Co je biosyntéza mastných kyselin?

Biosyntéza mastných kyselin je proces, kterým tělo přeměňuje acetyl-CoA a malonyl-CoA na mastné kyseliny. Délka procesu může záviset na tom, zda vzniklá mastná kyselina má přímý nebo rozvětvený řetězec a jak je dlouhá. Proces probíhá mimo mitochondrie v buněčném cytosolu nebo cytoplazmě. Ve skutečnosti je tento postup opakem degradace mastných kyselin.

Mastná kyselina je karboxylová kyselina a organická sloučenina. Takové organické sloučeniny jsou ve dvou formách: nasycené a nenasycené. Nasycená mastná kyselina má mezi jednotlivými atomy uhlíku pouze jednu elektronovou vazbu. Nenasycená mastná kyselina bude mít jednu nebo více dvojných nebo trojných vazeb mezi jakýmikoli dvěma atomy uhlíku. Mastné kyseliny se odebírají z tukové tkáně a převádějí se na acetyl-CoA, aby produkovaly energii pro buňku jako součást cyklu kyseliny citrónové.

Prvním krokem biosyntézy mastných kyselin je přeměna pyruvátu na acetyl-CoA. Acetyl-CoA je molekula používaná k přenosu atomů uhlíku do mitochondrií buněk. Je to důležitá součást buněčného dýchání. V opačném procesu acetyl-CoA transportuje atomy uhlíku zpět z mitochondrií. Pyruvát se nachází v mitochondriích.

Malonyl-CoA je derivát koenzymu A a vzniká při biosyntéze mastných kyselin, když se k molekule acetyl-CoA přidá molekula oxidu uhličitého (CO2). Používá se pro prodloužení uhlíkového řetězce mastné kyseliny během biosyntézy mastných kyselin, ale může se také použít k transportu alfa-ketoglutarátu do mitochondrií a je důležitým prvkem biosyntézy polypeptidu. Přidání molekuly oxidu uhličitého k acetyl-CoA je nevratný proces.

Tvorba mastné kyseliny s přímým řetězcem během biosyntézy mastných kyselin je podobná produkci oxidace během cyklu kyseliny citrónové. Molekula prochází čtyřstupňovým procesem kondenzace, redukce, dehydratace a redukce. Každé dokončení cyklu přidá do molekuly dva atomy uhlíku. Proces se opakuje nepřetržitě, dokud se molekula nestane 16-uhlíkovou kyselinou palmitovou. Každá fáze procesu je prováděna enzymem zvaným syntéza mastných kyselin.

V následující fázi biosyntézy mastných kyselin se kyselina palmitová převede na palmityl-CoA. To se provádí za použití enzymatického systému v cytoplazmě buňky. Nenasycené mastné kyseliny jsou syntetizovány enzymy desaturázy mastných kyselin CoA, které produkují dvojné vazby. Každá dvojná vazba je vytvořena v bodě řetězce specifickém pro produkovanou mastnou kyselinu a každá z těchto vazeb je produkována enzymem specifickým pro toto místo.