脂肪酸分解とは
脂肪酸の分解は、エネルギーを生成するために脂肪酸が分解されるときに発生します。 プロセスは最終的にアセチル-coAを形成し、クエン酸回路に送り込みます。 プロセス全体は、脂肪分解、活性化、ベータ酸化という3つの段階に分けられます。 脂肪酸は代謝物に分解され、エネルギーとアデノシン三リン酸(ATP)を生成します。
飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の両方があります。 不飽和酸は、炭素原子間に1つ以上の二重結合または三重結合を持っています。 飽和酸は、その炭素原子間に単結合しかない。
脂肪酸はカルボン酸基の一部を形成し、脂肪組織に保存されます。 それらは腸の毛細血管または絨毛を通って体内に入ります。 脳は脂肪酸を処理できませんが、グルコースと脂肪酸は体内の2つの主要なエネルギー源です。
脂肪酸分解の最初の段階は脂肪分解と呼ばれます。 脂肪酸は脂肪細胞と呼ばれる細胞に保存され、最初に遊離脂肪酸に分解されるため、血液系に入ることができます。 脂肪分解は、ノルエピネフリンやテストステロンを含む多くのホルモンによって誘発されます。 遊離脂肪酸とは別に、グリセロールは副産物として生成されます。
脂肪酸が細胞のミトコンドリアに取り込まれる前に、活性化が起こります。 まず、アシルCoAシンテターゼと呼ばれる酵素は、ATPのアルファリン酸に対する求核攻撃を誘発し、アデノシン一リン酸(AMP)とピロリン酸に結合したアシル鎖を作成します。 次に、酵素はコエンザイムAとアシル鎖の間に活性化されたチオエステル結合を形成します。 脂肪酸は、カルニティキャリアシステムを使用してミトコンドリアに輸送されます。
ベータ酸化は脂肪酸分解の最終段階であり、4段階で行われます。 最初に、フラビンアデニンジヌクレオチド(FAD)を使用して脂肪酸を脱水します。 次に、2番目と3番目の炭素間の結合が水和されます。 第三に、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(NAD)を使用して分子を酸化します。 最後のステップでは、2番目と3番目の炭素の間に配置された2番目のCoA分子に、チオ分解中にベータケロアシルが追加されます。
脂肪酸分解の3つの段階の最終生成物は、アセチルCoAです。 これは、炭素原子を運ぶために使用される代謝分子です。 分子は、エネルギー供給の重要な部分であるクエン酸回路に送られます。
クエン酸サイクルは、酸素または脂肪酸分解の生成物を使用した一連の化学反応です。 サイクル全体は、真核細胞のミトコンドリア内または原核生物の細胞質内で起こります。 二酸化炭素は、エネルギー生成プロセスの副産物です。 脂肪酸はシステムを1回通過しますが、すべてのエネルギーを得るためにグルコースを2回処理する必要があります。