Síntese de lipídios - Parte 1 -

Os ácidos graxos são sintetizados por um complexo de enzimas denominado ácido graxo sintase. Como a alimentação ocidental típica atende nossas necessidades fisiológicas de gorduras e lipídios, os seres humanos adultos têm pouca necessidade de síntese de novo de ácidos graxos. Entretanto, muitos tecidos, como o fígado e o tecido adiposo, são capazes de sintetizar ácidos graxos, e essa síntese é necessária em determinadas condições fisiológicas. Por exemplo, a síntese de ácidos graxos é necessária durante o desenvolvimento embrionário e durante a lactação nas glândulas mamárias. A síntese inapropriada de ácidos graxos no fígado de alcoólicos contribui para a insuficiência hepática.

O desafio bioquímico é ligar as unidades de dois carbonos e reduzir os carbonos para produzir palmitato, um ácido graxo C16.

. A síntese ocorre no citoplasma, diferentemente da degradação, que ocorre principalmente na matriz mitocondrial.. A cadeia de ácido graxo em crescimento é alongada pela adição sequencial de unidades de dois carbonos derivadas da acetil-CoA. O doador ativado das unidades de dois carbonos na etapa de alongamento é a malonil ACP. A reação de alongamento é impulsionada pela liberação de CO2.
. O redutor na síntese de ácidos graxos é o NADPH, enquanto os oxidantes na degradação de ácidos graxos são o NAD+ e o FAD.

. O alongamento pelo complexo da ácido graxo sintase é interrompido na formação do palmitato (C16). O alongamento subsequente e a inserção de duplas ligações são efetuados por outros sistemas enzimáticos.

Para a formação do ácido graxo, deve haver um acúmulo de glicose no organismo. Assim que ela passa pela glicólise formando o piruvato e depois do Ciclo de Krebs formando ATP, ainda haverá glicose que poderia repetir esse mesmo processo, mas, uma vez que exista energia suficiente produzida, essa glicose irá ser desviada do ciclo do ácido cítrico para o ciclo da formação de ácido graxo. 

Primeiramente, a glicose passa pelo processo de glicólise formando o piruvato que, para entrar na mitocôndria, sofre uma reação e se torna Acetil-CoA. Esse produto por sinal, se liga ao Oxaloacetato para a formação de Citrato na primeira etapa do Ciclo de Krebs. No entanto, o ATP irá inibir a ação do isocitrato desidrogenase, e o Citrato é desviado para a formação de ácido graxo. Essa produção ocorre no citosol, e não na mitocôndria. Para isso, o Citrato sai da organela e ganha uma CoA, formando Oxaloacetato e Acetil-CoA num tipo de reação inversa. O Acetil CoA será a molécula precursora da síntese de lipídios, passando por um processo anabólico. 

O PROCESSO DE SÍNTESE:

1. Os dois primeiros carbonos da formação do ácido graxo são de origem do Acetil-CoA. Esses intermediários de ligam a uma proteína carregadora de acila, especificamente no terminal sulfidrila, e depois para outro terminal sulfidrila com um resíduo do aminoácido cisteína. 
2. Ao ligar-se no ACP-S, o Acetil CoA perde a CoA e depois sobe para o CIS-S. 
3. Entra uma molécula de Malonil-CoA que é produzida a partir de uma molécula de Acetil CoA com adição de CO2 e gasto de 1 ATP.
4. O Malonil perde o CoA, se liga ao ACP,  e, ao liberar o CO2 impulsiona a ligação do Acetil ao Malonil, aumentando a cadeia de ácido graxo de dois a dois.
5. As ligações duplas de Carbono com Oxigênio são desfeitas com ajuda do NADPH+H que acrescenta H na cadeia.
6. Em seguida há saída de uma molécula de H2O
7. Ao restar uma ligação dupla de Carbonos, entra mais uma molécula de NAPH+H.
8. Assim, com a cadeia saturada, sobe para o CIS-S, e entra outra molécula de Malonil perdendo o CoA, e o ciclo recomeça até formar o Ácido Palmítico que possui 16 carbonos. 

Para realizar essa síntese, são gastos 8 Acetil CoA, 7 ATP e 14 NADPH

NADH X NADPH

Embora ambos sejam quase idênticos em estrutura, eles possuem funções diferentes.

NADH usa a energia livre proveniente da oxidação de metabólitos para sintetizar ATP (fosforilação oxidativa).

NADPH usa a energia para a biossíntese redutora de ácidos graxos e colesterol.