Триглицериди се хидролизују у цревима захваљујући интервенцији панкреасне липазе.
Једном када се хидролизују у глицерол и слободне масне киселине, могу се апсорбовати у ћелијама цревног епитела, које поново претварају глицерол и масне киселине у триглицериде.
Триглицериди се затим ослобађају у лимфну циркулацију, повезану са одређеним липопротеинским честицама званим хиломикрони.
Захваљујући каталитичкој интервенцији липопротеинских липаза, триглицериди депоновани од хиломикрона се поново хидролизују.
Глицерол и слободне масне киселине могу се користити као гориво за производњу енергије, депоноване као липидне резерве у адипозном ткиву и могу се користити као прекурсори за синтезу фосфолипида, триацилглицерола и других класа једињења.
Плазма албумин, најзаступљенији протеин у плазми, одговоран је за транспорт слободних масних киселина у циркулацију.
Оксидација масти
Оксидација глицерола
Као што смо рекли, триглицериди су састављени од споја глицерола са три или више дугих ланаца масних киселина.
Глицерол нема никакве везе са масном киселином са молекуларне тачке гледишта. Уклања се и користи у глуконеогенези, процес који доводи до формирања глукозе из не-угљених хидрата (лактат, аминокиселине и, заиста, глицерол).
Глицерол се не може акумулирати иу цитосолу се трансформише у Л-глицерол 3 фосфат на рачун АТП молекула, након чега се глицерол 3- фосфат претвара у дихидроксиацетон фосфат који улази у гликолизу, где се претвара у пируват и евентуално оксидује. у Кребсовом циклусу.
Активација масних киселина
П-оксидација почиње у цитоплазми активацијом масне киселине тиоестерском везом са ЦоА који формира ацил-СЦоА и троши 2 молекула АТП. Формирана ацил-СЦоА се транспортује унутар митохондрија помоћу карнитин ацилтрансферазе.
Транспорт масних киселина у митохондријима
Иако су неки мали молекули ацил-СЦоА способни спонтано прећи унутрашњу мембрану митохондрија, већина произведених ацил-СЦоА не може да пређе ову мембрану. У овим случајевима ацил група се преноси у карнитин захваљујући каталитичкој интервенцији карнитин ацилтрансферазе И.
Регулација пута се углавном спроводи на нивоу овог ензима који се налази на спољној мембрани митохондрија. Посебно је активан током поста када су нивои глукагона и масних киселина у плазми високи.
Ацил веза + карнитин се назива ацил-карнитин.
Ацил-карнитин улази у митохондрије и донира ацилну групу унутрашњем ЦоАСХ молекулу интервенцијом ензима карнитин ацилтрансферазе ИИ. Тако се поново формира ацил-СЦоА молекул који улази у процес који се зове β-оксидација.
Окид-оксидација
Β-оксидација се састоји од одвајања од масних киселина два атома угљеника у исто време у облику сирћетне киселине која увек оксидује трећи угљеник (Ц-3 или угљеник β) почевши од карбоксилног краја (тај атом који је означен старом номенклатуром као угљеник β). Због тога се цијели процес назива β-оксидација.
Окид-оксидација је процес који се одвија у митохондријском матриксу и уско је повезан са Кребсовим циклусом (за даљу оксидацију ацетата) и респираторним ланцем (за реоксидацију НАД и ФАД коензима).
ФАЗЕ β-оксидације
Прва β-оксидациона реакција је дехидрогенација масне киселине ензимом званим ацил Цоа дехидрогеназа. Овај ензим је зависни ФАД ензим.
Овај ензим омогућава стварање двоструке везе између Ц2 и Ц3: атоми водоника изгубљени захваљујући дехидрогенази везују се за ФАД који постаје ФАДХ2.
Друга реакција се састоји у додавању молекула воде двострукој вези (хидратација).
Трећа реакција је друга дехидрогенација која трансформише хидроксилну групу на Ц3 у карбонилну групу. Акцептор водоника је овај пут НАД.
Четврта реакција подразумева раздвајање кетоацида од тиолазе: формира се ацетил ЦоА и ацилЦоА са краћим ланцем (2 Ц мање).
Овај низ реакција понавља се онолико пута колико је Ц ланца / 2 минус један, јер се на дну формирају ацетил ЦоА. Примјер: палмитил ЦоА 16: 2-1 = 7 пута.
АцетилЦоА произведен с β-оксидацијом може ући у Кребсов циклус гдје се веже за оксалацетат за даљњу оксидацију до угљичног диоксида и воде. За сваки ацетилЦоА оксидован у Кребс циклусу 12 АТП се производе
Формирање кетонских тела
Када је ацетил ЦоА већи од прихватног капацитета Кребсовог циклуса (оксалацетатни недостатак), он се трансформише у кетонска тела. Претварање глукозе кроз глуконеогенезу није могуће.
Посебно, вишак ацетил ЦоА кондензује у два молекула ацетил ЦоА формирајући ацетоацетил-ЦоА.
Полазећи од ацетоацетил-ЦоА, ензим производи ацетоацетат (једно од три тела кетона) који се може трансформисати у 3-хидроксибутират, или декарбоксилацијом, може се трансформисати у ацетон (друга два тела кетона). Тако формирана кетонска тела могу се користити од стране тела у екстремним условима као алтернативни извори енергије.
Оксидација масних киселина на непарном броју атома угљеника
Ако је број угљеникових атома масне киселине непаран, на крају се добија молекула пропионил ЦоА са 3 атома угљеника. Пропионил-ЦоА у присуству биотина је карбоксилован и трансформисан је у Д-метилмалонил-ЦоА. Епимеразом, Д метилмалонил ЦоА ће бити трансформисан у Л метилмалонил цоа. Л метилмалонил ЦоА мутазом и у присуству цијанокобаламина (витамина Б12) биће трансформисан у сукцинил ЦоА (интермедијер Кребсовог циклуса).
Сукцинил-ЦоА се може користити директно или индиректно у широком спектру метаболичких процеса као што је глуконеогенеза. Из пропионилЦоА стога, за разлику од ацетилЦоА, могуће је синтетизовати глукозу.
БИОСИНТЕЗА МАСНИХ КИСЕЛИНА
Биосинтеза масних киселина јавља се углавном у цитоплазми ћелија јетре (хепатоцити) почевши од ацетил група (ацетил ЦоА) генерисаних унутар јетре. Пошто се ове групе могу добити из глукозе, угљене хидрате је могуће претворити у масти. Масти се, међутим, не могу претварати у угљене хидрате јер људски организам не поседује оне ензиме неопходне за претварање ацетил-СЦоА изведеног из β-оксидације у прекурсоре глуконеогенезе.
Као што смо рекли у уводном делу, док се β-оксидација одвија унутар митрохондријалне матрице, биосинтеза масних киселина се одвија у цитосолу. Такође смо навели да су за формирање масне киселине потребне ацетилне групе које се производе у митохондријској матрици.
Зато је потребан специфичан систем који може да пренесе ацетил ЦоА из митохондрија у цитоплазму. Овај систем, зависан од АТП, користи цитрат као ацетил транспортер. Цитрат након транспортовања ацетил група у цитоплазму преноси их на Цоасх формирајући ацетил-СЦоа.
Почетак биосинтезе масних киселина одвија се захваљујући кључној реакцији кондензације ацетил-СЦоА са угљен-диоксидом да се формира Малонил-СЦоА.
Карбоксилација ацетил ЦоА се дешава помоћу изузетно важног ензима, ацетил ЦоА карбоксилазе. Овај ензим, зависан од АТП, је јако регулисан алостерним активаторима (инсулин и глукагон).
Синтеза масних киселина не користи ЦоА, већ транспортни протеин ацикличних група званих АЦП, који ће транспортовати све интермедијере биосинтезе масних киселина.
Постоји мулти-ензимски комплекс назван синтаза масне киселине која кроз низ реакција доводи до стварања масних киселина са не више од 16 атома угљеника. Масне киселине дужег ланца и неке незасићене масне киселине синтетишу се почевши од палмитата дејством ензима који се зову елонгазе и десатуразе.
РЕГУЛАЦИЈА ОКСИДАЦИЈЕ И БИОСИНТЕЗЕ МАСТНИХ КИСЕЛИНА
Низак ниво глукозе у крви стимулише секрецију два хормона, адреналина и глукагона, који подстичу оксидацију масних киселина.
Инзулин, с друге стране, има супротну акцију и својом интервенцијом стимулише биосинтезу масних киселина. Повећање глукозе у крви доводи до повећања секреције инсулина што својим дјеловањем олакшава пролаз глукозе у ћелије. Вишак глукозе се претвара у гликоген и депонује као резерва у мишићима и јетри. Повећање глукозе у јетри узрокује накупљање малонила-СЦоА који инхибира карнитин ацилтрансферазу успоравањем брзине оксидације масних киселина
