การสังเคราะห์กรดไขมันคืออะไร?

การสังเคราะห์กรดไขมันเป็นกระบวนการที่ร่างกายจะเปลี่ยน acetyl-CoA และ malonyl-CoA เป็นกรดไขมัน ความยาวของกระบวนการอาจขึ้นอยู่กับว่ากรดไขมันที่เกิดขึ้นนั้นถูกทำให้เป็นเส้นตรงหรือแตกแขนงหรือไม่และนานแค่ไหน กระบวนการนี้เกิดขึ้นนอกไมโตคอนเดรียในไซโตทอลหรือไซโตพลาสซึมของเซลล์ ผลคือกระบวนการนี้ตรงกันข้ามกับการเสื่อมสภาพของกรดไขมัน

กรดไขมันเป็นกรดคาร์บอกซิลิกและสารประกอบอินทรีย์ สารประกอบอินทรีย์ดังกล่าวมีสองรูปแบบ: อิ่มตัวและไม่อิ่มตัว กรดไขมันอิ่มตัวมีพันธะอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียวระหว่างอะตอมของคาร์บอนแต่ละตัว กรดไขมันไม่อิ่มตัวจะมีพันธะหนึ่งหรือสองเท่าหรือมากกว่าระหว่างพันธะคาร์บอนสองอะตอม กรดไขมันนำมาจากเนื้อเยื่อไขมันและเปลี่ยนเป็น acetyl-CoA เพื่อผลิตพลังงานสำหรับเซลล์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรกรดซิตริก

ขั้นตอนแรกของกระบวนการสังเคราะห์กรดไขมันคือการแปลงไพรูเวตไปเป็น acetyl-CoA Acetyl-CoA เป็นโมเลกุลที่ใช้นำพาอะตอมคาร์บอนไปสู่ไมโตคอนเดรียของเซลล์ มันเป็นส่วนสำคัญของการหายใจของเซลล์ ในกระบวนการย้อนกลับ acetyl-CoA จะส่งผ่านอะตอมของคาร์บอนออกมาจากไมโตคอนเดรีย พบไพรูเวตในไมโตคอนเดรีย

Malonyl-CoA เป็นอนุพันธ์ของโคเอ็นไซม์เอและเกิดขึ้นในระหว่างการสังเคราะห์กรดไขมันเมื่อโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ถูกเพิ่มเข้าไปในโมเลกุลของ acetyl-CoA มันถูกใช้เพื่อยืดโซ่คาร์บอนของกรดไขมันในระหว่างการสังเคราะห์กรดไขมัน แต่ยังสามารถใช้ในการขนส่ง alpha-ketoglutarate เข้าสู่ mitochondria และเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของการสังเคราะห์โพลีเปปไทด์ การเพิ่มโมเลกุลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ใน acetyl-CoA เป็นกระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับ

การก่อตัวของกรดไขมันสายตรงในระหว่างการสังเคราะห์กรดไขมันคล้ายกับการเกิดออกซิเดชั่นในระหว่างรอบกรดซิตริก โมเลกุลจะต้องผ่านกระบวนการสี่ขั้นตอนของการควบแน่นการลดการคายน้ำและการลดลง ความสมบูรณ์ของวัฏจักรนั้นจะเพิ่มอะตอมคาร์บอนสองอะตอมเข้ากับโมเลกุล กระบวนการนี้จะทำซ้ำอย่างต่อเนื่องจนกระทั่งโมเลกุลกลายเป็นกรด palmitic 16- คาร์บอน แต่ละขั้นตอนของกระบวนการดำเนินการโดยเอนไซม์ที่เรียกว่ากรดไขมันซินเทส

ในขั้นตอนถัดไปของการสังเคราะห์กรดไขมันกรด Palmitic จะถูกแปลงเป็น palmityl-CoA สิ่งนี้ทำได้โดยใช้ระบบเอนไซม์ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ กรดไขมันไม่อิ่มตัวจะถูกสังเคราะห์โดย Fatty Acid CoA desaturase เอนไซม์ซึ่งผลิตพันธะคู่ พันธะคู่แต่ละครั้งจะถูกสร้างขึ้นที่จุดหนึ่งในสายโซ่เฉพาะกับกรดไขมันที่ถูกผลิตขึ้นและพันธะคู่เหล่านั้นจะถูกสร้างขึ้นโดยเอนไซม์เฉพาะที่ตั้ง