LÍPIDEOS E ÁCIDOS GRAXOS LIPÍDIOS VITAMINAS A, D, E e K ÁCIDOS GRAXOS TRIACILGLICERÓIS LUCIANO LIMA Mestrando em Nutrição Animal LIPÍDIOS ESTERÓIS GLICOLIPÍDIOS FOSFOLIPÍDIOS ESFINGOLIPÍDIOS Importância dos Lipídeos como Constituintes da Dieta Importância dos Lipídeos como Constituintes da Dieta 2. Absorção de vitaminas solúveis em gordura 1. Alto valor energético • 2,25 mais energia: - 1 g LIPÍDEO = 9,4 kcal - 1 g CARBOIDRATO = 4,15 kcal - 1 g PROTEÍNA = 5,65 kcal 3. Suprimento de ácidos graxos essenciais 4. Maior componente do tecido nervoso 5 Constituintes 5. C tit i t celulares l l (lipoproteínas, membranas e mitocôndrias) 7. Precursor do • ergosterol • colesterol VITAMINA D Sais biliares Testosterona Fontes e Requerimentos de Gordura { { { Deve representar pelo menos 30% do consumo de calorias diárias A maioria dos ácidos graxos pode ser sintetizada pelo corpo Devem ser consumidos ácidos graxos essenciais (AGE) z linoléico, linolênico e araquidônico Fontes e Requerimentos de Gordura • Gorduras saturadas → origem animal - carnes, ovos e peixes Gorduras insaturadas - Sementes e maioria dos óleos vegetais Colesterol - ovos, leite e carnes 1 Ácidos graxos ÁCIDOS GRAXOS polar • Cadeia longa e linear 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 C • No par de carbonos O OH C CH2 • Tipo de ligação entre carbonos CH2 saturados: ligações simples Pode ser 2 a 22 unidades de C • Linear • Geralmente mesmo número de C CH3 insaturados: ligações duplas (mono ou poliinsaturados) ácido butírico Tipos de ácidos graxos Tipos de ácidos graxos 2. Insaturados 1. Saturados Ácido Graxo #C Fórmula PM_ 1. Acético 2. Propiônico 3. Butírico 4. Palmítico 5. Esteárico C 2:0 C 3:0 C 4:0 C 16:0 C 18:0 C2H4O2 C3H6O2 C4H8O2 C16H32O2 C18H36O2 baixo Saturado Fórmula: CH3 - (CH2)n – COOH Monoinsaturado alta Poliinsaturado Ácido Graxo Fórmula 1. Palmitoléico 2. Oléico 3. Linoléico 4. Linolênico 5. Arachidônico 6. Eicosapentaenoico 7. Docosahexaenoico C16:1 C18:1 C18:2 C18:3 C20:4 C20:5 C22:6 PM_ baixo alto •Ácidos graxos saturados formam cadeias retas • Duplas ligações presentes nos insaturados fazem com que a molécula se curve ácido esteárico ácido oléico ácido linoléico 18:0 18:1(Δ9) 18:2(Δ9,12) ácido esteárico ácido oléico cis cis 2 •Insolúveis em água: não formam pontes de hidrogênio. Propriedades físicas dos ácidos graxos: •São segregados (excluídos) do meio aquoso por Interações Hidrofóbicas. • insolubilidade em água • estado físico: gorduras (sólido) ou óleos (líquido) • ponto de fusão: varia conforme extensão da cadeia de carbonos e do grau de insaturação da mesma. abrev. nome p de temp. fusão (0C) estrutura 12:0 ác. láurico CH3(CH2)10COOH 44 14:0 ác. mirístico CH3(CH2)12COOH 52 16:0 ác. palmítico CH3(CH2)14COOH 63 18:0 ác. esteárico CH3(CH2)16COOH 70 18:1 ác. oléico CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 13 18:2 ác. linoléico CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2(CH2)6COOH -9 Linoléico, Linolênico e Araquidônico { { { micela Classificação dos Lipídeos Ácidos graxos essenciais (AGE) 1. Gorduras • 3 AG + glicerol = triglicerídeo ou triacilglicerol (TAG) Ácido Araquidônico formado no fígado a partir do ácido linoléico Exigido na dieta se o ácido linoléico não está disponível • óleo=gordura • porém líquida em To ambiente) TRIACILGLICERÓIS (TAGs): produtos de ligação entre AG e glicerol por ligações tipo éster. Principal forma de energia estocada a longo prazo pelos organismos. ESTRUTURA GERAL DE UM TAG + éster • As 3 cadeias de ác. graxos podem variar entre si quanto a: ácido graxo + ácido graxo ácido graxo (TAGs) glicerol glicerol H2O ácido graxo - extensão (no de carbonos) ácido graxo ácido graxo - grau de insaturação altamente insolúvel em água 3 FOSFOLIPÍDEOS: lipídeos complexos que possuem AG e grupos fosfato (PO4-) em sua composição. São a base da estrutura das membranas biológicas. Esfingomielinas gliceerol Glicerofosfolipídeos ácido graxo ácido graxo PO4 GLICOLIPÍDEOS: lipídeos complexos que possuem uma cadeia de AG e um açúcar ligados a esfingosina. São constituintes das membranas e formam o glicocálix. (sat.) (insat ) (insat.) R quando R = etanolamina ⇒ fosfatidiletanolamina colina ⇒ fosfatidilcolina (lecitina) serina ⇒ fosfatidilserina glicerol ⇒ fosfatidilglicerol esfingosina esfingosina ácido graxo ácido graxo PO4 R podendo R ser : etanolamina colina X quando não há grupo X ligado ao esqueleto de esfingosina + ác. graxo, temos o glicolipídeo mais simples: ceramida. ceramida podendo X ser: glicose, galactose, lactose, etc. di, tri, tetrassacarídeos, oligossacarídeos complexos • encontrado predominantemente em folhas • 65% lipídeos nas gramíneas estão nesta forma Formam a bainha de mielina ESTERÓIS: derivados de estrutura comum de 4 anéis ligados estradiol • presentes em membranas de eucariotos • estrutura espacial planar estigmasterol testosterona COLESTEROL • principal esterol de membrana em animais, molécula anfipática ergosterol • núcleo dos hormônios esteróides (testosterona, estradiol, etc) • precursor de várias moléculas de importância biológica (ácido biliar) Lipídeos na Alimentação Animal ácido biliar Lipídeos para Ruminantes - Aumentar a densidade energética - Cai consumo (regulação pela energia) -Lipídeos x Digestão da Fibra - Baixa B i produção d ã de d calor l -Barreira Física ao Redor da Fibra - Facilita mistura de ingredientes -Efeitos Tóxicos - Mudança na População - Economia de Energia Elétrica na mistura - Cuidados com rancificação (BHT) -Efeito na superfície das Membranas - 5 a 7% da MS (EE) - Relações com a carcaça 4 LIPÍDEOS Absorção e Metabolismo Digestão de Lipídeos - Monogástricos 1. Fase pancreática Gordura Lipase Monoglicerídeos Diglicerídeos Ácidos graxos livres 2. Fase mucosa 3. Fase de liberação Solubilização micelar com sais biliares Lipólise Reesterificação e distribuição aos tecidos Sais biliares TG β-MG AGL Micela Digestão de Lipídeos – Ruminantes Dieta Absorvido Forragens (galactolipid) AGV Grãos (triglic., AGPI) Glicerol Galactose Microbiota (lipase microbiana) AGI (AG insat.) insat ) AG Saturatado (C 18:0 e C 16:0) Rumen Absorção dos lipídeos em micelas mistas pelas células da mucosa intestinal Lipólise AGV (Energia) >10% escapa a saturação (suficiente para prevenir deficiência de AGE em ruminantes???) Intestino delgado TRIACILGLICERÓIS PÂNCREAS FÍGADO Ácidos G Graxos (lipase) LÚMEM INTESTINO DELGADO Biohidrogenação Estrutura ( E n e r g i a) LIPASE PANCREÁTICA EMULSIFICAÇÃO E HIDRÓLISE SAIS BILIARES LIPASE ENTÉRICA MICELAS ABSORÇÃO MONOGLICERÍDEOS AG (C ≥ 12) VILO INTESTINAL GLICEROL E AG (C < 12) TAG RESSINTETIZADOS QUILOMÍCRONS CIRC. SANGUÍNEA AG Ñ ESTERIFICADO CIRC. LINFÁTICA 5 COLESTEROL E LIPOPROTEÍNAS SÉRICAS Mucosa Duodenal { Lipoproteínas METABOLISMO NO TECIDO ANIMAL 1. MAMÍFEROS (CARCAÇA) Sangue Linfático Monogástrico Quilomícron Quilomícron Quilomícron Ruminantes VLDL VLDL VLDL Não linfático VLDL Aves VLDL ADIPÓCITO O INTRAMUSCULAR são divididas em quatro grupos, de acordo com a densidade. Quanto mais proteína, mais densa. z Quilomícrons z Alta densidade (high-density) “HDLs” z Baixa densidade (low-density) “LDLs” z Muito baixa densidade (very low-density) “VLDLs” Destino do Lipídeo absorvido 1 GLICEROL ARMAZENAGEM TAG ESTERIFICAÇÃO DOS AG LIPÓLISE AG LIVRES GLICEROL CAPTAÇÃO E HIDRÓLISE 2. AVES (OVO) SÍNTESE de novo AG LIPOPROTEÍNA LIPASE ACETATO GLICOSE SANGUE TAG CIRCULANTES GLICOSE CONVERSÃO ALIMENTAR SUÍNOS NÍVEIS DE INCLUSÃO DE LIPÍDIOS NA DIETA 9CA X GMD 9TEMPERATURA X ÓLEO 9CARCAÇA e OVO 9SAÚDE HUMANA X ACETATO 3,2 970 3,1 950 3 CA 2,8 910 2,7 GMD (g) 930 2,9 890 2,6 870 2,5 $$ 2,4 850 2,77 (3200) 4,34 (3325) 5,91 (3450) 7,48 (3575) 9,76 (3700) % ÓLEO e ED (kcal/kg) CA GMD SILVA et al. 1995 6 CONVERSÃO ALIMENTAR AVES (FRANGO DE CORTE) 2,40 ALIMENTAÇÃO E GORDURA ¾ 48 CA 2,25 Gatos: Retinol, ác. Linoléico e araquidônico; 46 2,20 44 2,15 2,10 42 GMD (g) 2,30 Dietas de cães e gatos: 50 2,35 Cães: saúde dos pêlos e pele; Palatabilidade das rações. ¾ Gordura protegida; 2,05 2,00 40 3000 3100 3200 ED (kcal/kg) CA GMD ¾ Ração de alta densidade: Frangos e suínos jovens. MELLO et al. 1995 Lipídeos para Ruminantes TEMPERATURA X ÓLEO Rúmen Dieta - Ácido linoléico C18:2 cis-9, cis-12 Å TEMPERATURA Æ CONSUMO C18:2 Cis-9, trans-11 (CLA) ÄÓLEO Å [ ] e CONSUMO de ED C18:1 trans-11 C18:0 (Ácido esteárico) Lipídeos CONSIDERAÇÕES FINAIS 7