지방 형성은 지방산 긴 체인이 다이어트에 초과 소비 탄수화물로부터 합성하는 주요 대사 경로입니다. 이러한 지방산은 글리세롤 분자로의 에스테르 화를 통해 트리글리세리드에 통합 될 수 있습니다.
정상적인 조건에서 지방 생성은 간과 지방 조직에서 발생하며 혈청에서 중성 지방 항상성을 유지하는 주요 원인 중 하나로 간주됩니다.
인간 지방산 합성 효소 (FASN)의 구조 (출처 : Wikimedia Commons
를 통한 Emw
)
트리글리 세라이드는 신체의 주요 에너지 저장고이며, 그 안에 포함 된 에너지는 지방 분해라고 알려진 과정 덕분에 추출됩니다.
방출 된 글리세롤은 포도당 생성 경로의 기질 역할을하며 지방산은 혈청 알부민과 복합 된 다른 구획으로 운반 될 수 있습니다.
이 지방산은 뇌와 적혈구를 제외한 거의 모든 조직에서 흡수 된 다음 다시 트리 아실 글리세롤로 에스테르 화되어 연료로 산화되거나 에너지 저장고로 저장됩니다.
지방이 풍부한 식단은 과도한 칼로리를 저장하고 지방 조직을 확장하여 과도한 섭취 지질과 내생 적으로 합성 된 지질을 모두 수용해야하기 때문에 비만의 주요 원인입니다.
특징 및 기능
예를 들어, 인체에서 지방산은 아세틸 -CoA의 생합성 과정에서 발생하거나 지방과 막 인지질의 가수 분해 과정의 산물로 발생합니다.
많은 포유류가 일부 지방산을 합성 할 수 없어 식단의 필수 구성 요소가됩니다.
지방 생성의 주요 기능은 글리코겐의 간 저장 용량을 초과하여 신체가 필요로하는 것보다 더 많은 양의 탄수화물을 소비 할 때 발생하는 지방 (지질) 형태의 에너지 저장과 관련이 있습니다.
이 경로에 의해 합성 된 지질은 신체의 주요 지질 저장 부위 인 백색 지방 조직에 저장됩니다.
지방 생성은 신체의 모든 세포에서 발생하지만 지방 조직과 간은 주요 합성 부위입니다. 이 경로는 세포질에서 발생하는 반면 지방산 산화는 미토콘드리아 구획에서 발생합니다.
지질 생성 및 후속 트리글리세리드 합성은 혈류에 들어갈 수있는 VLDL (Very Low Density Lipoprotein) 입자로 알려진 초 저밀도 지질 단백질 입자의 합성 및 분비로 이어집니다.
VLDL 입자와 중성 지방은 모두 간외 조직의 모세 혈관, 주로 에너지 방출 또는 저장을 위해 근육 및 지방 조직에서 가수 분해 될 수 있습니다.
반응
탄수화물에 존재하는 포도당에서 지방산으로의 탄소 원자 흐름은 지방 생성에 의해 조절되며 일련의 완벽하게 조정 된 효소 반응을 포함합니다.
1- 세포의 세포질에있는 해당 경로는 혈류에서 들어가는 포도당을 처리하여 피루 베이트를 생성합니다. 피루 베이트는 아세틸 -CoA로 변환되어 시트 레이트가 생성되는 미토콘드리아의 크렙스 회로에 들어갈 수 있습니다. .
2- 지방 생성 경로의 첫 번째 단계는 ATP- 시트 레이트 분해 효소 (ACLY)로 알려진 효소의 작용에 의해 미토콘드리아를 떠나는 시트 레이트를 아세틸 -CoA로 전환하는 것입니다.
3- 생성 된 아세틸 -CoA는 카르 복 실화되어 아세틸 -CoA 카르 복실 라제 (ACACA)에 의해 촉매되는 반응 인 말로 닐 -CoA를 형성합니다.
4- 세 번째 반응은 전체 경로의 제한 단계, 즉 가장 느린 반응을 부과하는 반응으로, 지방산 합성 효소 (FAS) 효소에 의해 말로 닐 -CoA가 팔미 테이트로 전환되는 것으로 구성됩니다.
5- 다른 다운 스트림 반응은 팔미 테이트를 다른 더 복잡한 지방산으로 전환하는 데 도움이되지만 팔미 테이트는 새로운 지방 생성의 주요 산물입니다.
지방산 합성
포유류에서 지방산 합성은 팔미 테이트 (포화 16 탄소 지방산)를 합성하는 세포질의 다기능 및 다량 체 복합체 인 지방산 합성 효소 복합체 (FAS)로 시작됩니다. 이 반응을 위해 이미 언급했듯이 말로 닐 -CoA를 탄소 공여자로 사용하고 NADPH를 보조 인자로 사용합니다.
FAS 동종이 량체 서브 유닛은 한 번에 두 개의 탄소 원자를 갖는 지방산의 합성 및 신장을 촉매합니다. 이 서브 유닛은 아세틸 트랜스퍼 라제, B- 케토 아실 신타 제, 말로 닐 트랜스퍼 라제, B- 케토 아실 리덕 타제, B- 하이드 록시 아실 탈수 효소 및 에노 일 리덕 타제의 6 가지 효소 활성을 가지고 있습니다.
매우 긴 사슬 지방산 신장 단백질 (Elovl) 계열의 다른 구성원은 FAS에 의해 생성 된 지방산의 신장을 담당합니다. 다운 스트림은 지방산 사슬에 이중 결합 (불포화)을 도입하는 다른 효소입니다.
규제
수많은 병태 생리 학적 조건은 지질 생성 경로의 불완전한 조절과 관련이 있습니다. 그 이유는 불규칙성이 신체 지질 항상성을 방해하기 때문입니다.
탄수화물이 풍부한 식단은 간 지방 생성을 활성화하지만 섭취 한 탄수화물의 양뿐만 아니라 탄수화물의 유형이기도합니다.
예를 들어, 실험 데이터에 따르면 과당과 같은 단순 설탕은 다른 복잡한 탄수화물보다 간 지방 생성을 활성화하는 데 훨씬 더 강력한 효과가 있습니다.
포도당의 당분 해 대사는 지방산 합성을위한 훌륭한 탄소 공급원입니다.
포도당은 또한 탄수화물 반응 요소에 결합하는 단백질을 통해 지질 생성 경로에 관여하는 효소의 발현을 유도합니다.
혈중 포도당 수치는 또한 인슐린 방출을 자극하고 췌장에서 글루카곤 방출을 억제함으로써 이러한 효소의 발현을 자극합니다. 이 효과는 간 세포 및 지방 세포에서 스테롤 조절 요소 결합 단백질 1 (SREBP-1)을 통해 제어됩니다.
다른 조절 경로는 내분비 시스템과 많은 관련이 있으며 많은 지방 생성 효소의 발현과 간접적으로 관련된 다른 호르몬과 관련이 있습니다.
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