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Metabolismo lipidico - Coggle Diagram
Metabolismo lipidico
Beta-ossidazioneLa β-ossidazione è una via metabolica a spirale, che consente di degradare gli acidi grassi con produzione di acetil-CoA. Consiste in una serie di quattro reazioni cicliche al termine delle quali viene rilasciato un Acetil-CoA e un Acil-CoA accorciato di due atomi di carbonio. La β-ossidazione porta alla riduzione di equivalenti riducenti di FAD e NAD+.
La β-ossidazione è un metabolismo che utilizza acili attivati da un coenzima A (CoASH). L'attivazione degli acili avviene nel citosol, ad opera dell'enzima Acil-CoA Sintetasi.
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L'Acil-CoA deve essere trasportato all'interno del mitocondrio. Il trasporto avviene grazie a due enzimi, la Carnitina Acil Transferasi I (CAT I) e la Carnitina Acil Transferarsi II (CAT II). Il primo enzima è integrale di membrana della membrana mitocondriale esterna, il secondo invece della membrana mitocondriale interna. È inoltre necessario un terzo enzima, la Carnitina-Acil Carnitina Traslocasi. Tale enzima permette lo scambio di Carnitina (che andrá quindi fuori dal mitocondrio e farà ripartire il ciclo) con Acil-Carnitina, che quindi andrá incontro al CAT II. Il processo è anche noto come shuttle della carnitina.
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L'acilcarnitina viene trasportata da uno specifico trasportatore della membrana mitocondriale interna nella matrice mitocondriale in antiporto con una molecola di carnitina già processata dalla CAT II. La CAT II ripristina l'Acil-CoA:
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Una volta trasportato nel mitocondrio avverrà la β-ossidazione, che consta nel susseguirsi di più reazioni.
La prima reazione è catalizzata dalla Acil-CoA deidrogenasi, che usa come coenzima il FAD. La reazione comporta l'ossidazione dell'Acil-CoA a trans -Δ2-enoil-CoA.
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Il FADH2 trasferisce in seguito due elettroni ad una ETFP (Flavoproteina di Trasporto Elettronico), la quale tramite l'enzima ETF-Q ossido-riduttasi li trasferisce al CoQ, riducendolo a CoQH2.
La seconda reazione è catalizzata dalla Enoil-CoA-idratasi, che aggiunge una molecola di acqua al trans-Δ2-enoil-CoA per formare β-idrossiacil-CoA.
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La terza reazione è catalizzata dalla β-idrossiacil-CoA deidrogenasi che utilizza una NAD+ come coenzima. Il β-idrossiacil-CoA viene ossidato a β-chetoacil-CoA.
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La quarta e ultima reazione è catalizzata dalla β-chetotiolasi (chiamata anche acil-CoA acetiltransferasi), che lisa i primi due atomi di carbonio con l'aggiunta di una CoASH sul carbonio in posizione β, liberando così un Acetil-CoA. l'Acil-CoA ottenuto avrà un numero di carboni minore di due rispetto all'Acil-CoA di partenza.
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