트리글리 세라이드는 췌장 리파아제의 개입으로 장에서 가수 분해됩니다.
글리세롤과 유리 지방산으로 가수 분해되면 장 상피 세포에서 흡수되어 글리세롤과 지방산을 트리글리 세라이드로 전환시킵니다.
트리글리 세라이드는 그 다음 chylomicron이라 불리는 특정 lipoprotein 입자와 관련된 림프 순환으로 방출됩니다.
지단백질 리파아제의 촉매 적 개입으로 인해 키로 미크론에 의해 침착 된 트리글리세리드가 다시 가수 분해됩니다.
글리세롤 및 유리 지방산은 지방 조직에 지질 저장량으로 축적 된 에너지를 생산하는 연료로 사용할 수 있으며 인지질, 트리 아실 글리세롤 및 다른 부류의 화합물 합성을위한 전구 물질로 사용할 수 있습니다.
플라스마에서 가장 풍부한 단백질 인 혈장 알부민은 유리 지방산을 순환계로 운반하는 역할을합니다.
지방 산화
글리세롤의 산화
우리가 말했듯이, 트리글리세리드는 글리세롤과 지방산의 3 개 또는 그 이상의 긴 사슬로 구성되어 있습니다.
글리세롤은 분자 적 관점에서 지방산과 아무 관련이 없습니다. 그것은 제거되고 비 탄수화물 화합물 (젖산염, 아미노산 및 실제로 글리세롤)에서 포도당의 형성으로 이끄는 과정 인 포도 신 생체 형성에 사용됩니다.
글리세롤은 축적 될 수없고 세포질에서 ATP 분자를 희생시키면서 L- 글리세롤 3 포스페이트로 변형되며, 그 후 글리세롤 3- 포스페이트는 해당 분해 과정에 들어가는 디 히드 록시 아세톤 포스페이트로 전환되고 피루 베이트로 전환되고 가능하게 산화된다 Krebs주기에서.
지방산의 활성화
β- 산화는 아실 -SSCoA를 형성하고 ATP 2 분자를 소비하는 CoA와의 사이에 티오 에스테르 결합에 의한 지방산의 활성화로 세포질에서 시작된다. 형성된 아실 -SCoA는 카르니틴 아실 트란스 퍼 라제에 의해 미토콘드리아 내부로 운반된다.
미토콘드리아 지방산 운반
Acyl-SCoA의 일부 작은 분자가 자발적으로 미토콘드리아의 내부 막을 통과 할 수 있지만, 생성 된 대부분의 아실 SCoA는이 막을 통과 할 수 없다. 이러한 경우 아닐 그룹은 카르니틴 아실 트랜스퍼 레이즈 I의 촉매 적 개입으로 인해 카르니틴으로 전달된다.
통로의 조절은 주로 미토콘드리아의 외부 막에 위치한이 효소의 수준에서 수행됩니다. 그것은 특히 혈장 글루카곤과 지방산 수치가 높은 공복시에 활동적입니다.
아실 결합 + 카르니틴은 아실 카르니틴이라고 부릅니다.
아실 - 카르니틴은 미토콘드리아에 진입하고 효소 인 카르니틴 아실 트랜스퍼 라 아제 II의 개입에 의해 아 실기를 내부 CoASH 분자에 기증한다. 따라서 아실 -SSCoA 분자가 다시 형성되어 베타 산화라고 불리는 과정에 들어간다.
산화
β- 산화는 카르복실기 말단으로부터 시작하여 세 번째 탄소 (C-3 또는 탄소 β)를 항상 산화하는 아세트산의 형태로 한 번에 지방산 2 개의 탄소 원자를 분리하는 것으로 구성된다 (오래된 명명법으로 표시된 원자 탄소 β로). 이러한 이유로 전체 공정을 β 산화라고합니다.
Β- 산화는 미토콘드리아 기질에서 일어나는 과정이며 Krebs주기 (아세테이트의 추가 산화를 위해)와 호흡 사슬 (NAD와 FAD 보조 효소의 재 산화를 위해)과 밀접하게 연결되어있다.
β 산화의 단계
첫 번째 β- 산화 반응은 acyl Coa dehydrogenase 라 불리는 효소에 의한 지방산의 탈수 소화입니다. 이 효소는 의존적 인 FAD 효소입니다.
이 효소는 C2와 C3 사이에 이중 결합의 형성을 허용합니다 : FADH2가되는 FAD에 탈수소 효소가 결합되어 수소 원자가 손실됩니다.
두 번째 반응은 이중 결합에 물 분자를 첨가하는 것입니다 (수화).
세 번째 반응은 C3의 수산기를 카르보닐기로 전환시키는 또 다른 탈수 소화 반응입니다. 이번에 수소 수용체는 NAD입니다.
네 번째 반응은 thiolase에 의한 ketoacid의 분리를 포함한다 : acetylCoA가 형성되고 더 짧은 사슬 (2 C less)을 갖는 acylCoA가 형성된다.
이 일련의 반응은 사슬의 C / 2가 1을 뺀 수만큼 반복됩니다. 왜냐하면 바닥에서 두 개의 acetylCoA가 형성되기 때문입니다. 예 : palmityl CoA 16 : 2-1 = 7 번.
β- 산화 반응으로 생성 된 AcetylCoA는 Krebs주기에 들어갈 수 있으며, 이 반응은 이산화탄소와 물까지 추가 산화를 위해 옥살 아세테이트에 결합합니다. Krebs주기에서 산화 된 각 acetylCoA에 대해 12 ATP가 생성됩니다
케톤 체 형성
acetyl CoA가 Krebs주기 (oxalacetate 결핍증) 수용 수용체를 초과하면 케톤체로 전환됩니다. 포도 신 생합성을 통한 포도당 전환은 불가능합니다.
특히, 과량의 아세틸 CoA는 아세틸 아세틸 -CoA를 형성하는 아세틸 CoA의 2 분자로 응축된다.
acetoacetyl-CoA로부터 시작하여, 효소는 3- 하이드 록시 부티레이트로 변형 될 수 있거나 탈 카복실 화에 의해 아세톤 (다른 케톤체)으로 변형 될 수있는 아세토 아세테이트 (세 케톤체 중 하나)를 생성한다. 이와 같이 형성된 케톤 본체는 극한의 조건에서 대체 에너지 원으로 신체에서 사용할 수 있습니다.
홀수 탄소 원자에서 지방산의 산화
지방산의 탄소 원자 수가 홀수 인 경우, 최종적으로 3 개의 탄소 원자를 갖는 프로피 오닐 CoA 분자가 수득된다. 바이오틴 존재하에 프로피 오닐 -CoA는 카르 복 실화되고 D- 메틸 말로 닐 -CoA로 변형된다. 에피 머화 효소에 의해 D 메틸 말로 닐 CoA는 L 메틸 말로 닐 코아로 변형 될 것이다. L methylmalonyl CoA는 mutase에 의해 시아 노 코발라민 (비타민 B 12)의 존재하에 석 시일 CoA (Krebs주기의 중간체)로 변형 될 것이다.
Succinyl-CoA는 포도당 신생과 같은 다양한 대사 과정에서 직접 또는 간접적으로 사용될 수 있습니다. 그러므로 propionylCoA에서 acetylCoA와 달리 포도당을 합성하는 것이 가능합니다.
지방산의 생육
지방산의 생합성은 주로 간 내부에서 생성 된 아세틸 기 (아세틸 CoA)로부터 시작하여 간세포 (간세포)의 세포질에서 발생한다. 이 그룹은 포도당에서 파생 될 수 있기 때문에 탄수화물을 지방으로 전환하는 것이 가능합니다. 그러나 인간 유기체가 β 산화로부터 유래 된 Acetyl-SCoA를 포도당 생성의 선구자로 전환시키는 데 필요한 효소를 보유하지 않기 때문에 지방을 탄수화물로 전환하는 것은 불가능합니다.
소개 부분에서 말했듯이 β 산화가 mitochondrial 매트릭스 내에서 발생하는 동안 지방산의 생합성은 cytosol에서 발생합니다. 우리는 또한 지방산을 형성하기 위해서는 미토콘드리아 기질 내에서 생산되는 아세틸 기가 필요하다고 말했다.
그러므로 아세틸 CoA를 미토콘드리아에서 세포질로 전달할 수있는 특정 시스템이 필요하다. ATP에 의존하는이 시스템은 시트르산을 아세틸 트랜스 포터로 사용합니다. 아세틸 그룹을 세포질로 옮긴 후 구연산염을 아세틸 -SSCoa를 형성하는 CoASH로 옮깁니다.
지방산 생합성의 개시는 acetyl-SCoA와 이산화탄소의 중요한 축합 반응으로 이루어져 Malonyl-SCoA를 형성한다.
아세틸 CoA의 카르 복 실화는 매우 중요한 효소 인 아세틸 CoA 카르 복실 라제에 의해 일어난다. 이 효소 인 ATP는 알로 스테 릭 활성 인자 (인슐린과 글루카곤)에 의해 크게 조절됩니다.
지방산의 합성은 CoA를 사용하지 않고 지방산 생합성의 모든 중간체를 운반 할 ACP 라 불리는 비 환식 기의 수송 체 단백질을 사용합니다.
일련의 반응을 통해 16 개 이하의 탄소 원자가있는 지방산이 형성되는 지방산 합성 효소라고 불리는 다중 효소 복합체가 있습니다. 긴 사슬 지방산과 일부 불포화 지방산은 신장 효소 (elongases)와 불포화 효소 (desaturases)라고 불리는 효소의 작용에 의해 팔미틴산 염에서 합성됩니다.
지방산의 산화 및 생육 조절
낮은 혈당 수치는 지방산의 산화를 촉진시키는 두 개의 호르몬 인 아드레날린과 글루카곤의 분비를 자극합니다.
한편, 인슐린은 반대 작용을하며, 그 작용으로 인하여 지방산의 생합성을 자극합니다. 혈당이 증가하면 인슐린 분비가 증가하여 그 작용으로 포도당이 세포 내로 쉽게 전달됩니다. 과도한 포도당은 글리코겐으로 전환되어 근육과 간에서 예비로 축적됩니다. 간 포도당의 증가는 지방산 산화 속도를 늦춤으로써 카르니틴 아실 트랜스퍼 라제를 억제하는 말로 닐 -SSCoA의 축적을 유발한다
