Deel 1: Pathways
Hoofdstuk 17: Vetzuursynthese
Inleiding
cellulaire functie van lipiden
o opslag: triacylglycerolen
opslag van energie
o structurele componenten van membranen
o gespecialiseerde lipiden
pigmenten, hormonen …
basisproces produceert verzadigde vetzuren
o palmitinezuur
o onverzadigde vetzuren w hiervan afgeleid
vetzuuroxidatie gebeurt in de mitochondriën
o relatie zoals glycolyse en glyconeogenese niet aanwezig
o wel zelfde principe
algemene kenmerken vetzuursynthese
o gebeurt in de cytosol
o endergonisch
vereist energie
ATP als metabole energiebron
o reductief
o NADPH als reductant
Voorbereidende fase
malonyl-CoA
o 3 koolstofatomen
o w gevormd uit acetyl-CoA
bij opname suikers w nodige acetyl-CoA omgezet in ATP
overige acetyl-CoA w gebruikt vr vetzuursynthese
reciproke regulatie van vetzuursynthese en -afbraak
o kunnen niet tegelijk in een cel voorkomen
o het een of het ander
transport AcCoA nr cytosol
activatie van acetylgroep
o via carboxylatie van acetyl
omzetting nr malonyl
o enzym: AcCoA-carboxylase
allosterisch gereguleerd
o - 1 ATP
o irreversibel
1
,Vetzuursynthese
vetzuursynthase
o verschillende katalytische sites
o 2 plaatsen waar vetzuur kan binden
cycli
o verbruik enkel tijdens allereerste cyclus
-1 acetyl-CoA
o verbruik bij elke cyclus (inclusief eerste)
-1 malonyl-CoA
-2 NADPH
via pentosefosfaat pathway w NADPH gevormd
koolhydraatmetabolisme op 2 manieren gekoppeld
7 cycli: 1 AcCoA, 7 MaCoA, 14 NADPH
4-staps reactie
o condensatie
C–C binding maken
C3 van malonyl valt weg
vormt CO2
chemische energie in malonyl-CoA w gebruikt
vorming C—C binding
tss malonyl en acetyl
eind: keten van 4C’s
o reductie
verbruikt NADPH
o dehydratatie
verwijderen van H2O
o reductie
verkrijging volledig verzadigd vetzuur
komt op plaats van eerste AcCoA te staan
nieuwe cyclus begint hiermee
verbruikt NADPH
na allerlaatste cyclus
o 1 H2O w gebruikt om vetzuur af te splitsen
o per cycli (7) w er H2O gevormd
bij uiteindelijke balans 6 H2O
palmitaat
o het uiteinde is afkomstig van die eerste AcCoA
Balans
- 7 ATP
o activatie AcCoA MaCoA
- 8 AcCoA
o activatie + 1ste cyclus
- 14 NADPH
+ palmitaat
+ 6 H2O
+ 8 CoA
2
,Transmembranair transport via shuttles
AcCoA kan niet zomaar uit de mitochondriën gaan
citraat transporter
o citraatsynthase
oxaalazijnzuur citraat
stap 1 CZC
AcCoA w hier dan in gestoken
o citraat transporter
citraat van mitochondriën nr cytosol
o citraatlyase
citraat oxaalazijnzuur
(enzym te kennen)
AcCoA komt vrij
-1 ATP
in totaal 8 gebruikt vr 1 molecule palmitaat
7 AcCoA w omgezet in MaCoA
1 AcCoA in cyclus 1 vetzuursynthese
malaat--ketoglutaraat
o werking
malaat-dehydrogenase
oxaalazijnzuur malaat
-1 NADH
malaat--ketoglutaraat transporter
malaat van cytosol nr mitochondriën
malaat-dehydrogenase
malaat oxaalazijnzuur
+1 NADH
o functies
citraat terug in mitochondriën brengen
balans behouden
als citraat eruit gaat, moet het er terug in
NADH gevormd bij glycolyse in mitochondriën brengen
pyruvaat transporter
o plan B manier
enkel gebruikt als het echt noodzakelijk is
kost meer ATP
wrm is het er?
NADPH nodig vr vetzuursynthese
2de manier op NADPH te vormen naast de PPP
3
, o werking
malic enzyme
(soort malaat dehydrogenase)
decarboxylerend malaat dehydrogenase
o nederlandse benaming van malic enzyme
malaat pyruvaat
o verwijderen v/e C
+1 NADPH
pyruvaat transporter
pyruvaat van cytosol nr mitochondriën
pyruvaat carboxylase
pyruvaat oxaalazijnzuur
o anders geen compensatie
o komt origineel uit CZC
anapleurotische reactie op basis van pyruvaat
o anapleurotisch = reactie die intermediair v/d CZC vormt
pyruvaat carboxylase en dehydrogenase moeten gereguleerd w
o pyruvaat dehydrogenase
pyruvaat AcCoA
is niet de reactie die we willen
is niet anapleurotisch
AcCoA is geen intermediair v/d CZC
o pyruvaat carboxylase
1ste stap gluconeogenese
wel anapleurotisch
-1 ATP
4
Hoofdstuk 17: Vetzuursynthese
Inleiding
cellulaire functie van lipiden
o opslag: triacylglycerolen
opslag van energie
o structurele componenten van membranen
o gespecialiseerde lipiden
pigmenten, hormonen …
basisproces produceert verzadigde vetzuren
o palmitinezuur
o onverzadigde vetzuren w hiervan afgeleid
vetzuuroxidatie gebeurt in de mitochondriën
o relatie zoals glycolyse en glyconeogenese niet aanwezig
o wel zelfde principe
algemene kenmerken vetzuursynthese
o gebeurt in de cytosol
o endergonisch
vereist energie
ATP als metabole energiebron
o reductief
o NADPH als reductant
Voorbereidende fase
malonyl-CoA
o 3 koolstofatomen
o w gevormd uit acetyl-CoA
bij opname suikers w nodige acetyl-CoA omgezet in ATP
overige acetyl-CoA w gebruikt vr vetzuursynthese
reciproke regulatie van vetzuursynthese en -afbraak
o kunnen niet tegelijk in een cel voorkomen
o het een of het ander
transport AcCoA nr cytosol
activatie van acetylgroep
o via carboxylatie van acetyl
omzetting nr malonyl
o enzym: AcCoA-carboxylase
allosterisch gereguleerd
o - 1 ATP
o irreversibel
1
,Vetzuursynthese
vetzuursynthase
o verschillende katalytische sites
o 2 plaatsen waar vetzuur kan binden
cycli
o verbruik enkel tijdens allereerste cyclus
-1 acetyl-CoA
o verbruik bij elke cyclus (inclusief eerste)
-1 malonyl-CoA
-2 NADPH
via pentosefosfaat pathway w NADPH gevormd
koolhydraatmetabolisme op 2 manieren gekoppeld
7 cycli: 1 AcCoA, 7 MaCoA, 14 NADPH
4-staps reactie
o condensatie
C–C binding maken
C3 van malonyl valt weg
vormt CO2
chemische energie in malonyl-CoA w gebruikt
vorming C—C binding
tss malonyl en acetyl
eind: keten van 4C’s
o reductie
verbruikt NADPH
o dehydratatie
verwijderen van H2O
o reductie
verkrijging volledig verzadigd vetzuur
komt op plaats van eerste AcCoA te staan
nieuwe cyclus begint hiermee
verbruikt NADPH
na allerlaatste cyclus
o 1 H2O w gebruikt om vetzuur af te splitsen
o per cycli (7) w er H2O gevormd
bij uiteindelijke balans 6 H2O
palmitaat
o het uiteinde is afkomstig van die eerste AcCoA
Balans
- 7 ATP
o activatie AcCoA MaCoA
- 8 AcCoA
o activatie + 1ste cyclus
- 14 NADPH
+ palmitaat
+ 6 H2O
+ 8 CoA
2
,Transmembranair transport via shuttles
AcCoA kan niet zomaar uit de mitochondriën gaan
citraat transporter
o citraatsynthase
oxaalazijnzuur citraat
stap 1 CZC
AcCoA w hier dan in gestoken
o citraat transporter
citraat van mitochondriën nr cytosol
o citraatlyase
citraat oxaalazijnzuur
(enzym te kennen)
AcCoA komt vrij
-1 ATP
in totaal 8 gebruikt vr 1 molecule palmitaat
7 AcCoA w omgezet in MaCoA
1 AcCoA in cyclus 1 vetzuursynthese
malaat--ketoglutaraat
o werking
malaat-dehydrogenase
oxaalazijnzuur malaat
-1 NADH
malaat--ketoglutaraat transporter
malaat van cytosol nr mitochondriën
malaat-dehydrogenase
malaat oxaalazijnzuur
+1 NADH
o functies
citraat terug in mitochondriën brengen
balans behouden
als citraat eruit gaat, moet het er terug in
NADH gevormd bij glycolyse in mitochondriën brengen
pyruvaat transporter
o plan B manier
enkel gebruikt als het echt noodzakelijk is
kost meer ATP
wrm is het er?
NADPH nodig vr vetzuursynthese
2de manier op NADPH te vormen naast de PPP
3
, o werking
malic enzyme
(soort malaat dehydrogenase)
decarboxylerend malaat dehydrogenase
o nederlandse benaming van malic enzyme
malaat pyruvaat
o verwijderen v/e C
+1 NADPH
pyruvaat transporter
pyruvaat van cytosol nr mitochondriën
pyruvaat carboxylase
pyruvaat oxaalazijnzuur
o anders geen compensatie
o komt origineel uit CZC
anapleurotische reactie op basis van pyruvaat
o anapleurotisch = reactie die intermediair v/d CZC vormt
pyruvaat carboxylase en dehydrogenase moeten gereguleerd w
o pyruvaat dehydrogenase
pyruvaat AcCoA
is niet de reactie die we willen
is niet anapleurotisch
AcCoA is geen intermediair v/d CZC
o pyruvaat carboxylase
1ste stap gluconeogenese
wel anapleurotisch
-1 ATP
4