efnaskiptaferli flest efnaskiptaferli eru ógagnhverf ferli niðurbrots og nýsmíðar eru ólík

Efnaskipti - Ólympíuþjálfun 2007 1

Efnaskiptaferli

Flest efnaskiptaferli eru ógagnhverfFerli niðurbrots og nýsmíðar eru ólíkFerlin hafa skuldbindingarskref (committed steps) sem eru ógagnhverf stýriskrefFerlunum er stýrtFerlin eru staðsett í ólíkum frumuhlutumFulloxun fæðuefna gefur margfalt meira ATP eða orku en loftfirrt efnaskipti (anaerobic)Fita gefur 9 kcal/g, kolhýdröt 4 kcal/g, prótein 4 kcal/g, alkóhól 7 kcal/g


ATP sem orkumiðlari

ATP er helsti gjaldmiðill til frjálsra orkubreytinga í lífkerfumMeð því að tengja vatnsrof þess við óhagstæð efnahvörf er unnt að knýja þau áframATP er stöðugt notað og stöðugt myndað afturMaður í hvíld notar sennilega um 40 kg ATP á sólarhring og um 0,5 kg á mínútu við mikla áreynslu


ATP


Hvaða byggingareiginleikar gera ATP góðan orkumiðlara? 1) Margar neikvæðar hleðslur á ATP gera tengin veikari

2) Afurðir vatnsrofs ATP, þ. e. ADP og fosfat, eru gerð stöðugri af resonansmyndum


Fitusýrur, þríasýlglýseról (þríglýseríð) og lípasar

Fitusýrur eru helsti orkugjafi flestra vefja annarra en heila og rauðra blóðfrumnaÞær eru geymdar og fluttar sem þríasýlglýseról, en fríar fitusýrur eru fluttar með albúmíni í sultiÞríasýlglýseról eru hentugt, samþjappað geymsluform, afoxað og vatnsfæliðÞríasýlglýseról eru óhlaðnar sameindir, en stórar (MW ~ 900) og komast ekki yfir frumuhimnur

•Lípasar hvetja vatnsrof þríasýlglýseróla


Fitusýrur

Hafa langar, ógreinóttar kolvetniskeðjur með einn karboxýlhóp á endanumHafa langflestar jafna tölu kolefnisatómaHelstu einkenni og eiginleikar fitusýra, mettaðar og ómettaðar fitusýrur, byggingarformúlur slíkra sýra og kerfisnöfn þeirra.

, og kolefni sýrunnar; staða tvítengis að gefnu eða númeri þess.


Fitusýrur

-kolefnisatóm karboxýlsýru eða fitusýru er það kolefnisatóm sem er næst karboxýlhópnum, -kolefnisatóm er þar næsta, síðan -kolefnisatóm

-kolefnisatómið er það sem er á meþýlenda fitusýrunnarÞegar númerakerfi er notað, er kolefni karboxýlhópsins nr. 1, -kolefnisatómið nr. 2, -kolefnisatómið nr. 3 o. s. frv.


Fitusýrur

Skammstöfun gefur til kynna gerð fitusýrunnar, táknar tvítengi t. d. er línolíusýra 18:29,12 = 18:2, 6 = 18:2, n-6

Skammtöfunin 18:29,12 þýðir að sýran hefur 18 kolefnisatóm og tvö tvítengi

Tvítengin í línolíusýru eru staðsett milli kolefnisatóma nr. 9 og 10 og nr. 12 og 13

Tvítengi eru aðskilin með meþýlenhóp, þ. e. eru með þriggja kolefnisatóma bili


Fitusýrur

Skammstöfunin 18:2 að sýran hefur 18 kolefnisatóm og tvö tvítengi

Skammstöfunin 6 þýðir að tvítengið er á milli kolefnisatóma nr. 6 og 7, talið frá meþýlendanum (-endanum, eða n-enda)

Vegna þess að tvítengin eru aðskilin með meþýlenhóp, er næsta tvítengi milli atóma nr. 9 og 10, talið frá meþýlendanum


Fitusýrur

Línólensýra er dæmi um -3 fitusýru, skammstöfuð 18:39,12,15 = 18:3, 3 = 18:2, n-3

Náttúrlegar fitusýrur hafa nær allar cis-stöðu (hliðstæð) um tvítengin

Trans-fitusýrur (gagnstæð) hafa svipaða þrívíddarbyggingu og mettaðar fitusýrur


Nokkrar fitusýrur


Oxun fitusýra

Oxunin kallast -oxun vegna þess að -kolefnisatóm fitusýrunnar oxast úr CH2 í C=O (ketóhóp, karbonýlhóp)

Fitusýran er bundin við kónsím A með þíóestertengiOxun fitusýra gerist í fernum hvörfum


Asetýlkóensím A


Oxun fitusýra gerist í fernum hvörfum:

•1) Tvítengi myndast milli - og -kolefnisatóms •2) Vatn er lagt á tvítengið og hýdroxýlhópur myndast í -stöðu •3) Vetnisatómapar er numið brott, ketóhópur myndast í -stöðu •4) Oxaða afleiðan hvarfast við CoASH sem tengist tveggja kolefnisatóma einingu (edikssýruleif) sem er klippt af fitusýruafleiðunni Afurðir: Asetýl-CoA og fitusýru-CoA


Oxun fitusýra, nánar

•1) Tvítengi myndast milli - og -kolefnisatóms FAD er notað, FADH2 myndast

Ensím: Asýl-CoA-dehýdrógenasi (1.3.99.3)



•2) Vatn er lagt á tvítengið og hýdroxýlhópur myndast í -stöðu

Ensím: Enóýl-CoA-hýdratasi (4.2.1.17)



•3) Vetnisatómapar er numið brott, ketóhópur myndast í -stöðu

NAD+ er notað, NADH og H+ myndast Ensím: Hýdroxýasýl-CoA-dehýdrógenasi (1.1.1.35)



•4) Oxaða afleiðan hvarfast við CoASH sem tengist tveggja kolefnisatóma einingu edikssýruleif) sem er klippt af fitusýruafleiðunni Afurðir: Asetýl-CoA og fitusýru-CoA sem er 2 C-atómum styttra en upphaflega fitusýran

Ensím: Þíólasi, (einnig kallað -ketóþíólasi eða asetýl-CoA C-asýltransferasi, 2.3.1.16)Hvörfin eru þíólýsa. Þíólhópur CoASH gerir kjarnsækna árás á karbonýlhópinn og þíóestertengi myndastÞíólýsa - hafið fosfórólýsu og hýdrólýsu til hliðsjónar


Oxun fitusýra, nánar 4) Hvörfin eru þíólýsa.

Þíólhópur CoASH gerir kjarnsækna árás á karbonýlhópinn og þíóestertengi myndast

Þíólýsa - hafið fosfórólýsu og hýdrólýsu til hliðsjónar

Svipuð skref gerast í sítrónusýruhring


Greinóttar fitusýrur

Greinóttar fitusýrur (fýtansýrur) undirgangast fyrst -oxun með tapi á CO2

Síðan losna própíonýl-CoA og asetýl-CoA, oft til skiptis og þannig fulloxast þessar sýrur

Þessar sýrur eru niðurbrotsafurðir hliðarkeðju klórófyllsÞær er að finna í mjólkurafurðum og fitu jórturdýra


Ómega-oxun

Þessi hvörf gerast á sléttu frymisnetiMjög lítill hluti fitusýra undirgengst þessi hvörf

Ómega-kolefnisatómið oxast fyrst

Síðan verður -oxun sem leiðir til myndunar nokkura eininga af asetýl-CoA, en að lokum myndast díkarboxýlsýra

efnaskiptaferli flest efnaskiptaferli eru ógagnhverf ferli niðurbrots og nýsmíðar eru ólík

Documents