Síntesi Ácidos Grasos

eis TEMA 15.- SÍNTESI D’ÀCIDS GRASSOS
        

Síntesi de MALONIL-CoA: Acetil-CoA Carboxilasa (ACC) DIFERÈNCIES entre rutes de síntesi i de degradació d’àcids grassos Proteïna transportadors d’acils ACP (acil carrier protein) Elongació d’àcids grassos pel complex ÀCID GRAS-SINTASA (AGS o FAS) Font d’acetil-CoA: el CITRAT transporta acetil-CoA del mitocondri al citosol REGULACIÓcoordinada de la síntesi i degradació d’àcids grassos: ACC i malonil-CoA SISTEMES ENZIMÀTICS ACCESSORIS: elongació llarga i insaturació HORMONES EICOSANOIDES Biosíntesi de TG

La formació de MALONIL-CoA: pas limitant en la síntesi d’àcids grassos
La síntesi d’àcids grassos (AG) comença amb la carboxilació de l’acetil-CoA per donar malonil-CoA. Aquesta reacció irreversible és el pas limitant de labiosíntesi d’AG.

Acetil-CoA carboxilasa

(ACC)
Grup prostètic de l’ACC: BIOTINA (grup transportador de CO2)

Acetil-CoA carboxilasa (ACC): punt de regulació en la síntesi d’àcids grassos.

Els àcids grassos se sintetitzen i es degraden mitjançant RUTES DIFERENTS, tot i seguir processos especulars pel que fa a llurs reaccions químiques

Diferències entre la degradació i la síntesid’àcids grassos
β-oxidació biosíntesi
Té lloc en mitocòndria Té lloc en citosol

-Pràcticament en tots els teixits. -Produeix molta energia en forma de FADH2, NADH i acetil-CoA. -Intermediaris lligats a coenzim A. -No utilitza complexes enzimàtics.

-Principalment en fetge i teixit adipós. -Consumeix molta energia en forma de NADPH i ATP. -Intermediaris lligats a la proteïna transportadora d’acilsACP (acyl carrier protein). -Utilitza un complex enzimàtic (AGS, en anglès FAS).

PROTEÏNA TRANSPORTADORA D’ACILS: ACP
Síntesi d’àcids grassos: intermediaris units a un grup fosfopanteteïna que està unit a un residu de Ser de la proteïna transportadora d’acils ACP (acyl carrier protein).

Degradació d’àcids grassos: intermediaris units a un grup fosfopanteteïna que forma part del CoA.SÍNTESI d’ÀCIDS GRASSOS: en una seqüència de reaccions repetides
El sistema enzimàtic que catalitza la síntesi d’àcids grassos saturats de cadena llarga a partir d’acetil-CoA, malonil-CoA i NADPH s’anomena ÀCID GRAS-SINTASA (AGS, en anglès FAS)

SÍNTESI D’ÀCIDS GRASSOS PER LA FAS
1) ACTIVACIÓ amb ACP: L’elongació de la síntesi d’àcids grassos comença amb la formació d’acetil-ACP i malonil-ACP,reaccions catalitzades per l’acetiltransacilasa (poc específica pel grup acil) i la malonil-transacilasa.

2) 7 CICLES d’ELONGACIÓ. Cada cicle és una seqüència de 4 reaccions oposades a les de β-oxidació: -Condensació -Reducció -Deshidratació -Reducció
reducció del grup cetona en C-3 a grup metilè

En el segon cicle, el butiril-ACP es condensa amb el malonil-ACP. Cada cicle afegeix 2carbonis.

Síntesi d’àcids grassos: Puntualitzacions
Malgrat que es requereix HCO3- per a la síntesi d’àcids grassos (formació de malonil-CoA), el seu àtom de carboni no apareix en el producte, per la descarboxilació. De fet, tots els àtoms de carboni dels àcids grassos que contenen un nombre parell* d’àtoms de carboni deriven pròpiament de l’acetil-CoA.
Acetoacetyl group

Per què no es fa lareacció de condensació a partir de dues molècules d’acetil-CoA? Perquè l’equilibri seria molt desfavorable. Per contra, si el malonil-ACP és un reactiu, l’equilibri és favorable, ja que la seva descarboxilació contribueix a una disminució important d’energia lliure.

*NOTA: La síntesi d’àcids grassos amb un nombre senar d’àtoms de carboni comença amb propionil-ACP, el qual es forma a partir depropionil-CoA per l’acció de l’acetil-transacilasa

L’elongació continua fins que es forma C16-acil-ACP. Aquest intermediari és un bon substrat per a una activitat tioesterasa que l’hidrolitza per a produir palmitat i ACP.

El complex enzimàtic àcid gras-sintasa (FAS)
AT : Acetil-transacilasa MT : Malonil-transacilasa

ACP: Proteïna transportadora d’acils KS : β-cetoacil-ACP sintasa...