• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Biosynteza kwasów tłuszczowych



    Podstrony: [1] 2 [3] [4]
    Przeczytaj także...
    Kwasy tłuszczowe – kwasy monokarboksylowe o wzorze ogólnym R-COOH (R oznacza łańcuch węglowodorowy, a COOH jest grupą karboksylową znajdującą się na końcu tego łańcucha).Dekarboksylacja (inaczej dekarboksylowanie) – reakcja chemiczna, w której dochodzi do usunięcia grupy karboksylowej z kwasów karboksylowych lub ich soli i estrów. W wyniku tej reakcji następuje zazwyczaj wydzielenie dwutlenku węgla. W organizmie jest wywoływana najczęściej poprzez działanie enzymów.
    Transport acetylo-CoA do cytozolu[]

    Acetylo-CoA, który powstaje w mitochondrium, zostaje przeniesiony do cytozolu w postaci cytrynianu, po kondensacji ze szczawiooctanem. W cytozolu liaza cytrynianowa zależna od ATP rozszczepia cytrynian do acetylo-CoA i szczawiooctanu. Następnie szczawiooctan przekształcany jest do jabłczanu, a ten następnie zostaje przekształcony do pirogronianu, który wraca do mitochondrium. Podczas dekarboksylacji jabłczanu powstaje NADPH, który wykorzystywany jest w biosyntezie kwasów tłuszczowych. Dodatkowy NADPH potrzebny do tej syntezy pochodzi ze szlaku pentozofosforanowego.

    Szlak pentozofosforanowy (szlak heksozomonofosforanowy, szlak fosfoglukonianowy) – ciąg reakcji biochemicznych, podczas których glukozo-6-fosforan jest utleniany do rybulozo-5-fosforanu oraz wytwarzany jest NADPH. Głównym celem jest dostarczanie komórce NADPH niezbędnego do przeprowadzania reakcji redukcji w cytoplazmie oraz synteza pentoz. Reakcje szlaku zachodzą w cytozolu. Przede wszystkim w tkance tłuszczowej, gruczołach mlecznych i korze nadnerczy oraz cytoplazmie i chloroplastach komórek roślinnych. Opisane poniżej reakcje nazywane są oksydacyjnym szlakiem pentozofosforanowym. Te same enzymy wykorzystywane są w szlaku określanym jako redukcyjny szlak pentozofosforanowy służącego do odtworzenia z aldehydu fosfoglicerynowego rybulozo-1,5-bisfosforanu w fazie regeneracyjnej cyklu Calvina zachodzącego w fotosyntetyzujących komórkach roślinnych. Wykorzystanie tych samych enzymów w cyklach reakcji o różnym efekcie końcowym pokazuje swoistą oszczędność ewolucji.Acetyloaceton (2,4-pentanodion, C5H8O2) – organiczny związek chemiczny z grupy ketonów, pochodna acetonu, najprostszy β-diketon (związek posiadający dwie grupy ketonowe rozdzielone jednym atomem).

    Synteza nasyconych kwasów tłuszczowych[]

    Synteza nasyconych kwasów tłuszczowych o parzystej liczbie atomów węgla[]

    Pierwszym etapem syntezy jest karboksylacja acetylo-CoA do malonylo-CoA, katalizowana przez karboksylazę acetylo-CoA. Następnie acetylo-CoA łączy się z białkowym nośnikiem grup acylowych (ACP), w wyniku czego powstaje acetylo-ACP, a z malonylo-CoA powstaje malonylo-ACP.

    Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne. Jest szczególnym przypadkiem liolizy (solwolizy). Często przebiega w obecności katalizatorów (kwasów lub zasad). Hydrolizę wykorzystuje się w przemyśle chemicznym (np. hydroliza wielocukrów na cukry proste lub hydroliza chlorobenzenu do fenolu).Liaza ATP-cytrynianowa – enzym z grupy liaz uczestniczący w transporcie grupy acetylowej w syntezie kwasów tłuszczowych. Oprócz koenzymu A jego substrat stanowi cytrynian. Związek ten, powstający w mitochondrium w reakcji kondensacji acetylo-CoA i szczawiooctanu, dzięki transporterowi trikarboksylanów może przebyć błonę i dostać się cytoplazmy, o ile acetylo-CoA występuje w nadmiarze. Tam właśnie dziła liaza ATP-cytrynianowa, zależny od ATP enzym, który odtwarza acetylo-CoA i szczawiooctan. Enzym najaktywniejszy jest w czasie sytości.

    Następnym etapem są cykle elongacji, które można podzielić na 4 fazy (kondensacja, redukcja, odwodnienie, redukcja). Pierwszy z cykli wygląda następująco:

  • Kondensacja 2-węglowego acetylo-ACP i 3-węglowego malonylo-ACP do 4-węglowego acetoacetylo-ACP. Podczas tej reakcji zostaje odłączony jeden ACP oraz CO2. Enzym katalizujący ten etap to enzym kondensujący acylomalonylo-ACP
  • FattyAcid-MB-Condensation.png
  • Redukcja acetoacetylo-ACP do D-3-hydroksybutyrylo-ACP, podczas której wykorzystywana jest jedna cząsteczka NADPH. Enzym - reduktaza beta-ketoacylo-ACP
  • FattyAcid-MB-Reduction1.png
  • Odwodnienie D-3-hydroksybutyrylo-ACP do krotonylo-ACP. Enzym- dehydrataza 3-hydroksyacylo-ACP
  • FattyAcid-MB-Dehydration.png
  • Redukcja krotonylo-ACP do butyrylo-ACP, podczas której zostaje wykorzystana kolejna cząsteczka NADPH. Enzym: reduktaza enoilo-ACP
  • FattyAcid-MB-Reduction2.png

    W następnym obrocie cyklu kondensacji ulega 4-węglowy butyrylo-ACP i malonylo-ACP, w wyniku czego powstaje związek 6-węglowy. Cykle zachodzą, aż do powstania 16-węglowego palmitoilo-ACP, który nie może być dalej wydłużany i pod wpływem enzymu tioesteraza ulega hydrolizie do palmitynianu i ACP.

    Kwas szczawiowooctowy – organiczny związek chemiczny z grupy dikarboksylowych ketokwasów, jeden ze składników zapoczątkowujących cykl Krebsa – drugim jest Acetylo-CoA.Cytozol, cytoplazma podstawowa, matriks cytoplazmy – płynny składnik cytoplazmy w którym znajdują się organelle. W tym układzie koloidalnym znajdują się składniki odżywcze, jony, białka, enzymy oraz produkty odpadowe metabolizmu z których część jest rozpuszczona w wodzie.

    Podczas elongacji kwasów tłuszczowych zawierających więcej niż 16 atomów węgla, wydłużany kwas tłuszczowy związany jest z CoA, a nie z ACP.

    Synteza nasyconych kwasów tłuszczowych o nieparzystej liczbie atomów węgla[]

    W biosyntezie nasyconych kwasów tłuszczowych o nieparzystej liczbie atomów węgla zamiast malonylo-ACP występuje propionylo-ACP.

    Kwas linolowy (z łac. linum – len, oleum – olej), LA, kwas cis,cis–9,12-oktadekadienowy – organiczny związek chemiczny z grupy nienasyconych kwasów tłuszczowych typu omega-6 o wzorze pół-strukturalnym CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH.Biosynteza białka – proces prowadzący do wytworzenia cząsteczek białka. Proces ten zachodzi we wszystkich żywych komórkach, a także jest możliwy do przeprowadzenia in vitro (pozakomórkowa synteza białka).


    Podstrony: [1] 2 [3] [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Adenozyno-5′-trifosforan (adenozynotrójfosforan, ATP) – organiczny związek chemiczny, nukleotyd adeninowy zbudowany z grupy trójfosforanowej przyłączonej w pozycji 5′ cząsteczki adenozyny, tworząc bezwodnik kwasu fosforowego. Odgrywa on ważną rolę w biologii komórki jako wielofunkcyjny koenzym i molekularna jednostka w wewnątrzkomórkowym transporcie energii. Stanowi nośnik energii chemicznej, używanej w metabolizmie komórki. Powstaje jako magazyn energii w procesach fotosyntezy i oddychania komórkowego. Zużywają go liczne enzymy, a zgromadzona w nim energia służy do przeprowadzania różnorodnych procesów, jak biosyntezy, ruchu i podziału komórki. Tworzy się z adenozyno-5′-difosforanu, a przekazując swą energię dalej, powraca do formy ADP lub adenozyno-5′-monofosforanu (AMP). Cykl ten zachodzi bezustannie w organizmach żywych. Człowiek każdego dnia przekształca ilość ATP porównywalną z masą swego ciała.
    Koenzym A (w skrócie CoA, czasem CoA∼SH w celu uwidocznienia niepodstawionej grupy tiolowej) - organiczny związek chemiczny powstający w organizmie z adenozynotrifosforanu, pantotenianu oraz cysteaminy, służący jako przenośnik grup acylowych. Cząsteczkę koenzymu A związaną z resztą acylową nazywa się acylokoenzymem A (acylo-CoA). Najważniejszym z takich połączeń jest acetylokoenzym A (acetylo-CoA).
    Enzymy – wielkocząsteczkowe, w większości białkowe, katalizatory przyspieszające specyficzne reakcje chemiczne poprzez obniżenie ich energii aktywacji.
    β-oksydacja (β-oksydacja Knoopa) – szereg reakcji przekształcenia kwasów tłuszczowych w acetylokoenzym A (acetylo-CoA) w przypadku kwasów tłuszczowych o parzystej liczbie węgli oraz acetylo-CoA i propionylo-CoA, gdy liczba atomów węgla jest nieparzysta.
    Kondensacja – reakcja chemiczna, w której substraty łączą się z sobą, tworząc większą od nich cząsteczkę produktu głównego, oraz jedną lub więcej małych cząsteczek produktu ubocznego – najczęściej wody.
    Kwas arachidonowy (AA z ang. arachidonic acid) – organiczny związek chemiczny, wielonienasycony kwas tłuszczowy ω-6, odpowiednik występującego w orzeszkach ziemnych nasyconego kwasu arachidowego.
    Siateczka śródplazmatyczna gładka, retikulum endoplazmatyczne gładkie (agranularne) - kompleks błon cytoplazmatycznych, stanowiąca w niektórych komórkach znaczną część cytoplazmy. Nie występują na niej rybosomy oraz zawiera więcej fosfolipidów i mniej steroidów niż siateczka śródplazmatyczna szorstka.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.014 sek.