Tłuszczowce i związki azotowe – przemiany

Źródłem energii użytecznej biologicznie oprócz glukozy mogę być też inne związki organiczne zawarte w pokarmie. Doskonałym paliwem biologicznym są kwasy tłuszczowe, (które zawierają wiele atomów wodoru), rzadziej natomiast utleniane są aminokwasy.

β-oksydacja to zachodzący w matrix mitochondrialnym proces prowadzący do utlenienia kwasów tłuszczowych. Polega ona na skracaniu długiego łańcucha węglowego kwasu o kolejne dwuwęglowe grupy (reszty octanowe), które przyłączane są do cząsteczek koenzymu A (CoA). Powstały w tej reakcji acetylokoenzym A włączany jest do cyklu Krebsa, następnie zachodzi utlenianie końcowe w łańcuchu oddechowym.

Beta oksydacja

Schemat przebiegu β-oksydacji.
1 – syntaza acylo-CoA, 2 – dehydrogenaza acylo-CoA, 
3 – hydrataza enoilo-CoA,
4 – dehydrogenaza L-3-hydroksyacylo-CoA, 5 – β-ketoliaza.

 

W wyniku hydrolizy tłuszczowców oprócz kwasów tłuszczowych powstaje glicerol, który przekształcany jest w fosfodihydroksyaceton zużywany następnie w glikolizie.

Reakcje zużywania aminokwasów rozpoczynają się od odłączenia grupy aminowej. W wyniku deaminacji powstają ketokwasy i jon amonowy. Te pierwsze najczęściej są substratem wykorzystanym do syntezy cukrów i tłuszczy, rzadziej natomiast ulęgają przekształceniu w acetylokoenzym A i zostają włączane do cyklu Krebsa.

Jon amonowy, który jest bardzo toksyczny ulega z kolei przekształceniu w karbamylofosforan. Ten włączany jest do cyklu ornitynowego (mocznikowego). Produktem powstającym w cyklu jest mocznik, który wędruje wraz z krwią do nerek, gdzie następnie jest wydalany w postaci moczu.