아세틸 코엔자임 A는 아세틸 CoA를 단축, 다양한 대사 경로에 중요한 중간체 분자 의 지질, 단백질 및 탄수화물 양. 그것의 주요 기능은 아세틸 그룹을 Krebs 회로에 전달하는 것입니다.
아세틸 코엔자임 A 분자의 기원은 다른 경로를 통해 발생할 수 있습니다. 이 분자는 환경에 얼마나 많은 포도당이 있는지에 따라 미토콘드리아 내부 또는 외부에서 형성 될 수 있습니다. 아세틸 CoA의 또 다른 특징은 산화와 함께 에너지가 생성된다는 것입니다.
구조
코엔자임 A는 판토텐산이라고도 불리는 비타민 B5에 결합하여 연결된 β- 머 캅토 에틸 아민 그룹으로 구성됩니다. 마찬가지로,이 분자는 3'- 인산화 된 뉴클레오티드 ADP에 연결됩니다. 아세틸 기 (-COCH 3 )가이 구조에 부착됩니다.
이 분자의 화학식은 C 23 H 38 N 7 O 17 P 3 S이며 분자량은 809.5g / mol입니다.
훈련
위에서 언급했듯이 아세틸 CoA의 형성은 미토콘드리아 내부 또는 외부에서 발생할 수 있으며 배지에 존재하는 포도당 수준에 따라 다릅니다.
미토콘드리아 내
포도당 수치가 높을 때 아세틸 CoA는 다음과 같이 형성됩니다. 해당 과정의 최종 생성물은 피루 베이트입니다. 이 화합물이 크렙스 회로에 들어가려면 아세틸 CoA로 변환되어야합니다.
이 단계는 해당 과정을 세포 호흡의 다른 과정과 연결하는 데 중요합니다. 이 단계는 미토콘드리아 기질에서 발생합니다 (원핵 생물에서는 세포질에서 발생). 반응에는 다음 단계가 포함됩니다.
-이 반응이 일어나기 위해서는 피루 베이트 분자가 미토콘드리아로 들어가야합니다.
-피루 베이트의 카르복실기가 제거됩니다.
-결과적으로이 분자는 산화됩니다. 후자는 산화의 전자 생성물 덕분에 NAD +에서 NADH 로의 통과를 포함합니다.
-산화 된 분자는 코엔자임 A에 결합합니다.
아세틸 코엔자임 A 생산에 필요한 반응은 피루 베이트 탈수소 효소라고하는 상당한 크기의 효소 복합체에 의해 촉매됩니다. 이 반응에는 보조 인자 그룹이 필요합니다.
이 단계는 Krebs 회로에 들어가는 아세틸 CoA의 양이 여기에서 결정되기 때문에 세포 조절 과정에서 중요합니다.
수치가 낮을 때 아세틸 코엔자임 A의 생산은 지방산의 β- 산화에 의해 수행됩니다.
엑스트라 미토콘드리아
포도당 수치가 높으면 구연산염의 양도 증가합니다. 시트 레이트는 효소 ATP 시트 레이트 리아제에 의해 아세틸 코에 자임 A와 옥 살로 아세테이트로 변환됩니다.
대조적으로, 수치가 낮 으면 CoA는 아세틸 CoA 합성 효소에 의해 아세틸 화됩니다. 마찬가지로 에탄올은 효소 알코올 탈수소 효소를 통해 아세틸 화를위한 탄소 공급원 역할을합니다.
풍모
아세틸 -CoA는 다양한 대사 경로에 존재합니다. 이들 중 일부는 다음과 같습니다.
구연산 회로
아세틸 CoA는이주기를 시작하는 데 필요한 연료입니다. 아세틸 코엔자임 A는 옥 살로 아세트산 분자와 함께 시트 레이트로 축합되며, 이는 시트 레이트 신타 제 효소에 의해 촉매되는 반응입니다.
이 분자의 원자는 CO 2 를 형성 할 때까지 산화를 계속합니다 . 순환에 들어가는 모든 아세틸 CoA 분자에 대해 12 개의 ATP 분자가 생성됩니다.
지질 대사
아세틸 CoA는 지질 대사의 중요한 산물입니다. 지질이 아세틸 코엔자임 A 분자가 되려면 다음과 같은 효소 단계가 필요합니다.
-지방산은 "활성화"되어야합니다. 이 과정은 지방산이 CoA에 결합하는 것으로 구성됩니다. 이를 위해 ATP 분자가 절단되어이 결합을 허용하는 에너지를 제공합니다.
-아실 코엔자임 A의 산화, 특히 α와 β 탄소 사이에서 발생합니다. 이제 분자는 아실-에노 일 CoA라고 불립니다. 이 단계는 FAD에서 FADH 2 로의 전환을 포함합니다 (수소 사용).
-이전 단계에서 형성된 이중 결합은 알파 탄소에서 H를 받고 베타에서 하이드 록실 (-OH)을받습니다.
-β- 산화가 발생합니다 (공정이 탄소 수준에서 발생하기 때문에 β). 하이드 록실 그룹은 케토 그룹으로 변환됩니다.
-코엔자임 A 분자가 탄소 사이의 결합을 절단합니다. 상기 화합물은 나머지 지방산에 결합된다. 생성물은 하나의 아세틸 CoA 분자와 두 개의 탄소 원자가 더 적은 분자입니다 (마지막 화합물의 길이는 지질의 초기 길이에 따라 달라집니다. 예를 들어 탄소가 18 개인 경우 결과는 최종 탄소 16 개가됩니다).
이 4 단계 대사 경로 : 산화, 수화, 산화 및 thiolysis. 두 분자의 아세틸 CoA가 최종 생성물로 남을 때까지 반복됩니다. 즉, 모든 등급의 산은 아세틸 CoA가됩니다.
이 분자는 크렙스 사이클의 주요 연료이며 들어갈 수 있다는 것을 기억할 가치가 있습니다. 에너지 적으로이 과정은 탄수화물 대사보다 더 많은 ATP를 생성합니다.
케톤체의 합성
케톤체의 형성은 지질 산화의 산물 인 아세틸 코엔자임 A 분자에서 발생합니다. 이 경로를 케톤 생성이라고하며 간에서 발생합니다. 특히 간세포의 미토콘드리아에서 발생합니다.
케톤체는 물에 용해되는 이종 화합물 세트입니다. 그들은 지방산의 수용성 버전입니다.
그것의 근본적인 역할은 특정 조직의 연료 역할을하는 것입니다. 특히 금식 단계에서 뇌는 케톤체를 에너지 원으로 받아 들일 수 있습니다. 정상적인 조건에서 뇌는 포도당을 사용합니다.
글리 옥실 레이트 회로
이 경로는 식물과 원생 동물과 같은 다른 유기체에만 존재하는 글리 옥시 좀이라고하는 특수한 세포 기관에서 발생합니다. 아세틸 코엔자임 A는 숙시 네이트로 전환되고 크렙스 산 회로에 다시 통합 될 수 있습니다.
즉,이 경로는 크렙스주기의 특정 반응을 건너 뛸 수있게합니다. 이 분자는 말 레이트로 전환 될 수 있으며, 이는 다시 포도당으로 전환 될 수 있습니다.
동물은이 반응을 수행하는 데 필요한 신진 대사를 가지고 있지 않습니다. 그러므로 그들은 당의 합성을 수행 할 수 없습니다. 동물의 모든 아세틸 CoA를 탄소는 CO를 산화 2 생합성 경로 유용하지 않습니다.
지방산 분해의 최종 생성물은 아세틸 코엔자임 A입니다. 따라서 동물에서이 화합물은 합성을 위해 다시 도입 될 수 없습니다.
참고 문헌
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