β-oxidace je cyklický mechanismus k utilizaci mastných kyselin. Produktem je značné množství Ac-CoA , které postupuje do citrátového cyklu a redukované koenzymy , které jsou využity v dýchacím řetězci β-oxidace probíhá v několika fázích: 1. fáze Vzniklý acylkoenzym A se za účasti oxidovaného koenzymu flavinadenindinukleotidu (FAD) dehydrogenuje na enoylkoenzym A. Reakce je katalyzována enzymem acylkoenzym-A-dehydrogenasou Beta-oxidace. Beta-oxidace je proces, při němž dochází k postupné oxidaci mastných kyselin (řetězec delší než 8 uhlíků) až na acetyl-CoA, který dále postupuje do citrátového cyklu. Je zdrojem energie (u savců především pro srdce a játra ) Procesem k beta oxidaci opačným je syntéza mastných kyselin, kdy dochází k tomu, že se molekuly acetyl-coA slučují až dojde ke vzniku lipidů, jež slouží k úschově energie. Beta-oxidace probíhá v matrixu mitochondrií či membránách endoplazmatického retikula, kde se nachází enzymy, jež oxidaci katalyzují
Poruchy beta oxidace (BOX; v anglosaské lit. FAO - fatty acid oxidation) Porucha se projevuje zvláště intensivně v buňkách s vysokou energetickou spotřebou, pro které jsou vodíkem bohaté řetězce mastných kyselin energeticky nejvhodnějším substrátem. Jde zejména o srdeční a kosterní sval, ledviny a hepatocyty β-oxidace - lokalizována v mitochondriích (v matrix) Otázka: Jak acyl-SCoA překoná bariéru membrány mitochondrie? Odpověď: Navázán na karnitin (viz membránový transport) Sumární rovnice β-oxidace palmitoyl CoA (16:0): 7 FAD + 7 NAD+ + 7 CoASH + 7 H 2 O + H(CH 2 CH 2) 7 CH 2 CO-SCoA --> 8 CH 3 CO-SCoA + 7 FADH 2 + 7 NADH + 7 H Mechanismus degradace lipidů se označuje jako β-oxidace. Celkový princip spočívá ve zkracování dlouhého řetězce mastné kyseliny o dva uhlíky, který skončí zbytky acetátu a Acetyl-CoA, poté vstupuje do citrátového cyklu. Celý děj β-oxidace probíhá v matrix mitochondrií
-oxidace znamená, že proces oxidace probíhá na 2. uhlíku (vedle karboxylové skupiny) je to proces postupného odbourávání vyšších MK = sled reakcí, při kterých se řetězec MK zkracuje vždy o 2 uhlíky -> Acetyl-CoA a vznikají redukované koenzymy FADH 2 a NADH + H Oxidací lipidů vzniká obecně více energie, než oxidací sacharidů (např. úplnou oxidací 1 molekuly kyseliny palmitové vzniká 129 molekul adenosintrifosfátu). Jestliže si organismus nemůže jinak zajistit molekuly acetylkoenzymu A a koenzymů, začne přeměňovat a využívat právě lipidy
beta-hydroxybutyrát slouží v některých buňkách jako zdroj energie. Ano - až na hepatocyty a červené krvinky. beta-oxidace mastných kyselin produkuje acetyl-CoA, který může být dále oxidován v citrátovém cyklu. Ano. beta-oxidace mastných kyselin produkuje acetyl-CoA, který může být dále přeměněn na glukózu. Ne • Kompletní oxidace 1 g mastných kyselin poskytuje 38 kJ, zatímco oxidace sacharidů a proteinů jen 17 kJ. • 1 g tuku skladuje 6 x více energie než stejné množství glykogenu. • Muž (70 kg) má energetickou rezervu 420 000 kJ v triacyglycerolech, 100 000 kJ v proteinech (svaly), 2 500 kJ v glykogenu a 170 kJ v glukose poruch β oxidace, kdy jsou akumulované TAG výrazem prevence toxického účinku volných mastných kyselin. Pokud jde o cholesterol, je jeho akumulace za řady stavů dána neschopností buňky akumulovaný cholesterol degradovat. Pokud není inkorporován do novotvořených membrán, nebo odstraněn z buňky
Regulace beta-oxidace. Regulace β-oxidace probíhá na úrovni vstupu mastných kyselin do mitochondrie - neboli na úrovni karnitinového přenašeče, přesněji na úrovni karnitinacyltransferázy I (CAT I). Tento enzym je inhibován meziproduktem tvorby mastných kyselin - malonyl~CoA. Hovoříme o tzv bolizmu lipidů (1 : 300-500), purinů a pyrimidi-nů (1 : 500-600) a poruchy mitochondriálního energetického metabolizmu (> 120 onemocnění; 1 : 3 000-4 000). Dále jsou to lysozomální choro-by (> 50 onemocnění), poruchy metabolizmu aminokyselin (například fenylketonurie) nebo mastných kyselin (porucha β-oxidace mastnýc Anabolismus lipidů (biosyntéza) Pro syntézu lipidů je nutná přítomnost všech základních složek v organismu - glycerol a mastné kyseliny, které musí být aktivovány. Mastné kyseliny vznikají opačným pochodem k β-oxidaci
Metabolismus tuků nebo lipidů je proces syntézy a degradace lipidů v buňkách včetně jejich rozpadu a skladování z důvodu tvorby zásoby energie, jako stavební látky či jako rozpouštědlo pro nepolární látky.. Tuky jsou získávány konzumací potravin nebo jsou syntetizovány játry zvířat. Lipogeneze je proces syntézy tuků. Většina lipidů nalezených v lidském těle. Během aerobního metabolismu sacharidů a lipidů dojde k jejich kompletní oxidaci za vzniku H 2 O, oxidu uhličitého (CO 2) a odlišného množství ENERGIE ve formě ATP. CO 2 jako odpadní látka aerobních procesů vzniká v důsledku činnosti enzymů dekarboxyláz , které se nacházejí v Krebsově cyklu Odbourávání mastných kyselin cestou β-oxidace Štěpením lipidů uvolněné mastné kyseliny se používají na resyntézu lipidů nebo se odbourávají. Hlavní energeticky nejvýhodnější cestou je u živočichů, rostlin i mikroorganizmů tzv oxidace FA regulována na úrovni HSL -Počas lačnění, hormonální stimulace lipolýzy (HSL) uvolňuje velká množství FA -FA jsou preferenčně oxidovány (než esterifikovány) v játrech z důvodu zvýšené aktivity CPT1 -acetyl-CoA produkovaný počas β-oxidace není použitý pr
Biologické oxidace. Dýchací řetězec. Fotosyntéza. Metabolismus lipidů a mastných kyselin. Obecná izoprenoidní dráha, metabolismus cholesterolu. Dusíkaté látky I - Metabolismus aminokyselin, močovinový cyklus. Metabolismus lipidů, beta-oxidace mastných kyselin, biosyntéza mastných kyselin.Metabolismus lipidů a. Zvyšuje utilizaci a transport glukózy a neesterifikovaných mastných kyselin (NEMK) do svalových, jaterních a tukových buněk. Tyto účinky jsou zajištěny pomocí AMP-kinázy, která při poklesu buněčného ATP obnovuje energenické rovnováhy v buňce (např. β-oxidace lipidů a Glc). Také působí proti rozvoji aterosklerózy. Lepti
7. Modifikace β - oxidace a) odbourávání nenasycených KK Lynnenova spirála probíhá standardně až do chvíle, kdy se = vazba ocitne v poloze β-γ. Pak katalyzován enzymem izomerasou proběhne přesmyk = vazby do polohy α-β a odbourávání pokračuje hydratací kyseliny. b) β - oxidace vyšších KK s lichým počtem atomů Cyklus trikarboxylových kyselin. Glukoneogeneze. Biologické oxidace. Dýchací řetězec. Fotosyntéza. Metabolismus lipidů a mastných kyselin. Obecná izoprenoidní dráha, metabolismus cholesterolu. Dusíkaté látky I - Metabolismus aminokyselin, močovinový cyklus. Dusíkaté látky II - Porfyriny, biosyntéza a odbourání hemu
mastné kyseliny, β-oxidace, regulace, metabolismus, metabolomika . Title Fatty acid oxidation and its regulation Z lipidů je získávána energie, především při dlouhodobé zátěži, kdy už není možno štěpit glykogen. Pro tento úel jsou lipidy uvolňovány z tukových zásob. Jsou důležitou souást Metabolismus lipidů Osnova Rozdělení lipidů. Mastné kyseliny, membránové lipidy (fosfolipidy, glykolipidy a cholesterol). Triacylglyceroly. Vstup mastných kyselin do matrix mitochondrie a b-oxidace. Odbourávání mastných kyselin na peroxisomech. Syntéza mastných kyselin. Syntéza cholesterolu Metabolizmus lipidů Procesy: -1) trávení, absorbce, transport -2) tvorba E • a) lipoláza • b) β-oxidace -3) zásob Trávení lipidů Triacylgylceroly degradovány především v tenkém střevě (částečně již v žaludku) Trávicí enzymy lipasy (u fosfolipidů také fosfolipázy) Lipasy patří mezi hydrolasy, ale tuky jsou špatně rozpustné ve vodě Emulgace -žlučové kyseliny (k. cholová a k. chenodeoxycholová) Produkty štěpení (mastné kyseliny a monoacylglyceroly) jsou přenášeny d
β-oxidace mastných kyselin - významný metabolický proces - je hlavním zdrojem energie v organismu - probíhá v matrix mitochondrie všech buněk (kromě ery - nemají mitochondrie) - dochází k postupnému zkracování řetězce MK o 2 uhlíky (ve formě acetyl-CoA) - MK- v krvi→ do buňky (pomocí speciálních přenašečů) → proteinem transportován - metabolismus lipidů (trávení lipidů, β-oxidace mastných kyselin, ketolátky - metabolismus a význam, biosyntéza mastných kyselin, syntéza a odbourávání triacylglycerolů, plasmatické lipoproteiny, metabolismus cholesterolu, žlučových kyselin, hormonální regulace metabolismu lipidů. 6 5.2 β-oxidace (získání energie) β-oxidace mastných kyselin probíhá v matrixu mitochondrií. Mastné kyseliny vstupují do buňky pomocí transmembránového proteinu, vyšší mastné kyseliny (nad 16 C) se musí aktivovat vazbou na koenzym A, čímž vzniká acyl-CoA (např. palmitoyl CoA), a prostřednictvím karnitinu s β-oxidace. Probíhá v mitochondriích ve 4 krocích. Dochází k přerušení acylového řetězce mezi α a β uhlíkem. Z dvou uhlíkatého řetězce vzniká sloučenina acetyl-CoA. Řetězec mastné kyseliny se tak zkrátí o dva uhlíky a vstoupí do cyklického děje β-oxidace znovu, dokud se nerozpadne na samé dvou uhlíkaté acetyl-CoA
11. Odbourávání lipidů a metabolismus ketolátek. Náplň podkapitoly: 1. Úvod do odbourávání lipidů a metabolismu ketolátek 2. Lipidy jako zdroj energie - degradace TAG v buňkách, β-oxidace mastných kyselin 3. Tvorba a využití ketolát Metabolismus lipidů: trávení a transport lipidů, lipolýza, lipoproteiny- struktura, funkce, metabolismus jednotlivých typů lipoproteinů arachidonová; tvorba malonyl-CoA, intermediáty a reakce beta-oxidace a biosyntézy mastných kyselin; intermediáty a reakce ketogeneze, acetoacetát, beta-hydroxybutyrát, aceton. 7 2. Biosyntéza lipidů. Biosyntéza lipidů se skládá z biosyntéza mastných kyselin a následnou reakcí glycerol-3-fosfátu s mastnou kyselinou vzniká triacylglycerol -lipid. Biosyntéza mastných kyselin. Biosyntéza mastných kyselin probíhá jako kondenzace dvou uhlíkatých jednotek, tedy jako obrácená β-oxidace Lipidy Estery vyšších mastných kyselin a alkohol Typy tuků (lipidů) Mastné kyseliny Nasycené MK Nenasycené MK Triglyceridy (triacylglyceroly - TG) Mobilizace tuků z tukových zásob Regulace metabolismu TG Intracelulární transport MK Tvorba acyl-CoA Transport acyl-karnitinu Oxidace MK (beta-oxidace) Energetický zisk z beta-oxidace kyseliny stearov
#NEZkreslenaVeda #NEZkreslena_veda #NEZkreslenávěda #NEZkreslená_věda #akademievedCRNEZkreslená věda III: třetí série vzdělávacího cyklu Akademie věd České r.. 3. chemolithotrofy - oxidace anorganických látek - co 2 - anorganické sloučeniny - vodíkové, sirné, železité, nitrifikační bakterie 4. chemoorganotrofy - oxidace organických látek - organické sloučeniny - organické sloučeniny - živočichové Výuka biochemie na SŠ III Metabolické pochody ve středoškolském učivu: metabolismus sacharidů (glykolýza), lipidů (beta oxidace), bílkovin, citrátový cyklus; dýchací řetězec; fotosyntéza; replikace, transkripce, translace (výuka s využitím pohyblivých animací). Zapsání zápočtu a zkoušky oxidace lipidů v hepatocytárních membránách. (18, 54-58). Patogeneze NAFLD ale dosud není dostatečně prozkoumána. Kromě hromadění tuku v hepatocytech se uplatňují i další faktory - pře-devším je to inzulinová rezistence se sníženou aktivitou inzulinem stimulované tyrozinové kinázy (59)
Metabolismus lipidů v klidu a při tělesné práci (beta-oxidace + regulace) Fyziologické aspekty fotbalu (charakteristika zatížení, metabolismus, úroveň ANP, VO2max, determinanty výkonnosti, zranění, diagnostika, únava, specifické adaptace) Fyziologické aspekty hokej Utilizace lipidů na buněčné úrovni. Beta-oxidace mastných kyselin, biosyntéza mastných kyselin. Ketogenese a ketolysa. Eikosanoidy. 7. Produkce energie v buňce (ATP). Dýchací řetězec, aerobní fosforylace. Substrátová fosforylace, produkce energie (ATP). 8. Metabolismus tukové tkáně Dumy.cz - sdílejme společně. Anotace: Materiál obsahuje výkladovou prezentaci pro 4. ročník čtyřletého gymnázia (nebo odpovídající ročníky víceletých gymnázií) k tématu Metabolismus lipidů
- β-oxidace mastných kyselin- probíhá v matrix- mastná kyselina se aktivuje a * acetylkoenzym A- acetylkoenzym A vstupuje do řetězce a dochází ke změnám na β uhlíku (=3.uhlík) → * o dva uhlíky kratší řetězec- * také redukované koenzymy- produkty β-oxidace vstupují do Krebsova cyklu a do dýchacího řetězc a dýchacího řetězce. Přehled metabolismu živin (sacharidů, lipidů, bílkovin). Reakce, meziprodukty a konečné produkty aerobní a anaerobní glykolýzy, beta-oxidace mastných kyselin, citrátového cyklu. Konečné produkty katabolismu dusíkatých látek (bílkovin, purinových bází) Mechanismus degradace lipidů se označuje jako β-oxidace. Celkový princip spočívá ve zkracování dlouhého řetězce mastné kyseliny o dva uhlíky, který skončí zbytky acetátu a Acetyl-CoA, poté vstupuje do citrátového cyklu. Celý děj β-oxidace probíhá v matrix mitochondrií. Lipidy většinou redukce substrátu. fotosyntéza, syntéza mastných kyselin, proteosyntéza. Katabolické (rozkladné) štěpení živin na základní stavební jednotky. uvolňuje aktivní vodík. dodává energii anabolickým dějům (ve formě ATP) exergonické děje. většinou oxidace substrátu. glykolýza, β-oxidace
Snaha o vnesení beta karotenu není ničím překvapivým, neboť jeho nedostatkem trpí desítky milionů lidí po celém světě. Každý rok způsobuje jeho deficit u půl milionu dětí ztrátu zraku. Stout tuto myšlenku podkládá skutečností, že při experimentech s geneticky upraveným masem docházelo k poklesu oxidace lipidů. Mitochondriální beta-oxidace (BOX) mastných kyselin (MK) a její poruchy (na této části se podílel ing. Petr Chrastina, ÚDMP VFN) Fysiologie Přechod MK s dlouhým řetězcem (C18 -C12) přes buněčno..
Odbourávání mastných kyselin se děje katabolickým procesem nazývaným β-oxidace. Název je odvozen z toho, že k oxidaci dochází na β-uhlíku, tj. na 3. uhlíku v pořadí počínaje uhlíkem karboxylové skupiny MK. Jde zase o cyklický proces, při němž se MK zkracuje vždy o dvojuhlíkový zbytek navázaný na CoA, tedy o acetyl. Katabolismus lipidů. Anabolismus lipidů. Syntéza vyšších mastných kyselin. Beta-oxidace vyšších mastných kyselin. Energetika beta-oxidace vyšších mastných kyselin. Stavba enzymů. Funkce enzymů. Principy enzymové klasifikace. Oxidoreduktasy a izomerasy. Transferasy a lyasy. Hydrolasy a ligasy. Enzymová aktivita. Vliv teploty a. Jaký je vztah citrátového cyklu a beta-oxidace mastných kyselin? Uveďte sled reakcí v jedné z následujících metabolických drah: citrátový cyklus, dýchací řetězec (reakční schéma popisující nepřímé slučování vodíku a kyslíku prostřednictvím NADH, FAD a cytochromoxidázy), oxidace mastných kyselin, Calvinův cyklus
Anabolismus lipidů - základní informace, katabolismus lipidů - detailní průběh beta oxidace mastných kyselin, anabolismus bílkovin - detailní informace o proteosyntéze (transkripce, translace), odlišnosti proteosyntézy u prokaryot a eukaryot, základní informace o katabolismu bílkovin, Ornithinový cyklus růstové faktory (např.TGF-β), které stimulují hl. sval. bb. intimy a medie k proliferaci a tvorběkolagen, který překrývá depozita lipidů- fibrózní plak vyklenuje se do lumen, působí obstrukci a dále poškozuje endotel - (4) makrofágy produkují kolagenázy, které, spolu s fyzikálními faktory (tlak n Katabolismus lipidů. Anabolismus lipidů. Syntéza vyšších mastných kyselin. Beta-oxidace vyšších mastných kyselin. Energetika beta-oxidace vyšších mastných kyselin. Biochemická podstata dráždivosti organismů. Biochemická podstata nervové činnosti. Biochemický mechanismus svalové kontrakce. Energetika svalové kontrakc Cyklobutan je kapalina vyskytující se v ropě. Nachází využití v potravinářském průmyslu nebo farmacii. Deriváty cyklobutanu (s přímým řetězcem nebo rozvětveným řetězcem) zesilují, zlepšují a mění vůni jednotlivých vonných složek, čehož se využívá při výrobě potravin a krmiv, nápojů, léčiv a tabákových.