Биосинтез высших жк.
Это синтез их из ацетилКоА, полученного при расщеплении углеводов. Протекает в цитоплазме и наиболее интенсивно в печени, в почках, в молочной железе в период лактации. В организме человека синтезируется в основном пальмитиновая кислота (С 16), а в митохондриях гепатоцитов происходит удлинение цепей синтезированных ЖК.
Регуляторная реакция процесса - образование из ацетилКоА малонилКоА под действием фермента ацетилКоАкарбоксилаза, коферментом является биотип или витамин Н. Активируется этот фермент гормоном инсулином, в период достаточного поступления углеводов (много глюкозы —> гликолиз —»ПВК —» много ацетилКоА для синтеза ЖК). Данный регуляторный фермент ингибирует регуляторный фермент β-окисления (карнитинацилтрансферазу).
В синтезе ЖК во всех этапах вместо HSKoA участвует ацилпереносящий белок (АПБ). В двух реакциях будет участвовать кофермент НАДФН, как источник Н в реакциях восстановления (НАДФН из пентозофосфатного пути).
Синтез ЖК «похож» на β-окисление, но наоборот: процесс циклический, но в конце каждого цикла происходит удлинение цепи ЖК на 2 углеродных атома. В конце синтеза пальмитиновой кислоты происходит отщепление АПБ. Процесс синтеза осуществляется пальмитатсинтетазным комплексом. Это доменный белок (состоит из 1 ППЦ, которая в нескольких участках формирует домен, в третичной структуре обладающий ферментативной активностью).
Включает в себя 6 участков, обладающих ферментативной активностью. Все вместе они объединены в АПБ, который связан с фосфопантонеатом (фосфорилированная пантотеновая кислота с SH-группой на конце). На этом конце и протекают все реакции, то есть S не выделяется в среду. Пальмитатсинтетаза имеет 2 функциональные единицы, каждая из которых синтезирует 1 пальмитиновую кислоту.
Строение пальмитатсинтетазного комплекса.
фермент - трикетоацилсинтаза
- трансацилаза
- еноилредуктаза (фермент, у которого в качестве кофермента будет НАДФН)
- гидротаза
- кетоацилредуктаза (НАДФН+Н+)
- тиоэстераза (будет отщеплять синтезированную ЖК от АПБ)
Синтез жиров (таг).
Обмен жиров или ТАГ включает в себя несколько стадий: 1). Синтез жиров (из глюкозы, эндогенные жиры), 2). Депонирование жиров, 3). Мобилизация.
В организме жиры могут синтезироваться из глицерина и из глюкозы. Основные 2 субстрата для синтеза жиров:
α-глицеролфосфат (α-ГФ)
ацилКоА (активированная ЖК).
Синтез ТАГ происходит через образование фосфатидной кислоты.
α-ГФ в организме человека может образовываться двумя путями: в органах, в которых активен фермент глицеролкиназа, ГФ может образоваться из глицерина, в органах, где активность фермента низкая, ГФ образуется из продуктов гликолиза (т.е. из глюкозы).
Если в реакцию вступает восстановленная форма НАД (НАДН+Н ), то это реакция
восстановления и фермент называется по продукту + «ДГ».
Биосинтез ТАГ наиболее интенсивно протекает в печени и жировой ткани. В жировой
ткани синтез ТАГ протекает из УВ, т.е. часть глюкозы, поступившей с пищей может
превращаться в жиры (когда углеводов поступает больше, чем необходимо для
возобновления запаса гликогена в печени и мышцах).
Жиры, синтезированные в печени (двумя путями) упаковываются в частицы ЛОИП,
поступают в кровь —> ЛП-липазе, которая гидролизует ТАГ или жиры из этих частиц на
ЖК и глицерин. ЖК поступают в жировую ткань, где депонируются в виде жиров, либо
используются как источник энергии органами и тканями (р-окисление), а глицерин
поступает в печень, где может использоваться для синтеза ТАГ или фосфолипидов.
В жировой ткани депонируются жиры, которые образованы из глюкозы, глюкоза дает
оба или 2 субстрата для синтеза жира.
После приема пищи (абсорбционный период) f концентрация глюкозы в крови, |
концентрация инсулина, инсулин активирует:
транспорт глюкозы в адипоциты,
ЛП-липазу.
—► активирует синтез жира в жировой ткани и его депонирование —> существует 2 источника жиров для депонирования в жировой ткани:
экзогенные (ТАГ из хиломикронов и ЛОНП кишечника, переносящие пищевые жиры)
эндогенные жиры (из ЛОНП печени и образующиеся ТАГ в самих жировых клетках).
Мобилизация жиров - это гидролиз жиров, находящихся в адипоцитах до ЖК и глицерина, под действием гормонзависимой ТАГ-липазы, которая находится в клетках и активируется в зависимости от потребностей организма в источниках энергии (в постабсорбтивном периоде, т.е. в промежутках между приемами пищи, при голодании, стрессе, длительной физической работе, т.е. активируется адреналином, глюкагоном и соматотропным гормоном (СТГ).
При длительном голодании концентрация глюкагона увел., это приводит к снижению синтеза ЖК, увеличению β-окисления, увеличеню мобилизации жиров из депо, увеличен синтез кетоновых тел, увеличен глюконеогенез.