乙酰CoA的转运(柠檬酸转运系 统)
由糖代谢产生的乙酰CoA可以 通过柠檬酸转运系统,从线粒体转运到胞质中,供给脂肪酸的合成(下图)。首先在柠檬酸合成酶催化下, 线粒体中的乙酰CoA和草酰乙酸缩合形成柠檬酸。生成的柠檬酸经柠檬酸-二羧 酸载体转运出线粒体。进入到胞液内的柠檬酸经柠檬 酸裂解酶催化,裂解生成乙酰CoA和草酰乙酸,裂解反应需要CoA-SH和消耗ATP。柠檬酸裂解生成的草酰乙酸在 细胞质中的苹果酸脱氢酶催化下还原为苹果酸,同时NADH氧化为NAD+ 苹果酸在苹果酸酶催化下脱羧 生成丙酮酸,NADP+还原为NADPH。
乙酰CoA经柠檬酸转运可以生 成NADPH。脂肪酸合成中所需要的NADPH大约有一半是通过柠檬酸转运系统产生的,而其余一半NADPH来自戊糖磷酸途径。
丙二酸单酰CoA的生成
细胞质中的乙酰CoA在乙酰 CoA羧化酶催化下羧化,形成丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的辅基是生物素,其反应机理类似丙酮酸羧化酶。(下图)
脂肪酸的合成是在脂肪酸合 成酶复合体的作用下完成的。E.coli的脂肪酸合成酶复合体包含7种酶,而哺乳动物的脂肪酸合成酶只有一条肽链,但具有多种催化活性。另外,脂肪酸的合成还需要酰基载体蛋白(ACP:acyl carrier protein)来转移酰基基团。(下图)。下面我们主要介绍一下E.coli中脂肪酸合成的过程。
E.coli中脂肪酸合成包括5个反 应步骤:前体负载,前体缩合, 还原,脱水和进一步还原(图13. 15)。负载: 乙酰CoA在乙酰CoA-ACP转酰基 酶的催化下,将其乙酰基转移到ACP上,形成乙酰-ACP。
丙二酸单酰CoA在丙二酸单酰 -ACP转酰基酶的催化下,将丙二酸单酰基转移到ACP上,形成丙二酸单酰-ACP。点击可以放大 缩合 : 酮酰基-ACP合成酶接受乙酰- ACP的乙酰基,释放HS-ACP。酮酰基-ACP合成酶催化乙酰基转移 到丙二酸单酰-ACP上,形成乙酰乙酰-ACP,并释放一分子CO2 。 还原: 在酮酰基-ACP还原酶催化下 ,乙酰乙酰-ACP中的b-酮基被NADPH+H+ 还原为醇,形成D-b- 羟丁酰-ACP。脱水: 在b-羟酰基-ACP脱水酶的催化 下,D-
由糖代谢产生的乙酰CoA可以 通过柠檬酸转运系统,从线粒体转运到胞质中,供给脂肪酸的合成(下图)。首先在柠檬酸合成酶催化下, 线粒体中的乙酰CoA和草酰乙酸缩合形成柠檬酸。生成的柠檬酸经柠檬酸-二羧 酸载体转运出线粒体。进入到胞液内的柠檬酸经柠檬 酸裂解酶催化,裂解生成乙酰CoA和草酰乙酸,裂解反应需要CoA-SH和消耗ATP。柠檬酸裂解生成的草酰乙酸在 细胞质中的苹果酸脱氢酶催化下还原为苹果酸,同时NADH氧化为NAD+ 苹果酸在苹果酸酶催化下脱羧 生成丙酮酸,NADP+还原为NADPH。
乙酰CoA经柠檬酸转运可以生 成NADPH。脂肪酸合成中所需要的NADPH大约有一半是通过柠檬酸转运系统产生的,而其余一半NADPH来自戊糖磷酸途径。
丙二酸单酰CoA的生成
细胞质中的乙酰CoA在乙酰 CoA羧化酶催化下羧化,形成丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的辅基是生物素,其反应机理类似丙酮酸羧化酶。(下图)
脂肪酸的合成是在脂肪酸合 成酶复合体的作用下完成的。E.coli的脂肪酸合成酶复合体包含7种酶,而哺乳动物的脂肪酸合成酶只有一条肽链,但具有多种催化活性。另外,脂肪酸的合成还需要酰基载体蛋白(ACP:acyl carrier protein)来转移酰基基团。(下图)。下面我们主要介绍一下E.coli中脂肪酸合成的过程。
E.coli中脂肪酸合成包括5个反 应步骤:前体负载,前体缩合, 还原,脱水和进一步还原(图13. 15)。负载: 乙酰CoA在乙酰CoA-ACP转酰基 酶的催化下,将其乙酰基转移到ACP上,形成乙酰-ACP。
丙二酸单酰CoA在丙二酸单酰 -ACP转酰基酶的催化下,将丙二酸单酰基转移到ACP上,形成丙二酸单酰-ACP。点击可以放大 缩合 : 酮酰基-ACP合成酶接受乙酰- ACP的乙酰基,释放HS-ACP。酮酰基-ACP合成酶催化乙酰基转移 到丙二酸单酰-ACP上,形成乙酰乙酰-ACP,并释放一分子CO2 。 还原: 在酮酰基-ACP还原酶催化下 ,乙酰乙酰-ACP中的b-酮基被NADPH+H+ 还原为醇,形成D-b- 羟丁酰-ACP。脱水: 在b-羟酰基-ACP脱水酶的催化 下,D-
