Osnovy_biokhimii_Nelson_i_Kokh_tom_2 (1123314), страница 30
Текст из файла (страница 30)
ппгизвльного ферхгепта. Двухжтггдийная реак ция, котализирусмая зтим ф< рмснтом, очень похожа на другие био тзггнзгттгисихгьге реакции карбоксилировапия, например катализируг мыс ггггруват~ арбоксилазой 1рис. 16-16) и ггропгтонил-С'оЛ-карбоктгглггзои (рггс. 17-11) Ьтжтннннвнвл Карбоксильная группа, получанмцаяся из гитгртзкттрбгзттттттт (г!СО,), гке!твой пт !и носится на биотин в ЛГ!'-зттвттсиьтой реакции. )тиотти пильпая труппа служит временным переносчик ом СОз, во второй сталтьи передавая е1 о на ацез ил-СоЛ с образованием хталонттл-СоЛ. Синтез жирных кислот происходит в повторяющихся реакционных циклах ай Биосинтез жирных кислот и зйкозаноидов !447 ! агент в послеловательностн реакций гтиоситпсза —;гто )х)Л!)!з!), и активируклпими группами являются, как будет описано в слелуюгцем разлелгь лвс' ситюанные с ферл!ситом г)зу ппы — К! !.
Сунн ствукп льа тк.зтотттттях типа ситпазы жирных кислот 4СЖК): синтаза тица ! обнару- !я<<И! Часть 11. 21. Биосинтезвипидов жена у: <созаоночных и грийов, а син т <за ти! са 11 у растнний и бактерий. Фсрмент и<т<<ноночных состои! из одной полифункциональной полипщп наной цепи (М, — 240 ООО). 11ротоз<н! <акого <)итрлн н и< СЖК млекопитаклцих. С'елн активных центров фермента, предназнацнньн лля осу<цествления разных реакции, расположены в си лельных доменах (рис. 21-3, а), 11олипептид и ! клеток млекошпакпцих функционируе.< н ниде <<1 хцо Ооцт ттнмт,..т,.......,,...,,т'...
яруса. Если в результат< мутации инактиннру. нзтся все активные центры на одной из субъединиц, синтез жирных кислот хотя н ослаб< наст, но <он<ем и<значительно. У пекарских дрожж< й и грибов других нилов обнаружена другая синтаза те!а 1, состоящая из двух полифункциональныл <голпнсч<тит<ных ц<'н<'Й. Этот ф<<1<л<ен'<атиннь<й комплекс отли*щется <тт фермента позвоночных <! .'1:1,<!): .«. « . «р.тр ! 21.1 Биосинтез жирных кислот и зйкозаноидое 14491 Г<к! (Н, <1(, ( !1а ('!<, Г!1 Г!1 (' 11 411 (а ( 11, ( 11, Г()() ('11, — к (! Сентана ( (!а ( — — () Г11, Б <-(1 Г(1, Г(з(т ( '11, Г .(1 < 11, < (( Г!1, ( 11.
Г!! [450[ Часть П. 21. Биосинтез липидов 4'-фосфоиантатеин (рис. 21-к сравните с пантотс«О«ОЁ кислОХОЙ и [з-хн'ркгн<т<гсетиламие<овеЕМ фрагмеспом кофермс нза А на рис. 8-38, 1. 1). Счи.Еастся, что 4чфосфопанипеиновая «рос геепщеская группа АС Р служит гибким манипулятором, присосдннянзщим растущун< жирноацильнунс цеси, к сщверхности комплекса сннтащс 'жирных кищкп «ри «срснос< «ром< жуеияшых продуктов реакции ог активною центра однонз фермента л< ст Синтаза жирных кислот присоединяет ацетильную и малонильную группы [1режде чем могут начаться реакции конлс нсации, козорь<с дострс!Ргещю< жирно!я!слотнун< ц<ч!ь, Ещ ДВУХ ТИОЛЬ«ЫХ ГРл, П«аХ В фсРНН «ТНОМ КОМПЛЕКС< должны быль созданы заряды с «омощьн< ионизованных ацнлы<ых тру!и (рнс.
21-6. в<!<техт!). 11 «ервуго о еср< дь в реакции, ка<ализирусмой мало«ил/ ацетил-СОА-АСР-транс<фсразой (зт<тг фермс«1 21 1 Биосинтез жирных кислхп и зйкозаноидов (431) П Ги:цкж и- бутирия ЛСР н р Кгтакпил ЛРР Енппл ЛС Р Рглтсоэж ' и К К Р Кето~пик ЛС Р ,Р с зп ЫЛ: Ьжкяю туЛщ ~ из '"-"'-:йу"- П„Л ЛПР „,л,-, Рис. 21-б.
Последовательность реакций при синтезе жирных ниспот. Вверху -- комплекс синтазы жирных кислот (СЖК) типа 1 из клеток млекопитающих; каталитические домены окращены в те же цвета что и на рис. 21-3. Каждый домен этого крупного полипептида проявляет одну из щести ферментативных активностей комплекса имеющего форму компактно упакованной буквы Б.
Хотя ацилпереносящий белок (АСР) на рис. 21-3 не показан, однако известно, что он связан с доменом КБ. Фосфопантетеиновое плечо АСР заканчивается — ЗН-группой, Начиная со второй схемы, (лй52~ Часть П. 2С Биосинтезлипидов ()-окислении жирных кислот (см. рнс. 17-8) 1!зсгцт.'нленитт связи меж/1у дв)'м51 зцилзыи (От сцепление ацстила от ацильной цени) очень зк.и р1онично. 1ак что простая конденсация двух ацилов (на«рим1.р, двух молекул ацетил- СоА) — В вь1сн1е11 стсиени зндсргоничная рс15КИИя.
1!М1'ПНО ИСП(5Л!лЗОВЗНИС ЗктИВИ(1ОВЗН- нгяо мало«ила, а не ацетила делает реакции конденсации зермодинзми иски выгодными. л л...........,,..:; ...,,...., лс пии итраис-дв-бутеноил-ЛСР.,)ту лсгилратациго катзлизирует ферме«1 р-гидроксиацил-АСР- дегидратаза (111)). Стадия ®. Восстановление двойной связи. ()аконец. двойная связь т)5анс-А'-бутс«онл-А(. Р восстанзвливаеги я -- пол дт йгпи«м еноил-ЛСР- редуктазы (ЕК) образуется бутирил-АСР; прин м до«ором .5 и кгрона вновь глужи1 )лА(3!5йй 21.1 Биосинтез жирных кислот и эикозаноидов 1463~ Рис.
21гй Начало второй стадии цикла синтеза жирных кислот. Бутирил находится на -5Н-группе Суз. Приходящий малонил присоединяется сначала х фосфопантатеиновой -5Н-группе. Затем на стадии конденсации вся бутирильная группа на Суз-5Н эамекяется на карбоксильную группу малонильного остатка, часть которого уходит в виде СО,(зеленый цвет). Зта стадия аналогична стадии СС на рис. 21.6. Продукт, шестиуглеродная (Нкетоацильная грунта, содержит теперь четыре углерод иэ малонил-СоА и два углерода из ацетил-СоА, который (лззл) часть и. 2). Биосинтез нинидов торых протекакзт в митохоидрпальном матрнксс.
Сущсстнуег и согивстстнугощая сегрегация (изо.ля!зпт!) злскзро«-пе)иносягцих кофакто1зов, используемых н анаболизмс ( в основном в рсакпиях вогез анон:гснгю), и кофакт01)он, испо!!ьзу!'мыл в катабол изме (в основном в реакциях окисления). Обманно )хЛ!)!'11 служит гпр! носчиком злектронов в анаболических, а ь'Л!)' в катаболических реакциях. В гспагоцитах очень высокое !и! л тт!)тч! !!в' л т)цт! . ти;,-..
д словлсно цотоком:злсктронов к ХЛ!)' при окисл!пни жирных кисл!и, аминокислот, пирувата и ацетил-СоЛ. В лнтгохонлриял вьнокое оыннпе ние 1'.ЧЛ!) (т((и)ЧЛ() ! бтлагоприт! г! твуст вогттановлениго кис:нзрода в дыхггзсззьной це!и. В гепатоцитах и адппоцитах цизозольньп! и ЛГ)Р11 образуется !ланным образом в и!нтоттофосфт!тнглм цикле (см рис, 1(-21) с участием яблочного фермента (малатдсгидрогеиазы, или 21.1 Биосинтез жирных кислот и эйкоэаноидов 14551 < ОО С<К) С=О ) СО! СНа СНОН сн, СОО Мала< Пирува< НЛГ)Р' ХЛОР' золе при расщеплении ц<прата цитратлиазой в результате ЛТР-зависнл<ой реакции регенерирует<я ацетил-СоЛ.
Окстц<оацстат не может вер нуться непосредственно в х<итохондримьн<тт! матрик<, поскольку для него нет п<реносяика Вместо,п<яо цитозольная и <н)тд<'! «<<<х)ген<<<а в<кстанавливает оксалоацетат до малата, который возвращается в митохондриальный матрпкс < помо!Цьк) а<адат-с<-к<тот<аута1)т)тип<о транс- 1456~ Часта |1. 21. Биосинтез липидов Внутренняя Нарутиная мембрана мембрана Цитоаоль Матрнке с,.з ч ~ се~~~ ~(»~ ни1рт (»', ьи Вен и ат т::-",,;:-';~,:.,:-'~' ат-'::;,: и". т:р и'Ф',;,":::::"!.„::-„'-„.,:,:;=-:", 1-:::.;.„;::-,.,„;;, ф,,;"„..""-;:„,,;,,",„",.„,'!:-,*:::.';.„;::-о,;.',-В'::~ -::;",: ': "':::='-:::тф" '-:,„",-'-.е;:;:---;.,~,:::,,',.':-' ~,;;!, 21,1 Биосинтез жирных кислот и эйкозаноидае 1Л57~ Лце(ил-СоЛ-карбоксилаза регулируется такж( пут(м ковалснтной модификации.
Фосфорилированис, приводим(н В действие гормонами тлгока(оном и адрсналином, инактивирус! ф('рм('нт и уме'ныпаст с!О чуВГтВит(лын)сть к активации цитрап)м, пм самым замедляя (ннтез жирных кисл(и. о активной (((ефосфори(- лированной) форме ацстил-СОЛ-карбокснлаза иолимеризуетсн, образуя длинные филаменты би1((,,')1-11, б): Фрс(!)о!)!Ьи!о(йват(!!(,(;о!!()оворя;,(; !!зря,!у с рс1уляцисй фе)рх(с«тативнотй! активности зти метаболические пути дополнительно име'к)т регуляции) на урн)внс ()к('(гр(эссии генОВ. г!(и!1)иыср, когда жиВО(нь)е' и(рсе)ария;ио! )тзбыточнос колич((тво н('которых полинснасыщенных жирных кислот, зк(прессия генов, кодируя)- щих целый ряд производящих лш!иды фермсн! ов в исчсни, подавляется.
Д(тальньтй м(ханизм рс- ГУЛЯИИИ У) ИХ (СНОВ ПОК ! Н( ЯСЕ Н. СГли бысин !С(!)Кит)т(ь1ч ъз)г ~( тн й- х (и л, ни( 1абд~ Часть 1?. 21. Биосинтез липидов 1!атьмитат 160 !1.:, ч "~ лгаг 1'' '1 ( пчл 1 менимые жирные кислоты. Схематически изображено превращение линолеата в другие полиненасыщенные жирные кислоты и зйкозаноиды, В названиях ненасы- ыс Рис, 21-12. Пути синтеза других жирных кислот. Пальмитат — предшественник стеарата и более длинноцепачечных насыщенных жирных кислот, а также мононенасыщенных кислот пальмитоолеата и олеата. Млекопитающие не могут превращать олеат в линолеат или линоленат (выделены розовым цветом), поэтому эти вещества должны грисутствовать в пище; зто неза- 21.1 Биосинтез жирных кислот и эйкозаноидов ~45У1 ,((па разных субстр;па кирная кислотаи г ЛВН илн х1Л1)Р11 олноврсменно подверганигя двухникгронному окислсникх 1!уть алек(ронов проходит Через иитохром (цитохром 11,.) и ф:ывопротеин (цитохрс!Хс-6;-рслук!азу), Оба спих компонента, как и ацил-СоЛ-дссзтурзза, н!(ходятся в гладком;)Р.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
