Metabolizam lipida Flashcards
Opišite proces nastajanja kilomikrona.
- U tankom crijevu žućne soli dispergiraju netopljive masti i tvore miješane micele
- Lipaze razgrade masti na masne kiseline, glicerol, mono i diacilglicerole
- Produkti se apsorbiraju u epitelne stanice i pretvore u triacilglicerole
- Triacilgliceroli skupa s kolesterolom i apolipoproteinima agregiraju u kilomikrone
Što su apolipoproteini?
Proteini koji se mogu vezati s lipidima (triacilgliceroli, fosfolipidi, koelsterol, kolesterilni esteri) i odgovorni su za prenošenje istih iz tankog crijeva u limfni sustav pa kroz krv do različitih organa.
Koje su 4 vrste lipoproteinskih čestica? Po čemu se razlikuju?
Kilomikroni, VLDL, LDL, HDL. Razlikuju se po sadržaju proteina i lipida, gušće čestice imaju viši proteinski udio i može ih se odvojiti centrifugiranjem.
Opišite unos lipida iz krvi u stanice.
U kapliarama lipoprotein lipazu aktivira apolipoprotein apoC-II i ona hidrolizira lipide do masnih kiselina i glicerola koje unose transporteri u stanicu. U mišićima se troše kao gorivo, a u adipoznom tkivu reesterificiraju radi skladištenja. Preostali lipoproteini. Višal lipida se u jetri obrađuje u VLDL koji odlaze do adipoznog tkiva i skladište se u adipocitima.
Kako glukagon utječe na oslobađanje masnih kiselina iz adipocita?
Glukagon se veže za receptor i stimulira adenilil ciklazu čime nastaje cAMP. On aktivira cAMP ovisnu protein kinazu (PKA) koja fosforilira i aktivira hormon-osjetljivu lipazu (HSL) i perilipin na površini lipidne kapljice. Adipozna triacilglicerol lipaza (ATGL) makne jednu masnu kiselinu, HSL makne drugu, a monoacilglicerol lipaza (MGL) makne treću i ostane glicerol. Masne kiseline se uklone iz stanice i vežu se na serumski albumin i prenosi do ciljanog tkiva (npr mišićna stanica). Glicerol se pretvori u 3-fosfoglicerol (glicerol-kinaza) i zatim dihidroksiaceton-fosfat (glicerol-fosfat dehidrogenaza) i ode u glikolizu.
Gdje se odvija razgradnja masnih kiselina?
U matriksu mitohondrija.
Napišite reakcije aktivacije masne kiseline. Koji enzim katalizira ove reakcije?
RCOO- + ATP → RCOAMP + PPi
RCOAMP + HS-CoA → RCOS-CoA + AMP
Acil-CoA-sintetaza
Kako se prenose masne kiseline u mitohondrij?
Aktivirana acilna skupina prenese se CoA na karnitin pomoću karnitin aciltransferaze I. Acil-karnitin može proći kroz vanjsku membranu i transporterom se prebaciti u matriks. Karnitin aciltransferaza II prebaci acilnu skupinu sa karnitina na mitohondrijski CoA.
Nabroji korake i enzime u beta oksidaciji masnih kisleina.
- R-CH2-CH2-COS-CoA + FAD → R-CH=CH-COS-CoA + FADH2 (acil-CoA dehidrogenaza
- R-CH=CH-COS-CoA + H2O → R-CH(OH)-CH2-COS-CoA (enoil-CoA hidrataza)
- R-CH(OH)-CH2-COS-CoA + NAD+ → R-CO-CH2-COS-CoA + NADH + H+ (L-3-hidroksiacil-CoA dehidrogenaza)
- R-CO-CH2-COS-CoA + HS-CoA → R-COS-COA + CH3-COS-CoA (beta-ketoacil-CoA tiolaza)
Koliko u jednom krugu beta oksidacije nastane reduciranih kofaktora (NADH i FADH2)?
1 NADH
1 FADH2
Koliko se ATP dobije potpunom oksidacijom palmitata (zasićena masna kiselina, 16 ugljika)? Pretpostavite da NADH daje 2,5 ATP, a FADH2 daje 1,5 ATP.
Palmitat se cijepa 7 puta: nastane 7 FADH2, 7NADH i 8 AcS-CoA.
8 ciklusa limunske kiseline daju 3 NADH, 1 FADH2 i 1 ATP.
ukupno: 7(1,5+2,5) + 8(1,5+3*2,5+1) = 108 ATP
Koji enzim izomerizira 3-enoil-CoA u 2-enoil-CoA i zašto je on bitan?
cis-delta^3-enoil CoA izomeraza. Bitan je u razgradnji nezasićenih masnih kiselina. Pretvara cis dvostruku vezu na položaju 3 u trans dvostruku vezu na položaju 2.
Koji su enzimi ključni kod razgradnje polinezasićenih masnih kiselina? Koje kofaktore koriste?
cis-delta^3-enoil CoA izomeraza i 2,4-dienoil-CoA reduktaza. Drugi enzim koristi NADPH kao reducens u kojem nastane trans-delta^3-enoil-CoA.
Opišite reakcije i enzime ključne u razgradnji masnih kiselina s neparnim brojem ugljika.
Na kraju beta oksidacije ostane propionil-CoA. Propionil-CoA karboksilaza adira karboksilnu skupinu i nastane D-metilmalonil-CoA. Pri tome se koriste HCO3- i ATP, a ključan je i biotin. Izomerizacijom nastane L-metilmalonil-CoA. metilmalonil-CoA mutaza izomerizira L-metilmalonil-CoA u sukcinil-CoA. Reakcija ide preko slobodnih radikala, gdje se kao izvor radikala koristi 5’-deoksiadenozilkobalamin (vitamin B12). Homolitički se pocijepa CH2-Co veza, nastane CH2• radikal koji apstrahira vodikov atom sa metila u metilmalonil-CoA, nastali radikal se pregradi u sukcinilni radikal i vrati vodikov atom sa CH3 iz kobalamina.
Koje su glavne razlike razgradnje masnih kiselina kod biljaka u odnosu na životinje?
Kod biljaka se glavnina beta oksidacije odvija u peroksisomima (dok je kod životinja samo dio) i glioksisomima. Imaju zasebne enzime, poput acil-CoA oksidaze. Enzim oksidira acil-CoA s FAD i nastali FADH2 u prvoj reakciji se reoksidira pomoću kisika (u istom enzimu) i nastaje H2O2 koji se katalazom razgradi. Peroksisomska beta oksidacija preferira dugolančaste masne kiseline.
Što su ketonska tijela, zašto su bitna i kada nastaju?
Ketonska tijela su acetoacetat, aceton i D-3-hidroksibutirat. Nastaju npr. prilikom gladovanja ili dijabetesom. Sintetiziraju se u jetri odakle se dalje šalju u ekstrahepatična tkiva kao “topljivi oblik” acetil-CoA, gdje se pretvore u acetil-CoA i oksidiraju u CLK. kondenzacijom dvaju acetil-CoA nastaje acetoacetil-CoA (tiolaza). adicijom još jednog acetil-CoA na karbonil nastane 3-hidroksi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA sintaza). Retroaldolnom kondenzacijom se eliminira jedan acetil-CoA i nastane acetoacetat (HMG-CoA lijaza). Acetoacetat se može reducirati mitohondrijskim enzimom D-3-hidroksibutirat dehidrogenazom pomoću NAD+. Može se i dekarboksilirati acetoacetat dekarboksilazom i dati aceton. Oslobođeni CoA koristi se za daljnju beta oksidaciju.
