За изгаряне на мастни киселини, има пътека

окислението на мастни киселини (β-окисление)

За да се превърне енергията, съдържаща се в мастните киселини в енергийни връзки на АТР съществува метаболитен път на окислението на мастни киселини на СО2 и вода, е тясно свързан с цикъла на трикарбоксилна киселина и дихателната верига. Този път се нарича β-окисление. защото окислява трети въглероден атом мастна киселина (β-позиция) в карбоксилната група се отцепва едновременно с киселина ацетилова група, съдържаща С1 и С2 на оригиналния мастна киселина.

Начални диаграма β-окисление

Β-окислителни реакции се срещат в митохондриите на повечето клетки на тялото (с изключение на нервните клетки). Използва се за окисление на мастните киселини, които влизат в цитозола на кръв или се появяват по време на липолизата собствен вътреклетъчен TAG. общото уравнение окислението на палмитинова киселина, както следва:

Палмитоил SKoA 7FAD + + + + 7N2 7NAD О + 7HS-КОА → 8Atsetil-SKoA 7FADN2 + + 7NADN

Етапи на окислението на мастни киселини

1. Преди да проникне в митохондриалния матрикс и оксиди, мастна киселина трябва да бъде активирана в цитозола. Това се прави чрез поставяне на коензим А да образуват ацил-S-CoA. Ацил СоА-S-то е високо-енергийна съединение. Необратимостта на реакцията се постига чрез хидролиза дифосфат в две молекули фосфорна киселина.

мастна киселина реакционната активиране

2. ацил-S-CoA не е в състояние да премине през митохондриална мембрана, така че прехвърлянето в комплекс с витамин субстанция карнитин. На външната митохондриална мембрана ензим има карнитин ацилтрансфераза I.

За изгаряне на мастни киселини, има пътека

Карнитин зависим транспорт на мастни киселини в митохондриите

Карнитин се синтезира в черния дроб и бъбреците и след това се транспортират до други органи. В утробата и през първите години от живота карнитин за тялото е изключително голям. Захранване на нервната система и тялото на детето, по-специално на мозъка се извършва от две паралелни процеси: на карнитин-зависима окислението на мастни киселини и глюкоза аеробно окисление. Карнитинът е от съществено значение за растежа на мозъка и гръбначния мозък, на взаимодействието на всички части на нервната система, отговорни за движението и взаимодействието на мускулите. Има проучвания, които свързват липса на карнитин церебрална парализа и феномена на "смърт на новороденото".

3. След свързване с карнитин мастна киселина се прехвърля чрез translocase на мембраната. Тук, от вътрешната страна на мембраната ензим карнитин ацилтрансфераза на II отново образува ацил-S-CoA която влиза път β-окисление.

4. Метод съгласно β-окисление се състои от 4 реакции повтарят циклично. Те се окислява последователно (ацил-SKoA дехидрогеназа), хидратиране (еноил-SKoA хидратаза) и повторното окисление на третия въглероден атом (hydroxyacyl-SKoA дехидрогеназа). В последния, на трансфераза, реакцията на мастна киселина-разцепва ацетил SKoA. Към останалите (съкратено до два въглеродни атома) мастна киселина се присъединява HS-CoA, и да се връща в първата реакция. Всички повтаря, докато последният не образуват цикъл две ацетил-SKoA.

За изгаряне на мастни киселини, има пътека

Последователността на реакциите на мастна киселина β-окисление

Изчисляването на енергийния баланс β-окисление

При изчисляване на количеството АТР, образувани с β-окисление на мастни киселини трябва да се счита:

  • номер образува ацетил SKoA - определя чрез конвенционален разделяне на броя на въглеродните атоми в мастна киселина е 2.
  • брой цикли на β-окисление. Броят на циклите β-окисление лесно се определя от представянето на веригата на мастна киселина като dvuhuglerodnyh единици. Броят на празнини между връзките, съответства на броя на циклите на β-окисление. Същата стойност може да бъде изчислена по формулата (п / 2-1), където п - брой на въглеродните атоми в киселината.
  • брой на двойните връзки в мастната киселина. В първата реакция на β-окисляване на двойната връзка се образува с участието на FAD. Ако двойната връзка в мастната киселина вече присъства, необходимостта за тази реакция и няма FADN2 не образува. Брой на необразован FADN2 съответства на броя на двойните връзки. Останалият реакционен цикъл са непроменени.
  • ATP енергия. изразходвани за активиране (винаги съответства на две енергия облигации).

Пример. Окисляване на палмитинова киселина

  • тъй като има 16 въглеродни атома, с β-окисление на образуваните 8-ацетил SKoA молекули. Последно влиза в цикъл ТСА от неговия окисление в един циркулационен цикъл 3 е оформен NADH молекули и една молекула една молекула FADN2 GTP, което е еквивалентно на 12 молекули АТР. Така, 8 молекули на ацетил-S-CoA осигуряват образуването на 8 х 12 = 96 ATP молекули.
  • за броя на циклите на палмитинова киселина β-окисление е 7. При всеки цикъл, една молекула, образувана FADN2 и един NADH молекула. Въвеждане на дихателната верига, заедно те дават "5 молекули АТР. Така, в 7 цикъла образува 7 х 5 = 35 молекули АТР.
  • двойни връзки в палмитинова киселина не присъства.
  • за активиране на мастна киселина е една молекула на АТР, които, обаче, се хидролизира до AMP, т.е. прекарва 2 macroergic връзка или две АТР.

По този начин, обобщаване, получаваме 96 + 35-2 = 129 молекули АТР образувани чрез окисление на палмитинова киселина.