Kľúčový rozdiel – syntéza mastných kyselín vs. beta oxidácia
Mastná kyselina je karboxylová kyselina zložená z dlhého uhľovodíkového reťazca a koncovej karboxylovej skupiny. Mastné kyseliny sú hlavnou zložkou tukov a olejov. Uhľovodíkový reťazec mastnej kyseliny môže byť nasýtený (žiadne dvojité väzby medzi atómami uhlíka) alebo nenasýtený (medzi atómami uhlíka sú dvojité väzby). Môžu byť tiež rozvetvené alebo nerozvetvené. Mastné kyseliny sú dôležitým zdrojom energie pre zvieratá. Pri rozklade mastných kyselín sa pri katabolickej reakcii uvoľňuje veľké množstvo energie vo forme ATP. Preto mnohé bunky využívajú mastné kyseliny ako zdroj energie na výrobu energie katabolizmom. Syntéza mastných kyselín a oxidácia mastných kyselín (beta oxidácia) sú rovnako dôležité. Syntéza mastných kyselín je produkcia molekúl mastných kyselín spojením molekúl acetylkoenzýmu A pomocou enzýmov syntáz mastných kyselín. Beta oxidácia je proces rozkladu mastných kyselín na acetyl-CoA pomocou niekoľkých enzýmov. Kľúčový rozdiel medzi syntézou mastných kyselín a beta oxidáciou je v tom, že syntéza mastných kyselín je anabolický proces, zatiaľ čo beta oxidácia je katabolický proces.
Čo je syntéza mastných kyselín?
Syntéza mastných kyselín je tvorba mastných kyselín z acetyl-CoA a NADPH. Ide o anabolický proces, ktorý je katalyzovaný enzýmom nazývaným syntáza mastných kyselín. Syntáza mastných kyselín je multienzýmový komplex. Nachádzajú sa v cytoplazme buniek prokaryotov aj eukaryotov. Prekurzorová molekula acetyl koenzým A pochádza z glykolytickej dráhy. Vytvára sa v mitochondriách enzýmom pyruvátdehydrogenáza. Biosyntéza mastných kyselín potrebuje NADPH ako redukčné činidlo.
Obrázok 01: Biosyntéza mastných kyselín
NADPH sa vyrába z oxalacetátu v dvojkrokovej reakcii. Kondenzáciou dvoch uhlíkových jednotiek acetylkoenzýmu A vznikajú dlhé uhľovodíkové reťazce, ktoré nakoniec produkujú molekulu mastnej kyseliny. Dĺžka uhľovodíkového reťazca sa môže medzi rôznymi typmi mastných kyselín líšiť.
Čo je beta oxidácia?
Beta oxidácia alebo oxidácia mastných kyselín je proces rozkladu molekúl mastných kyselín na molekuly acetyl-CoA katabolickými reakciami. Mastné kyseliny slúžia ako dobrý zdroj energie. Preto sa počas beta oxidácie uvoľňuje veľké množstvo molekúl energie vo forme ATP. K rozkladu mastných kyselín dochádza v cytoplazme prokaryotov a v mitochondriách eukaryotov. Tento katabolizmus je katalyzovaný mnohými samostatnými enzýmami vrátane mitochondriálnych trifunkčných proteínov. Beta oxidácia využíva NAD ako akceptor elektrónov počas katabolizmu. Produkovaný acetyl-CoA vstupuje do iných metabolických dráh.
Obrázok 02: Beta oxidácia
Mnohé tkanivá oxidujú mastné kyseliny na výrobu energie. Niektoré tkanivá však nevyužívajú mastné kyseliny pre svoje energetické potreby. Ako zdroj energie používajú glukózu.
Aký je rozdiel medzi syntézou mastných kyselín a beta oxidáciou?
Syntéza mastných kyselín vs. beta oxidácia |
|
Syntéza mastných kyselín je tvorba molekúl mastných kyselín z molekúl acetylkoenzýmu A a NADPH prostredníctvom série anabolických reakcií enzýmov. | Beta oxidácia je oxidácia alebo rozklad mastných kyselín na acetylkoenzým A a NADH prostredníctvom série katabolických reakcií enzýmov. |
Umiestnenie | |
Syntéza mastných kyselín prebieha v cytoplazme prokaryotov aj eukaryotov. | Beta oxidácia sa vyskytuje v cytoplazme prokaryotov a v mitochondriách eukaryotov. |
Zapojené enzýmy | |
Syntéza mastných kyselín je katalyzovaná syntázami mastných kyselín. | Beta oxidácia je katalyzovaná mnohými samostatnými enzýmami vrátane mitochondriálnych trifunkčných proteínov. |
Výroba ATP | |
Syntéza mastných kyselín neprodukuje ATP. | Beta oxidácia produkuje vysokoenergetickú molekulu ATP. |
Použité redukčné činidlo | |
Syntéza mastných kyselín využíva NADPH ako redukčné činidlo. | Beta oxidácia využíva NADH a FADH ako redukčné činidlá. |
Začatie procesu | |
Syntéza mastných kyselín sa iniciuje pomocou ACP (nosič acylovej skupiny). | Beta oxidácia sa spúšťa koenzýmom A. |
Zhrnutie – Syntéza mastných kyselín verzus beta oxidácia
Mastné kyseliny sú dobrým zdrojom energie. Preto sú syntetizované a oxidované v živých organizmoch. Syntéza mastných kyselín je tvorba mastných kyselín z prekurzorovej molekuly acetylkoenzýmu A. Ide o anabolický proces, ktorý prebieha v cytoplazme buniek. Je katalyzovaný multienzýmovým komplexom nazývaným syntáza mastných kyselín. Beta oxidácia alebo rozklad mastných kyselín je opakom syntézy mastných kyselín. Pri beta oxidácii sa mastné kyseliny štiepia na acetylkoenzým A. Ide o katabolický proces a uvoľňuje veľké množstvo energie. Toto je rozdiel medzi syntézou mastných kyselín a beta oxidáciou.
Stiahnuť PDF verziu Syntézy mastných kyselín vs Beta oxidácia
Môžete si stiahnuť PDF verziu tohto článku a použiť ju na offline účely podľa citácií. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi syntézou mastných kyselín a beta oxidáciou.