Lipidy cz. II
Lipidy cz. II
Tadeusz Pietrucha
Zakład Biotechnologii Medycznej
Katedra Medycyny Molekularnej i Biotechnologii
UM w Aodzi
Biosynteza kwasów
Biosynteza kwasów
tłuszczowych
tłuszczowych
Zachodzi w cytozolu
PodstawowÄ… jednostka budulcowÄ… jest
acetylo-CoA
Problemy:
Większość acetylo-CoA zużywanego do syntezy
kwasów tłuszczowych powstaje w mitochondriach
Wewnętrzna błona mitochondrialna jest
nieprzepuszczalna dla acetylo-CoA
____________________________
Lipidy cz. II
Przeniesienie acetylo-CoA z matriks
Przeniesienie acetylo-CoA z matriks
mitochondrialnej do cytozolu
mitochondrialnej do cytozolu
Mitochondrium Cytozol
ATP-zależna
ATP
liaza cytrynianowa
Cytrynian
Cytrynian
ADP + Pi
Acetylo-CoA
Szczawiooctan
Acetylo-CoA
NADH + H+ Dehydrogenaza
Szczawiooctan jabłczanowa
NAD+
Kw. tłuszczowe
Jabłczan
Karboksylaza
ADP + Pi
NADP+
pirogronianowa
NADP+-zależny
enzym jabłczanowy
Pirogronian
Pirogronian
CO2 + ATP
NADPH + CO2
____________________________
Glukoza
Lipidy cz. II
Biosynteza kwasów tłuszczowych
Biosynteza kwasów tłuszczowych
tworzenie malonylo-CoA
tworzenie malonylo-CoA
Karboksylaza
acetylo-CoA
CH3COSCoA + ATP + HCO3--
O2CCH2COSCoA
+ ADP + Pi
Reakcja ta jest nieodwracalna
Regulacja aktywności karboksylazy acetylo-CoA:
palmitoilo-CoA
cytrynian
Malonylo-CoA hamuje acylotransferaze karnitynowÄ… I
Blokuje ² oksydacjÄ™
____________________________
Lipidy cz. II
Rola białka przenoszącego
Rola białka przenoszącego
acyl (ACP)
acyl (ACP)
Transacylaza
acetylowa
CH3COSCoA CH3CO-S-ACP + CoA
Acetylo-ACP
Transacylaza
malonylowa
- -
O2CCH2COSCoA O2CCH2CO-S-ACP + CoA
Malonylo-ACP
____________________________
Lipidy cz. II
Etapy elongacji w syntezie
Etapy elongacji w syntezie
kwasów tłuszczowych
kwasów tłuszczowych
Cykl pierwszy
Kondensacja acetylo-ACP i malonylo-ACP
(enzym: syntaza 3-ketoacylowa)
Redukcja acetoacetylo-ACP do D-3-
hydroksybutyrylo-ACP (enzym: reduktaza ²-
ketoacylo-ACP)
Odwodnienie D-3-hydroksybutyrylo-ACP do
korotonylo-ACP (enzym: dehydrataza 3-
hydroksyacylo-ACP)
Redukcja krotonylo-ACP do butyrylo-ACP
(enzym: reduktaza enoilo-ACP)
____________________________
Lipidy cz. II
Biosynteza kwasów
Biosynteza kwasów
tłuszczowych, c.d.
tłuszczowych, c.d.
CH3CO-S-ACP + -O2CCH2CO-S-ACP
Acetylo-ACP
Malonylo-ACP
ACP + CO2 syntaza 3-ketoacylowa
CH3COCH2CO-S-ACP
Acetoacetylo-ACP
NADPH + H+
reduktaza ²-ketoacylo-ACP
NADP+
OH
CH3CCH2CO-S-ACP
H
D-3-hydroksybutyrylo-ACP
dehydrataza 3-hydroksyacylo-ACP
H2O
____________________________
Lipidy cz. II
Biosynteza kwasów
Biosynteza kwasów
tłuszczowych, c.d.
tłuszczowych, c.d.
palmitynian
H
ACP CH3C=C-CO-S-ACP
tioesteraza
H
Krotonylo-ACP
NADPH + H+
palmitoilo-ACP
reduktaza enoilo-ACP
NADP+
Kolejne obroty CH3CH2CH2CO-S-ACP
cyklu elongacji
Butyrylo-ACP
Malonylo-CoA
____________________________
Lipidy cz. II
Kwas tłuszczowy - elongacja
Kwas tłuszczowy - elongacja
-
+
CH3CH2CH2CO-S-ACP O2*CCH2CO-S-ACP
Malonylo-ACP
Butyrylo-ACP
syntaza
*CO2
3-ketoacylowa
CH3COCH2CH2CH2CO-S-ACP
NADPH+ + H+ NADP+
reduktaza
H
H2O
²-ketoacylo-ACP
OH
CH3CCH2CH2CH2CO-S-ACP CH3C=CCH2CH2CO-S-ACP
hydrataza
H
H
____________________________
Lipidy cz. II
Kwas tłuszczowy elongacja,
Kwas tłuszczowy elongacja,
c.d.
c.d.
NADPH + H+
reduktaza enoilo-ACP
NADP+
CH3(CH2)3CH2CO-S-ACP
5 cykli
H2O
CH3(CH2)13CH2CO-S-ACP
tioesteraza
palmitoilo-ACP
CH3(CH2)13CH2CO2-
ACP
palmitynian
____________________________
Lipidy cz. II
yródła NADPH do biosyntezy
yródła NADPH do biosyntezy
kwasów tłuszczowych
kwasów tłuszczowych
1. Szlak pentozowy
NADPH + H+
CHO
NADPH + H+ CO2-
OH
NADP+
CO2
O
OH NADP+ OH
OH
HO HO
OH
OH OH
dehydrogenaza
dehydrogenaza
OP
OH OH
6-fosfoglukonianowa
glukozo6-fosforanowa
OP OP
rybulozo-5-fosforan
glukozo-6-fosforan
6-fosfoglukonian
2. Enzym jabłczanowy
NADPH + H+
HO-CH-CO2- NADP+
O
CH3CCO2-
CH2CO2- enzym
jabłczanowy
pirogronian
____________________________
jabłczan
CO2
Lipidy cz. II
Tworzenie wiązań podwójnych
Tworzenie wiązań podwójnych
CH3(CH2)13CH2CH2CH2COSCoA
Stearoilo-CoA
O2 + NADH + H+
"9-desaturaza:
cytochrom b5
NAD+ + 2H2O
CH3(CH2)7C=C(CH2)7COSCoA
H H
Oleilo-CoA
Eucaryota:
gładkie retikulum endoplazmatyczne
____________________________
Lipidy cz. II
Regulacja metabolizmu
Regulacja metabolizmu
kwasów tłuszczowych
kwasów tłuszczowych
nieaktywna karboksylaza acetylo-CoA
P
H2O
ADP
fosfataza
kinaza
białkowa
aktywna karboksylaza acetylo-CoA
2A
ATP
Pi
acetylo-CoA malonylo-CoA ²-oksydacja
hamowanie
cytrynian
palmitoilo-CoA
(aktywator allosteryczny)
synteza kwasów tłuszczowych
____________________________
Lipidy cz. II
Hormonalna regulacja metabolizmu
Hormonalna regulacja metabolizmu
kwasów tłuszczowych
kwasów tłuszczowych
ATP cyklaza cAMP AMP
adenylowa
fosfodiesteraza
pobudza pobudza
pobudza
glukagon insulina
inaktywacja
lipazy
kinaza białkowa
aktywacja
fosfatazy białkowej 2A
zahamowanie inaktywacja karboksylazy
stymulacja karboksylazy
syntezy acetylo-CoA przez fosforylacjÄ™
acetylo-coA
kw. tłuszczowych
zwiększenie syntezy
____________________________
Lipidy cz. II
kw. tłuszczowych
Biosynteza triacylogliceroli
Biosynteza triacylogliceroli
ADP ATP
CH2OH CH2-OH CH2OH
NADH + H+
glikoliza C=O HO-C-H CHOH
kinaza
O
O
glicerolowa
CH2O-P-O-
CH2OH
NAD+
CH2-O-P-O-
O- dehydrogenaza
glicerol
O-
fosfodihydro-
glicerolo-3-fosfo-
glicerolo-3-fosforan
ksyaceton
ranowa
Acylo-CoA
acylotransferaza
CoASH
3-fosfoglicerolowa
CH2O2C-R1
HO C-H
O
CH -O-P-O-
2
O-
____________________________
Lipidy cz. II
kwas lizofosfatydowy
Biosynteza triacylogliceroli,
Biosynteza triacylogliceroli,
c.d.
c.d.
O
||
acylo-CoA
CH2OC-R1
CH2O2C-R1 CH2O2C-R1
H2O
CoASH
O
||
CHOC-R2
CHO2C-R2
CHO2C-R2
Pi
acylotransferaza
O
O ||
diacyloglicerolowa
fosfohydrolaza
CH2OC-R3
CH2O-P-O- fosfatydowa
CH2OH
O-
kwas fosfatydowy triacyloglicerol
diacyloglicerol
____________________________
Lipidy cz. II
Rozpad triacylogliceroli
Rozpad triacylogliceroli
O
CH2-O-O-C-R1
O
triacyloglicerol
R2-C-O-C-H
O
CH2-O-O-C-R3
3 H2O
lipazy
3H+
CH2OH
+ 3 RCOO-
HO-CH
wolne kwasy tłuszczowe
CH2OH
glicerol
²-oksydacja
glikoliza
____________________________
Lipidy cz. II
Przekształcenie glicerolu
Przekształcenie glicerolu
w fosfodihydroksyaceton
w fosfodihydroksyaceton
glicerol
CH2OH
HO-CH
CH2OH
ATP
Kinaza glicerolowa
ADP
CH2OH
NAD+ NADH+ + H+
CH2OH
O=C
HO-CH
dehydrogenaza 3-fosfoglicerolowa
CH2O-PO32-
CH2O-PO32-
fosfodihydroksyaceton
____________________________
L-3-fosfoglicerol
Lipidy cz. II
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
2009 SP Kat prawo cywilne cz II413 (B2007) Kapitał własny wycena i prezentacja w bilansie cz IIFotografia ślubna zdjęcia w plenerze, cz IIChoroby obturacyjne górnych dróg oddechowych u koni cz II(1)Lipidy cz I Wykład z 7 03 20074 połączenia śrubowe cz IIAparat czy kamera Każdemu wg potrzeb, cz II – kamery zaawansowane9 cz IIwięcej podobnych podstron