Lipogenéza Charakteristiky, funkcie a reakcie

Ten lipogenéza Je to hlavná metabolická cesta, cez ktorú sa mastné kyseliny s dlhým reťazcom syntetizujú z nadbytočných uhľohydrátov v diéte. Tieto mastné kyseliny môžu byť začlenené do triglyceridov pomocou sterifikácie do molekúl glycerolu.

Za normálnych podmienok sa lipogenéza vyskytuje v pečeni a tukovom tkanive a považuje sa za jedného z hlavných daňovníkov na udržiavanie triglyceridnej homeostázy v krvnom sére.

Tuková štruktúra ľudskej syntazy (FASN) (Zdroj: EMW
[CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] cez
Wikimedia Commons)

Triglyceridy sú hlavným energetickým rezervoárom tela a energia obsiahnutá v nich sa extrahuje vďaka procesu známym ako lipolýza, ktorý na rozdiel od lipogenézy pozostáva z separácie a uvoľňovania molekúl glycerolu a mastných kyselín smerom k krvnému toku.

Vydaný glycerol slúži ako substrát pre glukoneogénnu cestu a mastné kyseliny sa môžu prepravovať do ďalších komplementárnych priehradiek so séromovým albumínom.

Tieto mastné kyseliny sú zachytené takmer všetkými tkanivami s výnimkou mozgu a erytrocytov, potom sú sterifikované na triacylglycerol, aby boli opäť oxidované ako palivá alebo uložené ako energetická rezerva.

Diéty s tukmi sú hlavnými príčinami obezity, pretože kalorický prebytok sa musí skladovať a tukové tkanivo sa musí rozšíriť tak, aby vyhovovali nadbytočným lipidom a tými, ktoré sú syntetizované endogénne.

[TOC]

Charakteristiky a funkcie

Napríklad v ľudskom tele vznikajú mastné kyseliny buď z biosyntetických procesov z acetyl-CoA alebo ako produkt hydrolytického spracovania membránového tuku a fosfolipidov.

Mnoho cicavcov nie je schopných syntetizovať niektoré mastné kyseliny, čo robí tieto základné zložky svojej stravy.

Hlavná funkcia lipogenézy sa týka skladovania energie vo forme tuku (lipidy), ktoré sa vyskytujú pri konzumácii väčšieho množstva uhľohydrátov ako tie, ktoré telo potrebuje, dokonca presahujúca kapacity ukladania pečene glykogen.

Môže vám slúžiť: Gastrína: Charakteristiky, štruktúra, výroba, funkcie

Lipidy syntetizované touto cestou sú uložené v bielom tukovom tkanive, hlavné miesto skladovania lipidov v tele.

Vo všetkých telesných bunkách dochádza k lipogenéze, avšak tukové tkanivá a pečeň sú hlavnými miestami syntézy. Táto cesta je uvedená v bunkovej cytoplazme, zatiaľ čo oxidácia mastných kyselín sa vyskytuje v mitochondriálnych kompartmentoch.

Lipogenéza a následná syntéza triglyceridov nasleduje syntéza a sekrécia lipoproteických častíc s veľmi nízkou hustotou známym ako VLDL častice (angličtina Lifoproteín s nízkou hustotou), ktoré sú schopné vstúpiť do krvného obehu.

Častice VLDL a triglycerid.

Reakcie

Tok atómov uhlíka z glukózy prítomnej v uhľohydrátoch po mastné kyseliny je modulovaný lipogenézou a obsahuje sériu dokonale koordinovaných enzymatických reakcií.

1-Glykolytická cesta v cytosóle buniek je zodpovedná za spracovanie glukózy, ktorá vstupuje z krvného obehu, aby sa vytvoril pyruvát, ktorý sa premieňa na acetyl-CoA, schopný vniknúť do cyklu Krebs v mitochondriách, kde dochádza k citrátu.

2-prvý krok lipogénnej trasy spočíva v konverzii citrátu, ktorý opúšťa mitochondrie v acetyl-CoA pôsobením enzýmu známeho ako ATP-citrát Liasa (ACYY).

3-Výsledný acetyl-CoA je karboxylovaný za vzniku malonyl-CoA, acetyl-CoA karboxylázy (Aqueca).

4-Tretia reakcia je reakcia, ktorá ukladá obmedzujúci krok na celej trase, to znamená najpomalšiu reakciu, a spočíva v premene malonyl-CoA na palmitát syntázou mastných kyselín enzýmov (FAS) (FA) (FA) (FA) (FA) (FA) (FA) (FA) (FA) (FA).

Môže vám slúžiť: Half Cary Blair: Nadácia, príprava a použitia

5-ďalšie reakcie downstream pomáhajú prevádzať palmitát na iné komplexnejšie mastné kyseliny, palmitát je však hlavným produktom lipogenézy novo.

Syntéza mastných kyselín

Syntéza mastných kyselín u cicavcov sa začína komplexnou syntázou mastných kyselín (FAS), multifunkčným a multi -drvivým komplexom v cytosóle, ktorý syntetizuje palmitát (16 mastná kyselina nasýtená uhlíkom). Na túto reakciu používa, ako už bolo spomenuté, malonyl-coa ako darca uhlíka a Nadph ako kofaktor.

Podjednotky homodiméru FAS katalyzujú syntézu a predĺženie mastných kyselín Dva atómy uhlíka súčasne. Tieto podjednotky majú šesť rôznych enzymatických aktivít: acetyl transferáza, B-Cetoacil Syntasa, Malonyl Transfeas.

Rôzni členovia predlžovacieho proteínu s veľmi dlhým reťazcom mastných kyselín (ELOVL) sú zodpovední za predĺženie mastných kyselín produkovaných FAS. Po prúde sú ďalšie enzýmy zodpovedné za zavedenie dvojitých väzieb (desaturácia) v reťazcoch mastných kyselín.

Regulácia

Početné patofyziologické podmienky súvisia s defektnou reguláciou lipogénnej trasy, pretože nezrovnalosti v rovnakej homeostáze lipidov prerušenia tela.

Strava bohatá na uhľohydráty aktivuje lipogenézu pečene, ale ukázalo sa, že to nie je len množstvo sacharidov, ale aj typ uhľohydrátov.

Experimentálne údaje ukazujú napríklad, že jednoduché cukry, ako je fruktóza, majú oveľa silnejšie účinky na aktiváciu lipogenézy pečene ako iné zložitejšie uhľohydráty.

Glukolitický metabolizmus glukózy predstavuje veľký zdroj uhlíka pre syntézu mastných kyselín.

Glukóza tiež indukuje expresiu enzýmov zapojených do lipogénnej trasy cez únie proteínov k prvkom odozvy uhľohydrátov.

Môže vám slúžiť: San Luis Potosí Flora a fauna: Reprezentatívnejšie druhy

Hladiny glukózy v krvi tiež stimulujú expresiu týchto enzýmov stimuláciou oslobodenia inzulínu a inhibíciou oslobodenia glukagónu v pankrease. Tento účinok je regulovaný proteínom väzby na regulačný prvok sterol 1 (SREBP-1) v pečeňových bunkách a adipocytoch.

Iné regulačné trasy majú veľa spoločného s endokrinným systémom a rôznymi hormónmi nepriamo súvisiacimi s expresiou mnohých lipogénnych enzýmov.

Odkazy

1. Ameer, f., Scandiuzzi, L., Hasnain, s., Kalbacher, h., & Zaidi, n. (2014). Novo lipogenézy v zdraví a chorobách. Metabolizmus, 0-7.
2. Lodhi, i. J., Wei, x., & Semenkovich, C. F. (2011). Lipoexpedy: z Lipogenézy Novo ako metabolický vysielač signálu. Trendy v endokrinológii a metabolizme, 22(1), 1-8.
3. Mathews, C., Van Holde, K., & Ahern, K. (2000). Biochémia (3. vydanie.). San Francisco, Kalifornia: Pearson.
4. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2009). Lehninger princípy biochémie. Vydanie omega (5. vydanie.).
5. Samuel, V. Tón. (2011). Lipogenéza indukovaná fruktózou: od cukru po tuk po inzulínovú rezistenciu. Trendy v endokrinológii a metabolizme, 22(2), 60-65.
6. Scherer, T., Zajac, j. Ani., Diggs-Andrews, K., Schweiger, m., Cheng, b., Lindtner, C.,... Buettner, C. (2011). Inzulín mozgu kontroluje lipolýzu a lipogenézu tukového tkaniva. Metabolizmus, 13(2), 183-194.
7. Schutz a. (2004). Tuk v strave, lipogenéza a energetická bilancia. Fyziológia a správanie, 83, 557-564.
8. Stabilný. Siež., & Ntambi, j. M. (2010). Genetická kontrola Novo Lipogenézy: Úloha v obezite vyvolanej strave. Kritické prehľady v biochémii a molekulárnej biológii, Štyri. Päť(3), 199-214.
9. Zaidi, n., Lupien, L., Kuemmerle, n. B., Kinlaw, W. B., Swinnen, J. V, & SMANS, K. (2013). Lipogenéza a lipolýza: Cesty využívané rakovinovými bunkami na získanie mastných kyselín mastných kyselín. Pokrok vo výskume lipidov, 52(4), 585-589.