Биоэнергетика окисления жирной кислоты с четным числом углеродных атомов

Количество β-окислений = (Сn/2)-1,где n- число С атомов в кислоте

Количество молекул ацетил-КоА = Сn/2

Одно β-окисление дает ФАДН2 и НАДН2, которые идут в дыхательную цепь и дают 5 АТФ.

Ацетил-КоА окисляясь в цикле Кребса и дыхательной цепи дает 12 АТФ.

1 АТФ затрачивается на активацию жирной кислоты

Пример биоэнергетики жирной кислоты С16 (пальмитиновой)

СН3–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СН2–СООН

С2 – С2 – С2 – С2 – С2 – С2 – С2 - С2

Число β-окислений = (16/2) – 1 = 7 циклов 7×5 АТФ = 35 АТФ

Количество ацетил КоА = 16/2 = 8 8×12 АТФ = 96 АТФ

ИТОГО: 96 + 35 -1 = 130 АТФ

Окисление жирных кислот с нечетным количеством углеродных атомов

На последнем этапе оксиления образуется 3-х углеродный остаток – пропионил-КоА, который превращается в метаболит цикла Кребса – сукцинил-КоА.

Коферментами являются витамины Н и В12. Окисление пропионил-КоА дает 5 АТФ

(6 в цикле Кребса, затрата 1 АТФ).

Биосинтез жирных кислот

Синтез происходит главным образом в жировой ткани, лактирующей молочной железе, печени

идёт в цитоплазме до С16, из ацетил-КоА, далее в митохондриях и частично в ЭПР;

для наращивания жирной кислоты используется производное ацетил-КоА → малонил-КоА;

поэтому реакция образования малонил-КоА – ключевая в синтезе жирных кислот;

участвует мультиферментный комплекс - синтетаза жирных кислот, который фиксируется на ацилпереносящем белке - АПБ.

Биосинтез жирных кислот

Для синтеза ЖК необходим ацетил-КоА, который переносится из митохондрий в цитоплазму цитратно-малатным челночным механизмом

Биосинтез жирных кислот

Первая ключевая реакция в синтезе жирных кислот регулируется аллостерическим ферментом ацетил-КоА-карбоксилазой

Активируется цитратом

Ингибируется длинноцепочечными ацил-КоА-производными

Биосинтез жирных кислот

Ацетил-КоА и Малонил-КоА переносятся на ацилпереносящий белок (АПБ), имеющий SH-группы для связи.

Синтез триацилглицеролов

Происходит после приема пищи, содержащей углеводы и липиды преимущественно в жировой ткани, печени, молочной железе.

Субстраты – глицерин, глюкоза, жирные кислоты. Синтез идет через образование фосфатидной кислоты.