59. Біосинтез вищих жирних кислот: реакції біосинтезу насичених жирних кислот (пальмітату) та регуляція процесу.

60. Біосинтез моно- та поліненасичених жирних кислот в організмі людини.

Мононенасичені жирні кислоти

Мононснасичені кислоти - пальмітоолеїнова С_16:1, та олеїнова С_18:1 містять подвійний зв’язок між 9-м та 10-м атомами вуглецю.

Ці жирні кислоти можуть утворюватися в організмі людини за рахунок дегідрування

відповідних насичених кислот (пальмітинової С₁₆ та стеаринової С₁₈):

C₁₆ - 2H → C_16:1

C₁₈ - 2H → C_18:1

Утворення зазначеного подвійного зв’язку здійснюється за участю системи десату-рації жирних кислот (ацил-КоА-оксигенази), що належить за механізмом дії до

мікросомальних монооксигеназ (оксигеназ мішаної функції), які потребують для свого функціонування НАДФН (або НАДН) та включають цитохром b₅ електроно-транспортного ланцюга, локалізованого в мембранах ендоплазматичного ретикулуму гепатоцитів:

Стеароїл-КоА (С₁₈) + НАДФН + Н⁺ + O₂ Олеїл-КоА (С₁₈,) + НАДФ + 2 Н₂O

Поліненасичені жирні кислоти

Поліненасичсні кислоти - лінолева С_18:2 та а-ліноленова С_18:3 - попередники в утворенні інших, життєво необхідних ацилів, не можуть синтезуватися в клітинах людського організму.

Зазначені ферменти присутні в багатьох рослинних організмах, і тому існує потреба

в постійному надходженні лінолсвої та α-ліноленової кислот в організм як компонентів рослинної їжі, що є незамінними факторами харчування (“есенціальні жирні кислоти”).

У разі надходження цих жирних кислот у складі дієти, ферментні системи ендо-

плазматичного ретикулуму гепатоцитів за розглянутими вище механізмами десату-

рації та елонгації можуть трансформувати лінолеву кислоту в такі поліненасичені кис-

лоти, як γ-ліноленову С_18:3 та арахідонову С_20:4, а а-ліноленову – в докозангексенову (С_22:6) кислоту.

Арахідонова кислота - попередник біологічно активних ейкозаноїдів (простагландинів, простациклінів, тромбоксанів), утворюється з незамінної лінолевої кислоти С_18:2 шляхом подовження її вуглецевого ланцюга та утворення додаткових подвійних зв’язків:

C_18:2 – 2H +2C – 2H → C_20:4

61. Біосинтез триацилгліцеролів та фосфогліцеридів.

Триацилгліцероли (нейтральні жири) - ліпіди, що складають основну частину

харчових ліпідів і в найбільшій кількості представлені в адипоцитах жирової тканини,

де вони виконують функцію резерву метаболічного палива. Кількість нейтральних

жирів в організмі дорослої людини масою 70 кг дорівнює в середньому 10-15 кг. Крім

жирової тканини, біосинтез триацилгліцеролів в обмеженій кількості відбувається та-

кож в інших тканинах, зокрема печінці, кишечнику, молочній залозі в період лактації.

Метаболічними попередниками в біосинтезі триацилгліцеролів є активовані жирні

кислоти (ацил-КоА) та гліцерол-3-фосфат, що, у свою чергу, постачаються за рахунок

окислення глюкози.

Ферментативні реакції синтезу триацилгліцеролів

1. Утворення активованої форми гліцсролу - гліцерол-3-фосфату (а-гліцерофосфату).

Цей процес може відбуватися за одним із двох механізмів:

1.1. Шляхом фосфорилування гліцеролу за участю ферменту гліцеролфосфокінази

1.2. Шляхом відновлення діоксіацетонфосфату - інтермедіату гліколітнчного роз-

іцсшісшія глюкози. Реакція каталізується НАДН-залежною гліцерол-3-фосфат-де-

гідрогеназою (а-гліцерофосфатдегідрогеназою):

Гліцерофосфоліпіди (фосфогліцериди) - фосфатидилхолін, фосфатидил-етаноламін, фосфати дилсерин і кардіол іній - належать до структурних ліпідів, що складають ліпідний матрикс біологічних мембран. Це - складні ліпіди, побудовані на основі гліцеролу, тому перші етапи їх біосинтезу однакові з розглянутими вище фермен-

тативними реакціями утворення триацилгліцеролів, а саме:

Гліцерол → Гліцерол-З-фосфат → Фосфатидна кислота

Після утворення 1,2 діацилптіцеролу реакції синтезу триацилгліцеролів та фосфогліцеридів дивергують.

У разі біосинтезу зазначених фосфогліцеридів до 1,2-діацилгліцеролу, що утворюєть-

ся в результаті гідролізу фосфатидної кислоти, приєднується гідрофільна головка, яка

містить аміноспирт (холін або етаноламін). Особливістю процесу є використання в

реакції активованих форм аміноспиртів - комплексів холіну (етаноламіну) з нуклео-

зиддифосфатом ЦДФ, які утворюються за рахунок таких реакцій:

- активації холіну (етаноламіну) шляхом АТФ-залежного фосфорилування аміно-

спирту;

- взаємодії фосфохоліну (або фосфоетаноламіну) з нуклеозидтрифосфатом ЦТФ з

утворенням ЦДФ-холіну (ЦДФ-етаноламіну);

- При взаємодії ЦДФ-холіну (ЦДФ-етаноламіну) з 1,2-діацилгліцеролом утворю-

ються фосфатидилхолін або фосфатидилетаноламін.