Acetyl coenzyme a

Apakah coenzyme asetil?

The acetyl coenzyme a, Disingkat seperti COA asetil, ia adalah molekul perantara penting untuk pelbagai laluan metabolik kedua -dua lipid dan protein dan karbohidrat. Antara fungsi utamanya, kumpulan asetil ke kitaran Krebs adalah untuk menyampaikan.

Asal molekul coenzyme asetil boleh berlaku melalui laluan yang berbeza; Molekul ini boleh dibentuk di dalam mitokondria atau di luarnya, bergantung kepada berapa banyak glukosa di alam sekitar. Ciri -ciri lain dari COA asetil ialah dengan tenaga pengoksidaannya berlaku.

Struktur

Coenzyme A dibentuk oleh kumpulan β-mercaptoethylamine yang dilampirkan oleh pautan ke vitamin B5, juga dipanggil asid pantotenik. Begitu juga, molekul ini dikaitkan dengan ADP 3'-fosforilasi nukleotik. Kumpulan asetil (-coch₃) dikaitkan dengan struktur ini.

Formula kimia molekul ini adalah c₂₃H₃₈N₇Sama ada₁₇P₃S dan mempunyai berat molekul 809.5 g/mol.

Latihan

Seperti yang disebutkan di atas, pembentukan cOA asetil boleh dilakukan di dalam atau di luar mitokondria, dan bergantung pada tahap glukosa yang terdapat di tengah.

Intramicondriaral

Apabila tahap glukosa tinggi, coa asetil dibentuk seperti berikut: Produk akhir glikolisis adalah piruvat. Agar kompaun ini memasuki kitaran Krebs, ia mesti diubah menjadi coa asetil.

Langkah ini penting untuk menghubungkan glikolisis dengan proses pernafasan selular yang lain. Langkah ini berlaku dalam matriks mitokondria (dalam prokariot ia berlaku di sitosol). Reaksi melibatkan langkah -langkah berikut:

• Untuk menjalankan tindak balas ini, molekul piruvat mesti memasuki mitokondria.
• Kumpulan karboksil piruvat dihapuskan.
• Selanjutnya, molekul ini dioksidakan. Yang terakhir melibatkan laluan NAD+ ke NADH terima kasih kepada produk pengoksidaan elektron.
• Molekul teroksida mengikat kepada koenzim ke.

Reaksi yang diperlukan untuk pengeluaran asetil coenzyme A dipangkin oleh kompleks enzimatik saiz signifikan yang disebut dehidrogenase pyruvate. Reaksi ini memerlukan kehadiran sekumpulan cofactors.

Langkah ini kritikal dalam proses peraturan sel, kerana di sini jumlah cOA asetil yang memasuki kitaran Krebs diputuskan.

Apabila tahap rendah, pengeluaran coenzyme asetil A dijalankan oleh β-pengoksidaan asid lemak.

Extramitocondrial

Apabila tahap glukosa tinggi, jumlah sitrat juga meningkat. Sitrat diubah menjadi acetyl coezima A dan oxalacetate melalui ATP Citrate Liasa.

Sebaliknya, apabila tahapnya rendah, COA dipercepat oleh sintetik coa asetil. Dengan cara yang sama, etanol berfungsi sebagai sumber karbon untuk asetilisasi melalui enzim alkohol dehidrogenase.

Fungsi acetyl-CoA

Acetyl-CoA terdapat dalam satu siri laluan metabolik yang bervariasi. Sebahagian daripada ini adalah perkara berikut:

Kitaran asid sitrik

COA Acetyl adalah bahan bakar yang diperlukan untuk memulakan kitaran ini. Acetyl Coenzyme A dipendekkan bersama dengan molekul asid oxalacetic dalam sitrat, tindak balas yang dikatalisis oleh enzim sitrat synthase.

Atom molekul tersebut meneruskan pengoksidaan mereka untuk membentuk CO₂. Untuk setiap molekul CoA asetil yang memasuki kitaran, 12 molekul ATP dijana.

Metabolisme lipid

COA Acetyl adalah produk penting dalam metabolisme lipid. Agar lipid menjadi molekul coenzyme asetil, langkah enzimatik berikut diperlukan:

• Asid lemak mesti "mengaktifkan". Proses ini terdiri daripada kesatuan asid lemak ke COA. Untuk melakukan ini, molekul ATP diperkirakan untuk menyumbang tenaga yang membolehkan kesatuan ini.
• Pengoksidaan acyl coenzyme A berlaku, khususnya antara α dan β karbon. Sekarang, molekul dipanggil ACIL-AGOIL COA. Langkah ini membayangkan penukaran FAD ke FADH₂ (Ambil hidrogen).
• Ikatan berganda yang terbentuk pada langkah sebelumnya menerima H dalam karbon alfa dan hidroksil (-OH) dalam beta.
• Β-pengoksidaan berlaku (β kerana proses berlaku pada tahap karbon itu). Kumpulan hidroksil diubah menjadi kumpulan keto.
• Molekul koenzyme ke hubungan antara karbon. Kompaun tersebut dikaitkan dengan asid lemak yang tinggal. Produk ini adalah molekul COA asetil dan satu lagi dengan dua atom karbon yang kurang (panjang sebatian terakhir bergantung pada panjang lipid awal. Contohnya, jika saya mempunyai 18 karbon hasilnya ialah 16 karbon terakhir).

Laluan metabolik empat langkah ini: pengoksidaan, penghidratan, pengoksidaan dan tiede. Iaitu, semua asid darjah berlalu ke acetyl cOA.

Perlu diingat bahawa molekul ini adalah bahan bakar utama kitaran Krebs dan boleh memasuki perkara yang sama. Tenaga, Proses ini berasal lebih banyak ATP daripada metabolisme karbohidrat.

Sintesis badan keton

Pembentukan badan keton berlaku dari koenzim asetil molekul, produk pengoksidaan lipid. Laluan ini dipanggil ketogenesis dan berlaku di hati; Khususnya, ia berlaku dalam mitokondria sel hati.

Badan ketone adalah set sebatian larut air yang heterogen. Mereka adalah versi asid lemak hidrosuble.

Peranan asasnya adalah bertindak sebagai bahan api untuk kain tertentu. Terutamanya dalam peringkat puasa, otak boleh mengambil badan keton sebagai sumber tenaga. Dalam keadaan biasa, otak menggunakan glukosa.

Kitaran glioxylate

Laluan ini berlaku di organelus khusus yang dipanggil glioxisoma, hanya terdapat dalam tumbuhan dan organisma lain, seperti protozoa. Acetyl Coenzyme A diubah menjadi succinate dan boleh dimasukkan semula ke dalam kitaran Krebs.

Dengan kata lain, laluan ini membolehkan tindak balas tertentu mengenai kitaran Krebs. Molekul ini boleh menjadi jahat, yang seterusnya dapat menjadi glukosa.

Haiwan tidak mempunyai metabolisme yang diperlukan untuk menjalankan tindak balas ini; Oleh itu, mereka tidak dapat melakukan sintesis gula ini. Pada haiwan semua karbon acetyl CoA dioksidakan sehingga CO₂, yang tidak berguna untuk laluan biosintesis.

Degradasi asid lemak mempunyai sebagai produk akhir asetil koenzim untuk. Oleh itu, pada haiwan sebatian ini tidak dapat diperkenalkan semula dalam proses sintesis.