Catabolismo degli acidi grassi
Il catabolismo degli acidi grassi produce molecole di NADH e FADH che poi cedono elettroni alla fosforilazione ossidativa e alla sintesi di ATP. Similmente al catabolismo del glucosio, è una via che porta alla sintesi di ATP. A parità di atomi di carbonio, il metabolismo degli acidi grassi produce più ATP del glucosio o delle molecole zuccherine. Questo avviene perché la molecola dell’acido grasso è meno ossidata.
L’acido grasso ha il gruppo carbossilico e una catena di atomi di carbonio, mentre gli zuccheri hanno gruppi OH, quindi vanno incontro a più step ossidativi e quindi producono più ATP. Il nostro organismo catabolizza trigliceridi quando serve energia. Questi derivano dalla dieta oppure possono essere immagazzinati sotto forma di goccioline nel tessuto adiposo.
Primo step: mobilizzazione
Il primo step del catabolismo è la scissione dei trigliceridi nei loro componenti in una molecola di glicerolo e tre molecole di acidi grassi. Vengono attivate delle lipasi sensibili agli ormoni. Il trigliceride viene scisso nelle sue componenti e così mobilizzato. Può essere utilizzato nel fegato per la sintesi di nuovo glucosio passando per l’intermedio dell’idrossi-aceton-fosfato e gli acidi grassi subiscono invece la beta-ossidazione.
Esistono acidi grassi a molecole di carbonio pari o dispari, saturi e insaturi. L’acido grasso viene attivato ad acil-CoA. Dopo una serie di step si ottiene la molecola di acetil-CoA. Sono step ossidativi, vengono liberate molecole, serve del FAD o NAD che vengono ridotti e gli elettroni rimossi dagli acidi grassi vengono catturati da questi e si formano FADH e NADH.
I 2 ATP, gli elettroni passano poi alla fosforilazione ossidativa e alla sintesi di ATP. La beta-ossidazione è una via molto energetica perché durante i vari step si formano queste molecole e, in più, la molecola finale che viene prodotta è l’acetil-CoA che entra nel ciclo di Krebs e produce 10 molecole di ATP. Le molecole di ATP possono essere prodotte direttamente durante gli step e anche dall’acetil-CoA.
Acetil-CoA e corpi chetonici
Ci sono casi in cui l’acetil-CoA viene prodotto in maniera esagerata e non può entrare tutto nel ciclo di Krebs, ma si accumula e viene trasformato nel fegato in corpi chetonici. In realtà è un processo fisiologico: non vengono solamente prodotti in condizioni patologiche. Se aumentano, possono diventare pericolosi. Questi corpi sono importanti perché possono essere utilizzati dal cervello per produrre energia nel caso di digiuno prolungato.