(beta-oksydacja) kwasów
tłuszczowych
- Nasyconych
-o parzystej liczbie atomów węgla
Utlenienie
acylo-CoA do Δ2- trans -enoilo-CoA,
zawierającego w łańcuchu kwas tłuszczowego wiązanie
podwójne trans-Δ2, czemu towarzyszy powstanie
FADH2 (
dehydrogenaza acylo-CoA
)
Uwodnienie
trans-Δ2-enoilo-CoA do 3-hydroksyacylo-
CoA (
hydrataza Δ2-enoilo-CoA
)
Utlenienie
3-hydroksyacylo-CoA do 3-ketoacylo-CoA,
czemu towarzyszy powstawanie NADH (
dehydrogenaza
L(+)-3hydroksyacylo-CoA
)
Rozszczepienie
lub tioliza 3-ketoacylo-CoA przez drugą
czasteczkę CoA, prowadzące do powstania acetylo-CoA
i acylo-CoA, skróconego o dwa atomy węgla (
tiolaza
)
dehydrogenaza
acylo-CoA
hydrataza enoilo-
CoA
dehydrogenaza
hydroksyacylo-CoA
tiolaza
(
beta-oksydacja) kwasów tłuszczowych
- Nasyconych
-o nieparzystej liczbie atomów
węgla
Ostatni fragment (propionylo-CoA) posiada trzy
atomy węgla. Propionylo-CoA ulega karboksylacji
przeprowadzanej przez karboksylazę propionylo-
CoA W wyniku tej reakcji zużyty zostaje jon
wodorowęglanowy HCO
3–
, a jednocześnie
cząsteczka ATP hydrolizowana jest do ADP.
Powstaje D-metylomalonylo-CoA ulegający
racemizacji do L-metylomalonylo-CoA, który
przekształcany jest do bursztynylo-CoA przez
mutazę metylomalonylo-CoA
Bilans energetyczny
Aktywacja palmitynianu do -----> - 2ATP
palmitoilo-S-CoA
-Beta-oksydacja palmitoilo-S-CoA --->28 ATP
(7*4 ATP z NADH I FADH2)
-Spalanie reszt acetylowych -----> 80 ATP
w cyklu Krebsa 8*1o
---------------------------------------------------------
106 ATP
Utlenianie w peroksysomach
-kw.tłuszczowe wnikają brz udziłu karnityny
-aktywacja przez peroksysomalną syntetazę acylo-S-
CoA
- w kw.tluszczowch > 22C
-odłączane są 2-3 fragmenty 2 weglowe
-Prowadzi do skrócenia łańcucha i ułatwia dalszą beta-
oksydacje w mitochondriach
-skrócony kwas wiąże się z karnityną i przekazywany
jest do mitochondrium
- powstaje acetylo-CoA i H2O2 (Katalaza)
-utl w peroksysomach nie jest bezposrednio zwiazane z
fosforylacja i wytwarzaniem ATP
-Enzymy indukowane przez diete bogata w tluszcze
-beta-oksydacja konczy sie na oktanoilo- CoA (reszta w
mitochondriach)
- skracanie bocznego łańcucha cholesterolu w syntezie
kw tłuszczowych
(
beta-oksydacja) kwasów tłuszczowych
- Nienasyconych
-podwójne wiązanie jest przeszkodą w
beta-oksydacji
-wymaga dodatkowych enzymów
- gdy 1 podwojne wiązanie :
rozkładane normalnie az do etapu Δ3 -cis acylo- CoA
lub Δ 4-cis acylo- CoA
wtedy izomeraza Δ3 -cis --> Δ2 -trans enoil- CoA
(np kw palmitooleinowy c9= c10
gdy wiazanie = miedzy beta i gamma blokuja
dehydrogenaze acylo - CoA (alfa i beta)
izomeraza cis Δ3 ->zmiania wiązanie podwojne z cis Δ3
w trans Δ2)
- większa liczba wiązań nienasyconych wymaga
obecności reduktazy która usuwa niektóre wiązania
podwójne drogą redukcji ( NAPH+H)
Omega - oksydacja
-niektóre kwasy tłuszczowe ośrednim i długim łańcuchu
-utlenianie od str wegla najbardziej oddalonego od gr
karoboksylowej (omega)
-hydroksylacja węgla omega (NAPH + O2)-> gr OH
-Utlenianie gr OH -> COOH (Powstaje kw
dikaroboksylowy )
- gr COOH wchodzi w r-cje z CoA--> acylo-S-CoA
Alfa-oksydacja
• Obejmuje utlenianie kwasów
tłuszczowych o długim łańcuchu do 2-
hydroksy kwasów tłuszczowych ,
stanowiacych składnik lipidów mózgu ,
a następnie utlenianie do kwasów
tłuszczowych zawierających o jeden at
wegla mniej