SÍNTESE DE ÁCIDOS
GRAXOS
Formação do malonil-CoA
Formação do malonil-CoA: Acetil-CoA carboxilase (ACC)
Biotina: carreador temporário do CO2
Formação do malonil-CoA: Acetil-CoA carboxilase (ACC)
BIOTIN
CARBOXYLASE
acetyl-CoA
TRANSCARBOXYLASE
malonyl-CoA
Elongamento da cadeia: Ácido graxo sintase (FAS)
Elongamento da cadeia: Ácido graxo sintase (FAS)
Elongamento da cadeia
Beta-oxidação:
Síntese de ácidos graxos:
- Oxidação
- condensação
- hidratação
X
- redução
- oxidação
- desidratação
- quebra
- redução
Elongamento da cadeia: 4 etapas
1
condensação
1
2
redução
2
desidratação
redução
3
4
3
4
Ácido Graxo Sintase
O ácido pantotênico, tanto da ACP como da CoA, está envolvido em
reações de transferência de grupamentos acil. A estrutura em forma de
“braço” na ACP confere mobilidade ao ácido graxo “nascente” através das
diferentes subunidades da ácido graxo sintase.
Reações catalisadas pela Ácido Graxo Sintase
acetyl-CoA
malonyl-CoA
CoA-SH
CoA-SH
MALONYL TRANSACYLASE
(MT)
ACETYL TRANSACYLASE
(AT)
-KETOACYL SYNTHASE
(KS)
butyryl-ACP
ENOYL
REDUCTASE (ER)
NADP+
NADPH + H+
-ketobutyryl-ACP
Β-hydroxybutyryl-ACP
trans-butenoyl-ACP
-HYDROXYACYL
DEHYDRATASE
(HD)
H2O
-KETOACYL
REDUCTASE (KR)
NADP+
NADPH + H+
CO2
Salih Wakil, John W. Porter e Alisa Tietz realizaram uma série de trabalhos sobre a síntese de
ácidos graxos em um preparado enzimático que eles faziam com fígado de pombo.
A figura abaixo mostra o resultado de um experimento no qual eles extrairam os ácidos
graxos após incubação deste sistema enzimático com 14C-acetato e os submetiam a
separação em dois sistemas de cromatografia em papel.
Analise os resultados e tire suas conclusões. Por que só se obtem ácidos graxos de cadeia
longa? Não deveríamos esperar uma distribuição mais uniforme dos possíveis intermediários
com cadeia de carbono menores?
butyryl-ACP
butyryl-KS
Additional 7 cycles starting with malonyl-CoA entry
OVERALL EQUATION:
glucose
pyruvate
NADPH
MALIC
ENZYME
NAD+
NADP+
malate
GLYCOLYSIS
MALATE
DEHYDROGENASE
NADH
pyruvate
palmitate
FAS
malonyl-CoA
ACC
acetyl-CoA
oxaloacetate
CITRATE
LYASE
pyruvate
citrate
acetyl-CoA
citrate
NADH
NAD+
oxaloacetate
-KETOGLUTARATE
DEHYDROGENASE
ADP
e + Pi
e+
H
fumarate
e-
H+
NAD+
NADH
α-ketoglutarate
H+
H+
ISOCITRATE
DEHYDROGENASE
malate
ATP
H+
isocitrate
MALATE
DEHYDROGENASE
e-
H+
succinyl-CoA
SUCCINATE
DEHYDROGENASE
succinate
FADH2
FAD
NAD+
NADH
CO2
CO2
Em 1963, P. Roy Vagelos, A. W. Alberts and D. B. Martin retomaram a questão levantada por
Brady e Gurin desde 1952 de que alguns ácidos tricarboxílicos como o citrato poderiam
estimular a síntese de ácidos graxos. A acetil-CoA carboxilase purificada por Vagelos e cols
em 1963, foi submetida a centrifugação em gradiente de 5 a 20% de sacarose que separa
proteínas pela velocidade de sedimentação. Na experiência mostrada abaixo, enzimas
controle) e tratadas previamente com citrato foram centrifugadas em gradiente e a atividade
das amostras coletadas foi ensaiada. Na figura, a fração número zero corresponde a fração
coletada no fundo do tubo. Qual o significado destes resultados? O que podemos dizer sobre
os efeitos do citrato sobre as características físicas e cinéticas da acetil-CoA carboxilase?
pré-incubada
sem citrato
pré-incubada
com citrato
glucose
palmitate
NADP+
G6P
glycogen
FAS
NADPH
F6P
PFK1
malonyl-CoA
CO2
-
F1.6BP
ACC
ribulose-5-P
acetyl-CoA
DHAP
+
G3P
citrate
pyruvate
oxaloacetate
pyruvate
malate
acetyl-CoA
citrate
CO2
TAG
LIVER
ADIPOSE TISSUE
MAMMARY GLAND
SKELETAL MUSCLE
HEART
fatty acid
FAS
malonyl-CoA
acyl-CoA
ACC1
malonyl-CoA
acetyl-CoA
ACC2
malonyl-CoA
CPT
OAA
citrate
malato
CITRATE
LYASE
acyl-CoA
citrate
TCA
acetyl-CoA
ACC2
CITRATE
LYASE
-OXYDATION
citrate
acetyl-CoA
TCA
pyruvate
GLYCOLYSIS
glucose
OAA
citrate
malato
glucose
glycerol
VLDL
IDL
glucose
ACYL
TRANSFERASE
glycerol
glucose
DAG
GLYCEROL
KINASE
glucose
Pi
ACYL
TRANSFERASE
phosphatidic
acid
glycerol-3P
F1,6BP
GLYCEROL-3P
DEHYDROGENASE
fatty acyl-CoA
FATTY ACYL-CoA
SYNTHETASE
CoA
DHAP
G3P
TAG
Pi
CoA
ACYL
TRANSFERASE
glycerol-3P
CoA
fatty acid
FATTY ACYL-CoA
SYNTHETASE fatty
malonyl-CoA
TAG
acetyl-CoA
citrate
TAG
G3P
DHAP
GLYCEROL-3P
DEHYDROGENASE
acid
pyruvate
TAG
citrate
pyruvate
pyruvate
TAG
pyruvate
CO2
TAG
acetyl-CoA
CO2
acetyl-CoA
TAG
citrate
citrate
TAG
CO2
CO2
LD
HEPATOCYTE
F1,6BP
ACYL
TRANSFERASE
CoA
fatty acyl-CoA
TAG
CoA
phosphatidic
acid
DAG
ADIPOCYTE