Samenvatting Oxidatie van vetzuren en ketonlichamen

HET INTERMEDIAIR METABOLISME

THEMA 1: Het energie metabolisme
DEEL 4: Oxidatie van vetzuren en ketonlichamen

Hoofdstuk 1: Achtergrond

Vetzuren w in de absorptiefase opgeslagen in het vetweefsel (= WAT = white adipose tissue) als
triacylglycerolen (TAG)
-> Belangrijke bron van energie
-> Volledige oxidatie vn vetzuren tot CO2 en H2O levert 9kcal per g vet op
-> Tussen maaltijden, bij vasten en bij verhoogde vraag naar energie w vetzuren hieruit vrijgezet
Vetzuren geoxideerd in perifere weefsels

OPM. Glucose w voorbehouden voor weefsels die volledig of grotendeels afhankelijk zijn van
bloedglucose als energiebron (hersenen en rode bloedcellen)
-> Hersenen kunnen vetzuren niet gebruiken
-> kunnen niet door bloed-hersenbarrière

Bij langdurig vasten schakelen ze over op het gebruik van ketonlichamen (in de lever gevormd
uit acetyl~CoA


Hoofdstuk 2: Mobilisatie van opgeslagen vetten en oxidatie van vetzuren

2.1 Vrijlating van vetzuren uit vet

Via lipolyse kunnen vetzuren en glycerol vrijgezet w uit TAG
-> Mbv lipases

1. Het enzym adipose triglyceride lipase (ATGL) vormt diacylglycerol (DAG)
-> 1 vetzuur afhalen van glycerol
-> Van TAG naar DAG

2. Het enzym hormoon-sensitive lipase (HSL) vormt Monoacylglycerol (MAG)
-> HSL w actief door fosforylatie door proteïne kinase A (PKA)
-> PKA is afhankelijk van cAMP
-> cAMP w gevormd wnnr een catecholamine op zijn β-adrenerge receptor bind
en adenylaatcyclase activeert

-> Wanneer [insuline] hoog is w HSL gedefosforyleerd
-> HSL is inactief
-> Insuline onderdrukt ook ATGL

3. Laatste vetzuur van glycerol afhalen
-> Van MAG naar glycerol + 3 vetzuren
-> Door MAG lipase

× GLYCEROL vrijgezet tijdens TAG degradatie
-> Kan niet gemetaboliseerd w door adipocytes
(Adipocytes ontbreken glycerol kinase)
-> Glycerol w via het bloed naar de lever verplaatst
-> Kan gefosforyleerd w in de lever
-> Glycerol-3-fosfaat kan gebruikt w om TAG te vormen in de lever
of omgezet w naar DHAP door glycerol-3-fosfaat dehydrogenase
-> DHAP kan gebruikt w in de glycolyse of gluconeogenese

, × VETZUREN vrijgezet tijdens TAG degradatie
-> Kunnen doorheen het celmembraan van de adipocyt (vetcel –nr buiten) en binden op plasma
albumine
Albumine = Kwantitatief het belangrijkste eiwitmolecuul in het bloedplasma.
Omdat het in de gezonde situatie niet uit de bloedhaarvaten kan treden,
speelt het een belangrijke rol bij de handhaving van de juiste osmotische
druk in de bloedvaten
-> Drager van vetzuren

-> Complex w getransporteerd naar weefsels, gaan in de cel en w geactiveerd door hun CoA derivaten
CoA bindt op de vetzuren
-> Verder geoxideerd in de mitochondriën voor energie
OPM. Kan niet in rode bloedcellen (geen mitochondriën)

2.2 β-oxidatie van vetzuren

Afbraak van vetzuren gebeurt via een mitochondriaal pathway: β-oxidatie
-> 2-koolstof fragmenten w verwijderd v carboxyl uiteinde van fatty acyl CoA
-> Actely CoA, NADH en FADH2 w gevormd

1. Long-chain vetzuur komt in de cel
W in het cytosol omgezet in zijn CoA derivaat (acyl CoA)
-> Door long-chang fatty acyl CoA synthetase
Enzym op het buitenste membraan vd mitochondrium
-> VERBRUIK ATP

OPM. β-oxidatie gebeurt in de mitochondriale matrix
-> Het vetzuur moet getransporteerd w in de mitochondriale matrix
-> Het binnenste mitochondriale membraan is niet permeabel voor CoA
Het buitenste WEL
-> Gespecialiseerde carrier nodig: carnitine
-> Carnitine shuttle

2. De acyl groep w verplaatst van CoA naar carnitine
-> Door carnitine palmitoyltransferase I (CPT-I)
Enzym op het buitenste mitochondriale membraan
-> Wordt een acylcarnitine gevormd
-> CoA is geregenereerd

3. Acylcarnitine w verplaatst in de mitochondriële matrix
-> In ruil voor vrij creatine
-> Door Creatine palmitoyltransferase II (CPT-II)
Enzym op het binnenste membraan vd mitochondrium
-> Katalyseert de verplaatsing vd acyl groep van carnitine naar CoA
-> Vorming acyl-CoA
-> Regenereert carnitine