Catabolismo dei lipidi

La degradazione ossidativa dei lipidi si realizza nel seguente modo:

Acidificazione dei gliceridi con liberazione di glicerina e acidi grassi (reazione inversa alla esterificazione)

Glicerina e acidi grassi subiscono le seguenti trasformazioni:

GLICERINA    q ACIDI GRASSI

ALDEIDE GLICERICA  

ACIDO GLICERICO ( ossidazione )

ACIDO PIRUVICO

ACETIL COENZIMA A

CICLO DI KREBS ENERGIA

b ossidazione degli acidi grassi

I lipidi entrano nell'organismo tramite la bocca e passano nello stomaco, ma vengono scarsamente scissi nel suo ambiente acido. Essi vengono assorbiti principalmente nell'intestino tenue, dove vengono emulsionati dai sali degli acidi biliari (che si comportano come i saponi)e idrolizzati ad acidi grassi e glicerolo da numerosi enzimi (lipasi). Dall'intestino i lipidi idrolizzati ad acidi grassi entrano nella circolazione sanguigna e vengono trasportati agli altri organi, principalmente al fegato, per un ulteriore metabolismo.

Gli acidi grassi sono inerti; la loro reattività viene innalzata (ATTIVAZIONE) in seguito a condensazione con il coenzima - A.    si forma un tioestere ACIL ~ S - CoA con un legame ricco di energia che viene ricavata dalla contemporanea demolizione di un ATP

O

ENZIMA TIOCHINASI | |

R - COOH + CoA - SH R - C - S - CoA + H₂O

ATP

ACIDO GRASSO + TIOLO ACIL CoA (tioestere)

[tioestere è formato da un acido più un tiolo; il tiolo è un composto organico con il gruppo SH (cioè un alcol al quale nel gruppo alcolico OH si è sostituito un S al posto di O)].

L'attivazione degli acidi grassi avviene nel citoplasma.

L'ossidazione avviene nei mitocondri. L'acido grasso attivato viene allora trasportato attraverso la membrana mitocondriale con un procedimento complesso:

Membrana esterna Membrana interna

ACIL - CoA CARNITINA ACIL - CoA b ossidazione

CoA ACIL - CARNITINA CoA

Acil CoA carnitina Acil CoA carnitina

Transferasi transferasi

Quindi l'acido grasso attivato per entrare nei mitocondri si lega alla carnitina liberando il CoA . entrato nel mitocondrio l'acido si lega nuovamente al CoA liberando la carnitina che può essere riutilizzata. Pertanto all'interno del mitocondrio riappare l'acido grasso attivato.

Il processo di ossidazione avviene in 4 passaggi.

DEIDROGENAZIONE

H H O H O

| | | | ACIL DEIDROGENASI | | |

R - C - C - C - S CoA  R - C = C - C - S CoA

| | H₂ |

H H H

b a FAD   FADH₂ DEIDRO ACIL CoA

Avviene una deidrogenazione tra i carboni a e b con formazione di un acil - CoA

IDRATAZIONE

H O OH H O

| | | H₂O | | | |

R - C = C - C - S CoA R - C - C - C - S CoA

ENOIL IDRATASI | |

H H H

b OSSIACIL CoA

DEIDROGENAZIONE

OH H O O H O

| | | | DEIDROGENASI | | | | |

R - C - C - C - S CoA R - C - C - C - S CoA

| | H₂ |

H H H

NAD NADH₂ b CHETOACIL CoA