Rasvahapposynteesiin sisältyy monivaiheinen synteesi rasvahapot organismin energian varastointiin. Se edustaa vain yhtä osaa rasvan aineenvaihdunta, joka puolestaan integroituu aineenvaihduntaan. Normaaleissa ruokavalio-olosuhteissa rasvahapposynteesillä on vähemmän merkitystä ihmisille, koska ruokavalio sisältää jo rasvoja.
Mikä on rasvahapposynteesi?
Rasvahapot varastoidaan esteröityssä muodossa rasvana tai öljynä erityisiin tätä tarkoitusta varten suunniteltuihin soluihin. Rasvahapposynteesi tunnetaan myös tieteellisellä nimellä lipogeneesi. Se edustaa anabolista, assimiloituvaa aineenvaihduntaprosessia, joka auttaa varastoimaan organismin energiavaroja. Tämä koskee bakteerit sekä sienille että kasveille ja eläimille. Lipogeneesin perusta on useiden tärkeiden lähtöyhdisteiden läsnäolo, vitamiinit ja entsyymit. Keskeinen asema synteesissä on malonyyli-CoA: lla, joka muodostuu asetyyli-CoA: sta karboksyloimalla (lisäämällä hiili dioksidi) entsymaattisissa olosuhteissa. Asetyyli-CoA on peräisin useista metabolisista reiteistä. Se esiintyy välituotteena glykolyysin aikana (sokeri metabolia), rasvahappojen hajoamisen tai proteiinimetabolian aikana. Avulla entsyymit (asetyyli-CoA-karboksylaasi, rasvahapposyntetaasi), energianlähettimet (ATP, ADP) ja vitamiinit (biotiini, pantoteenihappo), rasvahapposynteesiä kontrolloidaan sitten.
Tehtävä ja tehtävä
Energian varastoinnilla on erittäin suuri merkitys minkä tahansa organismin selviytymiselle. Varhaisessa evoluutiossa rasvahapposynteesi nousi ihanteelliseksi tavaksi tallentaa energiaa. Rasvahapot varastoidaan esteröityssä muodossa rasvana tai öljynä erityisiin tätä tarkoitusta varten suunniteltuihin soluihin. Muilla rasvahappoestereillä on myös tärkeä rooli solukalvojen rakentamisessa. Energiavarastojen tuottamiseksi rasvainen hapot ovat esteröityjä kolmiarvoisilla alkoholi glyseroli. Solukalvoissa ne esteröidään fosforisisältävät yhdisteet. Lisäksi rasvainen hapot muodostavat perustan kolesteroli ja erilaisia hormonit (sukupuolihormonit, glukokortikoidien(mineralokortikoidit). Kemiallisesti ne edustavat pitkäketjuista molekyylit kanssa hiili ketju ja karboksyyliryhmä. Joskus ketju on haarautunut. Kaksoissidoksia voi esiintyä myös hiili ketju aika ajoin. Nämä ovat sitten tyydyttymättömiä rasvahappoja hapot. Tyydyttyneet rasvahapot sisältävät vain yksittäisiä sidoksia. Nämä pienet rakenteelliset erot ovat vastuussa tämän aineryhmän mahdollisista toiminnoista. Niiden päätehtävä on kuitenkin energian varastointi. Lähtöaineet rasvahapposynteesille tuotetaan jokaisen metaboliareitin kautta. Täten, hiilihydraatteja, proteiinit ja rasvat tuottavat aina asetyyli-CoA: ta välituotteena hajoamisensa aikana. vuonna mitokondriot, asetyyli-CoA hajoaa hiilidioksidi ja vesi tuottaa energiaa. Sitä voidaan kuitenkin käyttää myös sytoplasmassa uusien rasvahappojen syntetisoimiseksi. Tätä tarkoitusta varten se muutetaan ensin malonyyli-CoA: ksi ja ADP: ksi ATP: n avulla karboksyloimalla ja energialla. imeytyminen. Malonyyli-CoA puolestaan läpikäy entsymaattisen kondensaation asetyyli-ACP: n kanssa. Tuloksena oleva butyryyli-ACP kondensoidaan jälleen malonyyli-CoA: n kanssa. Nämä kondensaatiot toistetaan, kunnes on tuotettu rasvahappoja, joiden ketjun pituus on enintään 16 hiiliatomia. Normaaleissa olosuhteissa rasvahapposynteesillä on toissijainen merkitys ihmisillä. Tämä johtuu muun muassa siitä, että ruokavalio sisältää yleensä riittävän suuren määrän rasvaa. Siten rasvassa esiintyvät rasvat ruokavalio hajotetaan rasvahapoiksi ja esteröidään tarvittaessa takaisin rasvaksi. Lisäksi tasapainoisessa ruokavaliossa myös energian saanti ja energiantarve ovat tasapainossa. Aikaisemmin kuitenkin esiintyi usein nälkäkausia, joten elimistön täytyi ottaa enemmän energiaa ruoan muodossa ylitarjonnan aikana voidakseen varastoida rasvavarat tarvetta varten. Sama pätee nykyäänkin eläimiin, jotka joutuvat lepotilaan talven selviytymiseksi. Heille rasvahapposynteesillä on suuri merkitys, koska ne ovat lisäksi riippuvaisia runsaasti hiilihydraatteja sisältävistä elintarvikkeista rasvaresurssien luomiseksi.
Sairaudet ja vaivat
Yhteydessä terveys sekä liiallisella että riittämättömällä rasvahappojen tuotannolla on suuri merkitys. Nykyään ruokavalioon liittyvät sairaudet ovat yleistymässä. Ruoan ylijäämän aikana niiden määrä ylipainoinen tai jopa liikalihavia ihmisiä lisääntyy yhä enemmän. Kaloreita ja hiilihydraatteja sisältävän ruokavalion seurauksena kehossa lisääntyy rasvahapposynteesi. Normaalisti rasvahappojen biosynteesillä pitäisi olla vain pieni rooli tänään. Mutta liiallisen elintarviketarjonnan vuoksi stressi tai psykologisia ongelmia, ihmiset syövät usein liikaa. Tuloksena liikalihavuus asettaa suuria haasteita EU: lle terveys hoitojärjestelmä. Seuraamuksiin kuuluu diabetes sokeri, verisuonten kalkkiutuminen, sydän-ja verisuonitaudit, dementia tai muut rappeuttavat sairaudet. Tätä suuntausta voidaan torjua vain terveellisellä elämäntavalla, jolla on vähän hiilihydraatteja sisältävä ruokavalio ja liikunta. Lisäksi energian saannin ja energiankulutuksen tulisi jälleen olla tasapaino. Hormoni insuliini hallitsee glukoosi soluihin energiantuotantoa varten. Jos kuitenkin kulutetaan vähemmän energiaa kuin vapautuu, insuliini on vastuussa rasvahapposynteesin lisäämisestä. Tässä tapauksessa glukoosi kanavoituu rasvasoluihin, joissa uusien rasvahappojen muodostuminen alkaa välittömästi. Mitä enemmän rasvakudos on täynnä rasvaa, sitä vähemmän tehokas insuliini tulee. Monimutkaisten metabolisten prosessien kautta insuliinireseptorien määrä solukalvoissa vähenee. Tuloksena on veri glukoosi ja insuliinituotannon kasvu, kunnes se pysähtyy tarvittaessa kokonaan. Tämä tuo myös rasvahapposynteesin pysähtymään. Energiantuotantoon rasvasolujen lipolyysi tehostuu lisääntyneen ketonirungon muodostumisen myötä, mikä aiheuttaa veri tulla liian happamaksi ja saattaa johtaa että diabeettinen kooma.
