Обмен липидов
.pdfОбмен липидов
Роль липидов в организме
•Энергетическая
•Растворитель жирорастворимых витаминов
•Фосфолипиды и гликолипиды - материал для строительства структурно-функциональных компонетов клетки (в частности - мембран)
•Стеролы и стериды - материал для строительства структурно-функциональных компонентов клетки, а также для синтеза
желчных кислот, витамина D3, стероидных гормонов.
β-Окисление жирных кислот
Активация жирной кислоты
Транспорт активной жирной кислоты через митохондриальную мембрану
1а: Карнитин-ацетилтрансфераза (короткие цепочки) КФ. 2.3.1.7
1б: Карнитинпальмитоилтрансфераза (длинные цепочки) КФ. 2.3.1.21
β-окисление жирных кислот
Ферменты окисления жирных кислот
Цитозоль:
Ацил-КоА синтетазы: 6.2.1.1. ацетил-КоА-синтетаза: действует на ацетат, пропинат, акрилат; 6.2.1.2. бутирил- КоА-синтетаза: действует на n= от 4 до 11; 6.2.1.3. Ацил- КоА-синтетаза: действует на n= от 6 до 20.
Митохондрии:
1-я реакция дегидрирования: Ацил-КоА-дегидрогеназа (1.3.99.3.) (ФАД-зависимая) (1.3.99.2. Бутирил-КоА-дегидрогеназа); Еноил-КоА-гидратаза (4.2.1.17)
2-я реакция дегидрирования.:
3-Гидроксиацил-КоА-дегидрогеназа (КФ. 1.1.1.35) (НАДзависимая)
Ацетил-КоА-ацилтрансфераза (2.3.1.16)
Энергетический баланс окисления жирных
|
кислот (Cn) |
Формулы для расчетов: |
|
Циклов: (n/2)-1 |
Ацетил КоА: n/2 |
Например, пальмитиновая кислота: С16
I.1 молекула ФАДН2 дает в цепочке биологического окисления 2АТФ; 1 молекула НАДН2 – 3АТФ и так, 2+3=5 АТФ (в одном цикле)
Циклов:(16/2)-1=8-1=7. В семи циклах по 5 АТФ: 7 х 5 = 35АТФ.
II. Ацетил КоА: (16/2) = 8 молекул. Эти молекулы идут в цикл Кребса. В одном цикле Кребса из ацетил КоА образуется 12 молекул АТФ, следовательно, 8 х 12=96 молекул АТФ.
.Итого 35 +96 = 131 молекула АТФ.
IV. Однако, одна молекула АТФ была потрачена в 1-й реакции на активацию жирной кислоты. Следовательно, полный энергетический выход для пальмитиновой кислоты 131АТФ – 1АТФ= 130 АТФ.
Окисление глицерина
1. Глицеролкиназа
(КФ. 2.7.1.30)
2. Глицерофосфатдегидрогеназа
(КФ. 1.1.1.8)
3. Триозофосфатизомераза (КФ.
5.3.1.1)
Энергетический баланс анаэробного окисления глицерина
В анаэробном процессе:
глицерофосфатдегидрогеназная реакция не дает энергии, так как - анаэробный
процесс;
2 молекулы АТФ образуется в анаробном
гликолизе (см. энергетический баланс
анаэробного гликолиза);
одна молекула используется для активации глицерола (1-я реакция);
итак - 2 АТФ - 1 АТФ = 1 АТФ.