Окислення жирних кислот

відбув в матриксі мітохондрій у результаті циклічного процесу, який включає в себе послідовне відщеплення від довголанцюгових молекул насичених жирних кислот, що складаються з парної кількості вуглецевих атомів (пальмітинової — С 16, стеаринової — С 18тощо), двовуглецевих фрагментів — циклу ß -окислення.

Активація жирних кислот відбувається в цитоплазмі за участю специфічних фер-

ментів ацил-КоА-синтетаз (тіокіназ), що утворюють КоА-похідні жирних кислот:

R–COOH + KoA–SH + ATФ=R–CO–S–KoA + AMФ + ФФн Жирна Ацил-КоА кислота

Ферментативні реакції ß - окислення жирних кислот

1. Дегідрування КоА-похідних жирних кислот за участю ФАД-залежного ферменту ацил-КоА-дегідрогенази.

2. Гідратація ненасиченого КоА-ацилу ферментом еноїл-КоА-гідратазою з утворенням спиртового похідного ацил-КоА — 3-оксіацилу-КоА (ß-гідроксіацилу-КоА)

3. Дегідрування оксипохідного ацил-КоА НАД-залежним ферментом 3-оксіацилКоА-дегідрогеназою. Продукт реакції — 3-кетоацил-КоА (ß-кетоацил-КоА):

4. Тіолітичне розщеплення 3-кетоацил-КоА за рахунок взаємодії з молекулою КоА при участі ферменту ß- кетоацил-КоА-тіолази. В результаті реакції утворюється молекула КоА-похідного жирної кислоти, скороченого на два вуглецеві атоми, та ацетил-КоА:

У результаті одного циклу ß-окислення з молекули жирної кислоти вивільняється одна молекула ацетил-КоА і, відповідно, вихідна молекула ацил-КоА скорочується на два вуглецевих атоми. для повного розщеплення до ацетил-КоА будь-якоїмолекули жирної кислоти з парною кількістю вуглецевих атомів (n) потрібно (n/2 – 1)циклів ß-окислення.

56. Окисление глицерола: ферментативные реакции, биоэнергетика.

Енергетика ß- окислення жирних кислот

1. У кожному циклі ß-окислення вивільняється одна молекула ацетил-КоА = в ЦТК 12АТФ. ß-Окислення пальмітату призводить до утворення 8 молекул ацетил-КоА, повне окислення яких до СО 2та Н 2О дасть 96 (12×8) АТФ.

2. У кожному циклі ß-окислення утворюються дві молекули відновлених коферментів — ФАДН 2та НАДН, які можуть віддавати свої відновлювальні еквіваленти ланцюга електронного транспорту в мітохондріях, сприяючи генерації в результаті окисного фосфорилювання 2 (ФАДН 2) та 3(НАДН), тобто сумарно 5молекул АТФ. У разі повного окислення пальмітату в 7 циклах ß-окислення за рахунок даного механізму утвориться 35 (5×7) молекул АТФ.Враховуючи витрату 1 молекули АТФ на етапі активації жирної кислоти, загальна кількість молекул АТФ, що може синтезуватися в умовах повного окислен-

ня до діоксиду вуглецю та води молекули пальмітату, дорівнює 130 (96+35–1).

Окислення гліцеролу

Гліцерол, що утворюється при розщепленні триацилгліцеролів або гліцерофосфоліпідів, може вступати на шлях катаболізму (окислення) або знову використовуватися для біосинтезу різних класів гліцеридів

1. Включенню гліцеролу до метаболічних перетворень передує його активація, яка полягає в його трансформації за участю АТФ до гліцерол-3-фосфату (a- гліцерофосфату) при дії ферменту гліцеролфосфокінази.

2. a-Гліцерофосфат здатний до окислення мітохондріальним ферментом a гліцерофосфатдегідрогеназою з утворенням гліцеральдегід-3-фосфату (Г-3-Ф).Гліцеральдегід-3-фосфат є одним з центральних метаболітів гліколітичного окислення глюкози. Подальше перетворення Г-3-Ф, утворенного при окисленні гліцеролу, співпадає з катаболізмом гліколітичного Г-3-Ф

Г-3-Ф......1,3-диФГК......3-ФГК......2-ФГК......ФЕП......піруват

---

Дата добавления: 2015-11-14