Fatty Acid Synthesis: Pag-andar, Tungkulin at Sakit

Ang pagbubuo ng fatty acid ay nagsasangkot ng pagbuo ng multistep ng mataba acids para sa layunin ng pag-iimbak ng enerhiya sa organismo. Kinakatawan lamang nito ang isang bahagi ng taba metabolismo, na siya namang ay isinama sa pangkalahatang metabolismo. Sa ilalim ng normal na kondisyon sa pagdidiyeta, ang fatty acid synthesis ay hindi gaanong mahalaga sa mga tao dahil ang diyeta naglalaman na ng fats.

Ano ang synthetic ng fatty acid?

Mataba acids ay nakaimbak sa esterified form bilang fats o langis sa mga tukoy na cell na idinisenyo para sa hangaring ito. Ang fatty acid synthesis ay kilala rin ng pang-agham na pangalan na lipogenesis. Kinakatawan nito ang isang anabolic, assimilative metabolic process na nagsisilbi upang mag-imbak ng mga reserba ng enerhiya para sa organismo. Nalalapat ito sa bakterya at fungi pati na rin sa mga halaman at hayop. Ang batayan ng lipogenesis ay ang pagkakaroon ng maraming mahalagang pagsisimula ng mga compound, bitamina at enzymes. Ang isang sentral na posisyon sa pagbubuo ay inookupahan ng malonyl-CoA, na nabuo mula sa acetyl-CoA ng carboxylation (karagdagan ng karbon dioxide) sa ilalim ng mga kondisyong enzymatic. Ang Acetyl-CoA ay nagmula sa iba't ibang mga metabolic pathway. Ito ay nangyayari bilang isang intermediate na produkto sa panahon ng glycolysis (asukal metabolismo), sa panahon ng pagkasira ng fatty acid o sa panahon ng metabolismo ng protina. Sa tulong ng enzymes (acetyl-CoA carboxylase, fatty acid synthetase), mga transmiter ng enerhiya (ATP, ADP), at bitamina (biotin, pantothenic acid), pagkontrol sa fatty acid pagkatapos ay kontrolado.

Pag-andar at gawain

Para sa kaligtasan ng anumang organismo, ang pag-iimbak ng enerhiya ay may napakahalagang kahalagahan. Maaga sa ebolusyon, lumitaw ang fatty acid synthesis bilang isang mainam na paraan upang mag-imbak ng enerhiya. Mataba acids ay nakaimbak sa esterified form bilang fats o langis sa mga tukoy na cell na idinisenyo para sa hangaring ito. Ang iba pang mga fatter acid ester ay mayroon ding pangunahing papel sa pagbuo ng mga lamad ng cell. Upang makabuo ng mga tindahan ng enerhiya, ang mataba acid ay esterified sa walang kabuluhan alkohol gliserol. Sa mga lamad ng cell, ang mga ito ay esterified ng posporus-naglalaman ng mga compound. Bukod dito, mataba acid bumuo ng batayan para sa pagbubuo ng kolesterol at iba't-ibang hormones (mga sex hormone, glucocorticoids, mineralocorticoids). Sa kemikal, kinakatawan nila ang pang-kadena molecule na may isang karbon kadena at isang pangkat ng carboxyl. Minsan ang kadena ay branched. Ang mga double bond ay maaari ring naroroon sa karbon kadena paminsan-minsan. Ang mga ito ay pagkatapos ay hindi nabubuong mataba acid. Ang mga saturated fatty acid ay naglalaman lamang ng mga solong bono. Ang mga maliliit na pagkakaiba sa istraktura na ito ay responsable para sa malaking bilang ng mga posibleng pag-andar ng pangkat na ito ng mga sangkap. Gayunpaman, ang kanilang pangunahing pag-andar ay ang pag-iimbak ng enerhiya. Ang mga panimulang sangkap para sa pagbubuo ng fatty acid ay ginawa sa pamamagitan ng bawat metabolic pathway. Kaya, carbohydrates, proteins at taba ay laging gumagawa ng acetyl-CoA bilang isang intermediate na produkto sa panahon ng kanilang pagkasira. Nasa mitochondria, ang acetyl-CoA ay napasama sa carbon dioxide at tubig upang makabuo ng enerhiya. Gayunpaman, maaari rin itong magamit sa cytoplasm upang ma-synthesize ang mga bagong fatty acid. Para sa hangaring ito, ito ay unang nabago sa malonyl-CoA at ADP sa tulong ng ATP sa ilalim ng carboxylation at enerhiya pagsipsip. Ang Malonyl-CoA naman ay sumasailalim sa enzymatic condensation na may acetyl-ACP. Ang nagresultang butyryl-ACP ay muling condensado ng malonyl-CoA. Ang mga kondensasyong ito ay inuulit hanggang sa ang fatty acid na may kadena na haba ng hanggang sa 16 carbon atoms ay nagawa. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang fatty acid synthesis ay pangalawang kahalagahan ng mga tao. Ito ay dahil, bukod sa iba pang mga bagay, sa ang katunayan na ang diyeta karaniwang naglalaman ng sapat na malaking proporsyon ng taba. Kaya, ang mga taba na naroroon sa diyeta ay pinaghiwalay sa mga fatty acid at, kung kinakailangan, binago pabalik sa taba. Bukod dito, sa isang balanseng diyeta, balanse din ang paggamit ng enerhiya at demand ng enerhiya. Gayunpaman, sa nakaraan, ang mga panahon ng kagutuman ay madalas na nagaganap, kaya't ang katawan ay kinailangan na kumuha ng mas maraming enerhiya sa anyo ng pagkain sa mga oras ng labis na supply upang maiimbak ang mga reserba ng taba para sa mga oras ng pangangailangan. Ang pareho ay totoo pa rin ngayon para sa mga hayop na kailangang hibernate upang makaligtas sa taglamig. Para sa kanila, ang fatty acid synthesis ay nagtataglay ng malaking kahalagahan sapagkat sila ay karagdagan na nakasalalay sa pagkaing mayaman sa karbohidrat upang lumikha ng mga reserba ng fat.

Mga sakit at karamdaman

Sa konteksto ng kalusugan Ang mga problema, kapwa labis at hindi sapat na produksyon ng fatty acid ay may pangunahing papel. Ngayon, ang mga sakit na nauugnay sa diyeta ay nagiging mas karaniwan. Sa mga oras ng labis na pagkain, ang bilang ng sobra sa timbang o kahit na ang mga taong napakataba ay dumarami nang parami. Bilang isang resulta ng isang mataas na calorie at mataas na karbohidrat na diyeta, ang fatty acid synthesis ay pinalakas sa katawan. Karaniwan, ang biosynthesis ng fatty acid ay dapat maglaro lamang ng isang maliit na papel ngayon. Ngunit dahil sa sobrang suplay ng pagkain, diin o mga problemang sikolohikal, ang mga tao ay madalas na kumakain ng sobra. Ang resulta labis na katabaan poses pangunahing hamon para sa kalusugan sistema ng pangangalaga. Kasama sa mga kinahinatnan na sakit dyabetis mellitus, arteriosclerosis, mga sakit sa puso, demensya o iba pang mga degenerative disease. Ang kalakaran na ito ay maaari lamang mapalitan ng isang malusog na pamumuhay na may mababang diyeta na karbohidrat at pisikal na ehersisyo. Bilang karagdagan, ang paggamit ng enerhiya at pagkonsumo ng enerhiya ay dapat na muling nasa balanse. Ang hormon insulin kinokontrol ang pag-agaw ng glukos sa mga cell para sa paggawa ng enerhiya. Gayunpaman, kung mas kaunting enerhiya ang natupok kaysa sa pinakawalan, insulin ay responsable para sa pagpapalakas ng synthetic ng fatty acid. Sa kasong ito, ang glukos ay nai-channel sa mga fat cells, kung saan agad na nagsisimula ang pagbuo ng mga bagong fatty acid. Ang mas maraming taba ng adipose ay puno ng taba, mas hindi gaanong epektibo insulin nagiging Sa pamamagitan ng mga kumplikadong proseso ng metabolic, bumababa ang bilang ng mga receptor ng insulin sa mga lamad ng cell. Ang resulta ay isang pagtaas sa dugo glukos mga antas at pagtaas ng produksyon ng insulin hanggang, kung kinakailangan, tumigil ito nang buo. Nagdadala rin ito ng pagbagsak ng fatty acid sa isang hindi matatag. Para sa paggawa ng enerhiya, ang lipolysis sa mga cell ng taba ay tumindi sa pagtaas ng pagbuo ng ketone body, na sanhi ng dugo upang maging labis na pagkakasiguro at maaaring mamuno sa diabetes koma.