【脂肪酸β氧化名词解释】脂肪酸的β氧化

2020-06-15 - 脂肪酸

脂肪酸β氧化过程可概括为活化、转移、β氧化及最后经三羧酸循环被彻底氧化生成CO2和H2O并释放能量等四个阶段。

(1)脂肪酸的活化:脂肪酸的氧化首先须被活化,医学教育/网搜集整理在ATP、Co-SH、Mg2 存在下,由位于内质网及线粒体外膜的脂酰CoA合成酶,催化生成脂酰CoA.活化的脂肪酸不仅为一高能化合物,而且水溶性增强,因此提高了代谢活性。

脂肪酸β氧化名词解释

(2)脂酰CoA的转移脂肪酸活化:是在胞液中进行的,而催化脂肪酸氧化的酶系又存在于线粒体基质内,故活化的脂酰CoA必须先进入线粒体才能氧化,但已知长链脂酰辅酶A是不能直接透过线粒体内膜的,因此活化的脂酰CoA要借助肉碱(camitine),即L-3羟-4-三甲基铵丁酸,而被转医学教育网原创运入线粒体内,在线粒体内膜的外侧及内侧分别有肉碱脂酰转移酶I和酶Ⅱ,两者为同工酶。

脂肪酸β氧化名词解释

位于内膜外侧的酶Ⅰ,促进脂酰CoA转化为脂酰肉碱,后者可借助线粒体内膜上的转位酶(或载体),转运到内膜内侧,然后,在酶Ⅱ催化下脂酰肉碱释放肉碱,后又转变为脂酰CoA.

这样原本位于胞液的脂酰CoA穿过线粒体内膜进入基质而被氧化分解。一般10个碳原子以下的活化脂肪酸不需经此途径转运,而直接通过线粒体内膜进行氧化。

(3)脂酰CoA的β氧化:脂酰CoA进入线粒体基质后,在脂肪酸β氧化酶系催化下,进行脱氢、加水,再脱氢及硫解4步连续反应,最后使脂酰基断裂生成一分子乙酰CoA和一分子比原来少了两个碳原子的脂酰CoA.因反应均在脂酰CoA烃链的α,β碳原子间进行,最后β碳被氧化成酰基,故称为β氧化。

a 脱氢:脂酰CoA在脂酰基CoA脱氢酶的催化下,其烃链的α、β位碳上各脱去一个氢原子,生成α、β烯脂酰CoA(trans-y-enoylCoA),脱下的两个氢原子由该酶的辅酶FAD接受生成FAD.2H.后者经电子传递链传递给氧而生成水,同时伴有两分子ATP的生成医学教育/网搜集整理。

b 加水:α、β烯脂酰CoA在烯酰CoA水合酶的催化下,加水生成β-羟脂酰CoA(βhydroxyacylCoA)。

c 再脱氢:β-羟脂酰CoA在β-羟脂酰CoA脱氢酶(L-βhydroxyacylCoAdehydrogenase)催化下,脱去β碳上的2个氢原子生成β-酮脂酰CoA,脱下的氢由该酶的辅酶NAD 接受,生成NADH H .

后者经电子传递链氧化生成水及3分子ATP.d 硫解:β-酮脂酰CoA在β-酮脂酰CoA在硫解酶(β-ketoacylCoAthiolase)催化下,加一分子CoASH使碳链断裂,产生乙酰CoA和一个比原来少两个碳原子的脂酰CoA.以上4步反应均可逆行,但全过程趋向分解,尚无明确的调控位点。

1分子软脂酸含16个碳原子,靠7次β氧化生成7分子NADH H ,医学教育/网搜集整理7分子FADH2,8分子乙酰CoA,而所有脂肪酸活化均需耗去2分子ATP.故1分子软脂酸彻底氧化共生成:7×2 7×3 8×12-2=129分子ATP。

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