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Sintesi degli acidi organici, Biosintesi degli acidi grassi



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Sintesi degli acidi organici

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.

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

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

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



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




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




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




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




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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