Beta-oxidare
Înbiochimie,beta-oxidarea(β-oxidareasauciclul Lynen) este un procescatabolicîn urma căreia are loc degradarea moleculelor deacizi grași.[1]Procesul are loc în citozol laprocarioteși la nivelulmitocondrieilaeucariote,generând în finalacetil-CoA(care poate să intre înciclul Krebs) șiNADHșiFADH2(coenzimeimplicate înlanțul transportor de electroni).
Reacția totală a procesului de beta-oxidare este:
- Cn-acil-CoA + FAD +NAD+
+H
2O+ CoA → Cn-2-acil-CoA +FADH
2+ NADH +H+
+ acetil-CoA
Etape premergătoare
[modificare|modificare sursă]Activarea acizilor grași
[modificare|modificare sursă]Prima etapă care precede beta-oxidarea propriu-zisă a acizilor grași este cea deactivarea acestora, care se face cu ajutorulATP-ului și acoenzimei A.În urma activării se obțin acizii grași activați, sub formă de acil-coenzimă A (acil-CoA, R–CO–SCoA). Enzima care catalizează această reacție este acil-CoA-sintetaza:[2]
- R–COOH + ATP + CoA-SH→Acil-CoA-sintetază→R–CO–SCoA +AMP+ PPi+ H2O
Transportul acizilor grași
[modificare|modificare sursă]Activarea acizilor grași are loc în citosol, pe fața externă a membranei mitocondriale, iar beta-oxidarea are loc la nivel mitocondrial, în matricea mitocondrială. Așadar, în vederea degradării lor, acizii grași trebuie transportați prin membrana mitocondrială în interiorul mitocondriei. Acizii grași cu catenă lungă (cu mai mult de 12 atomi de carbon) nu pot trece liberi prin membrană, deoarece sunt încărcați negativ, așadar transportul acestora este mediat de anumite proteine transportoare specifice, prin mai multe tipuri de procese.[3][4]
În transportul acestor acizi grași cu catenă lungă intervinecarnitina,un transportor specific care formează esteri de tip acil-carnitină. Este implicată oenzimădenumită carnitin-acil-transferază. Acizii grași activați cu catenă scurtă pot difuza simplu prin membrana mitocondrială, fără intervenția carnitinei.[5]
β-oxidarea propriu-zisă
[modificare|modificare sursă]În tabelul următor sunt prezentate cele patru reacții în urma cărora se pune în libertate o moleculă deacetil-CoA,odată cu scurtarea catenei deacid grascu doi atomi de carbon. Fiecare eliberare de acetil-CoA se realizează în fiecare ciclu de beta-oxidare.
| Descriere | Reacție | Enzimă | Produs final |
| OxidarecuFAD Primul pas este oxidarea acidului gras în prezența acil-CoA dehidrogenazei. Enzima catalizează formarea uneiduble legăturiîntre C-2 (carbonul α) și C-3 (carbonul β). |
 |
acil-CoA-dehidrogenază | trans-Δ2-enoil-CoA |
| Hidratare Etapa următoare este oreacție de hidratarece are loc la nivelul legăturii duble dintre C-2 și C-3. Reacția estestereospecifică,formându-se doarizomerulL. |
 |
enoil-CoA-hidratază | L-3-hidroxiacil-CoA |
| OxidarecuNAD+ A treia etapă esteoxidareaL-3-hidroxiacil-CoA realizată de NAD+,astfel că grupahidroxil(–OH) este transformată încarbonilde tipcetonă(=O). |
 |
L-3-hidroxiacil-CoA-dehidrogenază | 3-cetoacil-CoA |
| Tioliză Ultima etapă este separarea 3-cetoacil-CoA de către grupatiola unei alte molecule decoenzimă A.Grupa tiol este inserată între C-2 și C-3. |
 |
β-cetotiolază | O moleculă deacetil-CoAși una deacil-CoAcu doi atomi de carbon mai puțin |
Note
[modificare|modificare sursă]- ^Houten SM, Wanders RJ (octombrie 2010).„A general introduction to the biochemistry of mitochondrial fatty acid β-oxidation”.Journal of Inherited Metabolic Disease.33(5): 469–77.doi:10.1007/s10545-010-9061-2.PMC2950079
.PMID20195903.
- ^Devlin, T. M. 2004.Bioquímica,4ª edición. Reverté, Barcelona.ISBN 84-291-7208-4
- ^Stahl A (februarie 2004). „A current review of fatty acid transport proteins (SLC27)”.Pflügers Archiv.447(5): 722–7.doi:10.1007/s00424-003-1106-z.PMID12856180.
- ^Anderson CM, Stahl A (aprilie 2013).„SLC27 fatty acid transport proteins”.Molecular Aspects of Medicine.34(2–3): 516–28.doi:10.1016/j.mam.2012.07.010.PMC3602789 .PMID23506886.
- ^Charney AN, Micic L, Egnor RW (martie 1998).„Nonionic diffusion of short-chain fatty acids across rat colon”.The American Journal of Physiology.274(3 Pt 1): G518–24.PMID9530153.Arhivat dinoriginalla.Accesat în.
Vezi și
[modificare|modificare sursă]Legături externe
[modificare|modificare sursă]- Silva, Pedro.„The chemical logic behind fatty acid metabolism”.Universidade Fernando Pessoa. Arhivat dinoriginalla.
- „Fatty acid oxidation animation”.Cengage Learning.Arhivat dinoriginalla.Accesat în.(animație)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||