β-Oxidation

Hvad er formålet med fedtsyreoxidation?

At nedbryde fedtsyrer til acetyl-CoA, NADH og FADH₂ for ATP-produktion.

Hvor foregår β-oxidation?

I mitokondriets matrix.

Hvad er første trin før β-oxidation?

Aktivering af fedtsyre til acyl-CoA.

Hvilket enzym aktiverer fedtsyrer?

Acyl-CoA syntetase.

Hvad er reaktionen for aktivering af palmitinsyre?

Palmitinsyre + CoA + ATP → palmitoyl-CoA + AMP + PPi.

Hvorfor svarer aktiveringen til 2 ATP?

ATP → AMP + PPi (og PPi spaltes videre).

Hvad er formålet med aktivering af fedtsyrer?

At gøre dem reaktive og klar til transport og nedbrydning.

Kan acyl-CoA passere den indre mitokondriemembran?

Nej

Hvad bruges til transport af fedtsyrer ind i mitokondriet?

Carnitin-shuttlen.

Hvad gør cartin palmitoyltransferase CPT-I?

Overfører acylgruppe fra CoA til carnitin → acyl-carnitin.

Reaktion katalyseret af palmitoyltransferase I CPT-I?

Acyl-CoA + carnitin → acyl-carnitin + CoA.

(Man siger acyl-CoA, fordi det er en generel betegnelse for alle fedtsyrer bundet til CoA—ikke kun én specifik (fx palmitoyl-CoA).)

Hvad gør translokasen?

Transporterer acyl-carnitin ind i matrix.

Hvad gør palmitoyltransferase II (CPT-II)?

Gendanner acyl-CoA fra acyl-carnitin i matrix.

Hvorfor kobles carnitin til fedtsyrer?

For at muliggøre transport gennem den indre mitokondriemembran.

Hvad sker der med carnitin efter transport?

Det returneres til cytosolen.

Hvad hæmmer CPT-I?

Malonyl-CoA.

Hvad signalerer højt malonyl-CoA?

At fedtsyresyntese er aktiv.

Hvorfor hæmmer malonyl-CoA CPT-I?

For at forhindre samtidig syntese og nedbrydning af fedtsyrer.

Hvad er β-oxidationens funktionelle princip?

Spalter fedtsyrer i 2C-enheder (acetyl-CoA).

Hvor mange trin er der i én β-oxidationscyklus?

4 trin.

Første trin i β-oxidation?

Der dannes en dobbeltbinding mellem α- og β-carbon (oxidation), og FAD reduceres til FADH₂.

Hvilket enzym katalyserer første trin i β-oxidation, og hvad er produktet?

Acyl-CoA dehydrogenase → trans-Δ²-enoyl-CoA + FADH₂.

Hvad er formålet med første oxidation i β-oxidation?

At introducere en dobbeltbinding, som gør molekylet klar til hydrering.

Hvad sker der i andet trin af β-oxidation?

Vand addere over dobbeltbindingen → danner β-hydroxyacyl-CoA.

Hvilket enzym katalyserer hydreringstrinnet?

Enoyl-CoA hydratase.

Hvad er formålet med hydrering i β-oxidation?

At indsætte en OH-gruppe på β-carbon, så næste oxidation kan ske.

Hvad sker der kemisk i tredje trin af β-oxidation?

Hydroxylgruppen oxideres til en ketogruppe, og NAD⁺ reduceres til NADH.

Hvilket enzym katalyserer tredje trin, og hvorfor hedder det sådan?

β-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase; det er opkaldt efter substratet (β-hydroxyacyl-CoA).

Hvad er produktet af tredje trin?

β-ketoacyl-CoA + NADH.

Hvad er formålet med tredje trin?

At danne en ketogruppe, som gør molekylet klar til spaltning.

Hvad sker der i fjerde trin af β-oxidation?

Thiolytisk spaltning mellem α- og β-carbon.

Hvilket enzym katalyserer sidste trin?

Thiolase.

Hvad dannes i fjerde trin?

Acetyl-CoA + en forkortet acyl-CoA (−2 C).

Hvorfor kaldes sidste trin “thiolyse”?

Fordi CoA (med en thiolgruppe) bruges til at spalte bindingen.

Hvordan ændres fedtsyren gennem én β-oxidationscyklus?

Den forkortes med 2 carbonatomer.

Hvilke reduktionsækvivalenter dannes pr. cyklus?

1 FADH₂ og 1 NADH.

Hvad er produktet af β-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase?

β-ketoacyl-CoA.

Hvorfor hedder enzymet ikke β-ketoacyl-CoA dehydrogenase?

Enzymer navngives efter substratet, ikke produktet.

Hvad sker der med acetyl-CoA?

Går ind i citronsyrecyklus.

Hvad sker der med NADH og FADH₂?

Bruges i elektrontransportkæden til ATP-produktion.

Hvor mange cykler kræves for palmitoyl-CoA (C16)?

7 cykler.

Hvor mange acetyl-CoA dannes fra palmitat?

8 acetyl-CoA.

Hvor mange NADH og FADH₂ dannes?

7 NADH og 7 FADH₂.

Ca. hvor meget ATP giver palmitat?

~106 ATP netto.