6.3: שומנים וחומצות שומן

מקור: BiochemFFA_6_3.pdf. ספר הלימוד כולו זמין בחינם מהמחברים בכתובת http://biochem.science.oregonstate.edu/content/biochemistry-free-and-easy

בעולם המערבי המודרני, שהוא שומן ומשמין, יש כמות עצומה של עניין בחילוף החומרים של שומן וחומצות שומן. שומן הוא צורת אחסון האנרגיה החשובה ביותר של בעלי חיים, המאחסנת הרבה יותר אנרגיה לפחמן מאשר פחמימות, אך חוסר המסיסות שלו במים מחייב את הגוף לארוז אותו במיוחד להובלה. באופן מפתיע, חילוף החומרים של שומן/חומצות שומן אינו מוסדר כמעט כמו זה של הפחמימות. גם המסלולים המטבוליים של פירוק וסינתזה אינם מסובכים במיוחד.

תנועה של שומן תזונתי

לפני שנדון בפירוק וסינתזה של שומן, הבה נדון תחילה בתנועת השומן והשמן התזונתיים (טריגליצרידים - איור 6.82) בגוף. עם צריכת הטריגליצרידים בתזונה, הם מתמוססים תחילה במערכת העיכול על ידי פעולת החבטה של הקיבה והתכונות המתחלבות של חומצות המרה.

עם המעבר לומן המעי, הטריגליצרידים מופעלים תחילה על ידי אנזימים המכונים ליפאזים המשתמשים במים פעמיים על כל טריגליצריד כדי לשחרר שתי חומצות שומן, ומשאירים אחריהם מונואצילגליצריד. כפי שמוצג באיור 6.83, חומצות השומן והמונואצילגליצריד מועברות על פני דופן המעי אל מערכת הלימפה שם הן מורכבות מחדש לטריגליצריד. במערכת הלימפה טריגליצרידים ושומנים בלתי מסיסים אחרים נארזים למתחמי ליפופרוטאין הנקראים כילומיקרונים הנכנסים לזרם הדם ונוסעים לתאי מטרה. מסע השומנים בגוף לאחר עזיבת מערכת העיכול הוא ארוך ונדון לעומק יותר כאן.

בגוף, שומן מאוחסן בתאים מיוחדים המכונים אדיפוציטים. כאשר תאים אלה מקבלים אותות מתאימים, הם מתחילים בפירוק השומן לגליצרול וחומצות שומן.

התפלגות השומן

פירוק שומן באדיפוציטים דורש פעולה קטליטית של שלושה אנזימים. הראשון שבהם נשלט על ידי קישור הורמונים לקרום התא (איור 6.84). זהו האנזים המוסדר היחיד של פירוק שומן והוא ידוע בשם ליפאז טריאצילגליצרול רגיש להורמונים. זה מסיר את חומצת השומן הראשונה מן השומן. ליפאז דיאצילגליצריד מסיר את השני וליפאז מונואצילגליצריד מסיר את השלישי. כאמור, רק הראשון מוסדר ונראה שזו התגובה המגבילה את הקצב כאשר היא פעילה.

הפעלת אפינפרין

כפי שמוצג באיור 6.84, הפעלה של טריאצילגליצרול ליפאז רגיש להורמונים (HSTL) מתבצעת על ידי תהליך גירוי אפינפרין וכי הוא חופף לאותה הפעלה המעוררת פירוק גליקוגן וגלוקונאוגנזה.

תיאום זה חשוב מאוד. כל אחד מהמסלולים המעוררים על ידי מערכת איתות האפינפרין נועד לספק לגוף חומרים נוספים לפירוק לאנרגיה - סוכרים וחומצות שומן. ה- HSTL מעוכב על ידי דפוספורילציה וזה מגורה על ידי קישור של אינסולין לקולטן קרום התא שלו.

פריליפין

חלבון הממלא תפקידים חשובים בוויסות פירוק השומן הוא פריליפין. פריליפין מתחבר לטיפות שומן ומסייע בוויסות הפעולה של HSTL, האנזים המזרז את התגובה הראשונה בקטבוליזם של שומן. כאשר הפריליפין אינו זרחני, הוא מצפה את טיפת השומן ומונע מ- HSTL לקבל גישה אליו. הפעלה של חלבון קינאז A במפל האפינפרין, לעומת זאת, גורמת לזרחון של פריליפין וגם של HSTL. כאשר זה קורה, פריליפין משחרר את קשירתו ההדוקה לטיפת השומן, ומאפשר לעיכול השומן להתחיל ב- HSTL.

ביטוי פריליפין גבוה באורגניזמים שמנים וכמה גרסאות מוטציות נקשרו להשמנה אצל נשים. מוטציה נוספת מפחיתה את ביטוי הפריליפין וקשורה לליפוליזה גדולה יותר (פירוק שומן) אצל נשים. עכברים חסרי פריליפין אוכלים יותר מזון מאשר עכברים מסוג בר, אך עולים 1/3 פחות במשקל כאשר הם באותה דיאטה.

סינתזת שומן

סינתזה של שומן דורשת פעולה של אנזימי אציל טרנספראז, כגון גליצרול -3 O-phosphate acyl transferase, המזרז הוספת חומצות שומן לעמוד השדרה של גליצרול (תגובה #1 לעיל). התהליך דורש גליצרול -3-פוספט (או DHAP) ושלוש חומצות שומן. בתגובה הראשונה, גליצרול -3-פוספט מאסטרי בעמדה 1 עם חומצת שומן, ואחריה תגובה כפולה במיקום 2 לייצור חומצה פוספטידית (פוספט דיאצילגליצרול). מולקולה זו, שהיא תוצר ביניים בסינתזה של שומנים ופוספוגליצרידים כאחד, עוברת דה-פוספורילציה ליצירת דיאצילגליצרול לפני האסטריפיקציה של חומצת השומן השלישית למולקולה לייצור שומן.

חומצות שומן המשתחררות מאדיפוציטים נעות בזרם הדם הקשורות לאלבומין בסרום. בהגיעם לתאי המטרה, חומצות שומן נלקחות על ידי חלבונים קושרים לחומצות שומן הקשורות לממברנה, המסייעים בשליטה על ספיגת חומצות השומן התאיות על ידי חלבוני הובלה. שחקנים בתהליך זה כוללים CD36, חלבון קושר חומצות שומן הקשור לממברנת פלזמה, ומשפחה של חלבוני הובלת חומצות שומן (הנקראים FATP1-6).

חמצון חומצות שומן

עם ההגעה פנימה של תאי המטרה, חומצות שומן מתחמצנות בתהליך הקוצץ שני פחמנים בכל פעם ליצירת אצטיל-CoA, אשר מתחמצן לאחר מכן במחזור חומצת הלימון. בהתאם לגודל חומצת השומן, תהליך זה (הנקרא חמצון β) יתחיל במיטוכונדריון (איור 6.86) או בפרוקסיזומים (ראה כאן).

תחבורה

כדי להתחמצן במיטוכונדריון, תחילה יש לחבר חומצות שומן לקואנזים A (CoA-Sh או CoA) ולהעביר אותן דרך הציטופלזמה והקרום המיטוכונדריאלי החיצוני. בחלל הבין-ממברני של המיטוכונדריון, ה-CoA על חומצת השומן מוחלף בקרניטין (איור 6.87) על מנת לעבור למטריצה. לאחר סיום זה, חומצת השומן המקושרת לקרניטין מועברת למטריצה המיטוכונדריאלית ובמטריצה הקרניטין מוחלף שוב על ידי קואנזים א 'זה נמצא במטריקס המיטוכונדריאלי בו מתרחש החמצון. חומצת השומן המקושרת ל- CoA (הנקראת acyl-CoA) היא המצע לחמצון חומצות שומן.

צעדים

תהליך חמצון חומצות השומן (איור 6.88) הוא פשוט למדי. התגובות כולן מתרחשות בין פחמנים 2 ו-3 (כאשר #1 היא זו המקושרת ל-CoA) וכוללות ברצף את השלבים הבאים 1) דה-הידרוגנציה ליצירת FADH2 וקבוצת אציל שומנית עם קשר כפול בין פחמנים 2 ו-3 בתצורת הטרנס; 2) הידרציה על פני הקשר הכפול כדי לשים קבוצת הידרוקסיל על פחמן 3 בתצורת L; 3) חמצון של קבוצת ההידרוקסיל ליצירת קטון; ו 4) מחשוף תיאוליטי לשחרור אצטיל-CoA וחומצת שומן שני פחמנים קצרים יותר מההתחלה.

אנזימים של חמצון β

שניים מהאנזימים של חמצון β בולטים. הראשון הוא acyl-CoA dehydrogenase, המזרז את דה-הידרוגנציה בתגובה הראשונה ומניב FADH2. האנזים מגיע בשלוש צורות שונות - כאלה ספציפיות לחומצות שומן ארוכות, בינוניות או קצרות. הראשון שבהם מופרד בפרוקסיזומים של בעלי חיים (ראה להלן) ואילו אלה שעובדים על חומצות שומן בינוניות וקצרות יותר נמצאים במיטוכונדריה. בדרך כלל יש צורך בהקמת כל שלושת האנזימים כדי לחמצן חומצת שומן. צמחים ושמרים מבצעים חמצון β אך ורק בפרוקסיזומים.

המעניין ביותר של acyl-CoA dehydrogenases הוא זה שעובד על חומצות שומן באורך בינוני. זה, שהוא החסר הנפוץ ביותר בבעלי חיים, נקשר לתסמונת מוות תינוקות פתאומי. תגובות שתיים ושלוש בחמצון β מזורזות על ידי אנויל-CoA הידרטאז ו-3-הידרוקסיאציל-CoA דהידרוגנאז, בהתאמה. התגובה האחרונה מניבה NADH.

תיולאז

האנזים הבולט השני של חמצון β הוא תיולאז מכיוון שאנזים זה לא רק מזרז את היווצרות האצטיל-CoAs בחמצון β, אלא גם חיבור של שני אצטיל-CoAs (בעצם היפוך השלב האחרון של חמצון β) ליצירת אצטואצטיל-CoA - חיוני למסלולים של סינתזת גוף קטון וביוסינתזה של כולסטרול.

דמיון לחמצון מחזור חומצת לימון

ראוי לציין כי חמצון של חומצות שומן דומה מאוד מבחינה כימית לחמצון של ארבע תרכובות הפחמן של מחזור חומצת הלימון (איור 6.89). בחמצון חומצות שומן, דה-הידרוגנציה בין פחמנים 2 ו-3 מייצרת אלקטרונים שנתרמים ל-FAD כדי ליצור FADH2 ונוצר ביניים טרנס-קשור.

אותו דבר קורה בתגובת מחזור חומצת לימון המזרזת על ידי succinate dehydrogenase - המולקולה הטרנס-קשורה היא fumarate. הוספת מים בשלב השני של חמצון חומצות שומן מתרחשת גם בשלב הבא של מחזור חומצת הלימון המזרז על ידי fumarase ליצירת מאלאט. חמצון ההידרוקסיל על פחמן 3 בחמצון β חוזר על עצמו בתגובת מחזור חומצת הלימון המזרזת על ידי מאלאט דהידרוגנאז המניב אוקסלואצטט.

חמצון של חומצות שומן מוזרות

למרות שלרוב חומצות השומן ממקור ביולוגי יש מספר זוגי של פחמנים, לא לכולן יש. חמצון של חומצות שומן עם מספר אי זוגי של פחמנים מייצר בסופו של דבר תוצר ביניים עם שלושה פחמנים הנקראים פרופיוניל-CoA, שלא ניתן לחמצן עוד יותר במסלול החמצון β.

חילוף החומרים של ביניים זה מוזר. ברצף, השלבים הבאים מתרחשים (איור 6.90) — 1) קרבוקסילציה כדי ליצור D-methylmalonyl-CoA; 2) איזומריזציה ל-L-methylmalonyl-CoA; 3) סידור מחדש ליצירת succinyl-CoA. השלב האחרון בתהליך משתמש באנזים מתילמלוניל-CoA מוטאז, המשתמש בקואנזים B12 במחזור הקטליטי שלו. ניתן לחילוף חומרים של succinyl-CoA במחזור חומצת הלימון.

חמצון פרוקסיזומלי

חומצות שומן ארוכות שרשרת (בדרך כלל 22 פחמנים או יותר - איור 6.91) מתחילות את החמצון שלהן בפרוקסיזומים, עקב לוקליזציה של acyl-CoA dehydrogenase הארוך באותו אברון. חמצון חומצות שומן פרוקסיזומליות דומה מבחינה כימית לחמצון β של המיטוכונדריה, אך ישנם כמה הבדלים בתהליך הכולל.

הבדלים

ראשית, מכיוון שאין מערכת הובלת אלקטרונים בפרוקסיזומים, נושאי האלקטרונים המופחתים המיוצרים בחמצון שם חייבים להיות בעלי תהליך מיחזור משלהם. פרוקסיזומים משיגים זאת על ידי העברת אלקטרונים ופרוטונים מ-FADH2 ל-O2 ליצירת מי חמצן (H2O2). כתוצאה מכך, היעדר הובלת אלקטרונים פירושו שאין משאבת פרוטונים, וכתוצאה מכך, אין ATP המיוצר מ- FADH2 לחמצון חומצות שומן פרוקסיזומליות, מה שהופך אותו ליעיל פחות מחמצון β המיטוכונדריאלי.

אלקטרונים מ-NADH המיוצרים בשלב השלישי של חמצון חומצות השומן חייבים להיות מועברים לציטופלזמה ובסופו של דבר למיטוכונדריון ליצירת ATP. חמצון פרוקסיזומלי מוגבר עבור אנשים בדיאטה עתירת שומן. בנוסף לחומצות שומן ארוכות שרשרת, פרוקסיזומים מעורבים גם בחמצון של חומצות שומן מסועפות, לויקוטריאנים וכמה פרוסטגלנדינים.

חמצון חומצות שומן בלתי רוויות

חומצות שומן בלתי רוויות מסבכות מעט את תהליך החמצון (ראה להלן), בעיקר בגלל שיש להן קשרי cis, לרוב, אם הן ממקור ביולוגי, ויש להמיר אותן לחומרי הביניים הטרנסיים הרלוונטיים לחמצון β. לפעמים יש להזיז את הקשר לאורך השרשרת, גם כן, כדי להיות ממוקם כראוי. שני אנזימים (המתוארים להלן) מטפלים בכל האיזומריזציות והמהלכים הדרושים לחמצון כל חומצות השומן הבלתי רוויות (איור 6.92).

אנזימים נוספים

כפי שצוין לעיל, חמצון של חומצות שומן בלתי רוויות דורש שני אנזימים נוספים להשלמת אנזימים לחמצון β. אם חמצון β של חומצת השומן מייצר תוצר ביניים עם קשר cis בין פחמנים שלוש לארבע, cis-∆3-enoyl-CoA איזומראז ימיר את הקשר לקשר טרנס בין פחמנים שניים ושלושה וחמצון β יכול להתקדם כרגיל.

מצד שני, אם חמצון β מייצר תוצר ביניים עם קשר כפול cis בין פחמנים ארבע לחמש, השלב הראשון של חמצון β (דה-הידרוגנציה בין פחמנים שתיים לשלוש) מתרחש כדי לייצר תוצר ביניים עם קשר כפול טרנס בין פחמנים שניים ושלושה וקשר כפול cis בין פחמנים ארבע וחמש.

2.4 דיאנויל-CoA רדוקטאז

האנזים 2,4 dienoyl CoA רדוקטאז מפחית תוצר ביניים זה (באמצעות NADPH) לאחד עם קשר cis יחיד בין פחמנים שלוש לארבע. המולקולה המחוברת ל-cis החדשה שנוצרה זהה לזו שפעלה על ידי איזומראז cis-∆3-enoyl-CoA לעיל, מה שהופך אותה לתוצר ביניים חמצון β רגיל, כפי שצוין לעיל.

α-חמצון

שיקול נוסף לחמצון חומצות שומן הוא חמצון α. מסלול זה, המתרחש בפרוקסיזומים, נחוץ לקטבוליזם של חומצות שומן שיש להן ענפים בשרשראות שלהם. לדוגמה, פירוק קבוצת הפיטול של הכלורופיל מניב חומצה פיטנית (איור 6.93), שעוברת הידרוקסילציה וחמצון על פחמן מספר שתיים (בניגוד לפחמן שלוש של חמצון β), ואחריה דקרבוקסילציה וייצור של תוצר ביניים לא מסועף שיכול להיות מחומצן עוד יותר על ידי מסלול החמצון β. למרות שחמצון α הוא מסלול מטבולי מינורי יחסית, חוסר היכולת לבצע את התגובות של המסלול מוביל למחלת Refsum שבה הצטברות של חומצה פיטנית מובילה לנזק נוירולוגי.

ω-חמצון של חומצות שומן

בנוסף לחמצון β וחמצון α של חומצות שומן, המתרחשות במיטוכונדריה ובפרוקסיזומים של תאים אוקריוטים בהתאמה, מסלול חמצון נוסף של חומצות שומן המכונה ω-חמצון מתרחש גם ברטיקולום האנדופלזמי החלק של תאי הכבד והכליות. בדרך כלל זהו מסלול חמצון מינורי הפועל על חומצות שומן בעלות שרשרת בינונית (10-12 פחמנים), אך מקבל חשיבות 1) כאשר חמצון β אינו פונקציונלי או 2) לייצור תוצרי ביניים ארוכי שרשרת, כגון 20-HETE (חומצה 20-hydroxyeicosatetraenoic), שיכולה לתפקד באיתות.

השלבים בתהליך כוללים 1) חמצון של קבוצת המתיל הסופית של חומצת השומן לאלכוהול; 2) חמצון האלכוהול לאלדהיד, ו-3) חמצון של קבוצת האלדהיד לחומצה קרבוקסילית (איור 6.94). החמצון הראשון מזורז על ידי אוקסידאז בתפקוד מעורב, ומניב 20-HETE אם חומר המוצא הוא חומצה ארכידונית. שתי התגובות האחרונות מזורזות על ידי אלכוהול דהידרוגנאז וכל אחת מהן דורשת NAD+. לאחר החמצון האחרון, לחומצת השומן יש קבוצות קרבוקסיל בכל קצה וניתן לחבר אותה לקואנזים A משני קצותיה ולאחר מכן להתחמצן, ובסופו של דבר להניב סוקסינאט.

ויסות חמצון חומצות שומן

פירוק חומצות השומן נשלט ברמות שונות. הראשון הוא על ידי שליטה על הזמינות של חומצות שומן מן התמוטטות של שומן. כפי שצוין לעיל, תהליך זה הוא על ידי ויסות הפעילות של פעילות טריאצילגליצרול ליפאז (HSTL) רגישה להורמונים על ידי אפינפרין (ממריץ) ואינסולין (מעכב).

רמה שנייה של שליטה בזמינות חומצות השומן היא על ידי ויסות של קרניטין acyl transferase (איור 6.87 - ראה כאן). אנזים זה שולט בהחלפת CoA על מולקולת acyl-CoA לקרניטין, שלב הכרחי לייבוא חומצת השומן למיטוכונדריון לצורך חמצון.

האנזים מעוכב על ידי malonyl-CoA, תוצר ביניים בסינתזת חומצות שומן. לפיכך, כאשר חומצות שומן מסונתזות, ייבואן למיטוכונדריון לצורך חמצון מעוכב. לבסוף, האנזים האחרון במחזור החמצון β, תיולאז, מעוכב על ידי אצטיל-CoA.

סינתזת חומצות שומן

סינתזה של חומצות שומן מתרחשת בציטופלזמה וברשת האנדופלזמית של התא ודומה מבחינה כימית להיפוך של תהליך החמצון β, אך עם כמה הבדלים מרכזיים (איור 6.95). הראשון שבהם מתרחש בהכנת מצעים לתגובות המגדלות את חומצת השומן. סינתזת חומצות שומן מתרחשת בציטופלזמה של תאים אוקריוטיים. הובלה של אצטיל-CoA מהמטריצה המיטוכונדריאלית מתרחשת כאשר היא מתחילה להצטבר. זה קורה כאשר מחזור חומצת לימון מאט או מפסיק מחוסר פעילות גופנית.

שתי מולקולות יכולות למלא תפקידים בהעברת אצטיל-CoA לציטופלזמה - ציטראט ואצטילקרניטין. חיבור של אוקסלואצטט עם אצטיל-CoA במיטוכונדריון יוצר ציטראט המועבר על פני הממברנה, ואחריו פעולה של ציטראט ליאז בציטופלזמה של התא לשחרור אצטיל-CoA ואוקסלואצטט. בנוסף, כאשר אצטיל-CoA חופשי מצטבר במיטוכונדריון, הוא עשוי להשתלב עם קרניטין ולהעביר אותו אל הציטופלזמה.

חומצה שומנית סינתז

בבעלי חיים, שש פעילויות קטליטיות שונות הדרושות לייצור מלא של פלמיטויל-CoA כלולות בקומפלקס יחיד הנקרא Synthase חומצת שומן. כפי שמוצג באיורים 6.96 ו- 6.97, אלה כוללים 1) טרנסצילאזים (MAT) להחלפת CoA-SH עם ACP-SH על אצטיל-CoA ומלוניל-CoA; 2) סינתאז (KS) לזרז תוספת של שתי יחידות הפחמן משלושת הפחמן מלוניל-ACP בשלב הראשון של תהליך ההתארכות; 3) רדוקטאז (KR) להפחתת הקטון; 4) dehydrase (DH) כדי לזרז את הסרת המים; 5) רדוקטאז (ER) כדי להפחית את הקשר הכפול טרנס ו 6) thioesterase (TE) כדי לבקע את palmitoyl -CoA המוגמר לתוך חומצה פלמיטית ו CoA-SH.

באמצע המתחם נמצא אתר לקשירת חלק ה-ACP של שרשרת חומצות השומן הגדלה כדי להחזיק אותו כאשר החלק השני של חומצת השומן מסובב למיקומים סביב קומפלקס האנזים עבור כל קטליזה. בחיידקים, שש הפעילויות הללו נמצאות על אנזימים נפרדים ואינן חלק ממכלול.

תגובות ציטופלסמיות

תהליך יצירת חומצת שומן בציטופלזמה מתחיל בשתי מולקולות אצטיל-CoA. אחד מומר למלוניל-CoA על ידי הוספת קבוצת קרבוקסיל. תגובה זו מזורזת על ידי האנזים אצטיל-CoA קרבוקסילאז (ACC), האנזים המוסדר היחיד של סינתזת חומצות שומן (ראה להלן) והיחיד הנפרד מסינתאז חומצת השומן. לאחר מכן, הן לאצטיל-CoA והן למלוניל-CoA יש את חלקי ה-CoA שלהם מוחלפים בחלבון נשא המכונה ACP (חלבון נשא acyl-acp) ליצירת אצטיל-ACP (מזורז על ידי אצטיל-CoA: ACP transacylase - MAT באיור 6.97) ומלוניל-ACP (מזורז על ידי malonyl-CoA: ACP transacylase - MAT באיור 6.97). הצטרפות של acyl-ACP שומני (במקרה זה, אצטיל-ACP) עם malonyl-ACP מפצלת את קבוצת הקרבוקסיל ממלוניל-ACP שנוספה אליה ויוצרת את תוצר הביניים acetoacyl-ACP (מזורז על ידי β-ketoacyl-ACP סינתאז - KS באיור 6.97).

מנקודה זו ואילך, התגובות הכימיות דומות לאלו של חמצון β הפוך. ראשית, הקטון מצטמצם להידרוקסיל באמצעות NADPH (מזורז על ידי β-ketoacyl-ACP רדוקטאז - KR באיור 6.97). בניגוד לתווך ההידרוקסילציה של חמצון β, הביניים כאן (D-β- הידרוקסיבוטיריל-ACP) נמצא בתצורת D.

התייבשות

לאחר מכן, מים מוסרים מפחמנים 2 ו-3 של תוצר הביניים ההידרוקסיל בתגובה המזרזת על ידי 2,3-טרנס-אנויל-ACP דהידראז - DH באיור 6.97. זה מניב מולקולה טראנס כפולה-קשורה. לבסוף, הקשר הכפול מוקשה כדי להניב תוצר ביניים רווי על ידי 2,3-טרנס-אנויל-ACP רדוקטאז - ER באיור 6.97. זה משלים את המחזור הראשון של סינתזה.

מחזורים נוספים כוללים הוספה של יחידות דו-פחמניות נוספות ממלוניל-ACP לשרשרת הגדלה עד שבסופו של דבר נוצר תוצר ביניים עם 16 פחמנים (פלמיטויל-ACP). בשלב זה, תיואסטראז מבקע את ה- ACP מהפלמיטויל-ACP כדי להניב חומצה פלמיטית והסינתזה הציטופלזמית נפסקת.

ויסות סינתזת חומצות שומן

אצטיל-CoA קרבוקסילאז, המזרז סינתזה של מלוניל-CoA, הוא האנזים המוסדר היחיד בסינתזת חומצות שומן. הרגולציה שלה כוללת הן שליטה אלוסטרית והן שינוי קוולנטי. ידוע כי האנזים זרחני הן על ידי AMP Kinase והן על ידי חלבון קינאז A.

דה-פוספורילציה מגורה על ידי פוספטאזות המופעלות על ידי קשירת אינסולין. דה-פוספורילציה מפעילה את האנזים ומעדיפה את הרכבתו לפולימר ארוך, בעוד זרחון הופך את התהליך. ציטראט פועל כמפעיל אלוסטרי ועשוי גם להעדיף פילמור. פלמיטויל-CoA משבית אותו באופן אלוסטרי.

התארכות מעבר ל -16 פחמנים

התארכות לייצור חומצות שומן ארוכות מ-16 פחמנים מתרחשת ברטיקולום האנדופלזמי ומזרזת על ידי אנזימים המתוארים כאריכות. המיטוכונדריה יכולה גם להאריך חומצות שומן, אך חומרי המוצא שלהן בדרך כלל ארוכים מ -16 פחמנים.

המנגנונים בשתי הסביבות דומים לאלה שבציטופלזמה (קבוצת מלוניל משמשת להוספת שני פחמנים, למשל), אך CoA מחובר לחומרי הביניים, לא ל-ACP. יתר על כן, בעוד שסינתזה ציטופלזמית מעסיקה את קומפלקס חומצות השומן סינתאז, האנזימים באברונים אלה ניתנים להפרדה ואינם חלק ממכלול.

דה-רוויה של חומצות שומן

חומצות שומן מסונתזות בצורה הרוויה וההתייבשות מתרחשת מאוחר יותר - ברטיקולום האנדופלזמי. תגובות להארכת חומצת השומן (עם אלונגזות) עשויות להתרחש גם ליצירת חומצות שומן בלתי רוויות באורכים משתנים. Desaturases נקראים על פי מיקום הקשרים הכפולים שהם מכניסים בחומצות שומן. מערכת הדלתא (Δ) מונה את הפחמן בקצה הקרבוקסיל כמספר 1 ומערכת המספרים אומגה (ω) מונה את הפחמן בקצה המתיל כמספר 1 (איור 6.98). לבני אדם יש desaturases בשם Δ5, Δ6 ו- Δ9. Desaturase Δ9, למשל, יכול להמיר חומצה סטארית לחומצה אולאית, מכיוון שחומצה סטארית (ראה כאן) היא חומצת שומן רוויה 18 פחמן וחומצה אולאית היא חומצת שומן 18 פחמן עם קשר כפול אחד בלבד - במיקום Δ9.

חומצות שומן רב בלתי רוויות

חומצות שומן רב בלתי רוויות דורשות פעולה של אנזימים מרובים ו (במקרים מסוימים) את הפעולה של elongases. חומצה ארכידונית, למשל, היא חומצת שומן 20 פחמנית עם ארבעה קשרים כפולים והסינתזה שלה דורשת הן אלונגאז (כדי להגדיל את אורך חומצת השומן מ -16 ל -20) והן מספר דסאטוראזות - אחת לכל קשר כפול רווי.

בעלי חיים מוגבלים בחומצות השומן שהם יכולים לייצר, בשל חוסר היכולת של desaturases שלהם כדי לזרז תגובות מעבר פחמנים Δ9. לפיכך, בני אדם יכולים לייצר חומצה אולאית, אך אינם יכולים לסנתז חומצה לינולאית (Δ9,12) או חומצה לינולנית (Δ9,12,15). כתוצאה מכך, שני אלה חייבים להיות מסופקים בתזונה והם מכונים חומצות שומן חיוניות.

כמעט כל desaturases יוצרים קשרים כפולים cis, לא טרנס. ישנם כמה חריגים קלים לכך, בבקר, למשל (איור 6.99). חומצות השומן הטרנס הנמצאות בשומן טראנס של מזון מוכן מיוצרות לא על ידי תהליכים ביולוגיים, אלא על ידי תהליך של הידרוגנציה חלקית של שומנים בלתי רוויים.

תגובת חמצון יוצאת דופן

הסרת אלקטרונים ופרוטונים מחומצת שומן ליצירת קשר כפול היא תגובת חמצון והאלקטרונים הללו חייבים להיות בעלי יעד. הדרך שהם עוברים היא קצת מורכבת. זה כולל NAD (P) H, O2, שני ציטוכרומים הקשורים לממברנה, הדסאטורז הקשור לממברנה וחומצת השומן.

בהעברת האלקטרונים, ה-O2 מצטמצם לשתי מולקולות של H2O. הפחתה זו דורשת ארבעה אלקטרונים וארבעה פרוטונים. שני אלקטרונים ושני פרוטונים מגיעים מחומצת השומן ויוצרים את הקשר הכפול עליה. שני אלקטרונים מגיעים מה- NAD (P) H דרך הציטוכרומים ושני פרוטונים מגיעים מהתמיסה המימית.

סינתזת פרוסטגלנדין

המסלול לייצור פרוסטגלנדינים ומולקולות קשורות, כגון הלוקוטריאנים, הפרוסטציקלין והטרומבוקסנים הוא הרחבה של הסינתזה של חומצות שומן (איור 6.100).

פרוסטגלנדינים, המכונים איקוזנואידים מכיוון שהם מכילים 20 פחמנים, מסונתזים בתאים מחומצה ארכידונית בכל פעם שהיא נבקעה משומני הממברנה. פרוסטגלנדינים חשובים לתופעות פיזיולוגיות רבות בגוף, כולל נפיחות וכאבים והפחתת רמותיהם היא אסטרטגיה של משככי כאבים מסוימים, כמו אספירין (ראה להלן). דלקת הנובעת מעקיצות דבורים, למשל, מתרחשת מכיוון שארס הדבורים (והנחש) מכיל מליטין, מפעיל פעילות PLA2 (איור 6.100). ישנן שתי אסטרטגיות להפחתת ייצור הפרוסטגלנדין והכאב הקשור אליו.

פוספוליפאז A2

פעולה של אנזימי פוספוליפאז על גליצרופוספוליפידים מייצרת חומצות שומן וגליצרול -3-פוספט או חומרים אחרים. איור 6.101 מציג אתרי מחשוף על פוספוליפידים הממוקדים על ידי פוספוליפאזים שונים. פוספוליפאז A1 (PLA1), למשל, מבקע את חומצת השומן ממצב אחד מהגליצרופוספוליפיד ופוספוליפיאז D (PLD) מבקע את קבוצת R מחלק הפוספט של המולקולה.

מכיוון שחומצת השומן במיקום #2 (כאשר PLA2 חותך) היא לרוב בלתי רוויה, PLA2 הוא פוסופוליפאז חשוב להידרוליזה של חומצת השומן הבלתי רוויה המכונה חומצה ארכידונית מגליצרופוספוליפידים. שחרור חומצה ארכידונית מממברנות נחוץ לסינתזה של פרוסטגלנדינים.

עיכוב שחרור חומצה ארכידונית מממברנות הוא מנגנון הפעולה של תרופות אנטי דלקתיות סטרואידים. הם חוסמים את הפעולה של פוספוליפאז A2 (PLA2 - איור 6.101) אשר מבקע חומצה ארכידונית משומני הממברנה.

ליפוקורטין

ליפוקורטין (נקרא גם אנקסין) הוא חלבון המעכב פעולה של PLA2. סינתזה של ליפוקורטין מגורה על ידי הורמונים גלוקוקורטיקואידים, כגון קורטיזול, ומשמשת בטיפולים מסוימים להפחתת נפיחות/דלקת כאשר היא חמורה ובלתי ניתנת לטיפול על ידי תרופות שאינן סטרואידיות.

אסטרטגיה שנייה

סינתזה של תרכובות הפרוסטנואידים (פרוסטגלנדינים, פרוסטציקלין וטרומבוקסנים) תלויה בהמרה של חומצה ארכידונית לפרוסטגלנדינים G2 ו- H2 על ידי אנזימי COX. אסטרטגיה לא סטרואידית להפחתת ייצור הפרוסטגלנדינים היא לעכב את האנזים המזרז את הסינתזה שלהם מחומצה ארכידונית (איור 6.102). אנזים זה ידוע בשם פרוסטגלנדין סינתאז, אך מכונה בדרך כלל אנזים cyclooxygenase (או COX).

אנזימי COX מגיעים בשתי צורות לפחות בבני אדם - COX-1, COX-2. צורה שלישית המכונה COX-3 דווחה כגרסת שחבור של COX-1, אך מידע אודותיה אינו ברור. COX-1 ו- COX-2 דומים מאוד במבנה (70 kD ו- 72 kD, בהתאמה, ו -65% הומולוגיה של רצף חומצות אמינו), אך מקודדים על ידי גנים שונים.

COX-1 מסונתז באופן מכונן ואילו COX-2 מציג התנהגות ביטוי ניתנת להשראה ויש לו דפוס ספציפי יותר של ביטוי רקמות. אנזימי COX-2 באים לידי ביטוי בכמויות הולכות וגדלות באזורים של צמיחה ודלקת.

תרופות לא סטרואידיות

מולקולות המעכבות cyclooxygenases ידועות כתרופות נוגדות דלקת לא סטרואידיות (NSAIDs). מולקולות בכיתה זו כוללות אספירין, איבופרופן, ויוקס וסלברקס.

מעכבי מיקוד

כמה מעכבי NSAID, כגון אספירין, נקשרים לכל סוגי אנזימי COX. מעכבי COX חדשים יותר מכוונים לאנזים COX-2 במיוחד מכיוון שהאמינו שהוא יעד טוב יותר להקלה על כאבי פרקים מאשר אנזימי COX-1 המסונתזים על ידי רוב התאים. אנזימי COX-2 נמצאים באופן ספציפי יותר במפרקים ולכן החשיבה הייתה שעיכוב ספציפי שלהם לא ישפיע על אנזימי COX-1 החשובים לייצור פרוסטגלנדינים המסייעים בשמירה על רקמת הקיבה.

פותחו מספר רב של מעכבי COX-2 ספציפיים - סלקוקסיב, אטוריקוקסיב ורופקוקסיב (Vioxx), למשל. לרוע המזל, המעכבים הספציפיים ל- COX-2 קשורים לכמה תופעות לוואי חמורות, כולל עלייה של 37% בשכיחות אירועים קרדיווסקולריים גדולים בנוסף לחלק מהבעיות במערכת העיכול של NSAIDs.

חוסר איזון

הסיכון המוגבר להתקף לב, פקקת ושבץ מוחי נובע ככל הנראה מחוסר איזון בין פרוסטציקלין (מופחת על ידי מעכבים) לבין תרומבוקסנים (לא מופחת על ידי המעכבים). פרוסטציקלין (עשוי מפרוסטגלנדין H2 על ידי סינתאז פרוסטציקלין) הוא פרוסטגלנדין מיוחד המעכב הפעלה של טסיות הדם בתהליך קרישת הדם ומשמש כמרחיב כלי דם. תרומבוקסנים נוגדים את הפרוסטציקלין, גורמים להתכווצות כלי דם ומפעילים טסיות דם לקרישה. בשל חוסר איזון במולקולות הפועלות ההפוכות הללו הנובעות מעיכוב ספציפי ל- CoX-2, Vioxx, נסוגה מהשוק בספטמבר 2004, עקב חששות בריאותיים.

תרכובות אחרות הידועות כמעכבות אנזימי COX כוללות כמה פלבנואידים, כמה מרכיבים של שמן דגים, היפרפורין וויטמין D.

חיבורים למסלולים אחרים

ישנם מספר קשרים בין שומנים ומטבוליזם של חומצות שומן ומסלולים מטבוליים אחרים. Diacylglycerol (DAG - איור 6.105), המיוצר על ידי הסרת פוספט מחומצה פוספטידית, הוא חומר ביניים בסינתזת שומן וגם שליח במערכות איתות מסוימות. חומצה פוספטידית, כמובן, היא ענף ביניים בסינתזה של טריאצילגליצרולים ושומנים אחרים, כולל פוספוגליצרידים.

חומצות שומן באורך עשרים פחמנים המבוססות על חומצה ארכידונית (המכונה גם איקוזנואידים) הן מבשרי הלוקוטריאנים, הפרוסטגלנדינים, הטרומבוקסנים והאנדוקנבינואידים.

ניתן להרכיב אצטיל-CoA מחמצון β על ידי האנזים תיולאז לייצור אצטואצטיל-CoA, שהוא מבשר הן לגופי קטון והן לאיזופרנואידים, קטגוריה רחבה של תרכובות הכוללות הורמונים סטרואידים, כולסטרול, חומצות מרה, ו ויטמינים מסיסים בשומן. בצמחים ניתן להפוך אצטיל-CoA לפחמימות בכמויות נטו באמצעות מחזור הגליוקסילט.

שומן, השמנת יתר ורעב

השמנת יתר היא בעיה הולכת וגוברת בעולם המערבי. זהו, למעשה, גורם המוות המוביל למניעה ברחבי העולם. בשנת 2014, מעל 600 מיליון מבוגרים ו -42 מיליון ילדים בעולם סווגו כשמנים, מצב בו מדד מסת הגוף שלהם הוא מעל 30 ק"ג/מ"ר (איור 6.106). מדד מסת הגוף של אדם מתקבל על ידי חלוקת משקלו של האדם בריבוע גובהם. ברמה פשוטה, השמנת יתר נובעת מצריכת קלוריות העולה על הצורך המטבולי, אך ישנם גורמים מולקולריים רבים שיש לקחת בחשבון.

אדיפוקינים

אדיפוקינים הם ציטוקינים מסונתזים ברקמת השומן. סוג המולקולות כולל לפטין (התגלה לראשונה אדיפוקין) ומאות תרכובות כאלה אחרות. אלה כוללים אדיפונקטין (מווסת את רמות הגלוקוז וחמצון חומצות שומן), אפלין (שליטה בלחץ הדם, קידום אנגיוגנזה, שחרור מרחיב כלי דם, צריכת מים מוגברת), כימרין (גירוי ליפוליזה, בידול אדיפוציטים, קישור לתנגודת לאינסולין), ורסיסטין (קישורים להשמנה, סוכרת מסוג II, ייצור LDL בכבד), בין היתר.

התנגדות

Resistin הוא הורמון פפטיד אדיפוקין עם השפעות בריאותיות שליליות רבות הקשורות אליו. הזרקת ההורמון לעכברים גורמת לעמידות מוגברת לאינסולין, תופעה של סוכרת מסוג 2.

Resistin קשור לדלקת מוגברת ורמות הסרום שלה מתואמות עם השמנת יתר מוגברת, אם כי הקשר הישיר שלה להשמנה שנוי במחלוקת. Resistin ממריץ ייצור LDLs בכבד, תומך ברמות מוגברות בעורקים. Resistin משפיע לרעה גם על ההשפעות של תרופות סטטינים המשמשות לשליטה ברמות הכולסטרול בגוף.

לפטין

לפטין הוא הורמון פפטיד (אדיפוקין) המיוצר בתאי שומן המשפיע לרעה על הרעב ומווסת את מאזן האנרגיה. זה מנוגד על ידי גרלין, הידוע גם בשם הורמון הרעב. שני ההורמונים פועלים בהיפותלמוס שבו הרעב נשלט. כאשר רמות הלפטין גבוהות יותר בגלל רמות גבוהות יותר של שומן בגוף, הרעב מדוכא, אך כאשר רמות הלפטין נמוכות יותר (פחות שומן בגוף), התיאבון עולה.

יש לציין כי לפטין מיוצר גם במקומות מלבד רקמת שומן וקולטני לפטין נמצאים במקומות מלבד ההיפותלמוס, כך שלהורמון השפעות אחרות בגוף. כאשר הרגישות ללפטין משתנה, עלולה להיווצר השמנת יתר מוגברת. בעכברים, מחיקת תפקוד הלפטין על ידי מוטציה גורמת לעכברים עם תיאבון רעב והשמנה קיצונית. מחיקת גן קולטן הלפטין בעכברים גורמת לאותו פנוטיפ. שמונה בני אדם עם מוטציות לפטין סובלים כולם מהשמנת יתר קיצונית בינקות.

פיזיולוגיה

הלפטין מיוצר בעיקר על ידי תאים ברקמת שומן לבנה, אך מיוצר גם ברקמת שומן חומה, שחלות, שרירי שלד, קיבה, תאי אפיתל החלב ומח העצם.

רמות לפטין

רמות הלפטין בגוף הן הגבוהות ביותר בין חצות לשעות הבוקר המוקדמות, ככל הנראה כדי לדכא את התיאבון. למרות שהוא מיוצר על ידי תאי שומן, רמות הלפטין בבני אדם אינן משקפות בקפדנות את רמות השומן. לדוגמה, בתחילת הצום, רמות הלפטין יורדות לפני שרמות השומן יורדות. חסך שינה יכול להפחית את רמות הלפטין, כמו גם העלאת רמות הטסטוסטרון ופעילות גופנית.

הגדלת האסטרוגן, לעומת זאת, מעלה את רמות הלפטין. לחץ רגשי ואינסולין יכולים להעלות את רמות הלפטין. השמנת יתר מעלה את רמות הלפטין, אך אינה מדכאת לחלוטין את התיאבון. עמידות ללפטין אצל אנשים אלה היא שיקול חשוב, המפחיתה את השפעות ההורמון על התיאבון.

חסימת פעולת לפטין

בהיפותלמוס המדיאלי, לפטין מעורר שובע ובהיפותלמוס לרוחב, לפטין מעכב רעב. נגעים בהיפותלמוס לרוחב החוסמים את היכולת לחוש רעב גורמים לאנורקסיה (עם זאת ישנם גורמים אחרים לאנורקסיה) ונגעים בהיפותלמוס המדיאלי גורמים לרעב עודף (ללא שובע). נוירופפטיד Y הוא מקדם רעב חזק שהקולטנים שלו בגרעין הקשת יכולים להיות קשורים וחסומים על ידי לפטין. רמות הלפטין רגישות יותר לירידה בצריכת המזון מאשר הגדלת צריכת המזון כלומר בבני אדם ההורמון ממלא תפקיד גדול יותר ביחס לתיאבון מאשר לרמות השומן בגוף.

ברמה המולקולרית, קשירת הלפטין לקולטן Ob-Rb גורמת לוויסות מטה של סינתזה של אנדוקנבינואידים, שתפקידם התקין הוא להגביר את הרעב. דיאטות פרוקטוז גבוהות נקשרו לרמות מופחתות של לפטין ושל קולטן לפטין.

גרלין

גרלין הוא הורמון פפטיד המיוצר על ידי תאים בדרכי העיכול כאשר הקיבה ריקה. מתיחה של הבטן מפחיתה את הביטוי של ההורמון. גרלין מפעיל את השפעותיו על מערכת העצבים המרכזית כדי להגביר את התיאבון וזה פפטיד יוצא דופן ביכולת לחצות את מחסום הדם-מוח. קולטן הגרלין במוח נמצא על אותם תאים כמו קולטן הלפטין (גרעין קשת). לפטין יכול להתמודד עם אפקט הגרלין על ידי הפחתת הרעב.

השפעות התנהגותיות

הפעלת גרלין מתרחשת לאחר עיבוד צורת הזימוגן של ההורמון (טרום פרוגרלין) ואחריה קישור של חומצה אוקטנואית לסרין במיקום 3. רמות הגרלין במחזור הדם עולות לפני האכילה ויורדות לאחר מכן. נראה שיש תלות במינון של גרלין בכמות המזון הנצרך. גרלין מגביר את התנהגות חיפוש המזון ויש מתאם שלילי בין רמות הגרלין למשקל.

נוירופפטיד Y

נוירופפטיד Y הוא נוירוטרנסמיטר נוירופפטיד המיוצר על ידי נוירונים של מערכת העצבים הסימפתטית. זה פועל כמו vasoconstrictor ומעדיף צמיחה של רקמת שומן. נראה שהוא ממריץ צריכת מזון, אחסון שומן, מקל על חרדה/לחץ, מפחית את תפיסת הכאב ומוריד את לחץ הדם. חסימה של קולטני נוירופפטיד Y במוח של חולדות מפחיתה את צריכת המזון.

השפעות מתח

בעכברים וקופים, מתח חוזר ושומן גבוה, דיאטות סוכר גבוהות מעוררות רמות נוירופפטיד Y וגורמות לעלייה בשומן הבטן.

רמות גבוהות של נוירופפטיד Y עשויות גם לסייע לאנשים להתאושש מהפרעת דחק פוסט טראומטית ולהפחית את תגובת הפחד. זה עשוי גם להגן מפני אלכוהוליזם. עכברים חסרי יכולת לייצר נוירופפטיד Y הם בעלי צריכה מרצון גבוהה יותר של אלכוהול והם פחות רגישים להשפעותיו. קולטן הנוירופפטיד Y הוא קולטן צמוד לחלבון G במשפחת התחומים 7-טרנסממברניים.

מטבוליזם: שומנים וחומצות שומן

564

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

565

איור 6.83 - תנועה של טריגליצרידים תזונתיים

תמונה על ידי אליה קים

איור 6.82 - טרימיריסטין - טריאצילגליצריד

566

איור 6.84 - פירוק שומן באדיפוציטים

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

567

איור 6.85 - סינתזה של שומן מחומצה פוספטידית (פוספטידאט)

תמונה על ידי פנלופה אירווינג

סינתזה של חומצה פוספטידית מגליצרול -3-פוספט

1. גליצרול -3-פוספט+acyl-CoA <=> מונואצילגליצרול פוספט + CoA-SH

2. מונואצילגליצרול פוספט+acyl-CoA <=> חומצה פוספטידית+CoA-SH

568

איור 6.86 - מיטוכונדריה - אתר חמצון β

איור 6.87 - הובלת חומצת שומן (קבוצת acyl) על פני הממברנה הפנימית המיטוכונדריאלית

תמונה על ידי אליה קים

569

איור 6.88 - ארבע תגובות בחמצון β

תמונה על ידי אליה קים

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

570

איור 6.89 - תגובות דומות לחמצון חומצות שומן וחמצון של תרכובות 4 פחמנים במחזור חומצת הלימון

תמונה על ידי אליה קים

571

איור 6.90 - מטבוליזם של פרופיוניל-CoA

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

572

בחמצון בטא, זה פשוט עלה בדעתי

כל התהליך מתרחש בין פחמנים שניים ושלושה

כמה מימנים מוסרים תחילה ל- FADH2

ואז מים מוסיפים על פני הקשר, ה- H לפחמן שני

חמצון הידרוקסיל הבא, פחמן קטון שלוש

ואז קטליזה של תיולאז מנתחת את שני ה-C האחרונים

המוצרים של הנתיב, כמובן, הם אצטיל-CoAs

אלא אם כן היו פחמנים מוזרים, ומכאן פרופיוניל-CoA

איור 6.91 - חומצה סרוטית - חומצת שומן ארוכת שרשרת עם 26 פחמנים

573

איור 6.92 - חמצון חומצות שומן בלתי רוויות

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

574

איור 6.93 - חומצה פיטנית

575

איור 6.94 - ω חמצון

ויקיפדיה

576

איור 6.95 - סינתזת חומצות שומן היא ההפך מחמצון חומצות שומן מבחינה כימית

577

איור 6.96 - סיבוב אחד של סינתזת חומצות שומן

תמונה על ידי אליה קים

איור 6.97 - קומפלקס סינתאז חומצות שומן

578

579

לסינתזת חומצות שומן, עלי להפוך את הדרך

של שבירת חומצות שומן, אם כי תתהה לגבי המתמטיקה

כל מחזור הוספה מתחיל בפחמנים אחת שתיים שלוש

עם זאת, תוצרי תגובות מונים פחמנים באופן שווה

הסיבה היא ש- CO2 משחק הצצה כמו משחקים

על ידי קישור ל- AC-CoA ואז קופץ שוב

תגובות הן כמו חמצון, אלא שהן כאן אחורניות

הפחתה, התייבשות ואז מופיעים שני מימנים

תוצר התהליך הוא שרשרת פחמן 16

הקשרים רוויים. לא נשארו כפולים

מבחינתם desaturases עמלים להכניס קישורים של cis

בבעלי חיים לדלתא תשע, אבל לא עוד לעבור את זה

ואחרון אחרון יש לעשות כיף איקוסנואידי ארוכים יותר

הם מיוצרים על ידי אלונגאזות ב- e. reticulum

קווין אהרן

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

איור 6.98 - תוכניות מספור פחמן לחומצות שומן

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

580

סטארויל-CoA + 2 ציטוכרום b5 (אדום) + O2 + 3 H+NADPH

אולאויל-CoA + 2 פריציטוכרום b5 (שור) + 2 H2O+NADP+

תגובת Desaturase לחמצון חומצה סטארית

איור 6.99 - חומצה אליאידית - חומצת שומן טרנס נדירה בביולוגיה

581

איור 6.100 - מסלולי סינתזה של איקוסנואידים

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

582

583

איור 6.101 - אתרי מחשוף לארבעה פוספוליפיאזות על גליצרופוספוליפיד - פוספוליפאזים A1 (PLA1), A2 (PL2), C (PLC) ו- D (PLD)

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

584

איור 6.102 - פעילות קטליטית של ציקלואוקסיגנאז ופרוקסידאז בייצור פרוסטגלנדינים

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

585

איור 6.103 - סינתזה של פרוסטגלנדינים מפרוסטגלנדין H2 (אדום)

תמונה על ידי פהר ג'ייקובסון

איור 6.104 - שני תרופות NSAID

586

איור 6.105 - דיאקילגליצרול

איור 6.106 - השמנת יתר ברחבי העולם - נקבות (למעלה) וזכרים (למטה)

ויקיפדיה

587

איור 6.107 לפטין

ויקיפדיה

588

הרצאות ביוטיוב

מאת קווין

כאן & כאן

איור 6.108 נוירופפטיד Y

589

590

איור 6.109 - טרום פרוגרלין

591

תמונות גרפיות בספר זה היו תוצרים של עבודתם של כמה תלמידים מוכשרים. קישורים לדפי האינטרנט שלהם נמצאים למטה

לחץ כאן עבור

מרתה בייקר

דף אינטרנט

לחץ כאן עבור

של פר ג'ייקובסון

דף אינטרנט

לחץ כאן עבור

של אליה קים

דף אינטרנט

לחץ כאן עבור

של פנלופה אירווינג

דף אינטרנט

ערכת בעיות הקשורה לסעיף זה כאן

סיכום נקודה אחר נקודה של סעיף זה כאן

לקבלת תעודה לשליטה בחלק זה של הספר, לחץ כאן

קורסי iTunes U בחינם של קווין אהרן - בית ספר בסיסי/רפואה/מתקדם

ביוכימיה חינם וקל (הספר האחר שלנו) כאה/עמוד פייסבוק

המדריך של קווין ואינדירה לכניסה לבית הספר לרפואה - קורס U של iTunes /ספר

כדי לראות קורסים בקמפוס OSU של קווין אהרן - BB 350/BB 450/BB 451

להרשמה לקורסי קמפוס OSU של קווין אהרן - BB 350 /BB 450/BB 451

ביוכימיה חינם לכל עמוד הפייסבוק (אנא עשו לנו לייק)

דף האינטרנט של קווין אהרן/עמוד הפייסבוק/דף האינטרנט של טרלין טאן

ההורדות החינמיות של קווין אהרן כאן

התוכנית לביוכימיה/ביופיזיקה של OSU כאן

המכללה למדעים של OSU כאן

אוניברסיטת אורגון סטייט כאן

שלח דוא"ל לקווין אהרן/אינדירה רג'גופל/טרלין טאן

592

כאשר חומצות מתחמצנות

למנגינה של "כשג'וני מגיע הביתה"

אתר מנגינות מטבוליות כאן

חומצות השומן הנישאות על ידי
CoA, CoA מתחמצנות בתוך ה-
mi-to-chon-dri-ay

הם מגיעים לשם כפי שראית
על ידי רכיבה על קרניטין
ואז זה נעלם
כאשר חומצות מתחמצנות

אלקטרונים עוברים דרך ממברנות, כן
זה נכון, זה נכון
הם קופצים ממתחם I
לקו-קיו, Co-Q

הפעולה יכולה להיות די אינטנסיבית
בבניית שיפועי פרוטונים
וזה טוב עבורך
כאשר חומצות מתחמצנות

הפרוטונים עוברים דרך קומפלקס V
אתה רואה, אתה רואה
הם עושים את זה כדי לעשות הרבה
A-TP, TP

המנגנון שכדאי להכיר
עובר את השלבים L-T-O
אז יש אנרגיה
כאשר חומצות מתחמצנות

הקלטה מאת טים קרפלוס

מילים על ידי קווין אהרן
הקלטה על ידי טים Karplus מילים על ידי קווין אהרן

593

כאשר חומצות מסונתזות

למנגינה של "כשג'וני מגיע הביתה"

אתר מנגינות מטבוליות כאן

חומצת השומן הפחמנית 16, פלמיטט
מקבלת את כל הפחמנים שהיא צריכה מאצטט
איזו חומצת לימון עוזרת לשחרר
ממיטוכונדרי - מטריצות
הו מעבורת נהדרת כאשר חומצות מסונתזות

קרבוקסילאז לוקח מצע והוא מכניס פחמן
דיוקסי הנישא על ביוטין
CoA כולם זוכים לשחרור מהיר
מוחלף על ידי ACPs גדולים יותר
והכל מתחיל כאשר חומצות מסונתזות

מלונט תורם לשרשרת הגידול
שני פחמנים שבע פעמים שוב, שוב
לאציל-אטים רוויים
יש הרבה N-A-DPH
שאתה חייב להשיג כאשר חומצות מסונתזות

חומצה פלמיטית המיוצרת בדרך זו כולם משתחררים
Desaturases פועלים לייצור אומגה שלשות המוצרים המוגמרים גדולים וקטנים
יוצרים אסטרים עם גליצרול
אז אתה מקבל השמנת יתר כאשר חומצות מסונתזות

הקלטה מאת טים קרפלוס

מילים על ידי קווין אהרן
הקלטה על ידי טים Karplus מילים על ידי קווין אהרן