Кротонил-АПБ бутирил-АПБ

Первый из серии циклов заканчивается образованием бутирил-АПБ. Перед вторым циклом радикал бутирила пе­реносится из позиции 2 в позицию 1 (где нахо­дился ацетил в начале первого цикла реакций). Затем остаток бутирила подвергается тем же превращениям (начиная с реакции конденсации) и удлиняется на 2 углеродных атома, происходящих из малонил-КоА. В каждом цикле малонил-S-АПБ связывается с концевым углеродным атомом растущей цепи жирной кислоты с одновременным высвобождением CO₂ и HS~АПБ при действии фермента β-кетоацил-АПБ-синтетазы.

Аналогичные циклы реакций повторяются до тех пор, пока не образуется радикал пальмити­новой кислоты, который под действием тиоэстеразного центра гидролитически отделяется от ферментного комплекса, то есть происходит деацилирование – высвобождение свобод­ной пальмитиновой кислоты при действии гидролитического фермента ацилгидролазы (рис.15).

Вкаждом цикле биосинтеза пальмитиновой кислоты проходят 2 реакции восстановления, донором водорода в которых служит кофермент НАДФH, восстановление которого происходит в реакциях:

• дегидрирования в окислительных стадиях пентозофосфатного пути катаболизма глюкозы;

• дегидрирования малата;

•дегидрирования изоцитрата цитозольной НАДФ-зависимой дегидрогеназой.

Рис.15. Общая схема реакций синтеза пальмитиновой кислоты

Суммарное уравнение реакции образования пальмитиновой кислоты при участии синтазы имеет следующий вид:

Ацетил-КоА + 7 Малонил-КоА + 14 НАДФН + 14Н⁺ →

→ СН₃(СН₂)₁₄СООН + 7СО₂ + 8НS~КоА + 14 НАДФ⁺ + 6Н₂О

Для образования жирной кислоты с n числом атомов углерода, необходимо пройти (n/2 - 1) циклов.

Объединение всех ферментов синтеза высших жирных кислот в единый полиферментный ансамбль обеспечивает высокую эффек­тивность работы синтазы: одновременно в пределах одного димера образуются две молекулы высшей жирной кислоты.

Основные стадии биосинтеза высших жирных кислот в организ­ме представлены на рис. 16.

Долгое время считалось, что печень является единственным органом, где проис­ходит синтез жирных кислот (ЖК). В настоящее время установлено, что синтез ЖК имеет место также в стенке кишечника, в легочной ткани, в жировой ткани, в ткани мозга, в почках, в костном мозге, в лактирующей молочной железе и даже в сосудистой стенке. Он протекает в цитозоле клетки. Характерно, что в цитозоле печеночных клеток синтезируется главным образом пальмитиновая кислота.

Рис.16. Механизм биосинтеза высших жирных кислот