BIOCHEMIE
5 BVDI LIPIDEN METABOLISME
Introductie
Vetten kunnen goed gebruikt worden voor het opslaan van energie voor later
gebruik (GOEDE E BRON).
De processen van vetzuursynthese (voorbereiding voor energieopslag) en afbraak
van vetzuren (voorbereiding voor energetisch gebruik) zijn in veel opzichten het
omgekeerde van elkaar.
VZ synthese (boven):
- in cytoplasma
- specifieke co-enzymen gebruiken
à Want bij aanmaak gaan met moeten reduceren en hiervoor gaan we
NADPH nodig hebben! Tot nu toe hebben we altijd gewerkt met NADH.
VZ afbraak (onder):
- in mitochondrion
- gereduceerde co-enzymen worden gevormd
Een vetzuur bevat een lange koolwaterstofketen en een eindstandige carboxylaatgroep.
Vanonder acetyl CoA (C2), wordt volledig geoxideerd tot CO2 en levert gereduceerde co enzymes die
zelf voor veel E kunnen zorgen (in krebs).
CoA staat voor geactiveerd iets: van boven een VZ met CoA wordt AcylCoA genoemd (C2 fragment
met CoA erop is Acetyl CoA).
Als we het gaan afbreken gaan we de geactiveerde VZ acyl CoA splitsen in Acetyl CoA.
Functies VS:
- Brandstofmoleculen (E leveren). Ze worden opgeslagen als triacylglycerolen (ook neutrale
vetten of triglyceriden genoemd). Triacylglycerolen worden opgeslagen in vetweefsel,
samengesteld uit cellen die adipocyten worden genoemd (Figuur). Tijdens rust of gematigde
lichaamsbeweging, zoals wandelen, zijn vetzuren onze primaire energiebron.
- Bouwstenen van fosfolipiden en glycolipiden (belangrijke componenten van biologische
membranen)
- Worden op eiwitten gebonden à eiwitten worden dan gemodificeerd
- Vetzuurderivaten dienen als hormonen en intracellulaire boodschappers.
1
, Vetzuur afbraak en synthese zijn elkanders spiegelbeeld betreffende chemische
reacties
Vetzuurafbraak en -synthese bestaan uit vier stappen die in hun basischemie elkaars tegenpool zijn.
AFBRAAK is een oxidatieproces dat een vetzuur (acylCoA) omzet/splitst in een set geactiveerde
acetyleenheden (acetyl-CoA). Deze kunnen worden verwerkt door de citroenzuurcyclus.
Een geactiveerde vetstofzuur wordt geoxideerd om een dubbele binding te introduceren; de dubbele
binding wordt gehydrateerd om een hydroxylgroep te introduceren; de alcohol wordt geoxideerd tot
een keton; en tenslotte wordt het vetzuur gespleten door co-enzym A om acetyl CoA te geven en een
vetzuurketen met twee koolstofatomen minder.
DUS: vetzuur (acylCoA) wordt geoxideerd (= - 2H+ of elektronen afgeven) à dubbele binding à DB
wordt gehydrateerd (+ H20) à een hydroxylgroep (- OH) is nu aanwezig (= alcohol) à alcohol wordt
geoxideerd (elektronen afgeven) tot een keton (= R – C=O – R’) à splitsing van vetzuur door co-enzym
A tot:
- Acetyl CoA
- Vetzuur met 2C minder (nog steeds acylCoA, maar kleiner) = geactiveerde acylgroep
Co-enzym = NADH
SYNTHESE is in wezen het omgekeerde van dit proces.
Het proces begint met de afzonderlijke te assembleren eenheden:
- geactiveerde acylgroep (het meest eenvoudig een acetyleenheid)
- malonyleenheid
De malonyleenheid condenseert met de acetyleenheid om een C4 te vormen. Om de vereiste
koolwaterstofketen te produceren, wordt de carbonylgroep in drie stappen gereduceerd tot een
methyleengroep: een reductie (= + 2H+ of elektronen toevoegen), een dehydratie (- H20) en een
andere reductie (+ 2H+ of elektronen toevoegen), precies het tegenovergestelde van afbraak.
Het product van de reductie is butyryl-CoA. Een andere geactiveerde malonylgroep condenseert met
de butyryl-eenheid en het proces wordt herhaald totdat een C16 of korter vetzuur is gesynthetiseerd.
Co-enzym = NADPH
2
5 BVDI LIPIDEN METABOLISME
Introductie
Vetten kunnen goed gebruikt worden voor het opslaan van energie voor later
gebruik (GOEDE E BRON).
De processen van vetzuursynthese (voorbereiding voor energieopslag) en afbraak
van vetzuren (voorbereiding voor energetisch gebruik) zijn in veel opzichten het
omgekeerde van elkaar.
VZ synthese (boven):
- in cytoplasma
- specifieke co-enzymen gebruiken
à Want bij aanmaak gaan met moeten reduceren en hiervoor gaan we
NADPH nodig hebben! Tot nu toe hebben we altijd gewerkt met NADH.
VZ afbraak (onder):
- in mitochondrion
- gereduceerde co-enzymen worden gevormd
Een vetzuur bevat een lange koolwaterstofketen en een eindstandige carboxylaatgroep.
Vanonder acetyl CoA (C2), wordt volledig geoxideerd tot CO2 en levert gereduceerde co enzymes die
zelf voor veel E kunnen zorgen (in krebs).
CoA staat voor geactiveerd iets: van boven een VZ met CoA wordt AcylCoA genoemd (C2 fragment
met CoA erop is Acetyl CoA).
Als we het gaan afbreken gaan we de geactiveerde VZ acyl CoA splitsen in Acetyl CoA.
Functies VS:
- Brandstofmoleculen (E leveren). Ze worden opgeslagen als triacylglycerolen (ook neutrale
vetten of triglyceriden genoemd). Triacylglycerolen worden opgeslagen in vetweefsel,
samengesteld uit cellen die adipocyten worden genoemd (Figuur). Tijdens rust of gematigde
lichaamsbeweging, zoals wandelen, zijn vetzuren onze primaire energiebron.
- Bouwstenen van fosfolipiden en glycolipiden (belangrijke componenten van biologische
membranen)
- Worden op eiwitten gebonden à eiwitten worden dan gemodificeerd
- Vetzuurderivaten dienen als hormonen en intracellulaire boodschappers.
1
, Vetzuur afbraak en synthese zijn elkanders spiegelbeeld betreffende chemische
reacties
Vetzuurafbraak en -synthese bestaan uit vier stappen die in hun basischemie elkaars tegenpool zijn.
AFBRAAK is een oxidatieproces dat een vetzuur (acylCoA) omzet/splitst in een set geactiveerde
acetyleenheden (acetyl-CoA). Deze kunnen worden verwerkt door de citroenzuurcyclus.
Een geactiveerde vetstofzuur wordt geoxideerd om een dubbele binding te introduceren; de dubbele
binding wordt gehydrateerd om een hydroxylgroep te introduceren; de alcohol wordt geoxideerd tot
een keton; en tenslotte wordt het vetzuur gespleten door co-enzym A om acetyl CoA te geven en een
vetzuurketen met twee koolstofatomen minder.
DUS: vetzuur (acylCoA) wordt geoxideerd (= - 2H+ of elektronen afgeven) à dubbele binding à DB
wordt gehydrateerd (+ H20) à een hydroxylgroep (- OH) is nu aanwezig (= alcohol) à alcohol wordt
geoxideerd (elektronen afgeven) tot een keton (= R – C=O – R’) à splitsing van vetzuur door co-enzym
A tot:
- Acetyl CoA
- Vetzuur met 2C minder (nog steeds acylCoA, maar kleiner) = geactiveerde acylgroep
Co-enzym = NADH
SYNTHESE is in wezen het omgekeerde van dit proces.
Het proces begint met de afzonderlijke te assembleren eenheden:
- geactiveerde acylgroep (het meest eenvoudig een acetyleenheid)
- malonyleenheid
De malonyleenheid condenseert met de acetyleenheid om een C4 te vormen. Om de vereiste
koolwaterstofketen te produceren, wordt de carbonylgroep in drie stappen gereduceerd tot een
methyleengroep: een reductie (= + 2H+ of elektronen toevoegen), een dehydratie (- H20) en een
andere reductie (+ 2H+ of elektronen toevoegen), precies het tegenovergestelde van afbraak.
Het product van de reductie is butyryl-CoA. Een andere geactiveerde malonylgroep condenseert met
de butyryl-eenheid en het proces wordt herhaald totdat een C16 of korter vetzuur is gesynthetiseerd.
Co-enzym = NADPH
2
