Энергетика процессов катаболизма жиров
В каждом цикле реакций ацил-КоА укорачивается на два углеродных атома и образуется по одной молекуле ФАДН2, НАДН+Н+ и ацетил-КоА. Жирная кислота, содержащая n-число углеродных атомов претерпевает (n/2 -1) циклов. При окислении одной молекулы НАДН+Н+ через дыхательную цепь образуется 3 АТФ, а при окислении одной молекулы ФАДН2 – 2 АТФ. Окисление ацетил-КоА (n/2) в цикле Кребса и дыхательной цепи дает 12 АТФ.
Отсюда энергетический баланс окисления высшей жирной кислоты рассчитывается по следующей формуле:
[(n/2-1) x 5 + n/2 x 12 – 1],
где n – число углеродных атомов в составе высшей жирной кислоты;
n/2 – число молекул ацетил-КоА, образовавшихся при β-окислении высшей жирной кислоты;
(n/2 -1) – число циклов β-окисления, которое претерпевает данная высшая жирная кислота;
5 – число молекул АТФ, синтезирующихся за 1 цикл β-окисления высшей жирной кислоты;
12 - число молекул АТФ, синтезирующихся из 1-ой молекулы ацетил-КоА в цикле Кребса и окислительном фосфорилировании;
(-1) – молекула АТФ, которая затрачивается на активацию высшей жирной кислоты
Так, например, при β-окислении 1 моль пальмитиновой кислоты синтезируется 130 молекул АТФ, что видно по результатам вычисления по данной формуле: (16/2-1)x 5 + 16/2 x 12 – 1 = 130).
Для расчета энергетического баланса окисления триацилглицерола (простого жира) можно вывести формулу:
[(n/2 - 1) x 5 + n/2 x 12 – 1] x 3 +22,
где n – число углеродных атомов в составе высшей жирной кислоты;
n/2 – число молекул ацетил-КоА, образовавшихся при β-окислении высшей жирной кислоты;
(n/2 -1) – число циклов β-окисления, которое претерпевает данная высшая жирная кислота;
5 – число молекул АТФ, синтезирующихся за 1 цикл β-окисления высшей жирной кислоты;
12 - число молекул АТФ, синтезирующихся из 1-ой молекулы ацетил-КоА в цикле Кребса и окислительном фосфорилировании;
(-1) – молекула АТФ, которая затрачивается на активацию высшей жирной кислоты;
3 – число ацильных радикалов в составе любого жира;
22 – число молекул АТФ, синтезирующихся при катаболизме 1 моль глицерола.
Например, энергетический баланс трипальмитилглицерола составляет 412 молекул АТФ, что видно из результатов вычисления по данной формуле: (16/2-1)x 5 + 16/2 x 12 – 1) x 3 +22 = 412).
Эффективность накопления энергии в результате окисления жирных кислот при стандартных условиях составляет около 40%, что близко к этой величине для гликолиза, ЦТК, окислительного фосфорилирования.
Дата добавления: 2015-05-16; просмотров: 1477;