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Sintesi degli acidi organici, Biosintesi degli acidi grassi

Sintesi degli acidi organici, Biosintesi degli acidi grassi
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Sintesi degli acidi organici

1)      Formazione degli ossiacidi, chetoacidi e acidi insaturi per ossidazione. La respirazione è la prima fonte di formazione di acidi; nella glicolisi si formano:

§         ossiacidi: ac. fosfoglicerico; ac. fosfoenolpiruvico

§         chetoacidi: ac. piruvico

nel ciclo di Krebs si formano:

§         ossiacidi: ac. citrico, ac. isocitrico, ac. malico



§         chetoacidi: ac. ossalsuccinico, ac. chetoglutarico, ac. ossalacetico

§         acidi insaturi: ac. cisaconitico, ac. fumarico

Indipendentemente dalle due vie metaboliche citate (glicolisi e ciclo di Krebs) gli zuccheri se sono ossidati formano acidi; es. acido tartarico si forma per ossidazione dal glucosio.

2)      Formazione di acidi grassi a partire dai lipidi. Dai trigliceridi si possono originare tutti gli acidi in essi contenuti  per idrolisi enzimatica.

3)      Sintesi degli acidi organici alifatici a partire dall’acido acetico. Gli acidi grassi alifatici vengono sintetizzati nel citoplasma mediante la biosintesi degli acidi grassi.

Biosintesi degli acidi grassi

Gli enzimi che catalizzano i vari passaggi costituiscono un complesso enzimatico, formato da sette proteine, che va sotto il nome di acido grasso sintetasi o ACP (= Acil Carrier Protein: proteine trasportatrici di acili) caratterizzato dalla presenza di gruppi tiolici SH.

I passaggi della reazione sono i seguenti

1)      Carbossilazione dell’acetil CoA e formazione del malonil CoA; inserimento del malonil CoA su un gruppo solfidrilico SH dell’ACP

                                                                                                                                ACP

CH3                                                             COOH

|                                            ATP           ADP            |                        SH                           SH

C = O      + CO2                                          CH2  

|                                                                                   |

S CoA                                                          C = O

                                                                                    |

                                                                     S CoA

                 COOH – CH2 – CO – S                      

                                                                       ACP  + HS CoA

                                                  HS

Contemporaneamente anche l’acetil CoA si lega ad un gruppo SH dell’ACP  

                 COOH – CH2 – CO – S                      

                                                                       ACP  + HS CoA

                                CH3 – CO – S

2)      Adesso acetil CoA e malonil CoA sono vicini e attivati dall’ACP e possono reagire pere formare un nuovo legame carbonio – carbonio. Avviene una decarbossilazione e si forma acetoacetil CoA

COOH – CH2 – CO – S                                           CH3 – CO – CH2 – CO – S        

                                             ACP + HS CoA                                                            ACP + CO2   

               CH3 – CO – S                                                                                HS                

3)      A questo punto interviene una molecola di NADH2 che riduce il gruppo chetonico a gruppo alcolico




           O               O                                                                      H                     O

              | |                   | |                                                                                      |                           | |

CH3 – C – CH2 – C – S                                                      CH3 – COH – CH2 – C – S

                                             ACP                                                                                        ACP

                               HS                     NADH2             NAD                                              HS          

4)      Segue una disidratazione con formazione di un doppio legame

           H                     O

               |                          | |

CH3 – COH – CH2 – C – S                       - H2O                  CH3 – CH = CH – CO – S

                                                  ACP                                                                                   ACP

                                       HS                                                                                     HS            

5)      Interviene un altro NADH2 che satura il doppio legame

CH3 – CH = CH – CO – S                                                  CH3 – CH2 – CH2 – CO – S

                                                  ACP                                                                                     ACP

                                      HS                  NADH2             NAD                                          HS

6)      Avviene una idratazione stacca le catene carboniose ripristinando il gruppo SH dell’ACP

CH3 – CH2 – CH2 – CO – S                + H2O                                                             HS

                                                    ACP                  CH3 – CH2 – CH2 – COOH  +                ACP

                                        HS                                       ACIDO BUTIRRICO                  HS






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