Cos'è beta ossidazione?

La beta ossidazione è un processo catabolico che avviene nei mitocondri (e nei perossisomi) delle cellule eucariotiche, e nel citoplasma delle cellule procariotiche. Rappresenta la via principale per la degradazione degli acidi grassi, producendo energia sotto forma di ATP.

Ecco i punti chiave:

• Localizzazione: Nei mitocondri (e perossisomi negli eucarioti) e nel citoplasma dei procarioti.
• Substrato: Acidi grassi a catena lunga (generalmente con un numero pari di atomi di carbonio). Gli acidi grassi a catena lunga devono essere trasportati nel mitocondrio tramite la navetta della carnitina.
• Processo: Il processo avviene in una serie ciclica di quattro reazioni che si ripetono, accorciando progressivamente la catena acilica di due atomi di carbonio ad ogni ciclo. Ogni ciclo produce:
  1. Una molecola di FADH2 (che entrerà nella catena di trasporto degli elettroni).
  2. Una molecola di NADH (che entrerà nella catena di trasporto degli elettroni).
  3. Una molecola di acetil-CoA (che entrerà nel ciclo di Krebs).
• Reazioni: Le quattro reazioni del ciclo di beta ossidazione sono:
  1. Ossidazione, catalizzata dall'acil-CoA deidrogenasi, che introduce un doppio legame tra gli atomi di carbonio α e β (2 e 3).
  2. Idratazione, catalizzata dall'enoil-CoA idratasi, che aggiunge acqua al doppio legame formando un β-idrossiacil-CoA.
  3. Ossidazione, catalizzata dalla β-idrossiacil-CoA deidrogenasi, che ossida il gruppo ossidrilico a un gruppo chetonico, formando un β-chetoacil-CoA.
  4. Tiolis, catalizzata dalla tiolasi (acil-CoA acetiltransferasi), che scinde il β-chetoacil-CoA con l'aggiunta di CoA, rilasciando una molecola di acetil-CoA e un acil-CoA più corto di due atomi di carbonio.
• Regolazione: La beta ossidazione è regolata principalmente dalla disponibilità di acidi grassi e dalle necessità energetiche della cellula. L'ormone glucagone stimola la lipolisi e quindi aumenta la disponibilità di acidi grassi per la beta ossidazione.
• Funzione: Fornire energia (ATP) alla cellula. L'acetil-CoA prodotto entra nel ciclo di Krebs, mentre l'NADH e l'FADH2 cedono i loro elettroni alla catena di trasporto degli elettroni per la fosforilazione ossidativa.
• Acidi grassi insaturi e a catena dispari: Richiedono enzimi aggiuntivi per essere processati completamente attraverso la beta ossidazione.