Lipoproteínas: estrutura, composição, funções, tipos, exemplos - Ciência - 2023
science
Contente
- Estrutura
- Composição de lipoproteínas
- - Porção lipídica
- - Porção de proteína
- Funções principais
- Características
- Tipos (classificação)
- Quilomícrons
- Lipoproteínas de densidade muito baixa
- Lipoproteínas de baixa densidade
- Lipoproteínas de alta densidade
- Exemplos de lipoproteínas
- Referências
As lipoproteínas São partículas complexas que atuam no transporte e absorção de lipídios pelo sangue, de e para diferentes tecidos. São constituídos principalmente por lipídios apolares, como colesterol e triglicerídeos, além de alguns fosfolipídios e proteínas.
São agregados moleculares sintetizados principalmente no intestino e no fígado, que, ao entrarem na circulação, estão em estado de fluxo constante, o que implica que mudam sua composição e estrutura física regularmente à medida que são "capturados. “E metabolizado pelos tecidos periféricos do corpo que são“ direcionados ”.
Os componentes lipídicos que não são absorvidos pelas lipoproteínas em um determinado tecido geralmente retornam como "resíduos" para o fígado, onde são processados posteriormente.
A maioria das lipoproteínas é estudada devido à sua relação com a saúde humana, segundo a qual foram definidos quatro tipos com relevância clínica, cada um com funções fisiológicas distintas: quilomícrons, lipoproteínas muito baixas densidade, lipoproteínas de baixa densidade e lipoproteínas de alta densidade.
Nesse sentido, as lipoproteínas plasmáticas estão intimamente relacionadas a processos patológicos de grande importância para o homem, como a arteriosclerose e a doença arterial coronariana.
Estrutura
As lipoproteínas plasmáticas são partículas com morfologia estrutural quase esférica, pois são, na realidade, micelas complexas de lipídios e proteínas, nas quais as regiões hidrofóbicas ou apolares dos lipídios se enfrentam no centro, enquanto as hidrofílicas ou os pólos ficam expostos à superfície, em contato com o meio aquoso.
A “concha” ou “revestimento” hidrofílica dessas partículas consiste principalmente em moléculas de colesterol não esterificadas, fosfolipídios com suas “cabeças” polares “voltadas” para fora e proteínas chamadas apolipoproteínas; enquanto a porção central ou o "núcleo" consiste em ésteres de colesterol e triglicerídeos.
Composição de lipoproteínas
Conforme explicado, as lipoproteínas são partículas que consistem basicamente em uma mistura de lipídios e proteínas que desempenham funções de transporte.
- Porção lipídica
Dependendo do tipo de lipoproteína considerada, a composição lipídica pode variar, principalmente em relação às quantidades de fosfolipídeos e de moléculas de colesterol livres ou esterificadas.
Além da composição, a massa ou proporção de lipídios nas lipoproteínas também é altamente variável. Nos quilomícrons, por exemplo, os lipídios representam mais de 98% da massa da lipoproteína, enquanto para as lipoproteínas de alta densidade podem ser menos do que 50%.
As lipoproteínas estão geralmente associadas ao transporte de triglicerídeos para armazenamento (tecido adiposo) ou seu uso no metabolismo (células ou fibras musculares).
Esses triglicerídeos podem ser de origem exógena (absorvidos nos intestinos a partir dos alimentos) ou de origem endógena (sintetizados e secretados pelo fígado e células intestinais).
Os quilomícrons e as lipoproteínas de densidade muito baixa são os dois tipos de lipoproteínas que têm a maior abundância de triglicerídeos e colesterol, portanto, sua densidade é consideravelmente menor do que a de outras lipoproteínas.
Em contraste, o componente lipídico das lipoproteínas de baixa e alta densidade consiste principalmente em colesterol e fosfolipídios. Entre os fosfolipídios mais abundantes encontrados nas lipoproteínas estão as esfingomielinas e as fosfatidilcolinas, cujas razões molares variam de uma lipoproteína para outra.
É importante notar que muitas propriedades físicas das lipoproteínas estão relacionadas ao seu conteúdo e composição lipídica, incluindo propriedades de flotação, carga superficial e tendência de migração em campos elétricos.
- Porção de proteína
As proteínas que estão associadas a todas as lipoproteínas plasmáticas são conhecidas como apolipoproteínas ou apoproteínas e, como acontece com os lipídios, a quantidade dessas moléculas presentes nas diferentes classes de lipoproteínas é altamente variável.
Os quilomícrons, das lipoproteínas menos densas, têm cerca de 1% de proteína e o conteúdo máximo foi relatado em algumas lipoproteínas de alta densidade (das menores lipoproteínas) com valores próximos a 50%.
Mais ou menos 10 tipos diferentes de apoproteínas foram isolados e descritos em humanos, os quais são denominados, de acordo com a nomenclatura "ABC", como: Apo AI, Apo A-II, Apo A-IV, Apo B- 100, Apo B-48, Apo CI, Apo C-II, Apo C-III, Apo D e Apo E.
A principal proteína das lipoproteínas de alta densidade é conhecida como apolipoproteína A (Apo AI e Apo A-II), a das lipoproteínas de baixa densidade é a apoproteína B (que também é encontrada em quilomícrons e partículas de densidade muito baixa ) e a apolipoproteína dos quilomícrons é Apo B-48, menor do que Apo B de lipoproteínas de baixa densidade.
As apoproteínas C-I, C-II e C-III são proteínas de baixo peso molecular encontradas no plasma como parte de partículas de alta e muito baixa densidade.
Algumas das proteínas associadas às lipoproteínas são glicoproteínas, como é o caso da Apo E, que foi isolada de lipoproteínas de muito baixa e alta densidade.
Funções principais
Em geral, as apolipoproteínas são responsáveis por funções como:
- Fazer parte da estrutura principal das lipoproteínas.
- Funcionar como cofatores enzimáticos para algumas proteínas com atividade enzimática que participam de seu metabolismo.
- Ligantes específicos para receptores de lipoproteínas na superfície das células de tecidos “alvo” ou “alvo” para o transporte de triglicerídeos e colesterol.
Características
As lipoproteínas participam ativamente do transporte e absorção intestinal dos ácidos graxos que são obtidos dos alimentos, além disso, essas partículas também contribuem no transporte de lipídios do fígado para os tecidos periféricos e no transporte reverso, ou seja, , dos tecidos periféricos ao fígado e intestino.
Esses agregados moleculares, então, tornam as substâncias lipídicas hidrofóbicas "compatíveis" com o meio aquoso que constitui a maior parte dos fluidos corporais dos animais, permitindo seu "transporte e entrega" aos tecidos onde são necessárias.
Uma função secundária que tem sido atribuída às lipoproteínas consiste adicionalmente no transporte de compostos tóxicos estranhos com características hidrofóbicas e / ou anfipáticas (uma hidrofóbica extrema e outra hidrofílica), como é o caso de algumas toxinas bacterianas, etc.
Eles também podem transportar vitaminas solúveis em gordura e moléculas antioxidantes por todo o corpo.
Tipos (classificação)
As lipoproteínas são classificadas de acordo com sua densidade, característica diretamente relacionada à relação entre a proporção de lipídios e proteínas que as compõem e que é muito útil quando são separadas por processos de ultracentrifugação.
Assim, essas partículas foram classificadas em quatro grupos diferentes, cada um dos quais desempenhando uma função específica e com propriedades diferentes. Esses grupos são: quilomícrons, lipoproteínas de densidade muito baixa, lipoproteínas de baixa densidade e lipoproteínas de alta densidade.
Quilomícrons
Quilomícrons (CM, do Inglês Quilomícrons) são formados a partir de ácidos graxos e lipídios que entram no corpo com os alimentos, os quais, uma vez absorvidos pelas células do epitélio intestinal, se misturam e se recombinam entre si e com algumas proteínas.
A formação de quilomícrons precede sua liberação ou secreção no sistema linfático e, posteriormente, na circulação.
Ao atingir determinados tecidos extra-hepáticos, essas partículas são inicialmente metabolizadas por uma enzima conhecida como lipoproteína lipase, capaz de hidrolisar triglicerídeos e liberar ácidos graxos que podem ser incorporados aos tecidos ou oxidados como combustível.
Lipoproteínas de densidade muito baixa
Lipoproteínas de densidade muito baixa ou VLDL (de Inglês Lipoproteína de densidade muito baixa), também conhecidas como “lipoproteínas pré-β”, são produzidas no fígado e cumprem a função de exportar triglicerídeos, que representam um de seus principais componentes.
Estas são uma das lipoproteínas encontradas no plasma de animais em jejum e sua concentração aumenta com o avançar da idade.
Lipoproteínas de baixa densidade
Essas lipoproteínas, conhecidas como LDL (sigla em inglês de Lipoproteína de baixa densidade) ou como β-lipoproteínas, eles representam as etapas finais no catabolismo de lipoproteínas de densidade muito baixa e são ricos em moléculas de colesterol.
As lipoproteínas de baixa densidade são as mais abundantes, representando cerca de 50% da massa total das lipoproteínas plasmáticas e responsáveis pelo transporte de mais de 70% do colesterol no sangue. Como as lipoproteínas de densidade muito baixa, a concentração plasmática dessas lipoproteínas aumenta à medida que o corpo envelhece.
Lipoproteínas de alta densidade
Lipoproteínas de alta densidade (HDL) Lipoproteína de alta densidade) ou α-lipoproteínas, são lipoproteínas envolvidas no metabolismo de lipoproteínas de densidade muito baixa e quilomícrons, mas também participam do transporte de colesterol. Essas partículas são ricas em fosfolipídios.
Alguns autores também sugerem que existem outros tipos de lipoproteínas, como as lipoproteínas de densidade intermediária (IDL). Lipoproteína de densidade intermediária) e várias subdivisões de lipoproteínas de alta densidade (HDL1, HDL2, HDL3 e assim por diante).
Exemplos de lipoproteínas
As lipoproteínas de alta densidade estão associadas a algumas doenças importantes em humanos. Essas partículas participam da transferência do excesso de colesterol dos tecidos periféricos para o fígado, e essas moléculas de colesterol são conhecidas como "colesterol bom".
Porém, nas últimas décadas, o colesterol associado às lipoproteínas de alta densidade tem sido associado a maiores riscos de sofrer "eventos" ou doenças cardiovasculares, por isso tem sido um dos fatores de risco mais estudados para tais patologias.
Outro bom exemplo de lipoproteínas são os quilomícrons, que são as partículas que se formam a partir das gorduras consumidas nos alimentos e que são transportadas em primeira instância pela corrente circulatória, uma vez que são formadas pelas células epiteliais da mucosa intestinal.
Referências
- Chiesa, S. T., & Charakida, M. (2019). Função e disfunção da lipoproteína de alta densidade na saúde e na doença. Drogas cardiovasculares e terapia, 33 (2), 207-219.
- Christie, W. W. (2019). The Lipid Web. Recuperado em 28 de janeiro de 2020, em www.lipidhome.co.uk/lipids/simple/lipoprot/index.htm
- Durstine, J. L., Grandjean, P. W., Cox, C. A., & Thompson, P. D. (2002). Lipídios, lipoproteínas e exercícios. Journal of Cardiopulmonary Rehabilitation and Prevention, 22 (6), 385-398.
- Eisenberg, S., & Levy, R. I. (1975). Metabolismo de lipoproteínas. Em Advances in lipid research (Vol. 13, pp. 1-89). Elsevier.
- Feingold KR, Grunfeld C. Introduction to Lipids and Lipoproteins. [Atualizado em 2 de fevereiro de 2018]. In: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., Editors. Endotext [Internet]. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-. Disponível em: www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK305896/
- Genest, J. (2003). Distúrbios lipoproteicos e risco cardiovascular. Journal of inherited metabolic disease, 26 (2-3), 267-287.
- Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P. A., & Rodwell, V. W. (2014). Bioquímica ilustrada de Harper. McGraw-Hill.