Biosintesi lipidi

Biosintesi di lipidi

Lunedì 17 maggio 2021 11:10

Degradazione con 4 passaggi (β-ossidazione nei mitocondri) con uso di NADH

Sintesi nel citosol per gli animali e nei cloroplasti per le piante

Inizio col Malonil-CoA (Acetil-CoA + HCO3, irreversibile, 2 enzimi= biotina carbossilasi+transcarbossilasi= acetil-CoA carbossilasi)

Acido grasso sintasi= ACP enzima polifunzionale con 7 polipeptidi e 7 attività coordinate

Gruppo prostetico finisce con SH, è un braccio che trasporta gruppi malonilici con leg covalente

Il braccio lega il gruppo malonilico e in 4 passaggi viene allungata la catena acilica nascente

1. Gruppo malonilico da Malonil-CoA all'HS lungo e acilico da Acetil-CoA all'HS corto dell'ACP con leg tioestere ad alta E
2. Condensazione acetile+malonile= beta-chetoacile con perdita del gruppo carbossilico come CO2 (tappa di controllo) grazie all'enzima KS che sposta tutto nel braccio lungo
3. Riduzione con NADPH che dona 2e' aiutato da enzima KR

deidratazione catalizzata da HD con perdita di H20 e creazione di 2leg4. riduzione del 2leg con AT e NADPH che dona 2e'= ogni ciclo investo 4e'+4H e rilascio 1CO2 per allungare la catena acilica di 2C ripetendo il ciclo fino a 16CNADPH ottenuto da fotosintesi o da un enzima malicoacidi grassi corti derivano da lunghi che vegono tagliati dalle tioesterasidispari iniziano con il Propionil-CoA (3C) al posto dell'Acetil-CoA (2C)Regolazione: - Malonil-CoA dal lavoro della ACC inibisce la Carnitina acil-trasferasi della β-ossidazione = se una è attiva, l'altra no- livelli di Glucosio bassi attivano il Glucagone che inibisce la ACC che non fa sintetizzare acidi grassi, ma Ealti attivano l'Insulina che attiva la ACC che da Acetil-CoA crea Malonil-CoA- Citrato nel citosol accelera allostericamente la sintesi di acidi grassi- ormoni di fame/emergenza inibiscono la sintesi di acidi in favore di produzione di E- regolazione a lungo termine tramite

modificazione genica degli enzimi coinvolti (- nelle piante Ac-CoA carbossilasi regolata da aumento di pH o di [Mg] nella fase luminosa)

Tappa limitante: nell'acetil-CoA carbossilasi attivato da Citrato e inibito da Palmitil-CoA

Trasporto di gruppi acetilici da mitocondri a citosol per la sintesi di acidi grassi

complesso con intermedi del Ciclo dell'acido citrico: - eccesso di Citrato trasportato fuori nel citosol

scisso in Ossalacetato + Ac-CoA (sintesi acidi grassi)

Per acidi grassi >16C esistono sistemi di allungamento nel RE

insaturi derivano da una desaturazione di un acido già formato

poliinsaturi possono essere sintetizzati solo dalle piante (no enzima)

Via di trasferimento degli elettroni nell'insaturazione grazie all'enzima acil-CoA desaturasi funzione mista che satura 2 substrati diversi grazie a O2

di Acil-CoA saturo o Acil-CoA monoinsaturo

introduce un doppio legame prima del C10

presente nel RE

ossidando il Ferro di 2 Cyt b5

BIOSINTESI DI TRIACILGLICEROLI

Acidi grassi sintetizzati

incorporati in triacilgliceroli o in fosfolipidi. Triacilgliceroli e glicerofosfolipidi sono sintetizzati da Glicerolo 3-P + Acil-CoA tramite glicerolo chinasi nei reni e nel fegato. La glicerolo chinasi accetta 2 gruppi acilici, formando il Diacilglicerolo 3-P. Successivamente, il Diacilglicerolo viene fosforilato e accetta un gruppo acilico da Acil-CoA, formando il triacilglicerolo. Il triacilglicerolo può incorporare un gruppo di testa polare tramite condensazione, formando i glicerofosfolipidi o gli sfingolipidi. La regolazione ormonale dell'Insulina influisce sulla produzione di triacilgliceroli. Un eccesso di carboidrati o proteine accelera la produzione di Acetil-CoA e la produzione di acidi grassi. Nel diabete, questa regolazione è compromessa, con un aumento della β-ossidazione e una diminuzione della sintesi di triacilgliceroli. Il Glucagone, invece, diminuisce la sintesi di triacilgliceroli. Gli ormoni della crescita e della corteccia surrenale, invece, promuovono la sintesi di acidi grassi. La costruzione di un fosfolipide da precursori semplici richiede 4 passaggi: 1. Sintesi dello scheletro carbonioso (glicerolo o sfingosina) 2. Legame degli acidi grassi allo scheletro tramite legami amidici o esteri 3. Aggiunta di gruppi polari come fosfato o colina 4. Modifiche chimiche per ottenere la struttura finale del fosfolipide.

Una testa polare idrofilica mediante ponte fosfodiesterico4. modificazione o scambio della testa polare per produrre il fosfolipide finale necessita dell'attivazione del gruppo fosfato o della testa del Diacilglicerolo grazie alla Cyt con ponte fosfodiesterico

Sistema 1: CDP-diacilglicerolo + Fosfaditilglicerolo = Cardiolipina + CMPInositolo = Fosfatidilinositolo

Sistema 2: Diacilglicerolo + CDP-Colina = Fosfatidilcolina

Per gli sfingolipidi servono 4 passaggi:

1. sintesi dell'ammina sfinganina dal palmitil-CoA + serina
2. attacco di acido grasso con un leg amidico = N-acilsfinganina
3. insaturazione = ceramide (intermedio e mol di segnalazione)
4. attacco alla testa polare sul ceramide che accetta un Glucosio da UDP-Glucosio = cerebroside una colina da fosfatidilcolina = sfingomielina

BIOSINTESI DI COLESTEROLO

Sintesi nel fegato (maggiormente)

1. tappa di comando: 3unità acetiliche dall'Acetil-CoA condensano per formare un intermedio a 6C = mevalonato

Biochimica II Pagina 1