Cos'è sintesi acidi grassi?

Sintesi degli Acidi Grassi

La sintesi degli acidi grassi è un processo anabolico attraverso il quale le cellule costruiscono acidi grassi partendo dall'acetil-CoA e dal NADPH. Questo processo si svolge principalmente nel citosol delle cellule del fegato, del tessuto adiposo e, in misura minore, delle ghiandole mammarie durante l'allattamento.

Fasi Principali:

1. Trasporto dell'Acetil-CoA dal Mitocondrio al Citosol: L'acetil-CoA, prodotto nel mitocondrio durante la glicolisi o la beta-ossidazione, non può attraversare direttamente la membrana mitocondriale interna. Viene quindi convertito in citrato che può essere trasportato attraverso la membrana tramite il trasportatore del tricarbossilato. Nel citosol, il citrato viene riconvertito in acetil-CoA e ossalacetato dalla citrato liasi. L'ossalacetato viene poi convertito in malato dal malato deidrogenasi citosolico, e il malato può essere ossidato a piruvato dal enzima malico, producendo NADPH, importante per la sintesi degli acidi grassi.

2. Carbossilazione dell'Acetil-CoA: La prima reazione impegnata nella sintesi degli acidi grassi è la carbossilazione dell'acetil-CoA a malonil-CoA. Questa reazione è catalizzata dall'enzima <a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Acetil-CoA%20Carbossilasi">Acetil-CoA Carbossilasi</a> (ACC), un enzima biotina-dipendente. L'ACC è un enzima regolatorio chiave nella sintesi degli acidi grassi. La reazione richiede ATP, CO2 (fornito dal bicarbonato) e biotina come cofattore.

3. Sintesi del Palmitato da parte dell'Acido Grasso Sintetasi (FAS): L'<a href="https://it.wikiwhat.page/kavramlar/Acido%20Grasso%20Sintetasi">Acido Grasso Sintetasi</a> (FAS) è un complesso multienzimatico che catalizza la sintesi del palmitato (un acido grasso saturo a 16 atomi di carbonio) a partire da acetil-CoA, malonil-CoA e NADPH. Negli animali, il FAS è un dimero di due subunità identiche, ognuna contenente tutte le attività enzimatiche necessarie. Il processo consiste in un ciclo ripetuto di reazioni che aggiungono due atomi di carbonio alla volta alla catena dell'acido grasso. Ogni ciclo richiede 1 molecola di acetil-CoA per l'innesco e 7 molecole di malonil-CoA per l'estensione della catena. Il NADPH è necessario come agente riducente in due passaggi di ogni ciclo.

Reazioni Catalizzate dall'Acido Grasso Sintetasi (FAS):

• Condensazione: L'acetil-CoA (o un acil-CoA in cicli successivi) e il malonil-CoA si condensano, rilasciando CO2.
• Riduzione: Il gruppo cheto risultante viene ridotto a un gruppo alcolico utilizzando NADPH.
• Deidratazione: Il gruppo alcolico viene rimosso come acqua, creando un doppio legame.
• Riduzione: Il doppio legame viene ridotto utilizzando NADPH, saturando la catena di carbonio.

Questi quattro passaggi si ripetono sette volte, allungando la catena dell'acido grasso di due atomi di carbonio per ciclo, fino a raggiungere i 16 atomi di carbonio del palmitato. Il palmitato viene quindi rilasciato dal FAS attraverso l'idrolisi.

Regolazione della Sintesi degli Acidi Grassi:

La sintesi degli acidi grassi è strettamente regolata a livello di:

• Acetil-CoA Carbossilasi (ACC): È la principale tappa regolatoria. È attivata dal citrato e dall'insulina e inibita dal palmitoil-CoA (feedback negativo) e dal glucagone/epinefrina (attraverso la fosforilazione).
• Espressione genica degli enzimi coinvolti: L'insulina aumenta l'espressione dei geni per l'ACC, il FAS e altri enzimi lipogenici.
• Disponibilità di substrati: La sintesi degli acidi grassi dipende dalla disponibilità di acetil-CoA e NADPH.

Elongazione e Desaturazione:

Il palmitato può essere ulteriormente allungato e desaturato in altre sedi cellulari, come il reticolo endoplasmatico (RE). L'elongazione aggiunge unità di due atomi di carbonio alla catena, mentre la desaturazione introduce doppi legami. Gli enzimi coinvolti nell'elongazione e nella desaturazione hanno specificità diverse per vari acidi grassi.