Riebalų rūgščių biosintezė

Riebalų rūgštys yra pagrindinė triacilglicerolių, fosfolipidų, glikolipidų sudedamoji dalis. Kepenys, pieno liaukos, riebalinis audinys – pagrindiniai organai, kuriuose vyksta riebalų rūgščių sintezė. Riebalų rūgštys sintetinamos iš acetil-KoA. Riebalų rūgščių biosintezė – ciklinis procesas, grandinė ilginama, kol susidaro 16 C turinti rūgštis (palmitino rūgštis). Eukariotų riebalų rūgščių sintezę galima suskirstyti į tris etapus: 1) acetil-KoA, susidariusiame mitochondrijų užpilde oksiduojant piruvatą, aminorūgštis, riebalų rūgštis perneša į citozolį;

2) acetil-KoA karboksilinamas iki malonil-KoA, kuris yra riebalų rūgščių grandinės ilginimo reakcijos substratas; fermentas, katalizuojantis šią reakciją, – acetil-KoA karboksilazė, fermento kofermentas – karboksibiotinas, vitamino H aktyvi forma;

3) katalizuojant riebalų rūgščių sintazei, sujungiamos acetil- ir malonilgrupės ir ilginama anglies atomų grandinė.

Riebalų rūgščių biosintezės etapai –

Riebalų rūgščių biosintezė yra daugiapakopis procesas, kurį katalizuoja septyni fermentai:

Acetil- ir malonilgrupės prijungiamos prie riebalų rūgščių sintazės. Acetilgrupė, katalizuojant acetil-KoA-acilą pernešančio baltymo (APB) transacetilazei, pernešama nuo acetil-KoA ant β-ketoacil-APB sintazės cisteino -SH grupės. Kitos reakcijos metu malonil- grupė nuo malonil-KoA pernešama ant APB baltymo 4-fosfopanteteino -SH grupės, katalizuojant malonil-KoA-APB transferazei.
Kondensacijos reakcijos metu (fermentas β-ketoacil-APB sintazė) malonil-APB yra dekarboksilinamas. Šių reakcijų metu iš dviejų po du anglies atomus turinčių fragmentų yra sintetinamas keturis anglies atomus turintis fragmentas. Visi naujai sintetintų riebalų rūgščių anglies atomai kilę iš acetil-KoA.
β-oksoacil-APB redukuojamas, katalizuojant β-ketoacil-APB reduktazei (reduktorius yra NADPH), susidaro D-β-hidroksibutiril-APB.
Kito etapo metu nuo β-hidroksibutiril-APB yra pašalinama vandens molekulė, susidaro trans-∆²-butenoil-APB. Reakciją katalizuoja β-hidroksiacil-APB dehidratazė.
Dvigubojo ryšio redukciją katalizuoja enoil-APB reduktazė, elektronų donoras yra NADPH.
Butirilgrupė pernešama nuo butiril-APB ant β-ketoacil-sintazės cisteino -SH grupės.
Nauja malonil-KoA molekulė prisijungia prie APB -SH grupės ir malonilgrupė reaguoja su butirilgrupe. Ciklas kartojamas kelis kartus, kol susidaro palmitoil-KoA.
Tioesterinis ryšys hidrolizuojamas, katalizuojant palmitoiltioesterazei.
Išsiskiria galutinis riebalų rūgščių biosintezės produktas – palmitino rūgštis.

Bendra riebalų rūgščių sintezės lygtis:

8 acetil-KoA + 7 ATP + I4NADPH + l4H+ →palmitatas+ 8 KoA+7 ADP+ 7Pn+14 NADP++ 6 H2O

Šaltinis | Dažniausiai vartojamų biomedicinos terminų ir sąvokų aiškinamasis žinynas | Lietuvos sveikatos mokslų universitetas | Akademikas Profesorius Antanas Praškevičius, Profesorė Laima Ivanovienė