Visão geral sobre lipídios

RKA1C - Neste vídeo, vamos falar sobre os lipídios. Agora, para aqueles de vocês que não estão familiarizados com o termo, você pode associá-los com coisas como moléculas de gordura. Não seria errado fazer isso, já que as moléculas de gordura são uma forma muito comum de lipídios. Isso aqui é um exemplo de uma molécula de gordura, um triglicerídeo. Vamos escrever, então, isso aqui. "Gordura" ou "Triglicerídeo". Essa molécula, em particular, é um triglicerídeo poliinsaturado. Nós vamos nos aprofundar um pouco mais no vídeo sobre a estrutura molecular de gorduras, e veremos como reduzir os triglicerídeos em gorduras saturadas ou insaturadas. Aqui, você pode ver o glicerol, que é o radical do triglicerídeo e também tem três ácidos graxos. E esses três ácidos graxos estão ligados ao glicerol. Nós vamos nos aprofundar, falar bastante sobre isso, em um próximo vídeo. Mesmo realizando a associação, as gorduras não são os únicos tipos de lipídios. Mas, se gorduras não são os únicos tipos de lipídios, o que são e o que fazem essas outras coisas que também são lipídios? Bem, lipídio é apenas um termo geral para toda uma classe de moléculas que tendem a não ser tão solúveis em água. São moléculas que tendem a se aglutinar ou ainda boiar quando colocados sobre a água, já que a sua densidade costuma ser menor que a da água. Olha, estou tomando muito cuidado ao falar que elas tendem a não ser tão solúveis em água, já que eu não falei que os lipídios são, definitivamente, hidrofóbicos. Existem, de fato, lipídios que são pura e simplesmente hidrofóbicos, mas também existem lipídios que têm uma parte de sua molécula sendo hidrofóbica, mas outras partes da molécula sendo hidrofílicas. Então, resumindo, você tem lipídios que são hidrofóbicos, ou seja, eles tentam evitar a água. Essas moléculas são apolares e, por isso, elas simplesmente se aglutinam, mas existem os lipídios que possuem partes hidrofílicas. Essas são as moléculas anfipáticas. As moléculas anfipáticas são moléculas que possuem alguma parte hidrofílica e alguma outra parte hidrofóbica. Nós vemos um ótimo exemplo disso quando olhamos para os fosfolipídios, moléculas essenciais para a estrutura das membranas celulares. E você vai ouvir falar muito sobre essas moléculas sempre que estiver estudando Biologia. Mas, quais são todas essas outras moléculas e quais partes delas podem ser hidrofóbicas e quais partes podem ser hidrofílicas? Bem, uma coisa que você pode pensar já de cara é que, quando olha para as gorduras, você tem essas cadeias longas de hidrocarbonetos. É meio óbvio que não há carga aqui, o oxigênio é mais eletronegativo, assim você até pode ter um pouco de carga parcial negativa aqui, no entanto, poderíamos ter uma carga parcialmente negativa no oxigênio e, talvez, uma carga parcialmente positiva no carbono? Não: o carbono é ainda mais eletronegativo que o hidrogênio, assim você não vai ser capaz de formar ligações polares como, por exemplo, ligações de hidrogênios que você faria se você tivesse grupos hidroxila aqui, caso isso fosse um álcool. E essas cadeias de hidrocarbonetos aqui são muito hidrofóbicas, e é isso que faz com que a gordura não seja tão solúvel em água, além de ela se aglutinar se você colocá-la na água. Essa molécula, bem aqui, é classificada como um éster, e isso é porque temos um grupo éster aqui. Temos um grupo funcional éster bem aqui, onde você tem um carbono duplamente ligado a um oxigênio, que ainda está fazendo uma ligação simples a um outro oxigênio, e depois esse oxigênio está ligado a essa longa cadeia de hidrocarbonetos. Esse carbono aqui também está ligado a uma longa cadeia de hidrocarbonetos bem aqui. Logo, isso claramente vai ser hidrofóbico. Essa molécula para a qual estamos olhando é um dos principais constituintes da cera de abelha. A cera de abelha... na verdade, qualquer tipo de cera. Ceras em geral são consideradas lipídios. Você pode até reparar que as ceras não são solúveis em água. Na verdade, elas são muitas vezes usadas para repelir a água, para impedir que a água penetre em algo. Assim, a cera (em particular, a cera de abelha) não é feita unicamente dessa molécula, mas essa molécula é um dos principais constituintes. Ela tem outras moléculas misturadas lá, mas essa em específico é um lipídio. Agora, o que seria essa coisa aqui? Essa coisa tem um anel de 6 carbonos aqui, outro anel de 6 carbonos aqui, outro anel também de 6 carbonos aqui, e esse anel aqui com 5 carbonos. Deixa eu destacar esses 4 anéis aqui. Esses anéis que estamos olhando formam o esteroide. Temos aqui, então, um esteroide. Na cultura popular, quando você pensa em esteroides, pensa em algo que os fisiculturistas injetam ilegalmente para turbinar seus músculos, algo, normalmente, chamado de "bomba", não é? Em termos químicos, os esteroides são coisas que, em geral, têm moléculas com essa estrutura onde eles têm: esse anel de 6 carbonos, esse anel de 6 carbonos, esse outro anel de 6 carbonos e, por último, um outro anel com 5 átomos de carbono. Então, quimicamente falando, isso que nós destacamos aqui é o esteroide. Se você reparar, ainda temos um grupo OH ligado a ele, portanto, esse esteroide vai ser um álcool e, por isso, ele vai se chamar "esterol". Esse esterol, em particular, é uma coisa que você realmente ouviu falar várias e várias vezes: esse aqui é o colesterol. Então, esse aqui é o colesterol. O colesterol é, muitas vezes, visto como uma coisa negativa e, normalmente, as pessoas querem reduzir seu colesterol, mas o colesterol é essencial para a vida, para o funcionamento de suas células, é uma molécula precursora dos seus hormônios esteroides, aqueles que fazem você. Então, isso aqui é um hormônio esteroide, se trata de um muito conhecido: a testosterona. Então, temos aqui a testosterona. E você vê um anel com 6 carbonos, outro anel aqui com 6 carbonos... Só um detalhe: a ligação dupla está em um lugar diferente do colesterol, temos uma ligação dupla bem aqui. Então, você tem esse outro anel de 6 carbonos, e tem um anel de 5 carbonos. Ao invés do grupo OH aqui, temos uma ligação dupla com o outro grupo carbonila, ou seja, temos um carbono fazendo uma ligação dupla com o oxigênio. Na verdade, ainda temos um grupo OH aqui, mas isso aqui é derivado do colesterol, então, essa aqui, é uma testosterona, que é um hormônio esteroide. Essa molécula aqui é outro hormônio esteroide, este aqui é o cortisol, que também pode ser derivado do colesterol: temos um anel de 6 átomos de carbono com uma ligação dupla bem aqui, temos um outro anel de 6 carbonos aqui, aqui tem outro anel 6 carbonos e, depois, esse de 5 carbonos. Então, mais uma vez, temos a mesma estrutura. Todos eles têm esse núcleo de esteroides, mas todos eles também têm outras partes que os tornam diferentes. Por exemplo: isso aqui é diferente disso, que é diferente disso. Só conseguimos visualizar essas coisas porque estamos observando essa representação em três dimensões. Mas, se estivéssemos observando a molécula real, não veríamos exatamente dessa forma. Uma escala atômica teria algo meio estranho, mais ou menos dessa forma aqui, mas podemos imaginar como a molécula ficaria utilizando o modelo de bola e vara, assim, temos uma noção de como ela se parece. Aqui em nossa representação mais realística de como ela pode realmente se parecer no espaço, temos as bolas brancas aqui, representando os estrogênios, as cinzentas representando os carbonos, e as vermelhas representando os oxigênios. Mas, enfim, isso aqui também seria uma molécula de cortisol. Agora há pouco, eu falei sobre as moléculas anfipáticas, não foi? E falei também que os fosfolipídios são, provavelmente, o exemplo mais conhecido que temos. Os fosfolipídios têm muito em comum com os triglicerídeos, em que você tem essa estrutura de 3 carbonos bem aqui. Temos essa estrutura de 3 carbonos aqui: temos um carbono aqui, um carbono aqui e um carbono aqui, e cada um desses carbonos está ligado a um átomo de oxigênio, então, por isso que você pode deduzir que isso é um derivado do glicerol. Como em um triglicerídeo, temos esses dois átomos de carbono ligados a esses ácidos graxos. No entanto, temos um dos átomos de carbono, o terceiro carbono, que, ao invés de ser ligado a um ácido graxo como você tem em um triglicerídeo, ele está ligado a um grupo fosfato. Então, isso bem aqui é um grupo fosfato, e esse "R" é um radical que poderia ser uma outra cadeia qualquer. Quando falamos sobre moléculas anfipáticas, estamos falando sobre moléculas que têm partes com caráter hidrofóbico e partes com caráter hidrofílico. Mas qual seria a parte com caráter hidrofóbico aqui? Essas cadeias de ácidos graxos bem aqui e, especialmente, as cadeias de hidrocarbonetos formam a parte que possui um caráter hidrofóbico. Por outro lado, esse grupo fosfato bem aqui tem carga, e moléculas carregadas dissolvem muito bem em água, por isso, esses grupos fosfato vão possuir um caráter hidrofílico. Você poderia até dizer que esse grupo fosfato vai ser atraído pela água. Esse fosfolipídio é apenas um tipo de fosfolipídio, já que eles podem ter cadeias diferentes aqui: temos aqui deste lado uma cadeia de ácidos graxos insaturados, e deste lado aqui temos uma cadeia de ácidos graxos saturados. Isso é apenas um exemplo de cadeias, e eles podem ser diferentes dependendo do fosfolipídio sobre o qual está falando. Mas, em geral, essa característica de ter uma cabeça hidrofílica e caudas hidrofóbicas torna-se muito útil para as membranas celulares. Então, vamos representar um pedaço de uma membrana celular aqui. Aqui nós temos as cabeças hidrofílicas, onde cada uma delas vai ter uma cauda hidrofóbica. Como se trata de uma bicamada fosfolipídica, temos, do outro lado também, cabeças hidrofílicas com suas caudas hidrofóbicas. Então, isso aqui representa uma bicamada de fosfolipídios, e é isso que constitui as membranas celulares. Por esse motivo que existe muita água ou muitas coisas à base de água no interior da célula. Por exemplo, vamos supor que esse lado aqui seja o interior da célula. Assim, o fosfato vai ser atraído pela água. Por outro lado, as caudas de hidrocarbonetos que possuem um caráter hidrofóbico serão repelidas pela água. É por isso que eles se orientam dessa maneira, permitindo que o fosfato interaja com a água, criando assim um bom limite para a célula. Nós vamos estudar um pouco mais sobre tudo isso nos próximos vídeos, mas eu espero que esse vídeo tenha te dado uma boa noção do que é um lipídio e dos diferentes tipos de lipídios.