Materiały Synteza kw tłuszczowych, Ogrodnictwo, Semestr III, Biochemia

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Synteza kwasów tłuszczowych
versus
ß-oksydacja
•
Porównanie syntezy kwasów tłuszczowych z degradacj
Ģ
kwasów
tłuszczowych :
1.
Synteza przebiega w cytozolu, a degradacja w matriks
mitochondrialnej
Synteza kwasów
tłuszczowych
2.
Produkty po
Ļ
rednie syntezy kwasów tłuszczowych s
Ģ
kowalencyjnie zwi
Ģ
zane z grup
Ģ
–SH
białkowego no
Ļ
nika reszt
acylowych (ACP),
a produkty po
Ļ
rednie degradacji kw.
tłuszczowych s
Ģ
zwi
Ģ
zane z grup
Ģ
–SH Co A.
3.
Synteza jest katalizowana przez syntaz
ħ
kwasów tłuszczowych,
która u zwierz
Ģ
t jest wielofunkcyjnym kompleksem enzymatycznym
zlokalizowanym w pojedynczym ła
ı
cuchu polipeptydowym, a u
mikroorganizmów jest kompleksem enzymatycznym. Enzymy
uczestnicz
Ģ
ce w degradacji s
Ģ
pojedynczymi, odr
ħ
bnymi białkami.
Błony biologiczne
4.
Ła
ı
cuch kwasu tłuszczowego ulega wydłu
Ň
aniu przez doł
Ģ
czanie
kolejnych jednostek dwuw
ħ
glowych, pochodz
Ģ
cych z acetylo-CoA.
Bezpo
Ļ
rednim, aktywowanym dawc
Ģ
tych jednostek dwuw
ħ
glowych
jest malonylo-ACP. Podczas degradacji uwalniane s
Ģ
cz
Ģ
steczki
acetylo-CoA.
5.
Reduktorem w procesie biosyntezy kwasów tłuszczowych jest
NADPH. Utleniaczami w procesie degradacji kwasów tłuszczowych
s
Ģ
NAD
+
i FAD.
Pochodzenie NADPH
Dekarboksylacja jabłczanu
przez enzym jabłczanowy
(dehydrogenaza
jabłaczanowa
dekarboksylujĢca
Pochodzenie acetylo-CoA
Katabolizm szkieletów
wħglowych aminokwasów
ketogennych
Transport cytrynianu z
mitochondrium do
cytoplazmy
Pirogronian
Metabolizm szkieletów wħglowych
aminokwasów ketogennych
NADPH
Acetylo-CoA
ß-oksydacja
kwasów
tłuszczowych
Rozpad ciał
ketonowych
Szlak fosforanów pentoz
1
Elongacja kwasów tłuszczowych
Przeniesienie acetylo-CoA z matriks
mitochondrialnej do cytozolu
•
W kaŇdym obrocie cyklu elongacji w syntezie kwasów
tłuszczowych wyróŇniamy cztery reakcje:
1.
Kondensacja
acetylo-ACP i malonylo-ACP, co daje
acetoacetylo-ACP. Reakcjħ katalizuje:
enzym kondensuj
Ģ
cy acylo-malonylo-ACP.
1
2.
Redukcja
acetoacetylo-ACP do D-3-hydroksybutyrylo-
ACP. Reakcjħ katalizuje:
reduktaza
b
-ketoacylo-ACP, reduktor- NADPH.
2
Potencjał
redukcyjny
NADHŗNADPH
3.
Odwodnienie
D-3-hydroksybutyrylo-ACP do krotonylo-
ACP. Reakcjħ katalizuje:
dehydrataza 3-
hydroksyacylo-ACP.
3
4.
Redukcja
krotonylo-ACP przez czĢsteczkħ
NADPH
prowadzi do powstania butyrylo-ACP. Reakcjħ
katalizuje:
reduktaza enoilo-ACP.
1
-liaza ATP-cytrynianowa
2
– dehydrogenaza
jabłczanowa
3
– enzym jabłczanowy (dehydrogenaza jabłczanowa
dekarboksylujĢca zaleŇna od NADP
+
)
Biosynteza kwasów
tłuszczowych
Synteza kwasów tłuszczowych
u roĻlin
CH
3
- (CH
2
)
14
– COO
-
•
NADPH niezbħdny do
syntezy kwasów
tłuszczowych pochodzi z
procesu fotosyntezy
palmitynian
Tioesteraza
•
acetylo~SCoA pochodzi z
oksydacyjnej dekarboksylacji
pirogronianu lub jest
produktem reakcji
katalizowanej przez
syntetazħ acetylo~SCoA:
palmitoilo-ACP
Po przejĻciu reakcji od1 do 4
siedem razy powstaje
octan + ATPŗ
ŗ acetylo ~SCoA + AMP + PPi
malonylo~ S-CoA
2
STECHIOMETRIA SYNTEZY KWASÓW
TŁUSZCZOWYCH
Błony biologiczne
Reakcja syntezy palmitynianu (C
16
):
Acetylo-CoA + 7 malonylo-CoA + 14NADPH + 20H
+
palmitynian + 7CO
2
+ 14 NADP
+
+ 8CoA + 6H
2
O
Równanie syntezy malonylo-CoA
:
7acetylo-CoA + 7CO
2
+ 7ATP 7 malonylo-CoA + 7 ADP +
7P
i
+ 14H
+
¶Skład chemiczny: lipidy, białka
¶Bariery o selektywnej przepuszczalnoĻci
¶Błona komórkowa – plazmalema
Reakcja sumaryczna syntezy palmitynianu:
8 acetylo-CoA + 7 ATP + 14 NADPH + 6H
+
palmitynian + 14 NADP
+
+ 8 CoA + 6H
2
O + 7 ADP
+ 7 P
i
¶Błony wewnĢtrzkomórkowe
Cechy wspólne błon biologicznych
Amfipatyczny charakter lipidów błonowych jest przyczynĢ
spontanicznego formowania dwuwarstwy w roztworach
wodnych
¶ Struktury warstwowe
¶ Zbudowane z lipidów i białek oraz wħglowodanów
¶ Lipidy błon tworzĢ dwuwarstwħ stanowiĢcĢ barierħ dla
przepływu czĢsteczek polarnych
¶ Białka zanurzone w dwuwarstwie lipidowej pełniĢ funkcje:
pomp, kanałów, receptorów, enzymów, przenoĻników
energii
¶ Błony sĢ zespołami czĢsteczek niezwiĢzanych
kowalencyjnie (oddziaływania niekowalencyjne o
charakterze kooperatywnym)
¶ SĢ strukturami płynnymi, sĢ asymetryczne
¶ SĢ spolaryzowane elektrycznie: (-) od strony wnħtrza
komórki lub organellum.
3
Fosfolipidy i sfingolipidy błon
biologicznych
Lipidy błon biologicznych
¶ Fosfolipidy
¶Sfingolipidy
¶Sterole
Sterole błon biologicznych
Białka błonowe
1.
Integralne białko błonowe
(transbłonowe)
2.
Białko monowarstwy
zewnħtrznej
5
5
3.
Białko monowarstwy
wewnħtrznej
4.
Białko wewnħtrzne błony
5.
Białko peryferyczne
4
Sposoby kotwiczenia białek
błonowych
Sposoby asocjacji
białek z błonami
biologicznymi
:
¶ za pomocĢ kwasów
tłuszczowych;
¶ za pomocĢ
pochodnych
prenylowych
¶ za poĻrednictwem
fosfatydyloinozytolu
¶ za posrednictwem
cholesterolu
Białka nie przebijajĢce błony łĢczĢ siħ
z fosfolipidami błony za pomocĢ
słabych wiĢzaı jonowych,
wodorowych i oddziaływaı van der
Waalsa lub za pomocĢ kotwic
lipidowych (kwas palmitynowy ,
mirystynowy)
TworzĢ kanały błonowe o polarnym
wnħtrzu.
PłynnoĻę i asymetria błon biologicznych
Model płynnej mozaiki
Rozmieszczenie
składników błon
biologicznych
Fosfatydyloinozytole – w cytosolowej warstwie

PłynnoĻę i giħtkoĻę błony zaleŇy od charakteru hydrofobowych „ogonów”
fosfolipidów, im wiħcej nienasyconych kwasów tłuszczowych tym bardziej
płynna błona. Cholesterol wypełnia przestrzenie pomiħdzy łaıcuchami
nienasyconych kwasów tłuszczowych i zmniejsza jej płynnoĻę.
¶ CzĢsteczki wykonujĢ ruchy obrotowe wokół długiej osi i wymieniajĢ siħ z
czĢsteczkami sĢsiadujĢcymi (dyfuzja rotacyjna)
¶ Przemieszczanie czĢsteczek z jednej warstwy do drugiej (dyfuzja
poprzeczna flip-flop) jest utrudniona.
¶ Przemieszczanie lipidów w obrħbie warstwy (dyfuzja lateralna ) zachodzi
intensywnie.
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mement.xlx.pl

    • Tematy