Biochimica e Biochimica Applicata Biosintesi acidi grassi CdL Farmacia Biosintesi degli Acidi Grassi vuota O H3C C SCoA acetil-CoA O − CH2 OOC C SCoA malonil-CoA vuota Biotin-enzima - HCO3 + ATP 1 ADP + Pi Acetil-CoA carbossilasi Biotin-enzima-CO2- O ll CH3-C-SCoA 2 Biotin-enzima acetil-CoA O - ll O2C-CH2-C-SCoA malonil-CoA vuota Università "G.d'Annunzio" aa 2011-2012 Facoltà di Farmacia Biochimica e Biochimica Applicata Biosintesi acidi grassi CdL Farmacia O − O C C O N NH CH CH CH H2C S O O (CH2)4 C carbossibiotina NH C (CH2)4 CH residuo di NH lisina vuota vuota La Biosintesi degli Acidi Grassi da acetil-CoA & malonil-CoA avviene grazie ad una serie di reazioni che: nei batteri sono catalizzate da sette enzimi separati. nei mammiferi sono catalizzate da un’unica grande catena polipeptidica a domini. NADPH è usato come donatore di elettroni in due reazioni di riduzione del substrato. Il NADPH è prodotto essenzialmente nella via del Pentoso Fosfato. vuota Università "G.d'Annunzio" aa 2011-2012 Facoltà di Farmacia Biochimica e Biochimica Applicata Biosintesi acidi grassi SH La Fosfopanteteina è legata tramite un legame fosfoesterico all’OH di una serina dell’ Acyl Carrier Protein. Coenzime A C H2 C H2 β-mercaptoetanolammina NH C O C H2 C H2 Il lungo braccio flessibile della fosfopanteteina permette al suo tiolo di spostarsi da un sito attivo ad un altro all’interno dell’ enzima. CdL Farmacia ac.pantotenico NH C C HO ADP-3'fosfato H C H3C N H2 O C H3 O H2C O N N O P O O− P N N C H2 O O− O H H O H OH H fosfopanteteina − O − P O vuota O acetil-S-CoA HS-CoA Pant Cys SH SH 1 CO 2 malonil-S-CoA HS-CoA Pant Cys SH S 2 O C Pant Cys S S C O C CH 2 CH 3 1 Transacilasi 2 Malonil -CoA-ACP Transacilasi 3 Enzima condensante COO Pant 3 Cys S SH O C O CH 2 CH3 − C O CH 3 vuota NADPH NADP Pant Cys S SH C H 2O Pant Cys S SH O C O HC 5 O OH β-idrossibutirril-ACP CH3 NADPH NADP Pant Cys S SH C O CH CH 2 CH2 C 4 + CH 3 4 β -Chetoacil-ACP Reduttasi 5 β -Idrossiacil-ACP Deidratasi 6 Enoil-ACP Reduttasi HC CH 3 Trans Δ2-butenil-ACP + Pant 6 Cys S C SH O CH2 CH2 CH3 Butirril-ACP vuota Università "G.d'Annunzio" aa 2011-2012 Facoltà di Farmacia Biochimica e Biochimica Applicata Biosintesi acidi grassi CdL Farmacia Malonil -S-CoA HS-CoA Pant Cys S SH 7 Pant Cys SH S O C C Pant 2 O Cys S C S O CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 COO CH 3 CH 3 C O CH 2 − CH 2 CH 3 7 Trasferimento inter-subunità 2 Malonil-CoA-ACP Transacilasi (ripete la prima serie) vuota CO2 Pant Cys S S C O CH 2 COO − C Cys Pant 3 O C CH 2 CH 2 CH 2 C CH 3 SH S O O CH 2 CH 2 3 Enzima condensante CH 3 vuota Palmitato, un acido grasso a 16-C, è il prodotto finale della reazione dell’Acido Grasso Sintasi. Sintesi (ignorando H+ & acqua): acetil-CoA + 7 malonil-CoA + 14 NADPH Æ palmitato + 7 CO2 + 14 NADP+ + 8 CoA Considerando la sintesi ATP-dipendente del malonato: 8 acetil-CoA + 14 NADPH + 7 ATP Æ palmitato + 14 NADP+ + 8 CoA + 7 ADP + 7 Pi La sintesi degli acidi grassi avviene nel citosol. L’acetil-CoA generato nel mitocondrio è trasportato nel citosol attraverso un meccanismo a navetta (shuttle) che coinvolge il citrato. vuota Università "G.d'Annunzio" aa 2011-2012 Facoltà di Farmacia Biochimica e Biochimica Applicata Biosintesi acidi grassi CdL Farmacia vuota Confronto tra β-Ossidazione e Biosintesi degli Acidi Grassi β Ossidazione Biosintesi degli Acidi Grassi matrice mitocondriale citosol trasportatore di acili (tiolo) Coenzima-A fosfopanteteina (ACP) & cisteina e− accettori/donatori FAD & NAD+ NADPH localizzazione -OH intermedi 2-C prodotti/donati L D acetil-CoA malonil-CoA (& acetil-CoA) vuota insulina glucagone, adrenalina vuota Università "G.d'Annunzio" aa 2011-2012 Facoltà di Farmacia
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