METABOLISMUL LIPIDELOR n toate organismele lipidele au n primul rnd un rol plastic, structural 1g de lipide produce 9,3 Kcal, dublu fa de glucide i proteine Deosebit de important este rolul energetic al lipidelor, deoarece ele constituie pentru organism un depozit concentrat de energie Gliceridele reprezint lipidele de rezerv care sunt depozitate n cea mai mare parte n diferite esuturi i organe

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR GLICERIDELE se sintetizeaz din glicerol i acizi grai sunt formate n general din acizi grai cu numr par de atomi de carbon reprezint elementul variabil i se consum prima dat n procesele metabolice GLICERIDELE ambele componente se formeaz n organism n procesele de metabolism sub o form activ -glicero-fosfat acil-CoA

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR Glicerolul se formez n cantitate mare din aldehida 3-fosfogliceric care rezult din glicoliz sau, la plante i prin fotosintez este un proces de reducere n prezen de NADH+H+ i gliceroaldehiddehidrogenaz BIOSINTEZA GLICEROLULUI

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR substana de baz din care se sintetizez acizii grai este acetil-CoA acetil-CoA provine att ca urmare a decarboxilrii oxidative a acidului piruvic, ct i a oxidrii acizilor grai BIOSINTEZA ACIZILOR GRAIBiosinteza acizilor grai se realizeaz pe dou ci: a) calea malonil-CoA care are loc n citoplasm (de aceea se mai numete i calea citoplasmatic)b) calea elongaiei care are loc la nivelul mitocondriilor (de aceea se mai numete i calea mitocondrial)

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR aceast cale reprezint principala cale de formare a acestor substane membrana mitocondrial este impermeabil pentru acetil-CoA Biosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA transportul acestui compus din interiorul mitocondriilor n citoplasm se face prin intermediul acidului citric

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORPentru biosinteza acizilor grai saturai alturi de acetil-CoA este necesar prezena n lichidul citoplasmatic a urmtorilor compui: Biosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA CO2 ATP Mg2+, Mn2+ NADPH+H+ biotin acid citric

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR procesul ncepe cu formarea malonil-CoA ca urmare a unei reacii dintre acetil-CoA i CO2 Biosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR n etapa urmtoare, acetil-CoA i malonil-CoA reacionez cu proteinele transportoare de grupri acil PTA-SH Biosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA gruprile acil ale acetil-CoA i malonil-CoA trec pe gruprile SH ale PTA-SH

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELOR n continuare are loc iniierea lanului atomilor de carbon prin condensarea malonil-S-PTA cu acetil-S-PTA Biosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA se formeaz acetil-malonil-S-PTA, ca urmare a transferrii restului acetil pe malonil

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA acetil-malonil-S-PTA sufer o decarboxilare i se transform n acetoacetil-S-PTA reacia are loc sub aciunea malonil-decarboxilazei

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA n etapa urmtoare, acetoacetil-S-PTA se reduce sub aciunea NADPH+H+ i se formeaz -hidroxibutiril-S-PTA

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA procesul continu cu dehidratarea -hidroxibutiril-S-PTA sub aciunea crotonazei are loc formarea compusului nesaturat crotonil-S-PTA cu dubla legtur n poziia -

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA n sfrit, are loc reducerea compusului nesaturat i formarea butiril-S-PTA lanul atomilor de carbon este cu 2 atomi de carbon mai lung dect compusul iniial

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA dup formarea butiril-S-PTA, procesul continu prin legarea la aceasta a unei noi molecule de malonil-S-PTA n felul acesta, biosinteza acizilor grai are loc printr-un proces n spiral ciclurile de reacii se reiau de 7 ori pn la formarea palmitil-S-PTA

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea malonil-CoA dup ce a avut loc biosinteza moleculei integrale de acid palmitic sub form de palmitil-S-PTA are loc eliberarea moleculei de acid palmitic enzimele care intervin n ntregul proces de biosintez sunt situate n jurul HS-PTA ntregul complex de enzime alctuit din PTA-SH nconjurat de enzimele ce intervin n biosintez sistem multienzimatic = acid gras sintetaza

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai pe calea elongaiei acidul palmitic sau acizii cu 12 pn la 16 atomi de carbon i pot alungi molecula printr-o sintez intramitocondrial alungirea catenei se face cu participarea acetil-CoA i nu a malonil-CoA Biosinteza acizilor grai nesaturai Acidul palmitic i acidul stearic se pot transforma n acizii nesaturai corespunztori: acid palmitoleic i acidul oleic

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza acizilor grai nesaturai Procesul de dehidrogenare are loc la nivelul microzomilor n prezena unui sistem enzimatic care necesit oxigen i NADPH+H+ Oxigenaza care determin dehidrogenarea acizilor grai saturai, are o aciune specific i determin formarea dublei legturi la carbonii C9-C10, fa de gruparea carboxilic Acizii grai polinesaturai n general nu pot fi sintetizai n organismul animal, din care cauz sunt denumii acizi grai eseniali n plante ns, exist sisteme enzimatice care pot transforma acizii grai superiori cu o dubl legtur n acizii grai polienici

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza trigliceridelor biosinteza trigliceridelor este deosebit de activ n ficat i esutul adipos al mamiferelor acest proces se bazeaz pe reacia dintre glicerin i acizii grai n forma lor activ: -glicerofosfat i acil-CoA cantiti importante de acil-CoA (palmitil-CoA, stearil-CoA, oleil-CoA) rezult fie din procesele de biosintez, fie prin procesele de activare a acizilor grai acil-derivat al coenzimei AR-COOH + CoA-SH + ATPR-CO~SCoA + AMP + PPi

METABOLISMUL GLICERIDELORBIOSINTEZA GLICERIDELORBiosinteza trigliceridelor din acil-CoA i -glicerofosfat rezult ntr-o prim etap un acid fosfatidic acidul fosfatidic format se defosforileaz, diacilglicerolul rezultat acilndu-se cu o a treia molecul de acil-CoA

METABOLISMUL GLICERIDELORCATABOLISMUL GLICERIDELOR prima etap este hidroliza acestora sub aciunea lipazelor intracelulare, cu formare de glicerol i acizi grai n organismele vegetale are loc deosebit de intens la ncolirea seminelor oleaginoase prin urmare, dup scindarea hidrolitic a gliceridelor, catabolismul se continu de fapt cu catabolismul glicerinei i al acizilor grai n organismele animale are loc la nivelul esutului adipos

METABOLISMUL GLICERIDELORCATABOLISMUL GLICERIDELOR glicerolul se metabolizeaz dup o prelabil fosforilare gruparea fosforil este cedat de ATP, iar reacia este catalizat de glicerofosfokinazOxidarea glicerolului aldehida-3-fosfogliceric se poate metaboliza n continuare pe calea EMP pn la acid piruvic

METABOLISMUL GLICERIDELORCATABOLISMUL GLICERIDELOROxidarea glicerolului acidul piruvic prin decarboxilare n condiii aerobe formeaz acetil-CoA acetil-CoA rezultat este catabolizat oxidativ pe calea ciclului ATC sau este utilizat n diferite biosinteze transformarea acidului piruvic poate avea loc i n condiii anaerobe

METABOLISMUL GLICERIDELORCATABOLISMUL GLICERIDELOROxidarea acizilor grai saturai degradarea acizilor grai se face dup un mecanism cunoscut sub denumirea de -oxidare teoria -oxidrii a fost elaborat n 1904 de ctre Knopp, mecanismul enzimatic al degradrii fiind stabilit de Lynen conform teoriei -oxidrii catena linear a acidului gras este degradat treptat, prin ruperea succesiv a cte unui fragment din 2 atomi de carbon scindarea catenei are loc printr-un proces oxidativ ce se petrece la nivelul carbonului fa de gruparea carbonil

METABOLISMUL GLICERIDELORCATABOLISMUL GLICERIDELOROxidarea acizilor grai saturai - helixul lui Lynen