oxidarea acizilor grași - studopediya

Oxidarea acizilor grași are loc în ficat, rinichi, mușchiul scheletic și cardiac, țesutul adipos.

F.Knoop a sugerat că oxidarea moleculelor de acid gras în țesuturile organismului are loc in b-oxidarea. Ca rezultat al moleculelor de acid gras sunt scindate din fragmentele Două carbon al grupării carboxil. Procesul de acid gras b-oxidarea se compune din următoarele etape:

Activarea acizilor grași. Ca și în prima etapă a glicolizei de zaharuri la b-oxidarea acizilor grași suferi de activare. Această reacție are loc pe suprafața membranei exterioare a mitocondriilor care implică ATP, coenzima A (CoA HS) și ioni de Mg 2+. Reacția este catalizată de acil-CoA sintetazei:

Reacția rezultată produce acil-CoA, care este forma activă a acidului gras.

transportul acizilor grași în mitocondrii. Koenzimnaya acidă formă gras acid gras la fel ca liber nu are capacitatea de a pătrunde în mitocondriile, unde, de altfel, veniturile lor de oxidare, un purtător de acizi grași activați prin membrana mitocondrială internă servește carnitină (g-trimetilamino-b-hidroxibutil-rat ):

După trecerea prin acilcarnitinei membranei mitocondriale se produce reacții negative - acilcarnitinei divizarea cu participarea HS-CoA și aciltransferaza carnitină mitocondrială:

Acil-CoA în mitocondrii expuse la proces b-oxidare.

Această cale este asociată cu oxidarea prin legarea unui atom de oxigen la atomul de carbon a acidului gras fiind în poziția B-:

Când b-oxidarea are loc prin scindarea secvențială a capătului carboxi terminal al lanțului de carbon fragmentele de acizi grași cu două carbon sub formă de acetil-CoA și o scurtare corespunzătoare a lanțului de acid gras:

Matricea mitocondriale dezintegreaza acil-CoA rezultând secvența repetitivă a patru reacții (Figura 8).

1) care implică oxidarea dehidrogenazei acil-CoA (dehidrogenaze dependente de FAD);

2) hidratarea catalizata de enoil-CoA hydratase;

3) a doua oxidare sub acțiunea 3-hidroxiacetil-CoA dehidrogenaza (NAD-dependente dehidrogenaze);

4) tioliză implicând aciltransferaza acetil-CoA.

Colectarea acestor patru reacții de secvențe este o rotație de acid gras b-oxidare (vezi. Fig. 8).

Rezultată acetil-CoA este oxidat în ciclul Krebs, și acetil CoA scurtat cu doi atomi de carbon, din nou, merge în mod repetat tot drumul b-oxidarea până la formarea butiril-CoA (compus 4-carbon), ultima etapă a b-oxidare se rupe două molecule de acetil-CoA.

Când oxidarea acizilor grași, care conține atomi de carbon, n are loc n / 2-1 ciclu b-oxidare (adică, un ciclu este mai mic de n / 2, la fel ca în oxidarea butiril-CoA are loc imediat formarea a două molecule de acetil-CoA ) și numai obține n / 2 molecule de acetil-CoA.

De exemplu, în oxidarea acidului palmitic (C16) se repetă 16 / 2-1 = 7 cicluri de b-oxidare și format 16/2 = 8 molecule de acetil-CoA.

Figura 8 - Schema de acid gras b-oxidare

echilibrul energetic. Fiecare ciclu b-oxidare format FADN2 o moleculă (vezi Figura 8; .. Reacția 1) și o moleculă de NADH + H + (reacția 3). Ultima în procesul de oxidare al lanțului respirator și randamentul său de fosforilare asociate: FADN2 - 2 molecule de ATP si NADH + H + - molecule 3 ATP, adică într-o cantitate într-un singur ciclu este format din 5 molecule de ATP. In oxidarea acidului palmitic format 5 * 7 = 35 molecule ATP. În procesul de b-oxidarea acidului palmitic format 8 molecule de acetil-CoA, fiecare dintre acestea, „ardere“, în ciclul Krebs randamentele 12 molecule de ATP si molecule dau 8 * 8 = 12 96 molecule de ATP.

Astfel, numai cu plin b-oxidarea acidului palmitic produs 35 + 96 = 131 molecule ATP. Având în vedere o moleculă de ATP petrecut la început în etapa de activare a acidului gras, producția totală de energie oxidarea integrală a unei molecule de acid palmitic 131-1 cantitate = 130 molecule de ATP.

Cu toate acestea, format ca rezultat al acidului gras b-oxidarea acetil-CoA, nu poate fi oxidat numai la CO2. H2O, ATP, care intră în ciclul Krebs, dar utilizat în sinteza colesterolului. precum și hidrați de carbon în ciclul glioxilat.

cale glioxilat este specific numai pentru plante și bacterii într-un corp de animal, nu este. Această sinteză carbohidrat grăsimilor descrise în detaliu în liniile directoare «procese ale metabolismului glucidic relație, grăsimi și proteine“ (a se vedea. P. 2.1.1, p. 26).