Lipolisia eta β-oxidazioaLa lipólisis y la β-oxidación

Lipidoak, ehun adiposoetan metatzen dira. Karbohidratoekin gertatzen den bezala, bide anabolikoa eta bide katabolikoa ezberdintzen dira.

Bide anabolikoa: Azetil-CoA erabiliz, lipidoak sintetizatzen dira.

Bide katabolikoa: Energia asko askatzen da.

Lipasak lipidoak apurtzen ditu, gantz-azido eta glizerola sortuz.

Batez ere hesteetan eta ehun adiposoetan gertatzen da hau.

Gizaki baten pisuaren %5-25 inguru lipidoak dira, eta hauen %90 inguru triazilglizerolak dira.

1. Lipolisia: Lipasak lipidoak (TAG) apurtzen ditu.

2. Gantz azidoak aktibatu eta mitokondrioetan sartzen dira.

3. β-oxidazioa: Gantz azidoak apurtu egiten dira Azetil- CoAn eta gero Krebs zikloan sartzen dira.

a. Oxidazioa b. Hidratazioa c. Oxidazioa d. Lisia

Lehen pausuan gantz-azidoak metaturik dauden triazilglizeridoetatik atera behar dira.

Horretarako, AMPc-ak erregulaturiko lipasak ditugu.

Adrenalinak, noradrenalina, glukagoiak eta hormona adrenokortikotropikoak (ACTH) euren hartzaileen aktibazioaren ondorioz zeluletako adenilato ziklasa entzima aktibatzen dute. Entzima horren aktibitatearen eraginez, AMPc mailak igo egiten dira zitoplasman eta horrek PKA-ren (protein kinasa A) aktibazioa dakar azkenik lipasa aktibatuz.

Ehunetan metatutako TAGen askapena: 1. Hartzaileak hormona ezagutzen du.

2. Adenilato ziklasa aktibatzen da, AMPz sortuz eta PKA aktibatuz.

3. PKAk lipasa fosforilatzen du.

4. PKAk perilipina fosforilatzen du.

5. Lipasak TAG hidrolizatzen ditu.

6. Gantz azidoak odolera askatzen dira.

7. Gantz azidoak miozitoetan sartzen dira, garraiatzaile berezia erabiliz.

8. Gantz azidoak oxidatzen dira.

Intsulinak ordea aurkakoa egiten du. Hau da, adenilato ziklasa entzimaren aktibitatea inhibitu eta horrela AMPc mailak gutxitu egiten dira, lipasa inhibitu araziz.

Lipasak triazilglizeridoak glizerol eta gantz-azidoetan apurtzen ditu:

Glizerola odol zirkulaziora zuzenean isurtzen da. Gibelak dihidroxiazetona fosfato (DHA- P) bilakatzen du.

Gantz-azidoak uretan solugaitzak direnez, sero-albumina proteinarekin lotu eta organismoan zehar garraiatuak izaten dira.

Gantz azidoen aktibazioa ATParen menpeko A koentzimaren azilazioa lortzea da helburua.

Azil-CoA garraiatzeko karnitinarekin lotzen da eta mitokondrioaren mintza zeharkatzen du. Azil- CoA bihurtuko da berriro bertan karitina askatu egiten da, mitokondrioaren matrizean β- oxidazioa hasteko beharrezko pausoa.

Karnitina aziltransferasa I-ek mintzaren kanpoan Azil- CoAren azilo taldea, karitinaren -OH taldeari pasatzen dio. Karitina-azilkarnitina translokasak mitokondriara sartzen du eta karnitina aziltransferasa II-k mitokondriaren barnean azilo taldea, A koentzimari pasatzen dio, Azil-CoA mitokondria barnean utziz.

β-oxidazioko bira bakoitzean gantz azidoak 2 karbono gutxiago ditu. Emaitza: Azetil-CoA, FADH2 eta NADH.

Gantz-azido aseen oxidazioak 4 errepikapen ditu. Egiten duen bira bakoitzeko, 2 karbonotan txikiagoa den Azil-CoA lortuko du.

2 karbono unitateak askatzen joaten dira, Azetil-CoA + FADH2 + NADH lortuz lau erreakzioen bidez. Hauek errepikatu egiten dira, gantz azidoaren luzeeraren arabera.

ENTZIMAK:

Azil-CoA deshidrogenasa: Azil-CoA oxidatzen du lotura trans bikoitz bat sartuz.

∆2-trans-enoil-CoA. Honek bi hidrogeno transferitzen ditu FADera, FADH2 eratuz.

∆2-enoil-CoA hidratasa: H2O sartzen du ∆2-trans-enoil-CoA lotura bikoitzean, L-3-hidroxiazil-CoA sortuz.

L-3-hidroxiazil-CoA deshidrogenasa: Oxidazioa eragiten du, NAD+ NADH + H+ bihurtuz. β -hidroxiloa β-zetora aldatzen da, 3-zetoazil-CoA sortuz.

β-zetotiolasa: 3-zetoazil-CoA apurtzen du bigarren CoA bat sartuz, Azetil‐CoA (C2) + Azil‐CoA (Cn-2) ekoizteko.

n karbono atomoko gantz azido batek: (n/2)-1 apurketa jasango ditu bira bakoitzeko eta n/2 Azetil-CoA eratuko ditu = N.

Oxidazioan, bira bakoitzeko 5ATP sortzen dira = 5(N-1) Krebs zikloan 12ATP sortzen dira N bakoitzeko baina gantz-azidoen aktibazioak 2ATP kontsumitzen ditu, beraz: ATP kopurua = 17N – 7[5 (N-1) + 12N -2 ] ATP

Kasu honetan, beste bi entzimen parte hartzea beharrezkoa da: Enoil CoA isomerasa eta 2,4- dienoil-CoA erreduktasa. Entzima ezberdinak erabiltzen dira asegabetasunak lekuz aldatzeko.

Cis lotura bikoitza posizio bakoitian denean (azido oleikoa adib. C18:19):

Isomerasa behar da, cis lotura, trans-era pasatzeko.

Jarraian, gantz-azido aseek bezala jokatzen dute.

Cis lotura bikoitza posizio bikoitian denean (azido linoleikoa C18:29,12):

Epimerasa eta erreduktasa behar da karbono asimetrikoaren kokapen espaziala aldatzeko.

Karbono kopuru bakoitia duten gantz-azidoen kasuan bukaerako zikloan 2 Azetil-CoA molekula lortu beharrean, A propionil koentzima eta Azetil-CoA molekula bat lortzen dira.

A propionil koentzima Krebs zikloan sartuko da baina aurrena sukzinil A koentzima bilakatu beharko da. Prozesu hau burutzeko B12 bitamina behar beharrezkoa da.

Adib. Azido margarikoa (C17:O)

Baraualdian edo diabetes deskonpentsatuan (glukosarik ez edo glukosa ezin denean zelula barnera sartu intsulina falta delako), glukosa erregai erabiltzerik ez dagoenean beraz, gantz-azidoen mugimendu orokorra gertatzen da. Egoera horrek ordena, arrisku latzak ditu: gibela gantzatzea eta zetoazidosia.

Aurreko arrisku horiek ekiditeko gibelak gantz-azidoak hartu eta lorturiko Azetil-CoA molekulekin gorputz zetonikoak deritzen konposatu kimikoak ekoizten ditu. Era honetan, gibelaren kolapsoa ekiditen da beste egunek erregai gisa erabil ditzaketen molekulak ekoizten dira. Beraz, gorputz zetonikoak energia garraiatzeko beste era bat dugu.

Gorputz zetonikoak 4 karbonoko konposatuak dira, joera azidoa dutenak. Uretan disolba daitezke eta hepatozitoetan (mitokondrioetan) sintetizatzen dira.

Azetoazetatoa eta β-hidroxibutiratoa dira.

Odoleko kontzentrazioa altua denean, arazoak ekar ditzakete, zetosia edo zetoazidosia. Egoera hau bere joera azidoak sortzen du, gorputzak, egoera honi aurre egiteko, gorputz zetonikoak gernuan askatzen ditu, oreka eta osmolaritatea matentzeko. Hortaz gain, katioiak eta ura ere askatzen ditu.

Ondorioz, deshidratazioak, elektrolito galera eta kasu batzuetan kolapsoa (koma) ekar dezake.