05 ß-Oxidation Flashcards
ß-Oxidation
(Bild)
- Aktivierung Fettsäure
- Transport ins Mitochondrium
- Oxidation
- Hydratisierung
- Oxidation
- Thiolyse
Energiebilanz (vereinfacht):
Palmitinsäure > (Aktivierung) > Palmitoyl-CoA > (ß-Oxidation) > 8 Acetyl-CoA > (Citratzyklus) > 16 CO2
Energiebedarf pro Palmitinsäure: Summe -2ATP
Energiebedarf pro Palmitoyl-CoA:
7 NADH/H+ > 17,5 ATP
7 FADH2 > 10,5 ATP
Summe: 28 ATP
Energiebedarf pro Acetyl-CoA:
3 NADH/H+ > 7,5 ATP
1 FADH2 > 1,5 ATP
1 GTP > 1 ATP
Summe: 10 ATP (*8 = 80 ATP)
Ungeradzahlige Fettsäuren
(Bild)
Der Abbau erfolgt analog zur ß-Oxidation geradzahliger Fettsäuren.
Es entsteht dann aber NICHT Butanoyl-CoA (C4-Einheit) sondern Propionyl-CoA (C3-Einheit).
Sonderfälle
- Abbau von ungesättigten Fettsäuren
- Abbau von Fettsäuren kann auch in den Peroxisomen stattfinden
- Abbau von ungesättigten Fettsäuren:
Erfolgt ebenfalls bei der ß-Oxidation hierfür sind aber 2 zusätzliche Enzyme notwendig: eine Isomerase und eine Reduktase
- Abbau von Fettsäuren kann auch in den Peroxisomen stattfinden:
Abbau erfolgt analog zur ß-Oxidation in den Mitochondrien.
Hauptsächlich für lange Fettsäuren (>22 C-Atome) und nur für 2 bis 5 Zyklen (dient eher der Verkürzung als dem Abbau zu Acetyl-CoA).
Abbau ungesättigte Fettsäuren: Einfach ungesättigt
Einfach ungesättigt:
Isomerase nötig - Umwandlung von cis- in trans-Enoyl-CoA
Ölsäure (einfach ungesättigt): Oleoyl-CoA
ß-Oxidation (3 Cyclen) (- 3 Acetyl-CoA)
= cis-Δ3-Dodecenoyl-CoA
Enoyl-CoA- Isomerase
= trans-Δ2-Dodecenoyl-CoA
Enoyl-CoA- Hydratase
= ß-Hydroxydodecenoyl-CoA
ß-Oxidation (5 Cyclen) (- 6 Acetyl-CoA)
Abbau ungesättigte Fettsäuren: Mehrfach ungesättigt
Linolsäure (mehrfach ungesättigt): cis-Δ9-cis-Δ12-Linoleoyl-CoA
ß-Oxidation (3 Cyclen)
= cis-Δ3-cis-Δ6-Dodecenoyl-CoA
Enoyl-CoA-Isomerase
= trans-Δ2-cis-Δ6-Dodecenoyl-CoA
ß-Oxidation (1 Cyclus und 1 Oxidation des 2. Cyclus) (- 1 Acetyl-CoA)
= trans-Δ2-cis-Δ4-Decanoyl-CoA
2,4-Dienoyl-CoA-Reduktase
= cis-Δ3-Decanoyl-CoA
Enoyl-CoA-Isomerase
= trans-Δ2-Decanoyl-CoA
ß-Oxidation (4 Cyclen) (- 5 Acetyl-CoA)
Allgemeine Regulation:
Regulation des Fettsäureabbaus anhand des Glucosespiegels
Regulation des Fettsäureabbaus anhand des Glucosespiegels:
Hohes Glucoseangebot: stimuliert die Lipogenese und inhibiert somit die ß-Oxidation.
Niedriges Glucoseangebot: stimuliert die Lipolyse und aktiviert somit die ß-Oxidation
Fettsäure:
Abbau > Energiestoffwechsel
Aufbau > Fettspeicherung
Allgemein Biomembranen (Aufgaben)
Sind eine grundlegende Struktur aller lebenden Zellen
Grenzen die Zelle nach außen ab.
Begrenzen intrazelluläre Reaktionsräume = Kompartimente.
Sind selektive Barrieren für verschiedene chemische Moleküle.
Sind elektrische Isolatoren.
Memranlipide haben ein polares Ende
Allgemein Biomembranen (Durchlässigkeit)
Sind durchlässig für gelöste Gase (O2, CO2).
Sind bedingt durchlässig für H2O.
Sind durchlässig für viele lipophile Substanzen.
Sind NICHT durchlässig für Ionen.
Sind NICHT durchlässig für die meisten hydrophilen Molelüle (Zucker, Aminosäuren usw.).
Sind UNDURCHLÄSSIG für Makromoleküle.
Mizelle
Amphiphile Lipide können sich zu Mizellen zusammenlagern.
Biomembran
Amphiphile Lipide können sich zu einer Lipiddoppelschicht zusammenlagern.
Biomembranen besitzen integrale und periphere Membranproteine
(Bild)
Liposom
Liposomen sind künstlich erzegte Lipidbilayer und eignen sich als Vehikel um DNA und Proteine in Zellen einzuschleusen.
Transport durch Membranen: Transport kann ohne und mit Energie erfolgen
Transport kann ohne und mit Energie erfolgen:
Keine Energie:
- einfache Diffusion
- erleichterte Diffusion
Energie:
- primär aktiver Transport
- sekundär aktiver Transport
Transporttypen in Abhängigkeit von der Transportrichtung:
- Uniport
- Symport
- Antiport
Transporttypen in Abhängigkeit von der Energetik:
- einfache Diffusion
- erleichterte Diffusion
- primär aktiver Transport
- sekundär aktiver Transport
(Bild)
Transport durch Membranen (Diffusionen)
Einfache Diffusion erfolgt ohne Transportprotein (H2O, Gase).
Erleichterte Diffusion erfolgt mit Transportprotein (Glc-Transport von Blut in Zelle, Fruktose).
Passiver Transport, entlang Konzentrationsgefälle
Primär aktiver Transport (Protonenpumpte, Na+(K+-ATPase), direkter ATP-Verbrauch.
Sekundär aktiver Transport (Cotransport, Na+/Glc-Transport durch Darmepothel), indirekt an ATP gekoppelt.
