BİY 315 Lipid Metabolizması-II Yrd. Doç. Dr. Ebru SAATÇİ 2008-2009 Güz Yarı Dönemi
Yağ Asidi Oksidasyonu Besinlerin sindirimi sonucu elde edilen yağlar, bağırsaktan geçerek lenf sistemine ulaşır ve bu sistem aracılığıyla kana karışır. Kan, yağın bir kısmını karaciğere, bir kısmını da dokulara taşır; yağın fazlası, trigliserit şeklinde yağ dokularında depo edilir. Kaslar fazla çalıştığı zaman kas hücrelerindeki mitokondriler ATP üretmek için ortamda bulunan yağ asitlerini, depo edilmesine fırsat bırakmadan kullanarak enerji ihtiyaçlarını karşılarlar. Karaciğerde de fazla miktarlarda alınmış karbohidrattan yağ sentezlenerek depo edilir. Gereksinim halinde, depo edilmiş yağ, enerji elde etmede kullanılır.
Adipose dokuda lipidlerin depo şekli olan trigliseridler, açlıkta hormon uyarısıyla aktiflenen hormona duyarlı lipaz ile parçalanırlar. Yağ asitleri dolaşıma verilir ve dokularca okside edilir. Gliserol KC de glikoliz ara metabolitlerine dahil olur.
Depo TAG nin kullanılması
Gliserolün glikolitik yola girişi
Yağ asitlerinin oksidasyonu 1) Yağ asidinin aktifleşmesi: Yağ asidi oksidasyon basamaklarından önce aktiflenir. Yüksek enerjili pirofosfat bağının kırılımı ile elde edilen enerji yağ asidinin aktifleşmesi reaksiyonunu sağa çeker.
Yağ asidinin yağ açili-koa ya dönüşümü
2) Yağ asitlerinin mitokondriye taşınması:
Y.A. nin oksidasyonu
β-oxidasyon Mitokondride gerçekleşir. Y.a. deki β- karbon oksitlenerek Asetil-KoA oluşturacak şekilde 2 karbon kısalır. Çıkan enerjinin %40 ATP şeklinde tutulur. Yüksek miktarda enerji oluşması yanında, KC-yağ dokusu lipid dengesinin devamını sağlar ve y.a. ni diğer biyomoleküllerin faydalanacağı suda erir maddeler haline çevirir.
Tek karbon sayılı Y.A. nin oksidasyonu Tek karbon sayılı y.a. nin β- oksidasyonuyla üretilen propiyonil-koa oksitlenerek süksinil-koa ya çevrilir.
Koenzim Vitamin B 12 Koenzim B 12 nin metilmalonil-koa mutaz reaksiyonuna katılması:
Doymamış Y. A. nin oksidasyonu Doymuş y.a. de olduğu gibi çift bağın bulunduğu yere kadar β-oksidasyon yolu ile oksitlenir. İzomeraz, Hidrataz ve Epimeraz (tek karbonlularda) enzimlerinin yardımı ile oksidasyon devam eder.
Çoklu doymamış y.a. nin oksidasyonu
Palmitoil-KoA nınatp Verimi
Doymamış Y.A. den Enerji oluşumu
Peroksizomlarda Y.A. nin oksidasyonu
B oxid.nun mit.de ve peroksizomda ve glioksizomlarda kıyaslanması
Tohumda TAG nin Glukoza dönüşmesinde β-oks. nun rolü
α-oksidasyon
ER de ω-oksidasyon
Keton cisimleri, karaciğerde yağ asidi oksidasyonunun normal son ürünleri olan asetoasetik asit, β-hidroksibutirik asit ve asetondur. KETON CİSİMLERİ
Aseton, toksiktir ve uçucudur; nefesle atıldığından nefese karakteristik bir koku verir ki bu koku, bazen hastalığın şiddetinin tanısında yararlı olur. Kanda asetoasetat ve β-hidroksibutirat seviyesinin artması, kan ph ını düşürür ve asidozis denen duruma neden olur. Tedavi edilmemiş diyabetlilerin kanında ve idrarında keton cisimlerinin fazla yükselmesi, ketozis ve ketonüri olarak tanımlanır. Asidozis ve ketozisin birlikte olması ketoasidozis olarak tanımlanır.
Keton cismi oluşumu ve KC den taşınımı
Asetil-KoA dan keton cisimlerinin oluşumu
β-hidroksi-β-metilglutaril-koa (HMG-KoA), aynı zamanda sterol biyosentezinde ara üründür. Fakat bu yolda HMG-KoA oluşturan enzim, sitozoliktir.
Aseton, sağlıklı kişilerde, asetoasetatın karboksil grubunun kaybı ile çok küçük miktarlarda oluşur.
Tedavi edilmemiş diyabetlilerde, fazla miktarda oluşan asetoasetat, spontan olarak veya asetoasetat dekarboksilaz etkisiyle karboksil grubunu kaybeder ve önemli miktarda aseton oluşur.
β-hidroksibütirat
Keton cisimlerinin biyosentezi için gerekli olan asetil- KoA, enerji metabolizm asında önemli bir ara üründür.
Açlık gibi bazı durumlarda oksaloasetat, glukoz biyosentezinde (glukoneojenez) kullanılmak üzere sitrik asit döngüsünden çekilir.
Şiddetli açlıkta glukoneojenez oksaloasetatı tüketir ve karaciğer hücreleri mitokondrilerinde oksaloasetat konsantrasyonu çok düşerse, asetil- KoA nın az miktarı sitrik asit döngüsüne girer; çoğu keton cismi oluşmasında kullanılır.
Tedavi edilmemiş diyabette insülin yetersizliği nedeniyle ekstrahepatik dokular glukozu kandan yeterince alamazlar. Enerji gereksinimini karşılamak için yağ asidi oksidasyonu artar ve bunun sonucunda fazla miktarda oluşan asetil- KoA nın bir kısmı keton cismi biyosentezine sapar.