo de gordura alimentar consumido na dieta. Os níveis de colesterol total e LDL no sangue podem ser reduzidos substituindo-se parcialmente a gordura saturada, encontrada em alimentos de origem animal, como carne vermelha, laticínios, ovos etc., pela gordura poliinsaturada.

Acredita-se que modificações no tipo de gordura dos alimentos reduzam os níveis de colesterol sangüíneo

Hormônios sexuais

A função dos hormônios é levar informações de um órgão para outro integrando e regulando as várias funções do organismo.

São produzidos por várias glândulas que constituem o sistema endócrino e são liberados, por exemplo, quando é necessário influenciar na velocidade de uma reação particular, como na síntese de proteínas específicas.

Os hormônios têm um curto período de vida. Geralmente são liberados, transportados pela corrente sangüínea até o seu alvo, realizam seu trabalho e são rapidamente inativados. Alguns hormônios são destruídos poucos minutos depois de serem secretados pelas glândulas endócrinas.

A testosterona (fórmula abaixo) é o principal hormônio masculino ou andrógeno (que estimula os caracteres masculinos, como barba, músculos, voz grossa, comportamento agressivo).

É secretada pelos testículos e sua função é promover e manter, nos órgãos sexuais, a produção deespermatozóides e os caracteres masculinos. Por volta da sexta semana de gestação, estimulado pela presença do cromossomo 1, o útero materno libera a substância no organismo do feto. É nesse momento que se formam o pênis e os testículos.

Durante a infância,não há produção do hormônio. É só na puberdade que a testosterona volta a serproduzida atingindo o máximo entre 15e 18 anos de idade, quando o organismo chega a sintetizar 1000 nanogramas de hormônio por 100mL de sangue.

O estradiol (fórmula abaixo) é produzido nos ovários a partir da testosterona e é a base dos hormônios sexuais femininos, denominados estrógenos, como a progesterona, por exemplo, que está relacionada ao ciclo menstrual.

Os estrógenos estimulam os caracteres femininos, como o formato do corpo, a estrutura óssea, aumentam a síntese de proteínas nos tecidos alvo, como útero, glândulas mamárias e vagina, regulam a ovulação, o ciclo menstrual e o comportamento sexual feminino.