Пальмитоилсинтетазный комплекс активен только в виде димера.

 

В парциаьной р-ии в каждом цикле происходит удлинение растущей цепи ВЖК.

В ходе одного цикла идут следующие р-ии:

1. Трансацетилазные реакции – р-ии взаимодействия ацетилКоА с малонилКоА.

2. Реакция восстановления (источником ацильного водорода является восстановленный НАД)

3. Р-ия дегидратации

4. Р-ия восстановления, в которой также донором Н является НАД восстановленный

Кофактор, учавствующий в этом процессе:

· Восстановленный НАД

· КоА

· Фосфоад    (???)

 

 

Суммарное уравнение реакции синтеза пальмитиновой кислоты:

 

Из приведенного суммарного уравнения следует, что в синтезе пальмитиновой кислоты используется только одна молекула ацетилКоА и 7 молекул малонилКоА, 14 молекул восстановленного НАД. В правой части уравнения – 16-углеродная пальмитиновая к-та, окисленный НАД, 6 молекул Н2О, 8 молекул КоА, 7 молекул СО2 (СО2 отщепляется именно тот, который присоединился при образовании малонилКоА)

Половину необходимого количества НАДФН+Н+ клетка нарабатывает в ходе пентозного цикла окисления углерода.

2-ую половину к-ка нарабатывает при транспорте ацетильных остатков из митохондрий в цитозоль

 

На димерной молекуле пальмитоилсинтетазы может синтезироваться сразу две молекулы пальмитиновой кислоты.  

Работа этого полифункционального фермента обеспечивает высокую эффективность процесса и устраняет конкуренцию с другими метаболическими процессами в клетке за промежуточные продукты синтеза.

 

Как регулируется активность пальмитоилсинтетазы?

Активность пальмитоилсинтетазы угнетается по аллостерическому механизму избыточными концентрациями свободной пальмитиновой кислоты в клетке. Механизм регуляции по принципу отрицательной обратной связи.

 

 

Из пальмитиновой кислоты в клетках могут синтезироваться другие высшие жирные кислоты.

Насыщенные высшие жирные кислоты синтезируются путем последовательного удлинения углеводородного радикала на два углеродных атома другими ферментными системами клетки (отличными от пальмитоилсинтетазы).

Источником двухуглеродных фрагментов при синтезе других высших жирных кислот в цитозоле служит малонилКоА, тогда как в митохондриях удлинение идет за счет ацетилКоА.

 

Мононенасыщенные или моноеновые высшие жирные кислоты синтезируются в клетках из насыщенных жирных кислот с тем же числом атомов углерода.

Двойная связь образуется в первую очередь между 9 и 10 атомами «C» углеродной цепи при участии микросомальной десатуразной системы.  

 

Животные не способны синтезировать такие полиеновые высшие жирные кислоты, как линолевая или линоленовая.

Арахидоновая кислота может синтезироваться в клетках животных из одной из линоленовых кислот, однако в условиях недостаточного поступления линоленовой кислоты с пищей арахидоновая кислота также становится незаменимой жирной кислотой.

 

Обмен холестерола

Суточная потребность человека в холестероле составляет

около 1г, причем вся потребность в этом соединении может быть

удовлетворена за счет его эндогенного синтеза. 

(Холестерол содержится в пище только животного происхождения, а иногда люди соблюдают посты, есть вегетарианцы)

В то же время

экзогенный, т.е. пищевой, холестерол также эффективно усваива

ется организмом. 

У здорового человека поступление холестерола

с пищей и его эндогенный синтез хорошо сбалансированы. Так,

поступление 2-3 г холестерола с пищей почти полностью тормозит

эндогенный синтез (т.е. съели банку икры – эндогенный синтез блокируется); вместе с тем его полное отсутствие в пище

приводит к тому, что в сутки в организме будет синтезироваться

около 1 г холестерола.

Основным органом, в котором идет синтез

холестерола, является печень.

· В печени синтезируется от 50% до

80% эндогенного холестерола,

· от 10% до 15% холестерола синтезируется в клетках кишечника,

· около 5% образуется в коже.

 Объем синтеза холестерола в других органах и тканях незначителен, хотя ферментные системы, обеспечивающие синтез этого соединения, присутствуют в клетках большинства органов и тканей.

В

условиях обычного пищевого рациона во внутреннюю среду орга

низма поступает около 300 мг экзогенного холестерола, а 500-

700 мг холестерола организм получает за счет его эндогенного

синтеза.

 

Общее содержание холестерола в организме составляет около

140 г. Основная масса этого соединения включена в состав кле

точных мембран (выполняя структурную ф-ию).

Около 10 г холестерола постоянно нахо

дится в плазме крови, входя в состав ее липопротеидов. 

Кон

центрация холестерола в плазме крови должна быть меньше 5,2 мМ/л.  

Причем примерно 2/3 всего холестерола плазмы крови представле

ны в ней в виде стероидов, т.е. сложных эфиров холестерола и выс

ших жирных кислот, преимущественно линолевой и олеиновой.

Из

быток холестерола в клетках также запасается в виде эфиров

олеиновой кислоты. тогда как в состав мембран входит свободный

холестерол.

Холестерол используется в организме для синтеза желчных кислот, из него также синтезируются стероидные гормоны, в коже холестерол превращается в 7дегидрохолестерол, под действием ультрафиолетовой радиации образуется витамин Д3.

 

Избыток холестерола выводится из организма с желчью; по-видимому, часть избыточного холестерола может поступать в просвет кишечника непосредственно из его стенки. 

 

 

Холестерол синтезируется в клетках из двухуглеродных

группировок ацетилКоА.

Процесс синтеза холестерола включает в

себя порядка 35 последовательных энзиматических реакций и 

мо

жет быть разбит на 5 этапов:

1) образование из ацетилКоА мевалоновой кислоты (мевалоната)

2) образование из мевалоновой кислоты активных изопреноидных группировок – 5-углеродные фосфолирированные группировки: изопентенилпирофосфат и диметилал

лилпирофосфат

3) конденсация изопреноидных группировок с образованием

сквалена (имеет 30 углеродных атомов, т.е. тратится 6 изопреноидных ___ группировок);

4) циклизация сквалена в ланостерин (ланостерол);

5) преобразование ланостерина в холестерол (27 углеродных атомов), т.е. в ходе 1-го этапа ланостерол теряет 3 атома углерода.