6-боб липидлaр aлмaшинуви

Ёғ кислотaлaри синтeзи
Овқат таркибида организмга турли ёғ кислоталари, шунингдек алмаштириб бўлмайдиганлар, қабул қилинади. Алмашинадиган ёғ кислоталари асосан жигар, кам миқдорда ёғ тўқимаси, лактация қилувчи сут безида синтезланади. Ёғ кислоталари синтези учун углерод атоми манбаи бўлиб, абсорбтив даврда глюкоза парчаланишидан ҳосил бўлган ацетил-КоА ҳисобланади. Шу сабабдан организмга қабул қилинадиган ортиқча миқдордаги углеводлар ёғларга айланади.
Ёғ кислоталар синтези ҳужайра цитоплазмасида кечади, шунинг учун ацетил-КоА митохондриядан цитоплазмага ўтказилиши керак. Ацетил-КоА митохондрия ички мембранасидан ўта олмайди, шунинг учун оксалоацетат билан цитратсинтаза иштирокида бирикиб, цитрат ҳосил қилади:
Ацетил-КоА + Оксалоацетат → Цитрат + КоА
Транслоказа цитратни цитоплазмага ўтказиб беради. Бу жараён митохондрияда цитрат миқдори кўпайганда, изоцитратдегидрогеназа ва α-кетоглутаратдегидрогеназа ферментлари фаоллиги НАДН ва АТФ нинг юқори концентрациялари таъсирида ингибирланганда содир бўлади. Бу абсорбтив даврда, яъни жигар ҳужайраси манбалардан етарли миқдорда энергия олганда вужудга келади. Цитоплазмада цитрат-лиаза таъсирида цитрат парчаланади:
Цитрат + НSКоА + АТФ → Ацетил-КоА + АДФ + Р_h + Оксалоацетат
Цитоплазмада Ацетил-КоА ёғ кислоталар синтези учун бирламчи субстрат бўлиб ҳизмат қилади, оксалоацетат эса цитозолда қуйидаги ўзгаришларга учрайди (9-расм).

9-расм. Митохондриядан цитозолга ацетил қолдиқларининг ўтказилиши.
Таъсир этувчи ферментлар: 1 – цитратсинтаза; 2 – транслоказа; 3 – цитратлиаза; 4 – малатдегидрогеназа; 5 – малик-фермент.

Пируват митохондрия матриксига қайта транспорт қилинади. Малик-фермент таъсири натижасида қайтарилган НАДФН водород донори сифатида ёғ кислоталари синтезининг босқичларида ишлатилади. НАДФНнинг яна бир манбаи – глюкоза катаболизми пентозофосфат йўлининг оксидланиш билан борувчи босқичидир.

Ацетил-КоАдан малонил КоАнинг ҳосил бўлиши – ёғ кислоталари биосинтезининг бошқарувчи реакциясидир.
Ёғ кислоталари синтезининг 1-реакцияси – ацетил-КоАнинг малонил-КоАга айланишидир. Бу реакцияни катализловчи фермент (ацетил-КоА-карбоксилаза) лигазалар синфига киради. У ковалент боғланган биотин сақлайди. Реакциянинг биринчи босқичида АТФ энергияси ҳисобига СО₂ биотин билан боғланади, 2-босқичда СОО^- ацетил-КоАга ўтказилади ва малонил-КоА ҳосил бўлади:
Биотин-фермент + СО₂ + АТФ → карбоксибиотинфермент + АДФ + Ф_н
Карбоксибиотинфермент + ацетил-КоА → малонил-КоА + биотинфермент
Аце­тил-КоА-карбоксилаза ферментининг фаоллиги ёғ кислоталари синтезидаги бошқа реакциялар тезлигини белгилайди. Малонил-КоА ҳосил бўлгандан сўнг ёғ кислоталар синтези мультифермент комплекс – пальмитоилсинтаза ёрдамида бошқарилади. Бу фермент 2 протомердан ташкил топган бўлиб, уларнинг ҳар бири домен тузилишига ва турли каталитик фаолликка эга бўлган 7 марказга эга. Бу комплекс кетма-кет ёғ кислота радикалини 2 углерод атомига узайтиради, уларнинг донори малонил-КоА бўлади. Бу комплекс таъсири натижасида пальмитин кислота ҳосил бўлади, шу сабабдан бу фермент пальмитоилсинтетаза деб аталган.
Биринчи реакция – ацетилтрансацилаза марказидаги цистеин тиол гуруҳига ацетил-КоА ацетил гуруҳини ўтказиш (10-расм).

10-расм. Ёғ кислоталар (пальмитин кислотаси) биосинтези

Сўнгра малонил-КоАдан малонил қолдиғи ацилташувчи оқсилнинг сульфгидрил гуруҳига малонилтрансацилаза маркази орқали ўтказилади. Шундан сўнг комплекс синтезнинг биринчи циклига тайёр.

Ацетил гуруҳи малонил қолдиғи билан СО₂ ажралган жойда конденсирланади. Реакция кетоацилсинтаза маркази билан катализланади. Ҳосил бўлган ацетоацетил кетоацилредуктаза таъсирида қайтарилади, сўнгра дегидратацияланади ва яна еноилредуктаза ёрдамида қайтарилади. Биринчи цикл реакциялари натижасида ёғ кислоталар синтазаси суббирлиги билан боғланган бутирил радикали ҳосил бўлади.
2-циклдан олдин бутирил радикали 2-ҳолатдан 1-ҳолатга ўтказилади (1-цикл бошида ацетил жойлашган жойга). Сўнгра бутирил қолдиғи юқорида кўриб чиқилган ўзгаришларга учрайди ва малонил-КоА ҳисобига 2 углерод атомига узаяди.
Худди шундай цикллар пальмитин кислота радикали ҳосил бўлмагунча қайтарилади, сўнгра у тиоэстераза маркази таъсирида фермент комплексидан ажралиб, эркин пальмитин кислотасига айланади.
Ацетил-КоА ва малонил-КоАдан пальмитин кислота синтезининг умумий тенгламаси:
СН₃-СО-S-КоА + 7 НООС-СН₂-СО-S-КоА + 14 НАДФН+Н⁺ →
→ С₁₅Н₃₅СООН + 7 СО₂ + 6 Н₂О + 8 НS-КоА + 14 НАДФ⁺