Alternatif Oksidasyon Yolları
- Doğal lipidlerin çoğu çift sayıda karbon atomu içerir. Çok az bir kısmı tek sayılıdır; Tek sayılı yağ asitlerinin p-oksidasyonu asetil-CoA birimleri ve tek mol propionil-CoA sağlar.
- Propionil-CoA ATP-bağımlı bir geçit ile suksinil-CoA’ya çevrilir.
- Suksinil-CoA oksidasyon için TCA döngüsüne girer.
- Doymamış yağ asitlerinin oksidasyonu sırasında doymuş olanlardaki yolların önemli bir kısmı izlenir, çift bağ dikkate alınmaksızın.
- Sıra çift bağa geldiğinde, bağ spesifik bir enoyl-CoA isomerase ile izomerize edilir ve oksidasyon devam eder.
- Linoleatta A-12 doymamış bağ varlığı oksidasyon sırasında bir dienoyl-CoA oluşturur. Bu molekül ilave oksitleyici enzim olan ve NADPH gerektiren 2,4-dienoyl-CoA redüktaZın substratıdır.
- Fitanik asit ruminant dokularında yaygın bulunan bir yağ asididir.ve günlük üretim diyetle alınan yağ asitlerine bağlı olarak değişir ve önemlidir. Çünkü, fitanik asit metile olur, beta-oksidasyon yolunun ilk enzimi (akil-CoA dehidrogenaz) substratı olmaz. İlave bir mitokondrial enzim, a-hidroksilaz, bir - OH grubunu fitanik asidin alfa-karbonuna ekler, bu şekilde oksidasyon enzimlerinin bir substratı olarak hizmet eder.
- Bu olay a-oksidasyon olarak bilinir.
- omega (w) oksidasyon
- Karaciğer ve böbrek ER’da gerçekleşir.
- substratlar: orta zincir (C10, C12) yağ asitleri
- O2 ve NADPH gerekir
Keton cisimleri oluşumu
Keton cisimi üretim - özellikle karaciğerde görülür
- açlıkta ve diyabette oluşur
- doğrudan bir hormonal kontrol altında değildir
Açlıkta hepatik b-oksidasyon - yüksek glukagon, düşük insulin; katekolamin
- yağ doku lipolizi ve karaciğer uygun yağ asidi
- yağ asitlerinin yüksek oksidasyonu glikoneogenezisi besler
Açlıkta hepatik glikoneogenezis - glikoneogenezis OAA ın azalması ve TCA döngüsünün yavaşlaması ile sonuçlanır
- yüksek P-oksidasyon ve düşük TCA döngüsü asetil CoA ve aseto- asetil CoA birikimi ile sonuçlanır.
- bunlar keton cisimleri üretimine neden olur: asetoasetat ve deriveleri P-hidroksibutirat ve aseton
Sitrat oluşumu ya da ketogenezis ?
Keton cisimleri neden yapılır?
Neden keton cisimleri yapılır?
Ketogenezin Düzenlenmesi
- Yağ asidi metabolizma hızı bireyin fizyolojik durumuyla belirlenir.
- Ketogenez birincil olarak karaciğerde gerçekleşir ve çeşitli faktörlerden etkilenir:
1. Adipöz dokudan serbest yağ asitlerinin salınımının kontrolu karaciğerde ketogenez düzeyini doğrudan etkiler (substrat- düzeyinde regülasyon).
2. Karaciğerde yağlar birbiriyle sıkı ilişkili iki yola girer. Yağ asidini akil-CoA’ya aktive eder ve oksitler ya da gliserol ile triakilgliserole esterleştirir.
3. Yağların oksidasyonuyla Asetil-CoA ların üretimi TCA döngüsüyle tamamen oksitlenir. ATP gereksinimi arttığında asetil- CoA üretim hızı yükselir ve CO2 e oksitlenir.
4. Yağ oksidasyon hızı hormonal olarak düzenlenir ACC nin fosforilasyonu, ki onu aktive eder (glucagona cevap olarak) ya da onu inhibe eder (insulin etkisi).
Keton Cisimleri Üretimi ve Kullanımı
Keton cisimleri kullanımı
Keton cisimleri sistemik kana salınırlar - aseton idrarla ve akciğer havası ile atılır
- asetoasetat ve b-hidroksibutirat yakıt olarak kullanılabilir,
Keton cisimlerinin enerjiye donuşumu:
- b-hidroksibutirat ve asetoasetat TCA döngüsünde üretilen suksinil CoA kullanılarak asetoasetil CoA ya dönüştürülür
- asetoasetil CoA 2 asetil CoAya koparılır : Krebs döngüsü
keton cisimleri kullanan dokuların geniş değişim sınırları - beyin kullanmaz çünkü asetoasetat aktive edici enzim yoktur
- enzim açlığın yaklaşık 4. gününde yapılır; aç beyin enerjisinin yaklaşık %50 sini keton cisimlerinden elde ettikleri için glikoza gereksinimi düşürür
keton cisimlerinin aşırı oluşu asidozise neden olur, ki bu da keton cisimlerinin idrarla uzaklaştırılması ile düzeltilmeye çalışılır.