Kas ir taukskābju biosintēze?

Taukskābju biosintēze ir process, kurā organisms pārvērš acetil-CoA un malonil-CoA taukskābēs. Procesa ilgums var būt atkarīgs no tā, vai veidojas taukskābe ar taisnu vai sazarotu ķēdi un cik tā ir gara. Process notiek ārpus mitohondrijiem šūnas citozolā vai citoplazmā. Faktiski process ir pretējs taukskābju sadalīšanai.

Taukskābe ir karbonskābe un organisks savienojums. Šādi organiskie savienojumi ir divos veidos: piesātinātie un nepiesātinātie. Piesātinātajām taukskābēm starp katru oglekļa atomu ir tikai vienas elektronu saites. Nepiesātinātajām taukskābēm būs viena vai vairākas dubultās vai trīskāršās saites starp jebkuriem diviem oglekļa atomiem. Taukskābes tiek ņemtas no taukaudiem un pārvērstas par acetil-CoA, lai citronskābes cikla ietvaros šūnai ražotu enerģiju.

Pirmais taukskābju biosintēzes solis ir piruvāta pārvēršana par acetil-CoA. Acetil-CoA ir molekula, ko izmanto oglekļa atomu pārnešanai šūnas mitohondrijās. Tā ir svarīga šūnu elpošanas sastāvdaļa. Apgrieztā procesā acetil-CoA transportē oglekļa atomus atpakaļ no mitohondrijiem. Piruvāts atrodas mitohondrijās.

Malonil-CoA ir koenzīma A atvasinājums, un tas veidojas taukskābju biosintēzes laikā, kad acetil-CoA molekulai pievieno oglekļa dioksīda (CO2) molekulu. To izmanto, lai pagarinātu taukskābju oglekļa ķēdi taukskābju biosintēzes laikā, bet to var izmantot arī alfa-ketoglutarāta transportēšanai mitohondrijās, un tas ir svarīgs polipeptīdu biosintēzes elements. Oglekļa dioksīda molekulas pievienošana acetil-CoA ir neatgriezenisks process.

Taisnas ķēdes taukskābes veidošanās taukskābju biosintēzes laikā ir līdzīga oksidēšanās produkcijai citronskābes cikla laikā. Molekula iziet cauri četru posmu kondensācijas, reducēšanas, dehidratācijas un reducēšanas procesam. Katra cikla pabeigšana pievieno molekulai divus oglekļa atomus. Procesu atkārto nepārtraukti, līdz molekula kļūst par 16 oglekļa palmitīnskābi. Katru procesa posmu vada ferments, ko sauc par taukskābju sintāzi.

Nākamajā taukskābju biosintēzes posmā palmitīnskābe tiek pārveidota par palmitil-CoA. To veic, izmantojot enzīmu sistēmu šūnas citoplazmā. Nepiesātinātās taukskābes sintezē taukskābju CoA desaturāzes enzīmi, kas veido dubultās saites. Katra dubultsaite tiek izveidota ķēdes punktā, kas ir raksturīgs ražotajai taukskābei, un katru no šīm saitēm ražo šai vietai raksturīgs enzīms.