acetil-CoA (Magyar)
meghatározás
acetil-CoA vagy acetil-koenzim A a sejtes légzés (energia átalakítás) egyik összetevője, amely acetilcsoportokat ad a biokémiai reakciókhoz. Ezeket a reakciókat olyan fehérjék, szénhidrátok és lipidek metabolizálásában alkalmazzák, amelyek energiaforrásokat biztosítanak az adenozin-trifoszfát (ATP), a tejsav és a ketontestek formájában. A legújabb kutatások azt mutatják, hogy az acetil-CoA szintén fontos szabályozási szerepet játszik az intracelluláris mechanizmusokban. Éhezés vagy éhezés esetén is elengedhetetlen az energiatermeléshez.,
acetil-CoA képződés
acetil-CoA képződés a sejt mitokondriumán belül vagy kívül történik. Metabolitként (az anyagcseréhez szükséges anyagként) az acetil-CoA-nak szabadon hozzáférhetőnek kell lennie. Szénhidrát (glükóz) és lipidek (zsírsavak) katabolizmusán (lebomlásán) keresztül állítható elő. Elsődleges feladata az acetil szénatomjainak más molekulákra történő átvitele.
az acetil-co-A összetevői nem meglepő módon acetil-és koenzim A. az acetilcsoportot a ch3co kémiai képlet képviseli., Az acetilt a piruvát, a szénhidrát származékának lebontásával állítják elő. Amikor a piruvát lebomlik, kis kötésű szénmolekulákat (C2) termel. Amikor CoA-val reagálnak, a kombinált molekula acetil-CoA lesz.
koenzim a kofaktor – segíti az enzimet, hogy hatást fejtsen ki. A Co-A-T A B5-vitamin (pantoténsav vagy pantotenát) lenyelésével állítják elő., Ennek a vitaminnak a természetes forrása a káposzta, a brokkoli, a teljes kiőrlésű gabona, a burgonya. Az a koenzim kémiai képlete C23H38N7O17P3S.
a bélbaktériumok számos típusa termel pantotenátot bizonyos aminosavakból. Ha a szervezetben a pantotenát szintje alacsony, akkor a CoA és az acetil-CoA szint is alacsony lesz. Mivel a CoA-termelés átfedésben van más vitamin-termelő útvonalakkal, ezek befolyásolhatják mind a CoA, mind az acetil-CoA rendelkezésre állását. A Versengő vitaminok közé tartozik a folsav és a tiamin.,
div>
az acetil ellenőrzött körülmények között kötődik az a koenzimhez. Ezeket a képződési útvonalakat részletesebben a következő bekezdésekben ismertetjük. A Kreb ciklusának vagy a citromsav ciklusának alapvető ismerete rendkívül hasznos az acetil-CoA megismerésekor.
acetil-CoA képződés glükózon keresztül
acetil-CoA képződés leggyakrabban a glükóz katabolizmus során fordul elő., Miután a szénhidrátokat emésztő enzimek lebontották, megkezdődhet a celluláris glükóz metabolizmus vagy a glikolízis első szakasza. A glikolízis a glükózmolekulák lebontása. Ez a mechanizmus a cytosol sejtben zajlik. Az alábbi képen a glikolízist a lila dobozban ábrázolják.,
leegyszerűsítve, a glikolízis reakció termel két hidrogén ionok, egy teljes nyereség két ATP molekulák, valamint két egyes, víz-piruvát molekulák egyetlen glükóz molekula (C₆H₁₂O₆).
C6 a glükóz két C3 piruvát molekulává válik. A piruvát teljes kémiai képlete C3H3O3 – ha megnézzük a piruvát és a glükóz két kémiai képletét, akkor a glükóz majdnem kettéválik., Hidrogénatomok szabadultak fel a glikolízis reakció során.
a glükózmetabolizmus második lépése az oxigén jelenlététől vagy hiányától vagy a sejtek felhasználhatóságától függ. Ahol nincs vagy korlátozott oxigén áll rendelkezésre, a piruvát anaerob úton halad, amely tejsavtermeléshez vezet (anaerob légzés).,
Aerob légzés (energia termelés oxigén jelenlétében), azonban küld piruvát a citromsav-ciklus. A citromsav ciklus, más néven trikarbonsav (TCA) ciklus vagy Kreb ciklusa, az intracelluláris energiatermelés alapköve.
Az aerob ciklusba való belépés csak három előkészítő lépés után fordulhat elő., Először is, a két piruvát molekula (C3) oxidatív foszforiláción (elektroncsere) megy keresztül. Ez a lépés nem tartalmaz acetil-CoA-t.
másodszor, egy energia-felszabadító fázis átalakítja az ADP-t négy ATP molekulává. Ismét nincs szükség acetil-CoA-ra.
a harmadik lépés a piruvát acetilré történő átalakítása, majd az acetil későbbi kötődése a rendelkezésre álló koenzim A-val. csak akkor, ha ez a három esemény megtörtént, a következő lépés – a Kreb ciklusa – folytatódhat.,
a piruvát acetil-CoA-ra történő átalakítása szintén háromlépcsős folyamat piruvát oxidatív dekarboxilációnak nevezik. Ez az út a sejt mitokondriumán belül zajlik; a piruvát molekulák aktív transzporton keresztül lépnek be a mitokondriumba.
először egy negatív töltésű karboxilát-anioncsoportot (COO−) távolítanak el a piruvátból (C3H4O3) a piruvát-dehidrogenáz enzim által, hogy szén-dioxidot (CO2) képezzenek. A piruvát most C2H3O vagy acetil lett.,
másodszor, a karboxilát anion csoport negatív töltése segíti a kofaktor reakciókat (nad + és NADH reakciók). Ha ismeri a Kreb ciklusát, akkor tudni fogja, hogy ez a két kofaktor rendkívül fontos szerepet játszik az energiatermelésben.
a piruvát oxidatív dekarboxilezés utolsó lépése az a koenzim acetilhez való kötése. Ez a nagy energiájú és nagyon reaktív kötés az acetilcsoport és az a koenzim kén között acetil-CoA-t képez. Ez a molekula most közvetlenül hozzájárulhat a citromsav ciklushoz.,
A citromsav ciklus folyamatosan nyomtatványok, valamint regenerálja a koenzim-A, valamint acetil-CoA. Az acetil-CoA egyetlen molekulája 10-12 ATP molekulát termel. Ha az acetilcsoportot acetil-CoA-ból szabadították fel, a fennmaradó A koenzim segíti a piruvát acetil-CoA-ra történő átalakítását, mielőtt újra belépne a citromsavciklusba.,
acetil-CoA képződés zsírsavakon keresztül
acetil-CoA képződés is azt mondják, hogy zsírsav katabolizmus útján fordul elő; most azonban megértették, hogy ez az acetil-CoA a szénhidrát-anyagcsere terméke. Mivel az acetil-CoA lipidekké alakítható, és fordítva, néha összekeverik egy külön szereppel; valódi szerepe monoszacharid (glükóz) anyagcsere-katalizátor.
a zsíranyagcserében a lenyelt triglicerideket a legkisebb formamentes zsírsavakra bontják; ezeket a véráramba szállítják., A zsírszövetben található zsírsejtek (zsírsejtek) megkötik ezeket a zsírsavakat glicerinnel, és trigliceridláncként tárolják őket, hogy tartalék energiaforrásként szolgáljanak. Ha a szénhidrátok forrása alacsony,az energia zsírból nyerhető.
Ez magában foglalja a trigliceridek lipolízisét negatív töltésű zsírsavakká és glicerinré. A zsírsavak oxidációs (oxigén hozzáadása) reakciói zsíros Acil – CoA-t képeznek-nem acetil-CoA. Itt van a zűrzavar., A test nem használhatja az acil CoA-t a Kreb ciklusában. Át kell alakítani acetil-CoA-ra.
a zsíros Acil-CoA acetil-CoA-ra történő átalakítása a mitokondriumokon belül történik, és az acil-CoA-dehidrogenáz enzimet és a reakciók egész sorát igényli, amelyek addig folytatódnak, amíg a zsírsavlánc összes karbonját acetil-CoA molekulává nem alakítják át. Ezek ezután beléphetnek a Kreb ciklusába. A zsírsavakból származó ATP – hozamok sokkal alacsonyabbak, mint a monoszacharidoké-mindössze 14 a szénhidrát 36-ig.,
Acetyl-CoA Structure
Acetyl-CoA structure
koenzimcsoport és egy csatolt acetilcsoport. A koenzim segíti az enzimet számos biológiai molekula lebontásában.
az Acetilcsoportok két szénegységet tartalmaznak, és kémiai képletük C2H3O. egy metilcsoportból (CH3) állnak, amely egyetlen kötéssel kapcsolódik egy kettős kötésű karbonilcsoporthoz (CO).,
Az acetil-CoA, az acetil csoport kötvények, hogy koenzim A. Koenzim Egy molekula áll béta-mercaptoethylamine, pantoténsav (egy alapvető vitamin), foszfát, pedig adenozin-difoszfát (ADP). A koenzim rész az acetilcsoport transzportere. Az acetilcsoportot a megfelelő helyre hozza, és lehetővé teszi az acetilcsoport számára, hogy két szénatomot továbbítson más anyagokra a citromsavcikluson belül.,
acetil-CoA a Glükoneogenezisben
a glükoneogenezis egyszerűen fordított glikolízis. Ahol a glükóz szintje alacsony, például diabéteszes hipoglikémiás epizódban vagy éhezés vagy hosszú távú éhezés során, a szervezet glükózt készíthet nem szénhidrátforrásokból. Az acetil-CoA fontos szabályozási szerepet játszik a glükoneogenezisben. A legtöbb glükoneogenezis a máj sejtjeiben fordul elő; kisebb reakciók zajlanak a vesék sejtjeiben.,
A glükoneogenezis, piruvát, először meg kell átszámítani phosphoenol pyruvic (PEP) savas hatása alatt számos enzim. Az acetil-CoA szabályozza ezt az átváltási arányt, mivel közvetlenül szabályozza az ebben a lépésben részt vevő számos enzim egyikét-a piruvát-karboxilázt.
Az acetil-CoA rendelkezésre állása révén visszajelzést kapunk a szervezet energiaigényéről és ellátásáról is., Ha az acetil-CoA szintje magas, a piruvátot eltávolítják a citromsavciklusból és tárolják.
a következő lépés a fruktóz átalakulása glükóz formává a (máj) sejt endoplazmatikus retikulumán belül. Ez a glükóz további, költséghatékony energiát biztosít, valamint pótolja az elveszett glikogén tárolókat a májban. Az előkészítő lépéseket az acetil-CoA képződés alatt leírtak szerint a fenti Glükózszakaszon keresztül követjük.
acetil-koenzim A: további szerepek
Az acetil-CoA-nak számos további szerepe van., Ezek közé tartozik a lipid, koleszterin, szteroid szintézis, amelyek a forrása az epesók, nemi hormonok, aldoszteron, kortizol. Ezek a vegyi anyagok és hormonok támogatják az emésztőrendszer, a reproduktív és az idegrendszer működésének széles skáláját.
Ketone bodies, egy népszerű téma a vita fogyás fórumok, az eredménye éhezés események., Az oxaloecetsav elérhetősége fontos a citromsavcikluson belül, és közvetlenül kapcsolódik az acetil-CoA rendelkezésre állásához. A citromsavciklusban az acetil-CoA az oxaloecetsavval kombinálódik, hogy citromsavat képezzen.
éhezés esetén vagy hipoglikémia idején a glikogén tartalékok kimerülnek, vagy nem használhatók fel. A glükoneogenezis – a zsírok és fehérjék glükózszintézise-szükséges. Ha az oxaloecetsav hiányzik, az acetil-CoA ketontesteket képez (ketogenezis). Ketontestek esetén nincs szükség oxaloecetsavra.,
keton testek, amelyek detektálhatók a diabéteszes ketoacidózisban szenvedő emberek lélegzetében. A ketontestek energiát szolgáltathatnak a legfontosabb szerveknek (szív, vesék és agy), ha a glükózszint alacsony.,
Ez már nem lesz használható a glükóz energiaforrások is az alapon, hogy az alacsony szénhidráttartalmú diéták-mint például a nagyon alacsony, hogy nem-Atkins szénhidrát diéta (amely miatt sok vita az évek során), valamint több, a közelmúltban meghirdetett időszakos böjtölés életmód, amely lehetővé teszi, szénhidrátok, de magában a böjt államok 12 72-óráig. Az időszakos böjt hosszú távú hatásait még nem bizonyították, de eddig az eredmények pozitívnak tűnnek. Úgy tűnik, hogy az alacsony vagy nem szénhidráttartalmú étrend ellentmondásos bizonyítékokat szolgáltat., Azoknak, akik ezen étrend valamelyikét fontolgatják, először konzultálniuk kell orvosával, és félévente vérvizsgálatot kell végezniük.
