Обмен липидов

 

Обмен липидов.

 

 

Липиды:

 

1). Распад 3-ацилглицерина (ТАГ) в ткани катализирует липаза (гормончувствительная).

 

Механизм активации тканевой липазы

 

 

Гормон (+глюкагон,-инсулин)

↓

н-аденилатциклаза → а-аденилатциклаза

АТФ → цАМФ + Н₄P₂O₇

 

н-ПК-А → а-ПК-А

н-тканевая липаза → а-тканевая липаза

АТФ АДФ

 

ТАГ → глицерин + жирные кислоты

+Н₂О

 

2). Окисление глицерина: глицеролфосфат-

Глицеринкиназа дегидрогеназа

Глицерин а-глицеролфосфат

АТФ АДФ НАД⁺ НАДН₂

 

дигидроксиацетонфосфат → далее идёт гликолиз

 

 

3).окисление жирных кислот:

начинается с активации жирной кислоты(R-COOH)

 

ацил-КоАсинтетаза

R-COOH + KoA-SH + ATФ ацил-КоА + АМФ +Н₄P₂O₇ (активированная

жирная кислота)

 

Эта реакция протекает в цитоплазме,а собственно окисление жирных кислот в матриксе митохондрий. Короткоцепочечные молекулы проходят самостоятельно, а длинноцепочечные с помощью карнитина.

цитозоль внутренняя мембрана матрикс

ацил-КоА карнитин ацилКоА

1 2

КоА ацилкарнитин КоА

 

1 и 2- карнитинацилтрансфераза. Жирные кислоты вступают в в-окисление – цикл Кноопа-Линена:

Ацил-КоА

ФАД

АцилКоА-дегидрогеназа

ФАДН₂

еноил КоА

+Н₂О еноилКоА-гидротаза

b-гидроксиацилКоА

НАД⁺

НАДН₂ b-гидроксиацилКоА-дегидрогеназа

b-кетоацилкоА

HS-KoA→ тиолаза

Ацил-КоА + Ацетил-КоА

 

На этом заканчивается первый виток цикла. В ходе этого витка образуется 1 ФАДН₂, 1НАДН₂ и ацетил КоА→ цикл Кребса

 

 

Образовавшийся новый ацилКоА в следующие аналогичные витки цикла. Последний виток вступает в бутирилКоА, который распадается на 2 ацетилКоА. В последнем витке образуется такое же количество коферментов.

 

Расчёт энергетической ценности жирных кислот:

 

С16 : 1). 8 ацетилКоА (16:8=2)

2). количество витков: 8-1=7

3). АТФ: 7НАДН₂- 21 АТФ

7ФАДН₂- 14АТФ

 

4). на активацию жирной кислоты 1 АТФ

Всего АТФ 21+14-1=34

 

12*9

2*8

3*8

-1

Итог: 147 АТФ

 

 

Если у жирной кислоты появляется двойная связь, то не будет ФАД и не будет первой реакции

Особенности окисления жирных кислот с нечётным числом углеродных атомов заключается в том, что последний виток вступает к 5 углеродным фрагментам, ацетилКоА, пропионилКоА – не является в цикле Кребса, поэтому пропионилКоА должен превратиться в один из метаболитов цикла Кребса.

 

ПропионилКоА

СО₂ АТФ

АДФ + Н₃РО₄ пропионилКоАкарбоксилаза

МетилмалонилКоА

метилмалонилКоАмутаза

сукцинилКоА → цикл Кребса

4).Синтез липидов : синтез жирных кислот протекает в ЭПС разных тканей на полиферментном комплексе, который называется синтаза жирных кислот или пальмитатсинтаза.

Комплекс состоит из 7 ферментов, в центре находится ацилпереносящий белок (АПБ), а вокруг него 6 остальных ферментов. Комплекс имеет свободные SH-группы, принадлежащие 4-фосфопантатеину. На периферии это остатки цистеина. Синтез жирных кислот начинается с ацетилаКоА, который поступает в цитоплазму из матрикса митохондрий в составе субстрата.

Цитрат + КоА-SH + АТФ → ацетилКоА + оксалоацетат + АДФ + фосфорная кислота; фермент- АТФцитратлиаза.

 

Из ацетилКоА образуется малонилКоА, который является основным субстратом для синтеза жирных кислот.

 

АцетилКоА

АТФ

СО₂ ацетилКоАкарбоксилаза

АДФ +Н₃РО₄

МалонилКоА

  1).перенос ацетила с ацетилКоА на синтетазу; фермент- ацетилтрансацилаза. 2).перенос малонила с малонилКоА на синтетазу; фермент- малонилтрансацилаза.