Oksidacija(razgradnja) masnih kiselina Flashcards
Koja su tri potrebna procesa koja su nužna da bi stanice došle do rezervi masti?
- mobilizacija TAG iz adipocita
- aktivacija m.k. i unos u mitohondrije
- odgradnja m.k. do acetil-CoA
Kako i koji hormoni reguliraju hidrolizu TAG potrebnu za mobilizaciju iz adipocita?
- glukagon i adrenalin - induciraju lipolizu
- vežu se za receptor na adipocitu -> aktivacija adenilat ciklaza -> veća konc. cAMP -> protein-kinaza A
- protein kinaza A fosforilira
1. perilipin A(deaktivacija)
2. lipazu osjetljivu na hormone(aktivacija)
Što radim protein perilipin A?
- veže se za lipidne kapljice i spriječavaju im pristup
- spriječava se nepotrebna mobilizacija TAG
Što se događa s glicerolom nastalim hidrolizom TAG u mobilizaciji?
- odlazi u jetru
- fosforilira ga glicerol kinaza
- oksidira ga glicerol-fosfat dehidrogenaza DHAP
- izomerizira u gliceraldehid-3-fosfat
- među produkt glikolize i glukoneogeneze
Što se događa s m.k. nastalim hidrolizom TAG u mobilizaciji?
- proteinskim nosačem ALBUMINOM stižu do ostalih tkiva
Što se mora dogoditi s m.k. prije ulaska u matriks mitohondrija? Gdje?
- moraju se aktivirat
- aktiviraju se stvaranjem tioesterske veze s koenzimom A
- na vanjskoj membrani mitohondrija
Kako se odvija aktivacija m.k. prije ulaska u matriks?
- enzim: acil-CoA-sintetaza
- dva koraka
1. m.k. + ATP-> acil-adenilat(anhidrid karboksilne i fosfatne kis.) + PPi
2. acil-adenilat + koenzim A -> acil-CoA + AMP - ireveribilna zajedno
Kako se odvija prijenos dugolančane m.k.(acil-CoA) kroz membranu mitohondrija?
- m.k. se veže za karnitin
- acilna skupina se prenosi s CoA na karnitin => nastaje acil-karnitin
- enzim: karnitin-aciltransferaza I( na vanjskoj membrani)
- translokaza prenosiu acil-karnitin na unutrašnju membranu
- tamo se acilna skupina prenosi opet na CoA
- enzim: karnitin-aciltransferaza II
- translokaza vraća karnitin u citosol u zamjenu za acil-karnitin
- kratke i srednje m.k. prenose se bez transportnog sustava
Što povezuje prijenos masnih kiselina u mitohondrij pomoću karnitinskog nosača?
- citosolski CoA i acil-CoA: sinteza masnih kiselina i membranskih lipida
- mitohondrijski CoA i acil-CoA: oksidativne razgradnje
U kojem staničnom odijeljku i organu odvija oksidacija m.k.?
- mitohondrijski matriks
- jetra, bubrezi, srčani i skeletni mišić
Koja su tri stupnja oksidacije m.k.?
- β-oksidacija: sukcesivno uklanjanje jedinica od 2 C-atoma u obliku acetil-CoA počevši od karboksilnog kraja
- oksidacija acetil-CoA u ciklusu limunske kiseline do CO2
- reducirani oblici koenzima NADH i FADH2 predaju svoje
elektrone kroz respiracijski lanac kisiku pri čemu nastaju
ATP i H2O
Svaka zasićena masna kiselina se razgrađuje ponavljanjem koja 4 reakcijska koraka na B ugljikovu atomu?
- oksidacija s pomoću FAD (dehidrogeniranje)
- adicija vode(hidratiranje)
- oksidacija s pomoću NAD+(dehidrogeniranje)
- cijepanje veze, tj. tioliza s pomoću koenzima A (CoA)
Što se događa u 1. reakciji B oksidacije zasićenih m.k.?
- oksidacija acil-CoA
- redukcija FAD u FADH2
- nastaje enoil-CoA
- enzim: acil-CoA-dehidrogenaza
Što se događa u 2. reakciji B oksidacije zasićenih m.k.?
- adicija vode na dvostruku vezu enoil-CoA
- nastaje L izomer 3-hidroksiacil-CoA
- enzim: enoil-CoA-hidrataza
Što se događa u 3. reakciji B oksidacije zasićenih m.k.?
- oksidacija hidroksilne skupine na C-3 atomu u keto skupinu uz pomoć NAD+
- nastaje 3-ketoacil-CoA
- enzim: L-3-hidroksiacil-CoA-dehidrogenaza
Što se događa u 4. reakciji B oksidacije zasićenih m.k.?
- 3-ketoacil-CoA se cijepa pomoću tiolne skupine koenzima A
- nastaje acetil-CoA i acil-CoA skraćen za dva C atoma
- enzim: acil-CoA-acetiltransferaza
Što se događa u svakom krugu B -oksidacije m.k.?
- nastaju:
1 acetil-CoA( 2 C atoma je acilni lnac manji)
2. 1 FADH2
3. 1 NADH
Koliko nastaje ATP-a potpunom oksidacijom palmitata(palmitinska kiselina C16)
- budući da razgradnja palmitata ima 7 koraka a u svakom koraku nastaje po jedan FADH2 i NADH
- nastaje 108 ATP-a
- 2ATP se troše na kidanje 2 fosfoanhidridne veze(ATP u AMP i PPi u 2Pi)
- ukupno nastaje 106 ATP-a
Kako znati koliko je potrebno krugova za oksidaciju neke masne kiseline?
- broj C atoma/2 -1
- jer se svakim krugom smanjuje za 2 C atoma a zadnjiih dva su tako i tako sami
B oksdiacijski put oksidacije m.k. dostatan je za oksidaciju zasićenih m.k. s parnim brojem C atoma. Koji su dodatni koraci potrebni za oksidaciju mononezasićenih m.k.? Primjer na palmitoelatu.
- izomeraza(mono)
- istovjetne su reakcije sa zasićenim m.k do 3. ciklusa
- u 3. ciklusu nastaje cis-delta3-enoil-CoA(nije supstrat acil-CoA dehidrogeaze ni enoil-CoA-hidrataze)
- izomeraza mijenja konfiguraciju i položaj dvostruke veze u trans-delta2-enoil-CoA
B oksdiacijski put oksidacije m.k. dostatan je za oksidaciju zasićenih m.k. s parnim brojem C atoma. Koji su dodatni koraci potrebni za oksidaciju polinezasićenih m.k.? Primjer na linolenatu.
- izomeraza i reduktaza
- u 3. krugu se izomerazom mijenja kofiguracija i položaj dvostruke veze
- u 4. krugu nastaje 2,4-dienoil-CoA(2. reakcija) koji nije supstrat sljedećem enzimu
- 2,4-dienoil-CoA-reduktaza reducira ga(oksidacija NADPH) u trans-delta3-enoil-CoA koji će izomeraza prevest u trans-delta2-enoil-CoA koji je uobičajni međiuprodukt b oksidacijskog puta
Na kojim mjestima izomeraza i reduktaza riješavaju problem dvostrukih veza u B oksidaciji m.k.?
- izomeraza - riješava veze na neparnim položajima
- reduktaza i izomeraza - riješavaju na parnim položajima
Kako se odvija oksidacija m.k. s neparnim brojem C atoma?
- na isti način samo što u zadnjem koraku ne nastaju 2 acetil-CoA nego 1 acetil-CoA i 1 propionil-CoA
- propionil-CoA se prevodi u sukcinil-CoA(međuprodukt CLK) na račun hidrolize ATP-a
Koje je energetsko iskorištenje propionila-CoA koji nastaje oksidacijom m.k. s neparnim brojem C atoma?
- propionil se prevodi u sukcinil-CoA koj ide u CLK
- u CLK se prevodi u oksaloacetat pri čemu nastaju 1 GTP, 1 FADH2, 1 NADH