Zsírsavszármazékok biológiai szerepei: membrán-építőelemek (foszfolipidek, glikolipidek); hormonok/intracelluláris hírvivők; tápanyagok

Hasonló dokumentumok
LIPID ANYAGCSERE (2011)

Zsírsav szintézis. Az acetil-coa aktivációja: Acetil-CoA + CO + ATP = Malonil-CoA + ADP + P. 2 i

ZSÍRSAVAK OXIDÁCIÓJA. FRANZ KNOOP német biokémikus írta le először a mechanizmusát. R C ~S KoA. a, R-COOH + ATP + KoA R C ~S KoA + AMP + PP i

Modul cím: MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA LIPIDEK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A lipidek szerepe az emberi szervezetben

, mitokondriumban (peroxiszóma) citoplazmában

A KOLESZTERIN SZERKEZETE. (koleszterin v. koleszterol)

A glükóz reszintézise.

Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak

A felépítő és lebontó folyamatok. Biológiai alapismeretek

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Lipid anyagcsere. Balajthy Zoltán, Sarang Zsolt

A piruvát-dehidrogenáz komplex. Csala Miklós

09. A citromsav ciklus

Citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció

A zsírok április 17.

A bioenergetika a biokémiai folyamatok során lezajló energiaváltozásokkal foglalkozik.

BIOKÉMIA GYAKORLÓ TESZT 1. DEMO (FEHÉRJÉK, ENZIMEK, TERMODINAMIKA, SZÉNHIDRÁTOK, LIPIDEK)

A koleszterin és az epesavak bioszintézise

Integráció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.

A LIPIDEK ANYAGCSERÉJE

Glikolízis. emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160 g

A lipidek anyagcseréje. Szerkesztette: Fekete Veronika

neutrális zsírok, foszfolipidek, szteroidok karotinoidok.

Glikolízis. Csala Miklós

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA A SZÉNHIDRÁTOK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: A szénhidrátok anyagcseréje

A szénhidrátok anyagcseréje. SZTE AOK Biokémiai Intézet Gyógyszerész hallgatók számára 2014.

Vércukorszint szabályozás

A szénhidrátok lebomlása

BIOKÉMIA. Simonné Prof. Dr. Sarkadi Livia egyetemi tanár.

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK KÉMIAI ÉPÍTŐKÖVEI A LIPIDEK 1. kulcsszó cím: A lipidek szerepe az emberi szervezetben

A szénhidrátok lebomlása

Sportélettan zsírok. Futónaptár.hu

A légzési lánc és az oxidatív foszforiláció

Mire költi a szervezet energiáját?

Energiatermelés a sejtekben, katabolizmus. Az energiaközvetítő molekula: ATP

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Mitokondrium. Fésüs László, Sarang Zsolt

Lipidek anyagcseréje és az ateroszklerózis (érelmeszesedés)

A biokémiai folyamatokat enzimek (biokatalizátorok) viszik véghez. Minden enzim. tartalmaz fehérjét. Két csoportjukat különböztetjük meg az enzimeknek

Energiaforrásaink Szénvegyületek forrása

Metabolikus kapcsolatok az éhezési és jóllakott ciklusban, (5.óra)

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA AZ AMINOSAVAK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: Az aminosavak szerepe a szervezetben

(neutrális lipidek) glicerofoszfolipidek szfingolipidek galactolipidek

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.

A biokémia alapjai. Typotex Kiadó. Wunderlich Lívius Szarka András

Kevéssé fejlett, sejthártya betüremkedésekből. Citoplazmában, cirkuláris DNS, hisztonok nincsenek

1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói

Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata

A koleszterin-anyagcsere szabályozása (Csala Miklós)

A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN. Somogyi János -- Vér Ágota Első rész

A MITOKONDRIÁLIS ENERGIATERMELŐ FOLYAMATOK VIZSGÁLATA

A -tól Z -ig. Koleszterin Kisokos

SZÉRUM KOLESZTERIN ÉS TRIGLICERID MEGHATÁROZÁS

II/1. Lipidek, neutrális zsírok kémiai felépítése és fizikai tulajdonságai [1] 1. ábra: Neutrális zsírok felépítése (Molecular Cell Biology)

Lipidek. Lipidek. Viaszok. Lipidek csoportosítása. Csak apoláros oldószerben oldódó anyagok.

Anyag és energiaforgalom

A citoszolikus NADH mitokondriumba jutása

acetil KoA acetyl CoA

MITOCHONDRIUM. Molekuláris sejtbiológia: Dr. habil. Kőhidai László egytemi docens Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet

BIOGÉN ELEMEK MÁSODLAGOS BIOGÉN ELEMEK (> 0,005 %)

Az Etanol Metabolizmusa és az Alkoholos Májkárosodás Biokémiája

A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.

jobb a sejtszintű acs!!

3. A w jelű folyamat kémiailag kondenzáció. 4. Ebben az átalakulásban hasonló kémiai reakció zajlik le, mint a zsírok emésztésekor a vékonybélben.

Szignalizáció - jelátvitel

BIOLÓGIA ALAPJAI. Anyagcsere folyamatok 2. (Felépítő folyamatok)

sejt működés jovo.notebook March 13, 2018

1. Előadás Membránok felépítése, mebrán raftok

Az edzés és energiaforgalom. Rácz Katalin

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

Sejtszintű anyagcsere Ökrös Ilona

Sejt szintű szabályozás

Élelmiszereink és a zsírok dr. Schöberl Erika

VIZSGAKÉRDÉSEK A FELKÉSZÜLÉSHEZ* Biokémia és molekuláris biológia II. kurzus (bb5t1403)

A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.

ÖSSZ-TARTALOM 1. Az alapok - 1. előadás 2. A jelutak komponensei 1. előadás 3. Főbb jelutak 2. előadás

Jelutak ÖSSZ TARTALOM. Jelutak. 1. a sejtkommunikáció alapjai

TRANSZPORTFOLYAMATOK A SEJTEKBEN

Fotoszintézis. 2. A kloroplasztisz felépítése 1. A fotoszintézis lényege és jelentısége

Táplálkozás. SZTE ÁOK Biokémiai Intézet

AJÁNLOTT IRODALOM. A tárgy neve BIOKÉMIA I. Meghirdető tanszék(csoport) SZTE TTK, Biokémiai Tanszék Felelős oktató:

Fehérjék. SZTE ÁOK Biokémiai Intézet

ÖSSZ-TARTALOM. 1. Az alapok - 1. előadás 2. A jelutak komponensei 1. előadás 3. Főbb jelutak 2. előadás 4. Idegi kommunikáció 3.

Több oxigéntartalmú funkciós csoportot tartalmazó vegyületek

Lipidek, lipoproteinek és kardiovaszkuláris megbetegedések

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.

LIPIDEK. Terpenoidok, Karotinoidok, Szteroidok, Eikozanoidok Triacilglicerinek (trigliceridek), Viaszok, Foszfolipidek, Glikolipidek

Dr. Mandl József BIOKÉMIA. Aminosavak, peptidek, szénhidrátok, lipidek, nukleotidok, nukleinsavak, vitaminok és koenzimek.

ENZIMSZINTŰ SZABÁLYOZÁS

1. Bevezetés. Mi az élet, evolúció, információ és energiaáramlás, a szerveződés szintjei

SZTEROIDKONVERZIÓK. BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudomány Tanszék 1. Szteroidkonverziók

A termodinamika. elszigetelt rendszerek zárt rendszerek nyílt rendszerek

A SZÉNHIDRÁTOK ÉS ZSÍROK EMÉSZTÉSE, FELSZÍVÓDÁSA ÉS ANYAGCSERÉJE. Novotniné Dr. Dankó Gabriella Debreceni Egyetem MÉK

A mellékvesekéreg. A mellékvesekéreg hormonjai

A sokoldalú L-Karnitin

Kollokviumi vizsgakérdések biokémiából humánkineziológia levelező (BSc) 2015

VIZSGAKÉRDÉSEK A FELKÉSZÜLÉSHEZ* Biokémia és molekuláris biológia IB kurzus

Szudánvörös- festés. ZSÍRTERMÉSZETŐ ANYAGOK lipidek A LIPIDEK KIMUTATÁSA. A lipidek helyén a beágyazás után

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

A plazmamembrán felépítése

Átírás:

Zsírsavszármazékok biológiai szerepei: membrán-építőelemek (foszfolipidek, glikolipidek); hormonok/intracelluláris hírvivők; tápanyagok (trigliceridek) Lipidek/zsírsavak lebontása A táplálékból származó zsírsavak útja a szervezetben Lipidek traszportjában résztvevő szérum lipoproteinek A tárolt trigliceridek mobilizációja A glicerin felhasználása A zsírsavak oxidatív lebontása Páratlan szénatomszámú és telítetlen zsírsavak lebontása Ketontestek Zsírsavak és lipidek bioszintézise A citrát-piruvát transzportrendszer A zsírsav-bioszintézis lépései A zsírsavszintézis szabályozása Trigliceridek és membránszerkezetben fontos glicerofoszfatidok szintézise Szteroidok és a koleszterin bioszintézisének vázlata A koleszterin szerepe a lipidanyagcserében

A táplálékból származó zsírsavak útja a szervezetben

A triglicerideket lipázok bontják glicerinre és zsírsavakra A táplálékkal felvett zsírokat a vékonybélben a pankreászban termelt lipázok emésztik. Felszívódás után a bél nyálkahártyában reszintetizálódnak trigliceriddé. Szérum lipoproteinek segítségével jutnak el a szövetekig. A szövetekben szöveti lipázok segítségével zsírsavakra és glicerinre hasadnak. A zsírszövetekben tartaléktápanyagként felhalmozott zsírokat hormonregulált lipázok mobilizálják.

A lipidek traszportjában résztvevő legfontosabb szérum lipoproteinek összetétele Növekvő sűrűség alapján: kilomikron, VLDL, LDL, HDL Egyes osztályok összetétele és funkciója eltérő Fehérjekomponensek felelősek azért, hogy az egyes lipoproteinek más-más transzportfolyamatokban vesznek részt

A lipoproteinek eltérő méretűek

A kilomikron szerkezete Az LDL (low density lipoprotein) szerkezete

* * LCAT: lecitin-koleszterin aciltranszferáz ABC transzporters: ATP Bining Cassette multidrog transzporter család. ABC1 a koleszterin transzportban vesz részt. ** ** A humán populációban az ApoE allélok gyakorisága a következő: ApoE3=78%, ApoE4=15% ApoE2=7% ApoE4 típust hordozó egyedek esetén az Alzheimer kór előfordulás nagyobb gyakoriságát figyelték meg.

A zsírszövetben tárolt trigliceridek mobilizációja Glukagon vagy adrenalin hatására a zsírszövetben tárolt trigliceridek hormon-aktivált lipázok hatására glicerinre és szabad zsírsavakra bomlanak. A szabad zsírsavak a vérbe ürülnek és szérumalbuminhoz kötötten szállítódnak az egyes szövetekhez, pl. izomszövethez. Itt egy zsírsavtranszporteren keresztül a sejtbe jutnak, és végül a mitokondriumban oxidálódnak.

Jelátviteli kaszkád a lipidek lebontásának szabályozásában Lipolízist aktiváló hormonok: adrenalin, noradrenalin, glukagon, adrennokortikotróp hormon

A trigliceridekből keletkező glicerin felhasználása A glicerin glicerin-3-foszfáttá alakul, ami - kiindulópontja lehet a gliceridek reszintézisének, - oxidációja után csatlakozhat a glikolízishez vagy a glükózreszintézishez.

A ZSÍRSAVAK OXIDATÍV LEBONTÁSA 1. A lebontás előtt a zsírsavak CoA-hoz kapcsolódnak ( aktiválás : acil-coa szintetáz katalizálja). A reakció során először zsírsav-adenilát keletkezik és pirofoszfát szabadul fel. A második lépésben alakul ki a tioészter-kötés a zsírsav és CoA között.

A ZSÍRSAVAK OXIDATÍV LEBONTÁSA 2. A zsírsavak lebontása a mitokondrium mátrixában történik. Az aktivált zsírsav bejutását az acil-karnitin transzlokáz végzi. Az acil-coa és az acil-karnitin közötti átalakulásokat a citoszólban található karnitin aciltranszferáz I, a mitokondrium mátrixban pedig az karnitin aciltranszferáz II enzimek katalizálják. TRANSZLOKÁZ

3a. Oxidáció Az acil-coa dehidrogenáz FAD koenzimmel működik.

3b. Hidráció Az enoil CoA hidratáz sztereospecifikus reakcióban hidratálja a telítetlen kötést, L-hidroxiacil CoA keletkezik.

3c. Újabb oxidáció Az L-hidroxiacil CoA dehidrogenáz NAD koenzimmel oxidálja a hidroxi származékot, keto származékká.

3d. Tiolízis A tioláz (acyl-coa acetiltranszferáz)enzim katalizálja egy újabb CoA felhasználásával a ketoacil-coa hasadását acetil-coa-vá és a két szénatommal megrövidült acil-coa-vá.

Az oxidáció, hidratálás, újabb oxidáció, tiolízis reakciók (3a-d) ismétlődésével a zsírsavmolekula két szénatomonként megrövidülve acetil-coa-vá bomlik. A folyamatot -oxidációnak nevezzük.

A zsírsavak -oxidációjának kísérletes kimutatása Franz Knoop 1904-ben a nyomjelzés technikát elsőként alkalmazva már kimutatta, hogy a zsírsavak két szénatomonként bomlanak le. Zsírsavak anyagcseréjét tanulmányozva helyzetben fenilezett zsírsavakat szintetizált, feltételezve (helyesen), hogy a fenil csoport eltávolítására nincs a szervezetben enzim, így a zsírsavak sorsát nyomon követheti. Azt találta, hogy ha páros szénatomszámú fenilezett zsírsavakat etetett kutyákkal, akkor fenilecetsav, páratlan szénatomszámú fenilezett zsírsavak esetén pedig benzoesav volt kimutatható a kutyák vizeletében. Ebből következtetett arra, hogy a zsírsavak oxidációja két szénatomonként, tehát a szénatomok mellett történik. Fenil-(CH 2 - CH 2 ) n - CH 2 -COOH Fenil- CH 2 -COOH + n C 2 Fenil- (CH 2 - CH 2 ) n -COOH Fenil-COOH + n C 2

A -oxidáció energiamérlege Palmitoil CoA +7 FAD +7 NAD + 7 CoA + 7 H 2 O 8 Acetil CoA + 7 FADH 2 + 7 NADH + 7H +

A -oxidáció termékeinek felhasználása a citrátkörben és az oxidatív foszforilációban

Palmitoil-CoA + 23 O 2 + 108 P i +108 ADP CoA + 108 ATP + 16 CO 2 + 23 H 2 O

Páratlan szénatomszámú zsírsavak lebontása A páratlan szénatomszámú zsírsavak a β-oxidáció során 3 szénatomos propionil-coa-vá bomlanak le. Erre a propionil-coa karboxiláz enzim biotin koenzim közreműködésével karboxilcsoportot kapcsol. Így egy 4 szénatomos köztitermék (D-metilmalonil- CoA) keletkezik. Ez egy epimerizációs, majd egy B12 vitamin-függő csoporttranszfer-lépés során szukcinil-coa-vá alakul, mely a citromsavciklus egyik komponense.

Telítetlen zsírsavak lebontása A kettős kötés áthelyezését az enoil-coa izomeráz katalizálja.

KETONTESTEK (acetecetsav, β-d-hidroxibutirát, aceton) Olyan esetekben, pl. glükoneogenezis során, amikor a májsejtek mitokondriumában az oxálecetsav kellőnél alacsonyabb koncentrációja miatt a zsírsav-oxidáció során keletkező acetil-coa teljes mennyisége nem tud a citrátkörbe lépni, ketontestek keletkeznek. Két acetil-coa molekulából a reverzibilis tioláz reakció során acetoacetil-coa keletkezik, majd egy harmadik acetilcsoport belépésével, és egy acetil-coa kilépésével acetecetsav keletkezik. Ez, illetve az ennek redukciójával keletkező β-d-hidroxibutirát a vérbe jutva más szövetek, pl. szívizom, vázizom vese alternatív energiaforrásaként szolgál, és itt acetil-coa-vá alakulva a citromsavciklusba lép. Éhezéskor, vagy a szénhidrát-anyagcsere zavara (pl. diabétesz) esetén a ketontestek a vérben felhalmozódnak, ami súlyos állapothoz, ketózishoz vezethet.

Zsírsavak és lipidek bioszintézise

Állati sejtekben a zsírsavak szintézise a citoszólban, növényi sejtek esetében a kloroplasztiszban zajlik. (A redukálás mindkét esetben NADPH-val történik.) Májsejtek mitokondriumában magas energiatöltöttség esetén feleslegben van a citromsav, ami egy specifikus citrát-piruvát transzportrendszer segítségével a citoszólba kerül.

A citoszól saját CoA készlettel rendelkezik, és itt a citrát liáz enzim a citromsavból ATP segítségével acetil-coa-t és oxálecetsavat képez. Az oxálecetsav egy citoplazmatikus almasav dehidrogenáz enzim és NADH segítségével almasavvá redukálódik. Az almasav, amenyiben van elegendő citoplazmaitkus NADPH, visszatranszportálódik a mitokondriumba.

Ha nincs elegendő redukált NADPH, akkor az almasav a malát enzim segítségével (lásd anaplerotikus reakciók) dekarboxileződik: redukált NADPH, széndioxid és piroszőlősav keletkezik. A piroszőlősav visszaszállítódik a mitokondriumba, ahol a piruvát karboxiláz enzimmel széndioxid és ATP segítségével oxálecetsavvá alakul.

A zsírsav bioszintézis nem a zsírsav oxidáció megfordítása. A bioszintézis térben elkülönülve a citoszólban, más enzimek, más koenzimek közreműködésével játszódik le. Bár a zsírsavak felépülése is két szénatomonként történik, a lánc növekedés minden ciklusához három szénatomos malonil-coa prekurzor szükséges.

A zsírsavlánc a szintézis alatt egy acil karrier proteinhez (ACP) van kötve.

Az acil karrier protein prosztetikus csoportja a foszfopantotein.

Az acil karrier protein körül helyezkednek el a zsírsavszintézisében résztvevő enzimek. AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz A szintézis lépései: 1. Az AT a KS alegység egy SH csoportjára kapcsolja az acetil csoportot.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz A szintézis lépései: 2. Az MT az ACP foszfopantotein láncához kapcsolja a malonil csoportot.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz A szintézis lépései: 3. A KS katalizálja az acetil és malonil csoport kondenzációját. CO 2 kilépés után négy szénatomos ketobutiril csoport található az ACP prosztetikus csoportján.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz 4. A -ketobutirl-acp reduktáz (KR) NADPH koenzimmel redukálja a -ketobutiril csoportot, és -hidroxibutiril ACP keletkezik.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz 5. A HD katalizálja a telítetlen kötés kialakulását.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz 6. Az ER NADPH felhasználásával redukálja a telítetlen kötést. 4 szénatomos telített zsírsav (vajsav) keletkezik az ACP foszfopantetein láncán.

AT = Acetil-CoA transzacetiláz KS = Ketoacil-ACP szintáz MT = Malonil-CoA-ACP transzferáz KR = Ketoacil-ACP reduktáz HD = Hidroxiacil-ACP dehidratáz ER = Enoil-ACP reduktáz 7. A butiril csoport transzlokálódik az ACP-ről a KS alegység SH csoportjára.

Újabb malonil-coa belépésével a szintézis reakciói ciklikusan ismétlődnek, amíg a 16 szénatomszámú palmitinsav el nem készül. Palmitinsavból acetil csoport további hozzáadásával a zsírsav elongáló rendszerben hosszabb zsírsavak képződhetnek. Telítetlen kötések CoA-hoz kötve deszaturáz enzim hatására alakulnak ki. Többszörösen telített zsírsavak szintézisére állati szervezet nem képesek. Néhány többszörösen telitett zsírsavat a táplálékból kell felvenni. Ezek az esszenciális zsírsavak (pl. arachidonsav).

A zsírsav szintetáz komplex evolúciója A ketoacil-acp szintáz és reduktáz valamint az ACP egy polipetid láncot alkot.

A zsírsavszintézis szabályozása A szintézisút első enzime, az acetil-coa karboxiláz többszörös szabályozás alatt áll. A karboxiláz foszforilációja gátolja az enzimet A foszforilált enzim citráttal részlegesen aktiválható. A kovalens módosítás mellett az enzim alloszterikus feedback inhibítora a palmitoil-coa. Az enzim mennyisége pedig génexpresszió szintjén is szabályozott.

Trigliceridek és membránszerkezetben fontos glicerofoszfatidok szintézise A szintézis első prekurzora a glicerin 3-foszfát, ami vagy a trigliceridek lebontásából származó glicerin foszforilálásával, vagy a glikolízis köztitermékének, a dihidroxiaceton foszfátnak a redukálásával keletkezik.

A glicerin 3-foszfát két zsírsavval észteresítve ATPigényes folyamat során foszfatidsavvá alakul.

A foszfatidsavból neutrális zsírok (triacilgliceridok) és foszfolipidek egyaránt keletkezhetnek.

A foszfolipidek szintézisekor citidin nukleotidok vesznek részt a foszfodiészter kötés létrehozásához szükséges nagyenergiájú aktivált intermedierek kialakításában. Vagy a foszfatidsav aktiválódik (egyes stratégia), vagy a felkapcsolandó fej-csoport (kettes stratégia).

Példák az egyes stratégiára: A foszfatidilglicerin 3-foszfát és a foszfatidilszerin bioszintézise. foszfatidsav

A foszfatidil szerinből dekarboxilezéssel egy újabb fontos membránalkotó foszfolipid, foszfatidiletanolamin keletkezhet. Ennek metilálása (metiltranszferáz) foszfatidilkolint eredményez.

A szteroidok is Acetil-CoA-ból keletkeznek. Acetát jelölt szénatomának megjelenése a szteránvázban.

A koleszterin bioszintézisének vázlata (a szintézis valójában több mint 20 lépésből áll)

A koleszterint szállító LDL lipoprotein szerkezete A májban szintetizálódó koleszterinből - egyrészt epesavak keletkeznek, amik a vékonybélbe ürülnek, - másrészt a koleszterin, illetve annak zsírsavakkal képzett koleszterin-észter formája LDL (low density lipoprotein) részecskékbe csomagolva elszállítódik más szövetekhez és ott kerül felhasználásra.

Koleszterin észterek szintézise

Különböző lipoproteinek részvétele a lipid traszportban A májból a triglicerideket és a koleszterint VLDL szállítja a szövetek felé A májon kívüli szövetekből a felesleges koleszterin HDL formában szállítódik vissza a májba szabad zsírsavak felszívása

Az LDL felvétele receptor-közvetített endocitózissal történik A sejtek az LDL lipoproteint LDL-receptor által közvetített endocitózissal veszik fel, ami az LDL ApoB-100 apolipoprotein komponensét ismeri fel. Az endocitázissal keletkező endoszóma lizoszómával egyesül. A fehérjék az LDL receptor kivételével lebomlanak, a trigliceridek zsírsavakra bomlanak, a koleszterin felszabadul. Az LDL receptor a lebomlást elkerülve visszajut a plazmamembránba. Az LDL receptor hiánya, illetve mutációja súlyos örökletes hiperkoleszterolémiát, és korai atheroszklerózist (érelmeszesedést) okoz.

A koleszterinszint szabályozása A koleszterin szintézisút elején a mevalonsav szintézise hormonális szabályozás alatt áll, ezen kívül az intracelluláris koleszterin feedback inhibitora az enzimnek. Magas intracelluláris koleszterin koncentráció gátolja az LDL receptorok szintézisét ezáltal az LDL mennyiség a véráramban koncentrálódik. Örökletes hiperkoleszterémia esetén az LDL receptorok hibája miatt nincs megfelelő LDL felvétel így az extracelluláris koleszterin nem jut be a sejtekbe hanem a véráramban felhalmozódik fel. Acil-CoA Koleszterin aciltranszferáz

A koleszterin a szteroid hormonok előanyaga

A zsírsavak igen fontos energia források, trigliceridek (neutrális zsírok) formájában a zsírszövetekben raktározódnak. További fontos szerepük van a foszfolipidek felépítésében is. A trigliceridek mobilizációja lipáz enzimek segítségével történik. A zsírsavak oxidációjuk előtt acil-coa-vá aktiválódnak, oxidációjuk a mitokondrium mátrixában történik, ahová az acil-karnitin transzferáz szállítja az aktivált zsírsavakat. Oxidációjuk két szénatomnként oxidációval történik, acetil-coa, FADH 2 és NADH keletkezik. A zsírsavak szintézise teljesen eltérő módon történik A szintézist a citoszólban egy ACP körül szerveződött szintáz komplex végzi malonil-coa prekurzorból NADPH oxidoredukciós partnerrel. A neutrális zsírok és foszfolipidek közös intermedierje a foszfatidsav. A foszfolipidek diészter kötéseinek kialakulásakor citidin nukleotidok vesznek részt az aktivált intermedier kialakításában. A koleszterin szintézis acetil-coa-ból több lépésben mevalonsav és aktivált izoprén egység intermediereken keresztül történik. A koleszterin fontos összetevője a membránoknak és a szérum lipoprotein komplexeknek. A koleszterin szint szabályozása több szinten történik.