V /«t o. Diotyna
Biotyna zawarta w produktach spożywczych występuje zarówno w S|a,I|ti wolnym, jak i w postaci związanej z białkami.
Podobnie jak w przypadku innych witamin, procesy przetwarzania i utrwa lania żywności powodują obniżenie zawartości biotyny w gotowych wyrobach w porównaniu z jej zawartością w surowcach. Przemiał pszenicy lub kukury. dzy, a także konserwowanie warzyw powodowało ubytki biotyny. W konscr. wowanych odżywkach dla dzieci straty biotyny po 6 miesiącach przechowywa-nia dochodziły do 15%.
W organizmie ludzi i zwierząt istotną rolę odgrywają następujące enzymy biotynowe:
1) karboksylaza pirogronianowa (EC 6.4.1.1), katalizująca przekształcenie pirogronianu w oksalooctan. Enzym ten uczestniczy również w glukoneogene-zie i lipogenezie;
2) karboksylaza acetylo-CoA (EC 6.4.1.2), katalizująca przemianę acetylo--CoA w malonylo-CoA, tzn. biorąca udział w biosyntezie wyższych kwasów tłuszczowych;
3) karboksylaza priopionylo-CoA (EC 6.4.1.3), odgrywająca ważną rolę w metabolizmie propionianu poprzez stymulowanie przemiany propiony-lo-CoA w metylomalonylo-CoA;
4) karboksylaza metylokrotonoilo-CoA (EC 6.4.1.4), katalizująca przekształcenie 3-metylokrotonoilo-CoA w 3-metyloglutakonylo-CoA.
Karboksylaza pirogronianowa w kombinacji z karboksykinazą fosfoenolopi-rogronianową stymuluje tworzenie się fosfoenolopirogronianu z prekursorów zawierających trzy atomy węgla. Omawiana przemiana jest kluczową reakcją glukoneogenezy, w której glukoza powstaje z nie będących węglowodanami substratów, takich jak: pirogronian, mleczan, a także glukoneogenne aminokwasy, w szczególności — alanina.
Enzym ten odgrywa również ważną rolę w lipogenezie, albowiem ze względu na niemożność przenikania acetylo-CoA przez błony mitochondrialne, ulega on najpierw kondensacji z oksalooctanem i tworzy cytrynian, który bez trudu przenika przez tę membranę do cytoplazmy, gdzie jest rozkładany do oksalooctanu i acetylo-CoA.
Drugi z wymienionych enzymów, karboksylaza acetylo-CoA, jest szeroko rozpowszechniony w świecie zwierzęcym i roślinnym, a także w mikroorganizmach; katalizuje on proces karboksylacji acetylo-CoA do malonylo-CoA, stanowiący pierwszy etap biosyntezy kwasu palmitynowego.
Karboksylaza propionylo-CoA katalizuje przemianę propionylo-CoA w metylomalonylo-CoA, który jest następnie przekształcany w burszty-
l0.CoA. W efekcie kwas propionowy - jako produkt utleniania kwasów jeżowych o nieparzystej liczbie atomów węgla, bądź tez rozpadu amtno-' j,jów z rozgałęzionymi łańcuchami węglowymi, a także metioniny i treoniny f»z jako produkt fermentacji zachodzącej w żołądku przeżuwaczy i biosy n-°ay dokonywanej przez mikroflorę przewodu pokarmowego — może być ' vkorzystany zarówno do celów energetycznych (rozkład do CO, i H,Oj, jak j0 wytwarzania glukozy.
\Vreszcie karboksylaza metylokrotonoilo-CoA uczestniczy w katabolizmie Lucyny — ketogennego aminokwasu. Tworzący się 3-mctylokrotonoilo-CoA . st produktem pośrednim i jest szybko przekształcany w 3-meiylogluiako-iJylo-CoA, a ten z kolei w 3-hydroksy-3-metyloglutakonylo-CoA, ulegający ozszczepieniu na acetylo-CoA i acetylooctan.
glukoza |
kwasy tłuszczowe |
♦ |
♦ |
l |
l |
fosfoenolopirogronian |
malonyło-CoA |
J4 | |
oksalooctan |
acetylo-CoA |
Rys. 8.7. Schemat działania biotynozaleinych enzymów w cytoplazmie i w mito-chondriach
1 — karboksylaza pirogronianowa; 2 — mitochondrialna dehydrogenaza jabłezanowa; 3 - cytoplazmatyczna dehydrogenaza jabłezanowa; 4 — karboksykinaza fosfoenolopiro-gronianowa; 5 — kompleks dehydrogenazy pirogronianowej; 6 — syntaza cytrynianowa; 7 - enzym rozszczepiający cytrynian; 8 — karboksylaza acetylo-CoA