ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণের সাথে প্রতিক্রিয়াগুলির একটি সিরিজ জড়িত যা তাদের অবক্ষয়ের প্রক্রিয়ার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয়।
বিশেষত, বিশেষ প্রোটিন - ACP (acyl ক্যারিয়ার প্রোটিন) ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণে মধ্যস্থতাকারী। বিপরীতে, HS-KoA একটি ফ্যাটি অ্যাসিডের ভাঙ্গনে ব্যবহৃত হয়।
সাইটোসোলে ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণ ঘটে এবং মাইটোকন্ড্রিয়ায় ফ্যাটি অ্যাসিড ভাঙ্গন ঘটে।
ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণের জন্য, কোএনজাইম NADP / NADPH ব্যবহার করা হয়, যখন ফ্যাটি অ্যাসিডের ভাঙ্গনের সাথে কোএনজাইম NAD + / NADH জড়িত।
টিস্যু লিপিড তৈরি করে এমন ফ্যাটি অ্যাসিডগুলিকে ছোট- (2-6 কার্বন পরমাণু), মাঝারি- (8-12 কার্বন পরমাণু) এবং দীর্ঘ-শৃঙ্খল (অণুতে 14-20 বা তার বেশি কার্বন পরমাণু) ভাগ করা যায়। প্রাণীর টিস্যুতে বেশিরভাগ ফ্যাটি অ্যাসিড দীর্ঘ-শৃঙ্খলযুক্ত। শরীরের বেশিরভাগ ফ্যাটি অ্যাসিড অণুতে সমান সংখ্যক কার্বন পরমাণু ধারণ করে (সি: 16, 18, 20), যদিও স্নায়ু টিস্যুর চর্বিগুলিতে আরও লম্বা ফ্যাটি অ্যাসিড অণু রয়েছে, যার মধ্যে ছয়টি কার্বন পরমাণু সহ 22টি কার্বন পরমাণু রয়েছে। ডবল বন্ড।
একটি ডবল বন্ড সহ অ্যাসিড মনোস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডকে বোঝায়, যখন দুটি বা ততোধিক বিচ্ছিন্ন ডবল বন্ড সহ অ্যাসিডগুলি পলিআনস্যাচুরেটেড।
টেবিল ২
স্তন্যপায়ী প্রাণীদের অপরিহার্য ফ্যাটি অ্যাসিড
|
অ্যাসিড নাম |
অ্যাসিড গঠন |
ডবল বন্ডের সংখ্যা এবং অবস্থান |
|
তেল |
UNCUN |
|
|
নাইলন |
||
|
ক্যাপ্রিলিক |
STNUSON |
|
|
ক্যাপ্রিক |
||
|
লরিক |
С11Н21СООН |
|
|
রহস্যবাদী |
Spnzsun |
|
|
পামিটিক |
С15Н31СООН |
|
|
স্টিয়ারিক |
С17Н35СООН |
|
|
অলিনোভায়া |
SPNZZUNO |
|
|
লিনোলিক |
С17Н31СООН |
|
|
লিনোলেনিক |
SPNZZUNO |
|
|
অ্যারাকিডোনিক |
С19Н31СООН |
4 (5, 8. 11, 14) |
অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড সাধারণত সাইস আকারে থাকে। গাছপালা এবং মাছের চর্বিগুলিতে তাদের রচনায় বেশি পলিঅনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড থাকে এবং স্তন্যপায়ী প্রাণী এবং পাখির চর্বিগুলির সংমিশ্রণে স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড প্রাধান্য পায়।
ডায়েট ফ্যাটি অ্যাসিড এবং তাদের অন্তঃসত্ত্বা জৈব সংশ্লেষণ শরীরের শক্তি পেতে এবং জৈব অণুগুলির হাইড্রোফোবিক উপাদান গঠনের জন্য প্রয়োজনীয়। খাদ্যের অতিরিক্ত প্রোটিন এবং কার্বোহাইড্রেট সক্রিয়ভাবে ফ্যাটি অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয় এবং ট্রাইগ্লিসারাইড আকারে সংরক্ষণ করা হয়।
বেশিরভাগ টিস্যু স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণ করতে সক্ষম। পরিমাণগতভাবে, ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ গুরুত্বপূর্ণ, প্রাথমিকভাবে লিভার, অন্ত্র, অ্যাডিপোজ টিস্যু, স্তন্যপায়ী গ্রন্থি, অস্থি মজ্জা এবং ফুসফুসে। যদি কোষের মাইটোকন্ড্রিয়াতে ফ্যাটি অ্যাসিডের জারণ ঘটে, তবে তাদের সংশ্লেষণ সাইটোপ্লাজমে সঞ্চালিত হয়।
শরীরকে ফ্যাটি অ্যাসিড সরবরাহ করার প্রধান উপায় হল ছোট মধ্যবর্তী অণু, কার্বোহাইড্রেট ক্যাটাবলিজমের ডেরিভেটিভস, পৃথক অ্যামিনো অ্যাসিড এবং অন্যান্য ফ্যাটি অ্যাসিড থেকে তাদের জৈবসংশ্লেষণ। সাধারণত স্যাচুরেটেড 16-কারবক্সিলিক অ্যাসিড - পালমিটিক - প্রথমে সংশ্লেষিত হয়, এবং অন্যান্য সমস্ত ফ্যাটি অ্যাসিড পামিটিক অ্যাসিডের একটি পরিবর্তন।
ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের সমস্ত প্রতিক্রিয়া একটি মাল্টিএনজাইম কমপ্লেক্স দ্বারা অনুঘটক হয় - ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ, যা সাইটোসোলে অবস্থিত। Acetyl-CoA এই সংশ্লেষণের জন্য কার্বন পরমাণুর সরাসরি উৎস। Acetyl-CoA অণুর প্রধান সরবরাহকারী হল: অ্যামিনো অ্যাসিডের অবক্ষয়, ফ্যাটি অ্যাসিডের অক্সিডেশন, পাইরুভেট গ্লাইকোলাইসিস।
ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় ম্যালোনাইল-কোএ অ্যাসিটাইল-কোএ-এর কার্বক্সিলেশনের ফলে আসে এবং প্রয়োজনীয় NADPH পেন্টোজ ফসফেট পথ থেকেও পাওয়া যায়।
Acetyl-CoA অণু প্রধানত মাইটোকন্ড্রিয়ায় পাওয়া যায়। যাইহোক, অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিটি তুলনামূলকভাবে বড় অণুর যেমন অ্যাসিটাইল-কোএ-এর জন্য অভেদ্য। অতএব, মাইটোকন্ড্রিয়া থেকে সাইটোপ্লাজমে রূপান্তরের জন্য, সাইট্রেট সিন্থেসের অংশগ্রহণে অ্যাসিটাইল-কোএ অক্সালিক-অ্যাসিটিক অ্যাসিডের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, সাইট্রিক অ্যাসিড গঠন করে:
সাইটোপ্লাজমে, সাইট্রেট লাইজের প্রভাবে সাইট্রিক অ্যাসিড ভেঙে যায়:
সুতরাং, সাইট্রিক অ্যাসিড অ্যাসিটাইল-কোএ-এর পরিবহণকারী হিসাবে কাজ করে। রুমিন্যান্টগুলিতে, কোষের সাইটোপ্লাজমে সাইট্রিক অ্যাসিডের পরিবর্তে, অ্যাসিটেট ব্যবহার করা হয়, যা পলিস্যাকারাইড থেকে রুমেনে গঠিত হয়, যা লিভার এবং অ্যাডিপোজ টিস্যুর কোষে এসিটাইল-কোএতে রূপান্তরিত হয়।
1. ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের প্রথম পর্যায়ে, অ্যাসিটাইল-কোএ একটি বিশেষ অ্যাসিল-বহনকারী প্রোটিন (HS-ACP) এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে যার মধ্যে ভিটামিন B 3 এবং একটি সালফিহাইড্রিল গ্রুপ (HS) রয়েছে, কোএনজাইম A-এর গঠনের অনুরূপ:
2. সংশ্লেষণের একটি অপরিহার্য মধ্যবর্তী হল ম্যালোনাইল-কোএ, যা এটিপি এবং একটি বায়োটিন-ধারণকারী এনজাইম, এসিটাইল-কোএ কার্বক্সিলেসের অংশগ্রহণের সাথে অ্যাসিটাইল-কোএ-এর কার্বক্সিলেশনের প্রতিক্রিয়ায় গঠিত হয়:
কার্বক্সিলেজ কোএনজাইম হিসাবে বায়োটিন (ভিটামিন এইচ) এক-কার্বন খণ্ড বহন করার জন্য একটি অ্যাপোএনজাইমের সাথে সমন্বিতভাবে সংযুক্ত থাকে। Acetyl CoA carboxylase একটি বহুমুখী এনজাইম যা ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণের হার নিয়ন্ত্রণ করে। ইনসুলিন কার্বক্সিলেজ সক্রিয় করে ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করে, অন্যদিকে এপিনেফ্রিন এবং গ্লুকাগনের বিপরীত প্রভাব রয়েছে।
3. ফলস্বরূপ malonyl-S-KoA এনজাইম malonyl transacylase এর অংশগ্রহণের সাথে HS-ACP এর সাথে যোগাযোগ করে:
4. অ্যাসিল-ম্যালোনিল-বি-এসিপি-সিনথেজ এনজাইমের প্রভাবে নিম্নোক্ত ঘনীভবন বিক্রিয়ায়, ম্যালোনাইল-বি-এসিপি এবং এসিটাইল-বি-এসিপি অ্যাসিটোএসিটিল-বি-এসিপি গঠনের সাথে যোগাযোগ করে:
5. NADP + -নির্ভর রিডাক্টেসের অংশগ্রহণে Acetoacetyl-B-ACP কমিয়ে p-hydroxylbutyryl-B-ACP গঠন করে:
7. নিম্নলিখিত বিক্রিয়ায়, ক্রোটোনিল-বি-এপিবি NADP + -নির্ভর রিডাক্টেস দ্বারা বিউটারিল-বি-এপিবি গঠনের সাথে হ্রাস পায়:
পামিটিক অ্যাসিড (সি: 16) সংশ্লেষণের ক্ষেত্রে, আরও ছয়টি প্রতিক্রিয়া চক্র পুনরাবৃত্তি করা প্রয়োজন, প্রতিটির শুরুতে সংশ্লেষিত ফ্যাটি অ্যাসিডের কার্বক্সিল প্রান্তে ম্যালোনাইল-বি-এসিপি অণু যোগ করা হবে। চেইন এইভাবে, ম্যালোনাইল-বি-এসিপি-এর একটি অণু সংযুক্ত করে, সংশ্লেষিত পামিটিক অ্যাসিডের কার্বন চেইন দুটি কার্বন পরমাণু দ্বারা বৃদ্ধি পায়।
8. পামিটিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ ডিসিলেজ এনজাইমের অংশগ্রহণে পামিটাইল-বি-এসিপি থেকে এইচএস-এসিপি-র হাইড্রোলাইটিক ক্লিভেজ দ্বারা সম্পন্ন হয়:
পালমিটিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ হল মনোস্যাচুরেটেড অ্যাসিড (উদাহরণস্বরূপ ওলিক) সহ অন্যান্য ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির সংশ্লেষণের ভিত্তি। থিওকিনেসের অংশগ্রহণে বিনামূল্যে পামিটিক অ্যাসিডকে পামিটাইল-এস-কোএ-তে রূপান্তরিত করা হয়। সাইটোপ্লাজমের Palmytyl-S-KoA সহজ এবং জটিল লিপিডের সংশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে, অথবা দীর্ঘ কার্বন চেইন সহ ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য কার্নিটাইনের অংশগ্রহণে মাইটোকন্ড্রিয়ায় প্রবেশ করতে পারে।
মাইটোকন্ড্রিয়া এবং মসৃণ এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলামে, 12 থেকে 6 কার্বন পরমাণু থেকে ফ্যাটি অ্যাসিডের কার্বন শৃঙ্খলকে লম্বা করে 18 বা ততোধিক কার্বন পরমাণু সহ অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য ফ্যাটি অ্যাসিড দীর্ঘায়িত এনজাইমগুলির একটি ব্যবস্থা রয়েছে। যখন অ্যাসিটাইল-এস-কোএ-এর পরিবর্তে প্রোপিওনাইল-এস-কোএ ব্যবহার করা হয়, তখন সংশ্লেষণের ফলে একটি বিজোড়-সংখ্যাযুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড তৈরি হয়।
মোট, পালমিটিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে:
এই সংশ্লেষণে সাইটোপ্লাজমের Acetyl-S-KoA পামিটিক অ্যাসিড অণুর কার্বন পরমাণুর উৎস হিসেবে কাজ করে। এসিটাইল-এস-কোএ সক্রিয়করণের জন্য ATP প্রয়োজন, যখন NADPH + H + একটি অপরিহার্য হ্রাসকারী এজেন্ট। লিভারে NADPH + + H + পেন্টোজ ফসফেট পথের বিক্রিয়ায় গঠিত হয়। ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণ শুধুমাত্র কোষে এই মৌলিক উপাদানগুলির উপস্থিতিতে ঘটে। ফলস্বরূপ, ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণের জন্য গ্লুকোজ প্রয়োজন, যা NADPH 2 আকারে এসিটাইল র্যাডিকেল, C0 2 এবং H 2 দিয়ে প্রক্রিয়াটি সরবরাহ করে।
এইচএস-এসিপি সহ ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণের সমস্ত এনজাইম ফ্যাটি অ্যাসিড সিনথেটেজ নামে একটি মাল্টিএনজাইম কমপ্লেক্স আকারে কোষের সাইটোপ্লাজমে থাকে।
অক্সিজেনের উপস্থিতিতে এনএডিপিএইচ + এইচ + এর সাথে স্যাচুরেটেড স্টিয়ারিক অ্যাসিডের প্রতিক্রিয়ার কারণে একটি ডাবল বন্ড সহ ওলিক (অসম্পৃক্ত) অ্যাসিডের সংশ্লেষণ ঘটে:
হেপাটোসাইট এবং স্তন্যদানকারী প্রাণীদের স্তন্যপায়ী গ্রন্থিতে, ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় NADPH 2, পেন্টোজ ফসফেট পথ দ্বারা সরবরাহ করা হয়। যদি বেশিরভাগ ইউক্যারিওটে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ একচেটিয়াভাবে সাইটোপ্লাজমে ঘটে, তবে সালোকসংশ্লেষিত উদ্ভিদ কোষে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ ক্লোরোপ্লাস্টের স্ট্রোমাতে ঘটে।
পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড - লিনোলিক (C 17 H 31 COOH), লিনোলিক (C 17 H 29 COOH), কার্বন শৃঙ্খলের মিথাইল প্রান্তের কাছে ডবল বন্ড থাকা, প্রয়োজনীয় এনজাইমের অভাবের কারণে স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে সংশ্লেষিত হয় না (ডিস্যাচুরাসেস) অণুতে অসম্পৃক্ত বন্ধন গঠন নিশ্চিত করুন। যাইহোক, অ্যারাকিডোনিক অ্যাসিড (C 19 H 31 COOH) লিনোলিক অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হতে পারে। পরিবর্তে, অ্যারাকিডোনিক অ্যাসিড প্রোস্টাগ্ল্যান্ডিনগুলির সংশ্লেষণের একটি অগ্রদূত। লক্ষ্য করুন যে উদ্ভিদগুলি লিনোলিক এবং লিনোলিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণে প্রয়োজনীয় এনজাইমগুলির অংশগ্রহণের সাথে কার্বন চেইনের 12 এবং 15 অবস্থানে ডবল বন্ড সংশ্লেষণ করতে সক্ষম।
সমস্ত পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের প্রধান ভূমিকা সম্ভবত জৈবিক ঝিল্লিতে প্রবাহের বৈশিষ্ট্য প্রদান করা। এটি এই সত্য দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে যে নিম্নতর জীবের তরলতার কারণে ফসফোলিপিডের ফ্যাটি অ্যাসিডের গঠন পরিবর্তন করার ক্ষমতা রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, বিভিন্ন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায়। এটি ডাবল বন্ড ফ্যাটি অ্যাসিডের অনুপাত বৃদ্ধি করে বা ফ্যাটি অ্যাসিডের অসম্পৃক্ততার মাত্রা বৃদ্ধি করে অর্জন করা হয়।
পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের গঠনে যেকোন ডাবল বন্ডের মিথিলিন কার্বন হাইড্রোজেন অপসারণ এবং ফ্রি র্যাডিকেল গঠনের সাথে অক্সিজেন স্থির করার জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। এইভাবে হাইড্রোপেরক্সাইড অণুগুলি মূলত ম্যালন্ডিয়ালডিহাইড আকারে ডায়ালডিহাইড গঠন করে। পরেরটি ক্রস-লিংকিং ঘটাতে সক্ষম, যা সাইটোটক্সিসিটি, মিউটজেনিসিটি, ঝিল্লি ব্যাঘাত এবং এনজাইম পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে। ম্যালোনিক অ্যালডিহাইডের পলিমারাইজেশন অদ্রবণীয় রঙ্গক লিপোফুসিন গঠন করে, যা বয়সের সাথে কিছু টিস্যুতে জমা হয়।
জৈব রাসায়নিক স্তরে পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের প্রতি আগ্রহ এমন অধ্যয়নের সাথে জড়িত যেগুলি ইঙ্গিত করে যে স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের স্তরের তুলনায় উচ্চ স্তরের পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডযুক্ত খাবারগুলি শরীরে কোলেস্টেরলের মাত্রা কমাতে সহায়তা করে।
একটি ক্ষুধার্ত প্রাণীর দেহে, উচ্চ স্তরের কার্বোহাইড্রেট এবং নিম্ন স্তরের চর্বিযুক্ত খাদ্যের পরবর্তী উপস্থিতির সাথে, সমযোজী পরিবর্তন এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের কারণে এসিটাইল-কোএ কার্বক্সিলেসের কার্যকলাপ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। দিন এটি চর্বি বিপাক নিয়ন্ত্রণের একটি অভিযোজিত নিয়ন্ত্রণ। শরীরে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ এবং অক্সিডেশন পরস্পর নির্ভরশীল প্রক্রিয়া। যখন একটি প্রাণী অনাহারে থাকে, তখন অ্যাড্রেনালিন, গ্লুকাগনের মতো হরমোনের প্রভাবে ফ্যাট কোষগুলির লাইপেজ কার্যকলাপ বৃদ্ধির কারণে রক্তে বিনামূল্যে ফ্যাটি অ্যাসিডের মাত্রা বৃদ্ধি পায়। ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণ, NADPH + H + অণুকে NADP ~ এ রূপান্তর করে, পেন্টোজ ফসফেট পথের মাধ্যমে গ্লুকোজের ভাঙ্গন ঘটায়। এইভাবে, গ্লুকোজ ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈবসংশ্লেষণে অপরিহার্য, এটি কেবলমাত্র অ্যাসিটাইল র্যাডিকেলই নয়, এনএডিপিএইচ + এইচ + আকারে কোএনজাইমও সরবরাহ করে।
ফ্রি ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি সিরাম অ্যালবুমিনের সাথে আবদ্ধ হয়, যা নন-এস্টারিফাইড ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির প্রধান পরিবহণকারী। অ্যালবুমিনের সংমিশ্রণে, ফ্যাটি অ্যাসিড একটি নির্দিষ্ট সময়ে বিভিন্ন টিস্যুর জন্য শক্তির একটি সক্রিয় পরিবহন উত্স উপস্থাপন করে। যাইহোক, স্নায়বিক টিস্যু, যা গ্লুকোজ থেকে তার প্রায় সমস্ত শক্তি গ্রহণ করে, শক্তির জন্য অ্যালবুমিনের সাথে যুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড ব্যবহার করতে সক্ষম হয় না।
রক্তে বিনামূল্যে ফ্যাটি অ্যাসিডের ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে ধ্রুবক (0.6 মিমি)। তাদের অর্ধ-জীবন মাত্র দুই মিনিট। লিভার নিবিড়ভাবে ট্রাইগ্লিসারাইডের সংশ্লেষণে ফ্যাটি অ্যাসিড জড়িত করে, তাদের কম ঘনত্বের লাইপোপ্রোটিন (LDL) এর সাথে আবদ্ধ করে, যা রক্ত সঞ্চালনে প্রবেশ করে। এলডিএল কোলেস্টেরল রক্তের প্লাজমা কোলেস্টেরলকে বিভিন্ন টিস্যুতে, রক্তনালীর দেয়ালে পরিবহন করে।
পূর্বে, এটি অনুমান করা হয়েছিল যে বিভাজনের প্রক্রিয়াগুলি সংশ্লেষণের প্রক্রিয়াগুলির বিপরীতমুখী, ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ সহ তাদের অক্সিডেশনের বিপরীত প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচিত হয়েছিল।
এটি এখন প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের মাইটোকন্ড্রিয়াল সিস্টেম, যা β-অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়ার একটি সামান্য পরিবর্তিত ক্রম অন্তর্ভুক্ত করে, কেবলমাত্র শরীরে বিদ্যমান মাঝারি-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিডগুলিকে দীর্ঘায়িত করে, যখন অ্যাসিটাইল থেকে পামিটিক অ্যাসিডের সম্পূর্ণ জৈবসংশ্লেষণ। -CoA সক্রিয়ভাবে এগিয়ে যাচ্ছে মাইটোকন্ড্রিয়ার বাইরেসম্পূর্ণ ভিন্ন পথে।
ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণ পথের কিছু গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করা যাক।
1. মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে যে ক্ষয় হয় তার বিপরীতে সাইটোসোলে সংশ্লেষণ ঘটে।
2. ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণের মধ্যবর্তী দ্রব্যগুলি অ্যাসিল ট্রান্সফার প্রোটিন (এসিপি) এর সালফিহাইড্রিল গ্রুপের সাথে সমন্বিতভাবে যুক্ত থাকে, যখন ফ্যাটি অ্যাসিড বিভাজনের মধ্যবর্তী পণ্যগুলি কোএনজাইম A-এর সাথে যুক্ত থাকে।
3. উচ্চতর জীবের ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য অনেক এনজাইম ফ্যাটি অ্যাসিড সিনথেটেজ নামে একটি মাল্টিএনজাইম কমপ্লেক্সে সংগঠিত হয়। বিপরীতে, ফ্যাটি অ্যাসিডের ভাঙ্গনকে অনুঘটককারী এনজাইমগুলি সংযুক্ত করতে অনিচ্ছুক বলে মনে হয়।
4. ক্রমবর্ধমান ফ্যাটি অ্যাসিড শৃঙ্খলটি অ্যাসিটাইল-কোএ থেকে প্রাপ্ত দুই-কার্বন উপাদানের অনুক্রমিক সংযোজন দ্বারা দীর্ঘায়িত হয়। ম্যালোনিল-এপিবি প্রসারিত পর্যায়ে বাইকার্বন উপাদানগুলির সক্রিয় দাতা হিসাবে কাজ করে। প্রসারণ প্রতিক্রিয়া CO 2 নিঃসরণ দ্বারা শুরু হয়।
5. ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণে একটি হ্রাসকারী এজেন্টের ভূমিকা NADPH দ্বারা অভিনয় করা হয়।
6. Mn 2+ এছাড়াও প্রতিক্রিয়াগুলিতে অংশগ্রহণ করে।
7. ফ্যাটি অ্যাসিড সিন্থেটেজ কমপ্লেক্সের ক্রিয়ায় প্রসারিত হওয়া প্যালমিটেট গঠনের পর্যায়ে থেমে যায় (C 16)। আরও প্রসারণ এবং ডবল বন্ড প্রবর্তন অন্যান্য এনজাইম সিস্টেম দ্বারা বাহিত হয়.
ম্যালোনাইল কোএনজাইম A এর গঠন
ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণ শুরু হয় অ্যাসিটাইল-কোএ থেকে ম্যালোনাইল-কোএ-এর কার্বক্সিলেশনের মাধ্যমে। এই অপরিবর্তনীয় প্রতিক্রিয়া ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।
malonyl-CoA এর সংশ্লেষণ দ্বারা অনুঘটক হয় এসিটাইল CoA কার্বক্সিলেসএবং এটি ATR এর শক্তির ব্যয়ে বাহিত হয়। এসিটাইল-কোএ-এর কার্বক্সিলেশনের জন্য CO 2-এর উৎস হল বাইকার্বোনেট।
ভাত। ম্যালোনাইল-CoA এর সংশ্লেষণ
Acetyl CoA carboxylase একটি কৃত্রিম গোষ্ঠী হিসাবে রয়েছে বায়োটিন.
ভাত। বায়োটিন
এনজাইমে একটি পরিবর্তনশীল সংখ্যক অভিন্ন সাবুনিট থাকে, যার প্রতিটিতে বায়োটিন থাকে, biotincarboxylase, কার্বক্সিবায়োটিন স্থানান্তর প্রোটিন, transcarboxylase, সেইসাথে নিয়ন্ত্রক অ্যালোস্টেরিক কেন্দ্র, i.e. প্রতিনিধিত্ব করে পলিএনজাইম কমপ্লেক্স।বায়োটিনের কার্বক্সিল গ্রুপটি কার্বক্সিবায়োটিন ট্রান্সফার প্রোটিনের লাইসিন অবশিষ্টাংশের ε-অ্যামিনো গ্রুপের সাথে সংযুক্ত থাকে। গঠিত কমপ্লেক্সে বায়োটিন উপাদানের কার্বক্সিলেশন দ্বিতীয় সাবুনিট, বায়োটিন কার্বক্সিলেস দ্বারা অনুঘটক হয়। সিস্টেমের তৃতীয় উপাদান, ট্রান্সকারবক্সিলেস, কার্বক্সিবায়োটিন থেকে অ্যাসিটাইল-কোএতে সক্রিয় CO 2 স্থানান্তরকে অনুঘটক করে।
বায়োটিন এনজাইম + ATP + HCO 3 - ↔ CO 2 ~ বায়োটিন এনজাইম + ADP + Pi,
CO 2 ~ Biotin-এনজাইম + Acetyl-CoA ↔ Molonyl-CoA + বায়োটিন-এনজাইম।
বায়োটিন এবং এটি বহনকারী প্রোটিনের মধ্যে বন্ধনের দৈর্ঘ্য এবং নমনীয়তা সক্রিয় কার্বক্সিল গ্রুপের জন্য এনজাইম কমপ্লেক্সের একটি সক্রিয় কেন্দ্র থেকে অন্যটিতে যাওয়া সম্ভব করে।
ইউক্যারিওটে, অ্যাসিটাইল CoA কার্বক্সিলেস এনজাইমেটিক কার্যকলাপ (450 kDa) বর্জিত প্রোটোমার হিসাবে বা সক্রিয় ফিলামেন্টাস পলিমার হিসাবে বিদ্যমান। তাদের আন্তঃরূপান্তর allosterically নিয়ন্ত্রিত হয়. মূল অ্যালোস্টেরিক অ্যাক্টিভেটর হল সাইট্রেট, যা এনজাইমের সক্রিয় ফাইব্রাস ফর্মের দিকে ভারসাম্যকে স্থানান্তরিত করে। সাবস্ট্রেটের ক্ষেত্রে বায়োটিনের সর্বোত্তম অভিযোজন তন্তুযুক্ত আকারে অর্জন করা হয়। সাইট্রেটের বিপরীতে, palmitoyl-CoA ভারসাম্যকে নিষ্ক্রিয় প্রোটোমেরিক ফর্মের দিকে সরিয়ে দেয়। এইভাবে, palmitoyl-CoA, শেষ পণ্য, ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণের প্রথম গুরুত্বপূর্ণ ধাপে বাধা দেয়। ব্যাকটেরিয়াতে অ্যাসিটাইল CoA কার্বক্সিলেসের নিয়ন্ত্রণ ইউক্যারিওটগুলির থেকে তীব্রভাবে আলাদা, যেহেতু তাদের মধ্যে ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি প্রাথমিকভাবে ফসফোলিপিডগুলির পূর্বসূরি, এবং একটি সংরক্ষিত জ্বালানী নয়। এখানে সিট্রেট ব্যাকটেরিয়াল এসিটাইল CoA কার্বক্সিলেসের উপর কোন প্রভাব ফেলে না। সিস্টেমের ট্রান্সকারবক্সিলেজ উপাদানের কার্যকলাপ গুয়ানিন নিউক্লিওটাইড দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যা ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি এবং বিভাজনের সাথে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণকে সমন্বয় করে।
কোষের সাইটোসোলে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের বিল্ডিং ব্লক হল অ্যাসিটাইল-কোএ, যা দুটি উপায়ে গঠিত হয়: হয় পাইরুভেটের অক্সিডেটিভ ডিকারবক্সিলেশনের ফলে। (চিত্র 11, তৃতীয় পর্যায় দেখুন), অথবা ফ্যাটি অ্যাসিডের বি-অক্সিডেশনের ফলে (চিত্র 8 দেখুন)।
চিত্র 11 - কার্বোহাইড্রেটকে লিপিডে রূপান্তরের স্কিম
স্মরণ করুন যে গ্লাইকোলাইসিসের সময় গঠিত পাইরুভেটের রূপান্তর এসিটাইল-কোএ এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের β-অক্সিডেশনের সময় এটির গঠন মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে। ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ সাইটোপ্লাজমে সঞ্চালিত হয়। অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লি অ্যাসিটাইল-কোএ-এর জন্য অভেদ্য। সাইটোপ্লাজমে এর প্রবেশ সিট্রেট বা অ্যাসিটাইলকার্নিটাইন আকারে সুবিধাজনক প্রসারণের প্রকারের দ্বারা সঞ্চালিত হয়, যা সাইটোপ্লাজমে এসিটাইল-কোএ, অক্সালোএসেটেট বা কার্নিটাইনে রূপান্তরিত হয়। যাইহোক, মাইটোকন্ড্রিয়া থেকে সাইটোসোলে এসিটাইল-কোএ স্থানান্তরের প্রধান পথ হল সাইট্রেট (চিত্র 12 দেখুন)।
প্রাথমিকভাবে, ইন্ট্রামাইটোকন্ড্রিয়াল এসিটাইল-কোএ অক্সালোঅ্যাসেটেটের সাথে বিক্রিয়া করে সাইট্রেট তৈরি করে। প্রতিক্রিয়াটি এনজাইম সাইট্রেট সিন্থেস দ্বারা অনুঘটক হয়। ফলস্বরূপ সাইট্রেট একটি বিশেষ ট্রাইকারবক্সিলেট পরিবহন ব্যবস্থা ব্যবহার করে মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লি জুড়ে সাইটোসোলে পরিবাহিত হয়।
সাইটোসোলে, সাইট্রেট HS-CoA এবং ATP-এর সাথে বিক্রিয়া করে, আবার অ্যাসিটাইল-CoA এবং অক্সালোএসেটেটে পচে যায়। এই প্রতিক্রিয়া ATP সাইট্রেট lyase দ্বারা অনুঘটক হয়. ইতিমধ্যে সাইটোসোলে, অক্সালোঅ্যাসেটেট, সাইটোসোলিক ডাইকারবক্সিলেট-পরিবহন ব্যবস্থার অংশগ্রহণে, মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে ফিরে আসে, যেখানে এটি অক্সালোঅ্যাসেটেটে অক্সিডাইজ করা হয়, যার ফলে তথাকথিত শাটল চক্রটি সম্পূর্ণ হয়:
চিত্র 12 - মাইটোকন্ড্রিয়া থেকে সাইটোসোলে এসিটাইল-কোএ স্থানান্তরের পরিকল্পনা
স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈবসংশ্লেষণ তাদের বি-অক্সিডেশনের বিপরীত দিকে ঘটে, ফ্যাটি অ্যাসিডের হাইড্রোকার্বন চেইন তৈরি করা হয় একটি দুই-কার্বন খণ্ডের (C 2) অনুক্রমিক সংযোজনের কারণে - অ্যাসিটাইল-কোএ থেকে তাদের প্রান্ত (চিত্র 11, পর্যায় IV দেখুন)।
ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের প্রথম প্রতিক্রিয়া হল অ্যাসিটাইল-কোএ-এর কার্বক্সিলেশন, যার জন্য প্রয়োজন CO 2, ATP এবং Mn আয়ন। এই প্রতিক্রিয়া এনজাইম অ্যাসিটাইল-কোএ - কার্বক্সিলেস দ্বারা অনুঘটক হয়। এনজাইমে কৃত্রিম গোষ্ঠী হিসাবে বায়োটিন (ভিটামিন এইচ) থাকে। প্রতিক্রিয়াটি দুটি পর্যায়ে এগিয়ে যায়: 1 - এটিপি এবং II এর অংশগ্রহণের সাথে বায়োটিনের কার্বক্সিলেশন - কার্বক্সিল গ্রুপকে এসিটাইল-কোএতে স্থানান্তরিত করা, যার ফলস্বরূপ ম্যালোনাইল-কোএ গঠিত হয়:
ম্যালোনিল-কোএ ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণের প্রথম নির্দিষ্ট পণ্য। একটি উপযুক্ত এনজাইম সিস্টেমের উপস্থিতিতে, ম্যালোনাইল-কোএ দ্রুত ফ্যাটি অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয়।
এটি লক্ষ করা উচিত যে ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণের হার কোষে চিনির পরিমাণ দ্বারা নির্ধারিত হয়। মানুষ এবং প্রাণীদের অ্যাডিপোজ টিস্যুতে গ্লুকোজের ঘনত্বের বৃদ্ধি এবং গ্লাইকোলাইসিসের হার বৃদ্ধি ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করে। এটি নির্দেশ করে যে চর্বি এবং কার্বোহাইড্রেট বিপাক একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত। এখানে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা অ্যাসিটাইল-CoA এর কার্বক্সিলেশন বিক্রিয়া দ্বারা পালিত হয় এবং এর ম্যালোনাইল-CoA তে রূপান্তরিত হয়, যা অ্যাসিটাইল-CoA কার্বক্সিলেস দ্বারা অনুঘটক হয়। পরেরটির ক্রিয়াকলাপ দুটি কারণের উপর নির্ভর করে: সাইটোপ্লাজমে উচ্চ আণবিক ওজনের ফ্যাটি অ্যাসিড এবং সাইট্রেটের উপস্থিতি।
ফ্যাটি অ্যাসিডের জমে তাদের জৈব সংশ্লেষণের উপর একটি প্রতিরোধমূলক প্রভাব রয়েছে, যেমন কার্বক্সিলেস কার্যকলাপকে বাধা দেয়।
সিট্রেট দ্বারা একটি বিশেষ ভূমিকা পালন করা হয়, যা অ্যাসিটিল-কোএ কার্বক্সিলেসের সক্রিয়কারী। সাইট্রেট একই সময়ে কার্বোহাইড্রেট এবং চর্বি বিপাকের সংযোগকারী লিঙ্কের ভূমিকা পালন করে। সাইটোপ্লাজমে, ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করার ক্ষেত্রে সাইট্রেটের দ্বিগুণ প্রভাব রয়েছে: প্রথমত, অ্যাসিটাইল-কোএ কার্বক্সিলেসের সক্রিয়কারী হিসাবে এবং দ্বিতীয়ত, অ্যাসিটাইল গ্রুপগুলির উত্স হিসাবে।
ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল যে সমস্ত মধ্যবর্তী সংশ্লেষণ পণ্যগুলি একটি অ্যাসিল-ট্রান্সফার প্রোটিন (HS-ACP) এর সাথে সমন্বিতভাবে যুক্ত।
HS-ACP হল একটি কম-আণবিক-ওজন প্রোটিন যা তাপগতভাবে স্থিতিশীল, একটি সক্রিয় HS-গ্রুপ ধারণ করে এবং এর প্রস্থেটিক গ্রুপে প্যান্টোথেনিক অ্যাসিড (ভিটামিন বি 3) থাকে। HS-ACP-এর কাজ ফ্যাটি অ্যাসিডের বি-অক্সিডেশনে এনজাইম A (HS-CoA) এর মতোই।
ফ্যাটি অ্যাসিডের একটি শৃঙ্খল তৈরির প্রক্রিয়ায়, মধ্যবর্তী পণ্যগুলি ABP-এর সাথে এস্টার বন্ড গঠন করে (চিত্র 14 দেখুন):
ফ্যাটি অ্যাসিড চেইন দৈর্ঘ্যের চক্রে চারটি প্রতিক্রিয়া রয়েছে: 1) অ্যাসিটাইল-এসিপি (সি 2) ম্যালোনাইল-এসিপি (সি 3) এর সাথে ঘনীভূত করা; 2) পুনরুদ্ধার; 3) ডিহাইড্রেশন; এবং 4) ফ্যাটি অ্যাসিডের দ্বিতীয় হ্রাস। ডুমুরে। 13 ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য একটি স্কিম দেখায়। ফ্যাটি অ্যাসিড চেইন এক্সটেনশনের একটি চক্র পরপর চারটি প্রতিক্রিয়া জড়িত।
চিত্র 13 - ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের স্কিম
প্রথম বিক্রিয়ায় (1) - ঘনীভবন বিক্রিয়া - এসিটিল এবং ম্যালোনাইল গ্রুপ একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে একযোগে CO 2 (C 1) নিঃসরণ করে acetoacetyl-ABP গঠন করে। এই বিক্রিয়াটি ঘনীভূত এনজাইম b-ketoacyl-ABP synthetase দ্বারা অনুঘটক হয়। ম্যালোনাইল-এসিপি থেকে বিচ্ছিন্ন CO 2 হল একই CO 2 যেটি এসিটাইল-এসিপি-এর কার্বক্সিলেশন বিক্রিয়ায় অংশ নিয়েছিল। এইভাবে, ঘনীভবন বিক্রিয়ার ফলে, দুই- (C 2) এবং তিন-কার্বন (C 3) উপাদান থেকে একটি চার-কার্বন যৌগ (C 4) গঠিত হয়।
দ্বিতীয় বিক্রিয়ায় (2), b-ketoacyl-ACP reductase, acetoacetyl-ACP দ্বারা অনুঘটক একটি হ্রাস প্রতিক্রিয়া b-hydroxybutyryl-ACP তে রূপান্তরিত হয়। হ্রাসকারী এজেন্ট হল NADPH + H +।
চক্র-ডিহাইড্রেশনের তৃতীয় প্রতিক্রিয়ায় (3) - একটি জলের অণু বি-হাইড্রোক্সিবুটারিল-এসিপি থেকে ক্রোটোনাইল-এসিপি গঠনের সাথে বিভক্ত হয়। প্রতিক্রিয়া বি-হাইড্রোক্সিসিল-এসিপি-ডিহাইড্রেটেজ দ্বারা অনুঘটক হয়।
চক্রের চতুর্থ (চূড়ান্ত) প্রতিক্রিয়া (4) হল ক্রোটোনিল-এসিপি থেকে বিউটারিল-এসিপি-তে হ্রাস। এনয়াইল-এসিপি রিডাক্টেসের ক্রিয়ায় প্রতিক্রিয়াটি এগিয়ে যায়। এখানে হ্রাসকারী এজেন্টের ভূমিকা দ্বিতীয় অণু NADPH + H + দ্বারা অভিনয় করা হয়।
তারপর প্রতিক্রিয়া চক্র পুনরাবৃত্তি হয়। ধরা যাক পামিটিক অ্যাসিড (C 16) সংশ্লেষিত হচ্ছে। এই ক্ষেত্রে, বুটিরিল-এসিপি গঠনটি শুধুমাত্র 7টি চক্রের প্রথমটিতে সম্পন্ন হয়, যার প্রতিটিতে শুরুতে মোলোনিল-এসিপি (সি 3) অণুর সংযোজন হয় - প্রতিক্রিয়া (5) কার্বক্সিলের শেষের দিকে। ক্রমবর্ধমান ফ্যাটি অ্যাসিড চেইন। এটি কার্বক্সিল গ্রুপকে CO 2 (C 1) আকারে বিচ্ছিন্ন করে। এই প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে:
С 3 + С 2 ® С 4 + С 1 - 1 চক্র
С 4 + С 3 ® С 6 + С 1 - 2 চক্র
С 6 + С 3 ® С 8 + С 1-3 চক্র
С 8 + С 3 ® С 10 + С 1 - 4 চক্র
С 10 + С 3 ® С 12 + С 1 - 5 চক্র
С 12 + С 3 ® С 14 + С 1 - 6 চক্র
С 14 + С 3 ® С 16 + С 1 - 7 চক্র
শুধুমাত্র উচ্চতর স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডই নয়, অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিডও সংশ্লেষিত হতে পারে। মনোস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি অ্যাসিল-কোএ অক্সিজেনেস দ্বারা অনুঘটক জারণ (ডিস্যাচুরেশন) এর ফলে স্যাচুরেটেডগুলি থেকে তৈরি হয়। উদ্ভিদের টিস্যুর বিপরীতে, প্রাণীর টিস্যুতে স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডকে অসম্পৃক্তে রূপান্তর করার ক্ষমতা খুবই সীমিত। এটি পাওয়া গেছে যে দুটি সর্বাধিক সাধারণ মনোস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড - পামিটোলিক এবং ওলিক - পামিটিক এবং স্টিয়ারিক অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হয়। মানুষ সহ স্তন্যপায়ী প্রাণীদের শরীরে, লিনোলিক (সি 18: 2) এবং লিনোলিক (সি 18: 3) অ্যাসিড তৈরি করা যায় না, উদাহরণস্বরূপ, স্টিয়ারিক অ্যাসিড (সি 18: 0) থেকে। এই অ্যাসিডগুলি অপরিহার্য ফ্যাটি অ্যাসিড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। অত্যাবশ্যকীয় ফ্যাটি অ্যাসিডের মধ্যে রয়েছে অ্যারাকিডিক অ্যাসিড (সি 20: 4)।
ফ্যাটি অ্যাসিডের ডিস্যাচুরেশনের সাথে (দ্বৈত বন্ধন গঠন), তাদের প্রসারণ (প্রসারণ)ও ঘটে। অধিকন্তু, এই উভয় প্রক্রিয়া একত্রিত এবং পুনরাবৃত্তি করা যেতে পারে। ফ্যাটি অ্যাসিড শৃঙ্খলের প্রসারণ ঘটে ম্যালোনাইল-কোএ এবং এনএডিপিএইচ + এইচ + এর অংশগ্রহণের সাথে সংশ্লিষ্ট অ্যাসিল-কোএ-তে বাইকার্বন খণ্ডের ক্রমিক সংযোজনের মাধ্যমে।
চিত্র 14 ডিস্যাচুরেশন এবং প্রসারণ বিক্রিয়ায় পামিটিক অ্যাসিডের রূপান্তরের পথ দেখায়।
চিত্র 14 - স্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের রূপান্তরের স্কিম
অসম্পৃক্ত মধ্যে
যেকোন ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ ডিসিলেজ এনজাইমের প্রভাবে অ্যাসিল-এসিপি থেকে এইচএস-এসিপি-এর বিভাজনের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। উদাহরণ স্বরূপ:
ফলস্বরূপ অ্যাসিল-কোএ ফ্যাটি অ্যাসিডের সক্রিয় রূপ।
যেহেতু প্রাণী এবং মানুষের পলিস্যাকারাইড সংরক্ষণ করার ক্ষমতা বরং সীমিত, তাই গ্লুকোজ, এমন পরিমাণে প্রাপ্ত যা তাৎক্ষণিক শক্তির প্রয়োজনীয়তা এবং শরীরের "সঞ্চয় ক্ষমতা" ছাড়িয়ে যায়, ফ্যাটি অ্যাসিড এবং গ্লিসারল সংশ্লেষণের জন্য একটি "নির্মাণ উপাদান" হতে পারে। পরিবর্তে, ফ্যাটি অ্যাসিড, গ্লিসারলের অংশগ্রহণের সাথে, ট্রাইগ্লিসারাইডে রূপান্তরিত হয়, যা অ্যাডিপোজ টিস্যুতে জমা হয়।
কোলেস্টেরল এবং অন্যান্য স্টেরলের জৈব সংশ্লেষণও একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া। যদিও পরিমাণগত দিক থেকে, কোলেস্টেরল সংশ্লেষণের পথটি এতটা গুরুত্বপূর্ণ নয়, তবে শরীরের কোলেস্টেরল থেকে অসংখ্য জৈবিকভাবে সক্রিয় স্টেরয়েড তৈরি হওয়ার কারণে এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
শরীরে উচ্চতর ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ
বর্তমানে, প্রাণী এবং মানুষের শরীরে ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণের প্রক্রিয়া, সেইসাথে এই প্রক্রিয়াটিকে অনুঘটককারী এনজাইম সিস্টেমগুলি যথেষ্ট পরিমাণে অধ্যয়ন করা হয়েছে। টিস্যুতে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ কোষের সাইটোপ্লাজমে সঞ্চালিত হয়। অন্যদিকে, মাইটোকন্ড্রিয়ায়, ফ্যাটি অ্যাসিড 1-এর বিদ্যমান শৃঙ্খল দীর্ঘায়িত হয়।
1 ভিট্রোর পরীক্ষায় দেখা গেছে যে বিচ্ছিন্ন মাইটোকন্ড্রিয়ায় লেবেলযুক্ত অ্যাসিটিক অ্যাসিডকে লং-চেইন ফ্যাটি অ্যাসিডের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করার নগণ্য ক্ষমতা রয়েছে।উদাহরণস্বরূপ, এটি পাওয়া গেছে যে পামিটিক অ্যাসিড লিভার কোষের সাইটোপ্লাজমে সংশ্লেষিত হয় এবং লিভার কোষের মাইটোকন্ড্রিয়ায় ইতিমধ্যে সাইটোপ্লাজমে সংশ্লেষিত পামিটিক অ্যাসিড কোষের ভিত্তিতে বা বহিরাগত উত্সের ফ্যাটি অ্যাসিডের ভিত্তিতে, অর্থাৎ, যারা অন্ত্র থেকে প্রাপ্ত, ফ্যাটি অ্যাসিড 18, 20 এবং 22 কার্বন পরমাণু ধারণকারী। এই ক্ষেত্রে, মাইটোকন্ড্রিয়াতে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের প্রতিক্রিয়াগুলি মূলত ফ্যাটি অ্যাসিডের অক্সিডেশনের বিপরীত প্রতিক্রিয়া।
ফ্যাটি অ্যাসিডের এক্সট্রামিটোকন্ড্রিয়াল সংশ্লেষণ (মৌলিক, প্রধান) এর প্রক্রিয়ায় তাদের অক্সিডেশন প্রক্রিয়া থেকে তীব্রভাবে আলাদা। কোষের সাইটোপ্লাজমে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য বিল্ডিং ব্লক হল অ্যাসিটাইল-কোএ, যা মূলত মাইটোকন্ড্রিয়াল অ্যাসিটাইল-কোএ থেকে প্রাপ্ত। এটিও প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে সাইটোপ্লাজমে কার্বন ডাই অক্সাইড বা বাইকার্বনেট আয়নের উপস্থিতি ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এছাড়াও, এটি পাওয়া গেছে যে সাইট্রেট কোষের সাইটোপ্লাজমে ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করে। এটা জানা যায় যে অক্সিডেটিভ ডিকারবক্সিলেশনের সময় মাইটোকন্ড্রিয়ায় গঠিত এসিটাইল-কোএ কোষের সাইটোপ্লাজমে ছড়িয়ে পড়তে পারে না, কারণ মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লি এই স্তরটির জন্য অভেদ্য। এটি দেখানো হয়েছিল যে মাইটোকন্ড্রিয়াল এসিটাইল-কোএ অক্সালোএসিটেটের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যার ফলে সাইট্রেট তৈরি হয়, যা অবাধে কোষের সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করে, যেখানে এটি এসিটাইল-কোএ এবং অক্সালোঅ্যাসেটেটে অবনমিত হয়:
অতএব, এই ক্ষেত্রে, সাইট্রেট অ্যাসিটাইল র্যাডিকালের বাহক হিসাবে কাজ করে।
কোষের সাইটোপ্লাজমে ইন্ট্রামাইটোকন্ড্রিয়াল এসিটাইল-কোএ স্থানান্তরের আরেকটি উপায় রয়েছে। এটি কার্নিটাইন পথ। উপরে উল্লেখ করা হয়েছে যে কার্নিটাইন ফ্যাটি অ্যাসিডের অক্সিডেশনের সময় সাইটোপ্লাজম থেকে মাইটোকন্ড্রিয়া পর্যন্ত অ্যাসিল গ্রুপের বাহকের ভূমিকা পালন করে। স্পষ্টতই, এটি বিপরীত প্রক্রিয়ায় এই ভূমিকা পালন করতে পারে, অর্থাৎ, মাইটোকন্ড্রিয়া থেকে কোষের সাইটোপ্লাজমে অ্যাসিটাইল র্যাডিকাল সহ অ্যাসিল র্যাডিকাল স্থানান্তর করতে পারে। যাইহোক, যখন ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের কথা আসে, তখন এসিটাইল-কোএ স্থানান্তরের এই পথটি প্রধান নয়।
ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণের প্রক্রিয়া বোঝার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ ছিল অ্যাসিটাইল-কোএ কার্বক্সিলেজ এনজাইম আবিষ্কার। এই জটিল বায়োটিন-ধারণকারী এনজাইম অ্যাসিটাইল-কোএ এবং CO 2 থেকে ম্যালোনাইল-কোএ (HOOC-CH 2 -CO-S-CoA) এর এটিপি-নির্ভর সংশ্লেষণকে অনুঘটক করে।
এই প্রতিক্রিয়া দুটি পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়:
এটি পাওয়া গেছে যে সিট্রেট অ্যাসিটিল-কোএ-কারবক্সিলেস বিক্রিয়ার সক্রিয়কারী হিসাবে কাজ করে।
ম্যালোনিল-কোএ ফ্যাটি অ্যাসিড জৈব সংশ্লেষণের প্রথম নির্দিষ্ট পণ্য। একটি উপযুক্ত এনজাইমেটিক সিস্টেমের উপস্থিতিতে, ম্যালোনাইল-কোএ (যার ফলে এসিটাইল-কোএ থেকে গঠিত হয়) দ্রুত ফ্যাটি অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয়।
উচ্চতর ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষিত এনজাইম সিস্টেমে বেশ কয়েকটি এনজাইম থাকে যা একটি নির্দিষ্ট উপায়ে সংযুক্ত থাকে।
বর্তমানে, ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের প্রক্রিয়াটি E. coli এবং অন্যান্য কিছু অণুজীবের বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে। ফ্যাটি অ্যাসিড সিন্থেটেজ নামে একটি মাল্টি-এনজাইম কমপ্লেক্স, ই. কোলাইতে, একটি তথাকথিত অ্যাসিল-ট্রান্সফার প্রোটিন (ACP) এর সাথে যুক্ত সাতটি এনজাইম নিয়ে গঠিত। এই প্রোটিন তুলনামূলকভাবে থার্মোস্টেবল, বিনামূল্যে HS-rpynny আছে এবং প্রায় সব পর্যায়ে উচ্চ ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণে জড়িত। APB এর আপেক্ষিক আণবিক ওজন প্রায় 10,000 ডাল্টন।
নীচে ফ্যাটি অ্যাসিড সংশ্লেষণের সময় ঘটে যাওয়া প্রতিক্রিয়াগুলির ক্রম রয়েছে:
তারপর প্রতিক্রিয়া চক্র পুনরাবৃত্তি হয়। ধরুন পামিটিক অ্যাসিড (C 16) সংশ্লেষিত হচ্ছে; এই ক্ষেত্রে, বুটিরিল-এসিপি গঠন শুধুমাত্র সাতটি চক্রের প্রথমটিতে শেষ হয়, যার প্রতিটিতে ক্রমবর্ধমান ফ্যাটি অ্যাসিড শৃঙ্খলের কার্বক্সিল প্রান্তের সাথে ম্যালোনাইল-এসিপি অণুর সংযুক্তি। এটি এইচএস-এসিপি অণু এবং ম্যালোনাইল-এসিপি-এর দূরবর্তী কার্বক্সিল গ্রুপ CO 2 আকারে বন্ধ করে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, প্রথম চক্রে গঠিত বুটিরিল-এপিবি ম্যালোনাইল-এপিবি-র সাথে যোগাযোগ করে:
ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ ডেসিলেজ এনজাইমের প্রভাবে অ্যাসিল-এসিপি থেকে এইচএস-এসিপি-এর বিভাজনের সাথে শেষ হয়, উদাহরণস্বরূপ:
পামিটিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য সামগ্রিক সমীকরণটি নিম্নরূপ লেখা যেতে পারে:
অথবা, অ্যাসিটাইল-CoA থেকে ম্যালোনাইল-CoA-এর একটি অণু গঠনের জন্য ATP-এর একটি অণু এবং CO 2-এর একটি অণু প্রয়োজন, মোট সমীকরণটি নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে:
ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের প্রধান পর্যায়গুলি একটি চিত্রের আকারে উপস্থাপন করা যেতে পারে।
β-অক্সিডেশনের সাথে তুলনা করে, ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈবসংশ্লেষণের বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
- ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণ প্রধানত কোষের সাইটোপ্লাজমে সঞ্চালিত হয় এবং অক্সিডেশন মাইটোকন্ড্রিয়ায় সঞ্চালিত হয়;
- ফ্যাটি অ্যাসিড malonyl-CoA এর জৈব সংশ্লেষণে অংশগ্রহণ, যা CO 2 (একটি বায়োটিন এনজাইম এবং ATP এর উপস্থিতিতে) অ্যাসিটাইল-CoA এর সাথে বাঁধার মাধ্যমে গঠিত হয়;
- ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের সমস্ত পর্যায়ে, একটি অ্যাসিল ট্রান্সফার প্রোটিন (এইচএস-এপিবি) জড়িত থাকে;
- কোএনজাইম NADPH 2 এর ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয়তা। দেহের পরেরটি আংশিকভাবে (50% দ্বারা) পেন্টোজ চক্রের প্রতিক্রিয়ায় গঠিত হয় (হেক্সোজ-মনোফসফেট "শান্ট"), আংশিকভাবে ম্যালেট (ম্যালিক অ্যাসিড + এনএডিপি-পাইরুভিক অ্যাসিড + CO) এর সাথে NADP হ্রাসের ফলে। 2 + NADPH 2);
- এনএডিপিএইচ 2 এবং একটি এনজাইমের অংশগ্রহণের সাথে এনয়াইল-এসিপি-রিডাক্টেস বিক্রিয়ায় ডাবল বন্ডের পুনরুদ্ধার ঘটে, যার কৃত্রিম গ্রুপ হল ফ্ল্যাভিন মনোনিউক্লিওটাইড (এফএমএন);
- ফ্যাটি অ্যাসিডের সংশ্লেষণের প্রক্রিয়াতে, হাইড্রক্সি ডেরিভেটিভগুলি গঠিত হয়, তাদের কনফিগারেশনে ফ্যাটি অ্যাসিডের ডি-সিরিজের সাথে সম্পর্কিত, এবং ফ্যাটি অ্যাসিডের অক্সিডেশনের সময় - এল-সিরিজের হাইড্রক্সি ডেরিভেটিভস।
অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড গঠন
স্তন্যপায়ী টিস্যুতে, অসম্পৃক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড উপস্থিত থাকে, যা চারটি পরিবারের জন্য দায়ী করা যেতে পারে, টার্মিনাল মিথাইল গ্রুপ এবং নিকটতম ডাবল বন্ডের মধ্যে আলিফ্যাটিক চেইনের দৈর্ঘ্যের মধ্যে পার্থক্য:
এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে দুটি সর্বাধিক সাধারণ মনোস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিড - পামিটোলিক এবং ওলিক - পামিটিক এবং স্টিয়ারিক অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হয়। এই অ্যাসিডগুলির অণুতে দ্বৈত বন্ধন নির্দিষ্ট অক্সিজেনেস এবং আণবিক অক্সিজেনের অংশগ্রহণের সাথে লিভার কোষ এবং অ্যাডিপোজ টিস্যুর মাইক্রোসোমে প্রবর্তিত হয়। এই প্রতিক্রিয়ায়, একটি অক্সিজেন অণু দুটি জোড়া ইলেকট্রনের গ্রহণকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যার একটি জোড়া সাবস্ট্রেট (Acyl-CoA) এর অন্তর্গত এবং অন্যটি NADPH 2:
একই সময়ে, মানুষ এবং অনেক প্রাণীর টিস্যু লিনোলিক এবং লিনোলিক অ্যাসিড সংশ্লেষণ করতে অক্ষম, তবে তাদের অবশ্যই খাদ্যের সাথে গ্রহণ করতে হবে (এই অ্যাসিডগুলির সংশ্লেষণ উদ্ভিদ দ্বারা সঞ্চালিত হয়)। এই বিষয়ে, লিনোলিক এবং লিনোলিক অ্যাসিড, যথাক্রমে দুটি এবং তিনটি ডবল বন্ড ধারণকারী, অপরিহার্য ফ্যাটি অ্যাসিড বলা হয়।
স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে পাওয়া অন্যান্য সমস্ত পলিঅনস্যাচুরেটেড অ্যাসিডগুলি আরও শৃঙ্খল দীর্ঘায়িত এবং / অথবা নতুন দ্বৈত বন্ধনের প্রবর্তনের মাধ্যমে চারটি পূর্বসূর (পালমিটোলিনয়েড, অলিক, লিনোলিক এবং লিনোলিক কিলোট) থেকে গঠিত হয়। এই প্রক্রিয়াটি মাইটোকন্ড্রিয়াল এবং মাইক্রোসোমাল এনজাইমের অংশগ্রহণে ঘটে। উদাহরণস্বরূপ, অ্যারাকিডোনিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ নিম্নলিখিত স্কিম অনুসারে ঘটে:
পলিআনস্যাচুরেটেড ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈবিক ভূমিকা মূলত শারীরবৃত্তীয়ভাবে সক্রিয় যৌগগুলির একটি নতুন শ্রেণীর আবিষ্কারের সাথে স্পষ্ট করা হয়েছে - প্রোস্টাগ্ল্যান্ডিনস।
ট্রাইগ্লিসারাইড জৈব সংশ্লেষণ
বিশ্বাস করার কারণ রয়েছে যে ফ্যাটি অ্যাসিডের জৈবসংশ্লেষণের হার মূলত ট্রাইগ্লিসারাইড এবং ফসফোলিপিড গঠনের হার দ্বারা নির্ধারিত হয়, কারণ বিনামূল্যে ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি টিস্যু এবং রক্তের প্লাজমাতে অল্প পরিমাণে থাকে এবং সাধারণত জমা হয় না।
ট্রাইগ্লিসারাইডের সংশ্লেষণ হয় গ্লিসারল এবং ফ্যাটি অ্যাসিড (প্রধানত স্টিয়ারিক, পামিটিক এবং ওলিক) থেকে। টিস্যুতে ট্রাইগ্লিসারাইড জৈব সংশ্লেষণের পথটি মধ্যবর্তী হিসাবে গ্লিসারল-3-ফসফেট গঠনের মাধ্যমে এগিয়ে যায়। কিডনিতে, সেইসাথে অন্ত্রের প্রাচীরে, যেখানে এনজাইম গ্লিসারল কিনেসের ক্রিয়াকলাপ বেশি, গ্লিসারল এটিপি দ্বারা ফসফরিলেটেড হয়ে গ্লিসারল-3-ফসফেট গঠন করে:
অ্যাডিপোজ টিস্যু এবং পেশীগুলিতে, গ্লিসারল কিনেসের খুব কম কার্যকলাপের কারণে, গ্লিসারল-3-ফসফেট গঠন প্রধানত গ্লাইকোলাইসিস বা গ্লাইকোজেনোলাইসিস 1 এর সাথে জড়িত। 1 যে ক্ষেত্রে অ্যাডিপোজ টিস্যুতে গ্লুকোজের পরিমাণ কম থাকে (উদাহরণস্বরূপ, উপবাসের সময়), শুধুমাত্র অল্প পরিমাণে গ্লিসারল-3-ফসফেট তৈরি হয় এবং লাইপোলাইসিসের সময় মুক্তি পাওয়া মুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিড ট্রাইগ্লিসারাইডের পুনঃসংশ্লেষণের জন্য ব্যবহার করা যায় না, তাই ফ্যাটি অ্যাসিড অ্যাডিপোজ টিস্যু ছেড়ে যায় ... বিপরীতে, অ্যাডিপোজ টিস্যুতে গ্লাইকোলাইসিস সক্রিয়করণ এতে ট্রাইগ্লিসারাইডের জমা হওয়ার পাশাপাশি তাদের সংমিশ্রণে অন্তর্ভুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিডগুলিকে উত্সাহ দেয়।এটি জানা যায় যে গ্লুকোজের গ্লাইকোলাইটিক পচন প্রক্রিয়ায়, ডাইঅক্সিয়াসিটোন ফসফেট গঠিত হয়। পরেরটি, সাইটোপ্লাজমিক NAD-নির্ভর গ্লিসারল ফসফেট ডিহাইড্রোজেনেসের উপস্থিতিতে, গ্লিসারল-3-ফসফেটে রূপান্তর করতে সক্ষম:
লিভারে, গ্লিসারল-3-ফসফেট গঠনের উভয় পথই পরিলক্ষিত হয়।
গঠিত, এক বা অন্য উপায়ে, গ্লিসারল-3-ফসফেট একটি ফ্যাটি অ্যাসিডের CoA-ডেরিভেটিভের দুটি অণু দ্বারা অ্যাসিলেটেড হয় (অর্থাৎ, একটি ফ্যাটি অ্যাসিডের "সক্রিয়" রূপ) 2। 2 কিছু অণুজীবের মধ্যে, উদাহরণস্বরূপ, ই. কোলাইতে, অ্যাসিল গ্রুপের দাতা CoA-প্রক্সি নয়, ফ্যাটি অ্যাসিডের ACP-ডেরিভেটিভস।ফলস্বরূপ, ফসফ্যাটিডিক অ্যাসিড গঠিত হয়:
উল্লেখ্য যে, যদিও ফসফ্যাটিডিক অ্যাসিড অত্যন্ত অল্প পরিমাণে কোষে উপস্থিত থাকে, তবে এটি ট্রাইগ্লিসারাইড এবং গ্লিসারোফসফোলিপিডের জৈব সংশ্লেষণের জন্য সাধারণ একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ মধ্যবর্তী পণ্য (চিত্র দেখুন)।
যদি ট্রাইগ্লিসারাইডগুলি সংশ্লেষিত হয়, তবে ফসফ্যাটিডিক অ্যাসিড একটি নির্দিষ্ট ফসফেটেস (ফসফেটিডেট ফসফেটেস) ব্যবহার করে ডিফসফোরাইলেড হয় এবং 1,2-ডিগ্লিসারাইড গঠিত হয়:
ট্রাইগ্লিসারাইডের জৈবসংশ্লেষণ তৃতীয় অ্যাসিল-কোএ অণুর সাথে 1,2-ডাইগ্লিসারাইডের ইস্টারিফিকেশন দ্বারা সম্পন্ন হয়:
গ্লিসারোফসফোলিপিডের জৈবসংশ্লেষণ
সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গ্লিসারোফসফোলিপিডগুলির সংশ্লেষণ প্রধানত কোষের এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলামে স্থানীয়করণ করা হয়। প্রথমত, ফসফ্যাটিডিক অ্যাসিড, সাইটিডাইন ট্রাইফসফেট (সিটিপি) এর সাথে বিপরীত প্রতিক্রিয়ার ফলে, সাইটিডাইন ডিফসফেট ডিগ্লিসারাইডে (সিডিপি-ডিগ্লিসারাইড) রূপান্তরিত হয়:
তারপরে, পরবর্তী প্রতিক্রিয়ায়, যার প্রতিটি একটি সংশ্লিষ্ট এনজাইম দ্বারা অনুঘটক হয়, সাইটিডাইন মনোফসফেট দুটি যৌগের একটি দ্বারা সিডিপি-ডিগ্লিসারাইড অণু থেকে স্থানচ্যুত হয় - সেরিন বা ইনোসিটল, ফসফ্যাটিডিলসারিন বা ফসফ্যাটিডাইলিনোসিটল, বা 3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-2 যৌগ তৈরি করে। ফসফেট একটি উদাহরণ হিসাবে, আমরা ফসফ্যাটিডিলসারিন গঠন দিই:
পরিবর্তে, ফসফ্যাটিডাইলেথানোলামাইন গঠনের জন্য ফসফ্যাটিডিলসারিনকে ডিকারবক্সিলেট করা যেতে পারে:
ফসফ্যাটিডল ইথানোলামাইন হল ফসফ্যাটিডিলকোলিনের অগ্রদূত। এস-এডেনোসিলমেথিওনিন (মিথাইল গ্রুপের একটি দাতা) তিনটি অণু থেকে ইথানোলামাইনের অবশিষ্টাংশের অ্যামিনো গ্রুপে তিনটি মিথাইল গ্রুপের ক্রমিক স্থানান্তরের ফলস্বরূপ, ফসফ্যাটিডিলকোলিন গঠিত হয়:
প্রাণী কোষে ফসফ্যাটিডাইলেথানোলামাইন এবং ফসফ্যাটিডাইলকোলিনের সংশ্লেষণের আরেকটি উপায় রয়েছে। এই পথটিও CTP কে বাহক হিসাবে ব্যবহার করে, কিন্তু ফসফ্যাটিডিক অ্যাসিড নয়, কিন্তু ফসফোরিলকোলিন বা ফসফরিলেথানোলামাইন (স্কিম)।
কোলেস্টেরল জৈব সংশ্লেষণ
ফিরে এই শতাব্দীর 60 এর দশকে, Bloch et al. মিথাইল এবং কার্বক্সিল গ্রুপে 14 সি লেবেলযুক্ত অ্যাসিটেট ব্যবহার করে পরীক্ষায় তিনি দেখিয়েছেন যে অ্যাসিটিক অ্যাসিডের উভয় কার্বন পরমাণুই প্রায় সমান পরিমাণে লিভার কোলেস্টেরলে অন্তর্ভুক্ত। উপরন্তু, এটি দেখানো হয়েছে যে কোলেস্টেরলের সমস্ত কার্বন পরমাণু অ্যাসিটেট থেকে প্রাপ্ত।
পরে, লিনেন, রেডনি, পলিয়াক, কর্নফোর্থ, এ.এন. ক্লিমভ এবং অন্যান্য গবেষকদের কাজের জন্য ধন্যবাদ, কোলেস্টেরলের এনজাইমেটিক সংশ্লেষণের মূল বিবরণ, 35টিরও বেশি এনজাইমেটিক প্রতিক্রিয়ার সংখ্যা, স্পষ্ট করা হয়েছিল। কোলেস্টেরলের সংশ্লেষণে, তিনটি প্রধান পর্যায়কে আলাদা করা যায়: প্রথমটি হল সক্রিয় অ্যাসিটেটকে মেভালোনিক অ্যাসিডে রূপান্তর করা, দ্বিতীয়টি হল মেভালোনিক অ্যাসিড থেকে স্কোয়ালিনের গঠন এবং তৃতীয়টি হল কোলেস্টেরলে স্কোয়ালিনের চক্রাকারে রূপান্তর।
প্রথমে, সক্রিয় অ্যাসিটেটকে মেভালোনিক অ্যাসিডে রূপান্তর করার পদক্ষেপটি বিবেচনা করুন। এসিটাইল-কোএ থেকে মেভালোনিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণের প্রাথমিক পর্যায় হল একটি বিপরীত থিওলেজ বিক্রিয়ার মাধ্যমে অ্যাসিটোএসিটিল-কোএ গঠন:
তারপরে, হাইড্রোক্সিমিথাইলগ্লুটারিল-কোএ সিন্থেস (এইচএমজি-কোএ সিন্থেস) এর অংশগ্রহণে এসিটাইল-কোএ-এর তৃতীয় অণুর সাথে অ্যাসিটোএসিটিল-কোএ-এর পরবর্তী ঘনীভবন β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA গঠন করে:
নোট করুন যে আমরা ইতিমধ্যে মেভালোনিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণের এই প্রথম ধাপগুলি বিবেচনা করেছি যখন আমরা কেটোন বডি গঠনের কথা বলেছিলাম। আরও, β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA NADP-নির্ভর হাইড্রক্সিমিথাইলগ্লুটারিল-CoA রিডাক্টেস (HMG-CoA রিডাক্টেস) এর প্রভাবে কার্বক্সিল গ্রুপগুলির একটি হ্রাস করার ফলে এবং HS-KoA বর্জনের ফলে রূপান্তরিত হয়। মেভালোনিক অ্যাসিড:
HMG-CoA রিডাক্টেস প্রতিক্রিয়া হল কোলেস্টেরল জৈব সংশ্লেষণ শৃঙ্খলে প্রথম কার্যত অপরিবর্তনীয় প্রতিক্রিয়া এবং এটি মুক্ত শক্তির (প্রায় 33.6 kJ) উল্লেখযোগ্য ক্ষতির সাথে এগিয়ে যায়। এটি পাওয়া গেছে যে এই প্রতিক্রিয়াটি কোলেস্টেরল জৈব সংশ্লেষণের হারকে সীমিত করে।
মেভালোনিক অ্যাসিডের জন্য শাস্ত্রীয় জৈবসংশ্লেষণ পথের পাশাপাশি, একটি দ্বিতীয় পথ রয়েছে, যেখানে β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA একটি মধ্যবর্তী স্তর হিসাবে গঠিত হয় না, কিন্তু β-hydroxy-β-methylglutarnl-S-ACP হয়। এই পথের প্রতিক্রিয়াগুলি আপাতদৃষ্টিতে ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের প্রাথমিক পর্যায়ে অ্যাসিটোএসিটিল-এস-এসিপি গঠন পর্যন্ত অভিন্ন। Acetyl-CoA-carboxylase, একটি এনজাইম যা acetyl-CoA কে malonyl-CoA তে রূপান্তর করে, এই পথ দিয়ে মেভালোনিক অ্যাসিড গঠনে অংশ নেয়। মেভালোনিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য ম্যালোনাইল-কোএ এবং অ্যাসিটাইল-কোএ-এর সর্বোত্তম অনুপাত: ম্যালোনাইল-কোএ-এর এক অণু প্রতি অ্যাসিটাইল-কোএ-এর দুটি অণু।
মেভালোনিক অ্যাসিড এবং বিভিন্ন পলিসোপ্রেনয়েড গঠনে ফ্যাটি অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের প্রধান স্তর ম্যালোনাইল-কোএ-এর অংশগ্রহণ অনেকগুলি জৈবিক সিস্টেমের জন্য দেখানো হয়েছে: পায়রা এবং ইঁদুরের যকৃত, খরগোশের স্তন্যপায়ী গ্রন্থি এবং অ্যাসেলুলার ইস্টের নির্যাস। মেভালোনিক অ্যাসিডের জৈবসংশ্লেষণের এই পথটি প্রধানত লিভার কোষের সাইটোপ্লাজমে পরিলক্ষিত হয়। এই ক্ষেত্রে, হাইড্রোক্সিমেথাইলগ্লুটারিল-কোএ রিডাক্টেস, ইঁদুরের যকৃতের দ্রবণীয় ভগ্নাংশে পাওয়া যায় এবং বেশ কয়েকটি গতি এবং নিয়ন্ত্রক বৈশিষ্ট্যের পরিপ্রেক্ষিতে মাইক্রোসোমাল এনজাইমের সাথে অভিন্ন নয়, মেভালোনেট গঠনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটা জানা যায় যে মাইক্রোসোমাল হাইড্রোক্সিমিথাইলগ্লুটারিল-কোএ রিডাক্টেস হল অ্যাসিটোএসিটাইল-কোএ-থিওলেস এবং এইচএমজি-কোএ সিন্থেসের অংশগ্রহণের সাথে এসিটাইল-কোএ থেকে মেভালোনিক অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের পথ নিয়ন্ত্রণের প্রধান লিঙ্ক। বেশ কয়েকটি প্রভাবের অধীনে মেভালোনিক অ্যাসিড জৈবসংশ্লেষণের দ্বিতীয় পথের নিয়ন্ত্রণ (রোজা, কোলেস্টেরলের সাথে খাওয়ানো, একটি সার্ফ্যাক্ট্যান্টের প্রশাসন - নিউট ডব্লিউআর-1339) প্রথম পথের নিয়ন্ত্রণ থেকে পৃথক, যেখানে মাইক্রোসোমাল রিডাক্টেস জড়িত। এই তথ্যগুলি মেভালোনিক অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণের জন্য দুটি স্বায়ত্তশাসিত সিস্টেমের অস্তিত্ব নির্দেশ করে। দ্বিতীয় পথের শারীরবৃত্তীয় ভূমিকা পুরোপুরি অধ্যয়ন করা হয়নি। এটি বিশ্বাস করা হয় যে এটি শুধুমাত্র অ স্টেরয়েডাল পদার্থের সংশ্লেষণের জন্যই নয়, যেমন ইউবিকুইনোনের সাইড চেইন এবং কিছু টিআরএনএ-এর অনন্য বেস N 6 (Δ 2 -আইসোপেন্টাইল)-এডিনোসিনের জন্যই নয়, জৈব সংশ্লেষণের জন্যও। স্টেরয়েড (AN Klimov, E D. Polyakova)।
কোলেস্টেরল সাইটসিসের দ্বিতীয় পর্যায়ে, মেভালোনিক অ্যাসিড স্কোয়ালিনে রূপান্তরিত হয়। দ্বিতীয় পর্যায়ের প্রতিক্রিয়াগুলি এটিপির সাথে মেভালোনিক অ্যাসিডের ফসফোরিলেশনের সাথে শুরু হয়। ফলস্বরূপ, একটি 5 "-পাইরোফসফরিক এস্টার গঠিত হয় এবং তারপরে মেভালোনিক অ্যাসিডের একটি 5" -পাইরোফসফরিক এস্টার তৈরি হয়:
5 "-পাইরোফসফোমেভালোনিক অ্যাসিড, টারশিয়ারি হাইড্রোক্সিল গ্রুপের পরবর্তী ফসফোরিলেশনের ফলে, একটি অস্থির মধ্যবর্তী পণ্য তৈরি করে - 3" -ফসফো-5" -পাইরোফসফোমেভালোনিক অ্যাসিড, যা ডিকারবক্সিলেটিং এবং ফসফরিক অ্যাসিড হারায়, যা ফসফোরিক অ্যাসিডকে রূপান্তরিত করে। পরেরটি ডাইমেথাইলাইলপাইরোফসফেটে আইসোমারাইজড হয়।
তারপর, এই দুটি আইসোমেরিক আইসোপেন্টেনাইল পাইরোফসফেট (ডাইমেথাইলিল পাইরোফসফেট এবং আইসোপেনটেনাইল পাইরোফসফেট) পাইরোফসফেট ছেড়ে দিতে এবং জেরানাইল পাইরোফসফেট তৈরি করতে ঘনীভূত হয়। আইসোপেন্টেনাইল পাইরোফসফেট আবার জেরানাইল পাইরোফসফেটের সাথে যোগ দেয়, ফলে ফার্নেসাইল পাইরোফসফেট হয়।
Acetyl-CoA থেকে পামিটিক অ্যাসিড (C16) এর সংশ্লেষণ।
1) এটি লিভার কোষ এবং অ্যাডিপোজ টিস্যুর সাইটোপ্লাজমে প্রবাহিত হয়।
2) মান: চর্বি এবং ফসফোলিপিডের সংশ্লেষণের জন্য।
3) এটি খাওয়ার পরে (শোষণের সময়কালে) এগিয়ে যায়।
4) গ্লুকোজ (গ্লাইকোলাইসিস → OPVA → Acetyl-CoA) থেকে প্রাপ্ত এসিটাইল-কোএ থেকে গঠিত।
5) প্রক্রিয়ায়, 4টি প্রতিক্রিয়া ক্রমানুসারে পুনরাবৃত্তি হয়:
ঘনীভবন → পুনরুদ্ধার → ডিহাইড্রেশন → পুনরুদ্ধার।
প্রতিটি এলসিডি চক্রের শেষে 2 কার্বন পরমাণু দ্বারা লম্বা হয়.
দাতা 2C - malonil-CoA।
6) NADPH + H + দুটি হ্রাস প্রতিক্রিয়াতে অংশ নেয় (50% আসে PPP থেকে, 50% MALIK এনজাইম থেকে)।
7) শুধুমাত্র প্রথম প্রতিক্রিয়া সরাসরি সাইটোপ্লাজমে (নিয়ন্ত্রক) এগিয়ে যায়।
বাকি 4টি চক্রাকার - একটি বিশেষ পালমিটেট সিন্থেস কমপ্লেক্সে (কেবল পামিটিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ)
8) সাইটোপ্লাজমে একটি নিয়ন্ত্রক এনজাইম কাজ করে - Acetyl-CoA-carboxylase (ATP, vit. H, biotin, IV ক্লাস)।
পামিটেট সিন্থেস কমপ্লেক্সের গঠন
Palmitate synthase হল একটি এনজাইম যা 2টি সাবইউনিট নিয়ে গঠিত।
প্রতিটি 7টি সক্রিয় কেন্দ্র সহ একটি PPC নিয়ে গঠিত।
প্রতিটি সক্রিয় কেন্দ্র তার নিজস্ব প্রতিক্রিয়া অনুঘটক.
প্রতিটি পিপিসিতে একটি অ্যাসিল-ট্রান্সফার প্রোটিন (এসিপি) থাকে, যার উপর সংশ্লেষণ হয় (ফসফোপ্যান্টেটোনেট থাকে)।
প্রতিটি সাবইউনিটের একটি HS গ্রুপ আছে। একটিতে, এইচএস-গ্রুপটি সিস্টাইনের অন্তর্গত, অন্যটিতে ফসফোপ্যান্টোথেনিক অ্যাসিডের।
পদ্ধতি
1) কার্বোহাইড্রেট থেকে প্রাপ্ত Acetyl-Coa সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করতে পারে না, যেখানে FA সংশ্লেষণ হয়। এটি TCA এর প্রথম প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে বেরিয়ে আসে - সাইট্রেট গঠন।
2) সাইটোপ্লাজমে, সাইট্রেট অ্যাসিটাইল-কোএ এবং অক্সালোএসেটেটে ভেঙে যায়।
3) Oxaloacetate → malate (CTA প্রতিক্রিয়া বিপরীত দিকে)।
4) ম্যালেট → পাইরুভেট, যা ODPVK-তে ব্যবহৃত হয়।
5) Acetyl-CoA → FA সংশ্লেষণ।
6) Acetyl-CoA-এর ক্রিয়ায় অ্যাসিটাইল-CoA-কারবক্সিলেস ম্যালোনাইল-CoA-তে রূপান্তরিত হয়।
এনজাইম অ্যাসিটাইল-কোএ কার্বক্সিলেস সক্রিয়করণ:
ক) ইনসুলিনের ক্রিয়াকলাপের অধীনে সাবুনিটের সংশ্লেষণ বৃদ্ধি করে - তিনটি টেট্রামার আলাদাভাবে সংশ্লেষিত হয়
খ) সাইট্রেটের ক্রিয়ায় তিনটি টেট্রামার একত্রিত হয় এবং এনজাইম সক্রিয় হয়
গ) উপবাসের সময়, গ্লুকাগন এনজাইমকে বাধা দেয় (ফসফোরিলেশন দ্বারা), চর্বি সংশ্লেষণ ঘটে না
7) সাইটোপ্লাজম থেকে একটি এসিটাইল CoA পালমিটেট সিন্থেসের HS-গ্রুপে (সিস্টাইন থেকে) স্থানান্তরিত হয়; দ্বিতীয় সাবইউনিটের HS-গ্রুপ প্রতি একটি ম্যালোনাইল-CoA। পালমিটেট সিন্থেসের উপর আরও ঘটে:
8) তাদের ঘনীভবন (এসিটাইল CoA এবং malonyl-CoA)
9) পুনরুদ্ধার (দাতা - NADPH + H + PPP থেকে)
10) ডিহাইড্রেশন
11) পুনরুদ্ধার (দাতা - MALIK-এনজাইম থেকে NADPH + H +)।
ফলস্বরূপ, অ্যাসিল র্যাডিকেল 2 কার্বন পরমাণু দ্বারা বৃদ্ধি পায়।
 |
চর্বি সচলতা
উপবাস বা দীর্ঘস্থায়ী শারীরিক পরিশ্রমের সময় গ্লুকাগন বা অ্যাড্রেনালিন নিঃসৃত হয়। তারা অ্যাডিপোজ টিস্যুতে TAG লাইপেজ সক্রিয় করে, যা অ্যাডিপোসাইটগুলিতে অবস্থিত এবং বলা হয় টিস্যু লিপেজ(হরমোন সংবেদনশীল)। এটি অ্যাডিপোজ টিস্যুর চর্বিকে গ্লিসারল এবং ফ্যাটি অ্যাসিডে ভেঙে দেয়। গ্লিসারল গ্লুকোনোজেনেসিসের জন্য লিভারে যায়। এফএগুলি রক্ত প্রবাহে প্রবেশ করে, অ্যালবুমিনের সাথে আবদ্ধ হয় এবং অঙ্গ এবং টিস্যুতে প্রবেশ করে, শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয় (সমস্ত অঙ্গ দ্বারা, মস্তিষ্ক ছাড়াওযা উপবাস বা দীর্ঘায়িত ব্যায়ামের সময় গ্লুকোজ এবং কেটোন বডি ব্যবহার করে)।
হৃদপিন্ডের পেশীর জন্য, ফ্যাটি অ্যাসিড শক্তির প্রধান উৎস।
β-অক্সিডেশন
β-অক্সিডেশন- শক্তি আহরণের জন্য ফ্যাটি অ্যাসিড বিভক্ত করার প্রক্রিয়া।
1) এসিটাইল-কোএ-তে এফএ ক্যাটাবোলিজমের নির্দিষ্ট পথ।
2) এটি মাইটোকন্ড্রিয়ায় প্রবাহিত হয়।
3) 4টি পুনরাবৃত্তিমূলক প্রতিক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করে (অর্থাৎ শর্তসাপেক্ষে চক্রাকার):
অক্সিডেশন → হাইড্রেশন → জারণ → ফাটল।
4) প্রতিটি চক্রের শেষে, FA কে 2 কার্বন পরমাণু দ্বারা অ্যাসিটাইল-CoA আকারে সংক্ষিপ্ত করা হয় (সিটিসিতে প্রবেশ করে)।
5) 1 এবং 3 প্রতিক্রিয়া - অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া, CPE এর সাথে যুক্ত।
6) Vit. B 2 - কোএনজাইম FAD, vit. PP - NAD, pantothenic acid - HS-KoA।
সাইটোপ্লাজম থেকে মাইটোকন্ড্রিয়ায় এফএ স্থানান্তরের প্রক্রিয়া।
1. মাইটোকন্ড্রিয়ায় প্রবেশ করার আগে এফএ সক্রিয় করতে হবে।
শুধুমাত্র সক্রিয় FA = acyl-CoA লিপিড ডাবল মেমব্রেন জুড়ে পরিবহন করা যেতে পারে।
বাহক হল এল-কার্নিটাইন।
β-অক্সিডেশনের নিয়ন্ত্রক এনজাইম হল কার্নিটাইন অ্যাসিলট্রান্সফেরেজ-I (KAT-I)।
2. CAT-I ইন্টারমেমব্রেন স্পেসে ফ্যাটি অ্যাসিড স্থানান্তর করে।
3. CAT-I এর কর্মের অধীনে, অ্যাসিল-CoA এল-কার্নিটাইন ট্রান্সপোর্টারে স্থানান্তরিত হয়।
Acylcarnitine গঠিত হয়।
4. অভ্যন্তরীণ ঝিল্লিতে নির্মিত ট্রান্সলোকেসের সাহায্যে, অ্যাসিলকার্নিটাইন মাইটোকন্ড্রিয়ায় পরিবাহিত হয়।
5. ম্যাট্রিক্সে, CAT-II-এর ক্রিয়ায়, FA কার্নিটাইন থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে β-অক্সিডেশনে প্রবেশ করে।
কার্নিটাইন ইন্টারমেমব্রেন স্পেসে ফিরে আসে।
Β-জারণ বিক্রিয়া
1. জারণ: FAD (এনজাইম acyl-CoA-DH) → enoyl এর অংশগ্রহণে FA জারিত হয়।
FAD CPE এ প্রবেশ করে (p/o = 2)
2. হাইড্রেশন: enoyl → β-hydroxyacyl-CoA (এনজাইম enoyl hydratase)
3. জারণ: β-hydroxyacyl-CoA → β-ketoacyl-CoA (NAD এর অংশগ্রহণের সাথে, যা CPE-তে প্রবেশ করে এবং p/o = 3 আছে)।
4. ক্লিভেজ: β-ketoacyl-CoA → acetyl-CoA (থায়োলেজ এনজাইম, HS-KoA-এর অংশগ্রহণে)।
Acetyl-CoA → CTA → 12 ATP।
Acyl-CoA (C-2) → পরবর্তী β-অক্সিডেশন চক্র।
β-অক্সিডেশনে শক্তি গণনা
উদাহরণস্বরূপ, মেরিস্টিক অ্যাসিড (14C)।
ফ্যাটি অ্যাসিড কতটা অ্যাসিটাইল-কোএ পচে যায় তা আমরা গণনা করি
½ n = 7 → TCA (12ATP) → 84 ATP।
আমরা গণনা করি কত চক্র তারা পচে যায়
(1/2 n) -1 = 6.5 (1 বিক্রিয়ায় 2 ATP এবং 3 বিক্রিয়ায় 3 ATP) = 30 ATP
সাইটোপ্লাজমে ফ্যাটি অ্যাসিড সক্রিয় করার জন্য ব্যয় করা 1টি ATP বিয়োগ করুন।
মোট - 113 ATP।
কেটোন দেহের সংশ্লেষণ
প্রায় সমস্ত এসিটাইল-কোএ সিটিকেতে প্রবেশ করে। কিটোন বডি = অ্যাসিটোন বডির সংশ্লেষণের জন্য একটি ছোট অংশ ব্যবহার করা হয়।
কিটোন দেহগুলি- acetoacetate, β-hydroxybutyrate, acetone (প্যাথলজির জন্য)।
স্বাভাবিক ঘনত্ব 0.03-0.05 mmol / l।
সংশ্লেষিত হয় শুধুমাত্র লিভারেβ-অক্সিডেশন দ্বারা প্রাপ্ত acetyl-CoA থেকে।
লিভার (কোন এনজাইম নেই) ব্যতীত সমস্ত অঙ্গ দ্বারা শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
দীর্ঘায়িত উপবাস বা ডায়াবেটিস মেলিটাসের সাথে, কেটোন দেহের ঘনত্ব দশগুণ বৃদ্ধি পেতে পারে, কারণ এই অবস্থার অধীনে, তরল স্ফটিক শক্তির প্রধান উৎস। এই অবস্থার অধীনে, তীব্র β-অক্সিডেশন এগিয়ে যায়, এবং সমস্ত এসিটাইল-CoA CTC-তে ব্যবহার করার সময় নেই, কারণ:
অক্সালোঅ্যাসেটেটের অভাব (এটি গ্লুকোনোজেনেসিসে ব্যবহৃত হয়)
· β-অক্সিডেশনের ফলে, প্রচুর NADH + H + গঠিত হয় (3টি বিক্রিয়ায়), যা আইসোসিট্রেট-ডিএইচকে বাধা দেয়।
ফলস্বরূপ, কেটোন দেহগুলির সংশ্লেষণের জন্য এসিটাইল-কোএ ব্যবহার করা হয়।
কারণ কেটোন বডিগুলি হল অ্যাসিড, তারা অ্যাসিড-বেস ভারসাম্যের পরিবর্তন ঘটায়। অ্যাসিডোসিস ঘটে (কারণে ketonemia).
তাদের নিষ্পত্তি করার সময় নেই এবং একটি রোগগত উপাদান হিসাবে প্রস্রাবে উপস্থিত হয় → কেতুরিয়া... এছাড়াও, মুখ থেকে অ্যাসিটোনের গন্ধ আছে। এই রাষ্ট্র বলা হয় কিটোসিস.
কোলেস্টেরল বিপাক
কোলেস্টেরল(Xc) হল সাইক্লোপেন্টেন পারহাইড্রোফেনান্থ্রিন রিং এর উপর ভিত্তি করে একটি মনোহাইড্রিক অ্যালকোহল।
27 কার্বন পরমাণু।
কোলেস্টেরলের স্বাভাবিক ঘনত্ব 3.6-6.4 mmol / l, 5 এর বেশি অনুমোদিত নয়।
ঝিল্লি তৈরি করতে (ফসফোলিপিডস: Xc = 1: 1)
পিত্তথলির সংশ্লেষণ
স্টেরয়েড হরমোনের সংশ্লেষণ (কর্টিসল, প্রোজেস্টেরন, অ্যালডোস্টেরন, ক্যালসিট্রিওল, ইস্ট্রোজেন)
· UV-এর প্রভাবে ত্বকে এটি ভিটামিন D3 - cholecalciferol-এর সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
শরীরে প্রায় 140 গ্রাম কোলেস্টেরল থাকে (প্রধানত লিভার এবং মস্তিষ্কে)।
দৈনিক প্রয়োজন 0.5-1 গ্রাম।
ধারণ করে কেবলপশু পণ্যে (ডিম, মাখন, পনির, লিভার)।
Xc শক্তির উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয় না, কারণ এর রিং CO 2 এবং H 2 O-তে ক্লিভ করা হয় না এবং ATP রিলিজ হয় না (কোন এনজাইম)।
অতিরিক্ত Chs নির্গত হয় না, জমা হয় না, ফলক আকারে বড় রক্তনালীগুলির দেয়ালে জমা হয়।
শরীর 0.5-1 গ্রাম Chs সংশ্লেষণ করে। এটি খাবারের সাথে যত বেশি খাওয়া হয়, তত কম এটি শরীরে সংশ্লেষিত হয় (স্বাভাবিক)।
শরীরের Xc লিভার (80%), অন্ত্র (10%), ত্বক (5%), অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি, গোনাডে সংশ্লেষিত হয়।
এমনকি নিরামিষাশীদেরও উচ্চ কোলেস্টেরলের মাত্রা থাকতে পারে। শুধুমাত্র কার্বোহাইড্রেট এর সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজন।
কোলেস্টেরল জৈব সংশ্লেষণ
এটি 3টি পর্যায়ে এগিয়ে যায়:
1) সাইটোপ্লাজমে - মেভালোনিক অ্যাসিড গঠনের আগে (কেটোন বডিগুলির সংশ্লেষণের অনুরূপ)
2) ইপিআরে - স্ক্যালিন থেকে
3) ইপিআর - কোলেস্টেরল থেকে
প্রায় 100টি প্রতিক্রিয়া।
নিয়ন্ত্রক এনজাইম হল β-hydroxymethylglutaryl-CoA reductase (HMG reductase)। কোলেস্টেরল-হ্রাসকারী স্ট্যাটিন এই এনজাইমকে বাধা দেয়।)
এইচএমজি রিডাক্টেসের নিয়ন্ত্রণ:
ক) অতিরিক্ত খাদ্যতালিকাগত কোলেস্টেরল দ্বারা নেতিবাচক প্রতিক্রিয়ার নীতি দ্বারা বাধা
খ) এনজাইম সংশ্লেষণ (ইস্ট্রোজেন) বৃদ্ধি বা হ্রাস করতে পারে (কোলেস্টেরল এবং পিত্তথলি)
গ) এনজাইম ডিফসফোরিলেশনের মাধ্যমে ইনসুলিন দ্বারা সক্রিয় হয়
ঘ) যদি প্রচুর পরিমাণে এনজাইম থাকে, তবে প্রোটিওলাইসিস দ্বারা অতিরিক্ত ক্লিভ করা যেতে পারে
কোলেস্টেরল অ্যাসিটিল-কোএ থেকে সংশ্লেষিত হয়, কার্বোহাইড্রেট থেকে প্রাপ্ত(গ্লাইকোলাইসিস → ODPVK)।
যকৃতে কোলেস্টেরল অমীমাংসিত VLDL-এ ফ্যাটের সাথে একত্রে প্যাক করা হয়। VLDL-এর একটি অ্যাপোপ্রোটিন B100 আছে, রক্ত প্রবাহে প্রবেশ করে এবং, অ্যাপোপ্রোটিন C-II এবং E সংযুক্ত হওয়ার পরে, পরিণত VLDL-এ পরিণত হয়, যা এলপি-লাইপেসে প্রবেশ করে। LDL lipase VLDL (50%) থেকে চর্বি অপসারণ করে, LDL ছেড়ে দেয়, যা 50-70% কোলেস্টেরল এস্টার নিয়ে গঠিত।
সমস্ত অঙ্গ এবং টিস্যুতে কোলেস্টেরল সরবরাহ করে
কোষে B100 রিসেপ্টর থাকে, যার দ্বারা তারা LDL চিনতে পারে এবং শোষণ করে। কোষ B100 রিসেপ্টরের সংখ্যা বৃদ্ধি বা হ্রাস করে কোলেস্টেরলের সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করে।
ডায়াবেটিস মেলিটাসে, B100 গ্লাইকোসিলেশন (গ্লুকোজ সংযুক্তি) ঘটতে পারে। ফলস্বরূপ, কোষগুলি এলডিএল চিনতে পারে না এবং হাইপারকোলেস্টেরোলেমিয়া ঘটে।
এলডিএল রক্তনালীতে প্রবেশ করতে পারে (অ্যাথেরোজেনিক কণা)।
50% এরও বেশি এলডিএল লিভারে ফিরে আসে, যেখানে কোলেস্টেরল পিত্তথলির পাথর সংশ্লেষণ করতে এবং নিজস্ব কোলেস্টেরল সংশ্লেষণকে বাধা দিতে ব্যবহৃত হয়।
হাইপারকোলেস্টেরোলেমিয়ার বিরুদ্ধে একটি প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা রয়েছে:
নেতিবাচক প্রতিক্রিয়ার নীতি অনুসারে নিজস্ব কোলেস্টেরলের সংশ্লেষণের নিয়ন্ত্রণ
কোষগুলি B100 রিসেপ্টরের সংখ্যা বাড়িয়ে বা হ্রাস করে কোলেস্টেরলের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে
এইচডিএল এর কার্যকারিতা
এইচডিএল লিভারে সংশ্লেষিত হয়। এটি ডিস্ক-আকৃতির এবং এতে সামান্য কোলেস্টেরল থাকে।
এইচডিএল ফাংশন:
কোষ এবং অন্যান্য লাইপোপ্রোটিন থেকে অতিরিক্ত কোলেস্টেরল অপসারণ করে
C-II এবং E অন্যান্য লাইপোপ্রোটিন সরবরাহ করে
এইচডিএল কার্যকারিতার প্রক্রিয়া:
এইচডিএল-এ অ্যাপোপ্রোটিন A1 এবং LCAT (এনজাইম লেসিথিন কোলেস্টেরল অ্যাসিলট্রান্সফেরেজ) রয়েছে।
এইচডিএল রক্ত প্রবাহে মুক্তি পায় এবং এলডিএল এটির কাছে আসে।
A1 LDL অনুযায়ী, এটি স্বীকৃত যে তাদের প্রচুর কোলেস্টেরল রয়েছে এবং তারা LHAT সক্রিয় করে।
এলসিএটি এইচডিএল ফসফোলিপিডগুলি থেকে এফএগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে এবং তাদের কোলেস্টেরলে স্থানান্তর করে। কোলেস্টেরলের এস্টার গঠিত হয়।
কোলেস্টেরল এস্টারগুলি হাইড্রোফোবিক, তাই তারা লিপোপ্রোটিনে প্রবেশ করে।
টপিক 8
পদার্থের পদ্ধতি: প্রোটিন বিনিময়
কাঠবিড়ালি - এগুলি উচ্চ আণবিক ওজনের যৌগ, যা α-অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ নিয়ে গঠিত, যা পেপটাইড বন্ড দ্বারা আন্তঃসংযুক্ত।
পেপটাইড বন্ধনগুলি একটি অ্যামিনো অ্যাসিডের α-কারবক্সিল গ্রুপ এবং অন্যটির অ্যামিনো গ্রুপের মধ্যে অবস্থিত, এটি অনুসরণ করে, α-অ্যামিনো অ্যাসিড।
প্রোটিনের কাজ (অ্যামিনো অ্যাসিড):
1) প্লাস্টিক (প্রধান কাজ) - পেশী, টিস্যু, রত্ন, কার্নিটাইন, ক্রিয়েটাইন, কিছু হরমোন এবং এনজাইমের প্রোটিন অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হয়;
2) শক্তি
ক) খাবারের সাথে অতিরিক্ত খাওয়ার ক্ষেত্রে (> 100 গ্রাম)
খ) দীর্ঘায়িত উপবাস সহ
বিশেষত্ব:
অ্যামিনো অ্যাসিড, চর্বি এবং কার্বোহাইড্রেটের বিপরীতে, জমা নেই .
শরীরে বিনামূল্যে অ্যামিনো অ্যাসিডের পরিমাণ প্রায় 35 গ্রাম।
শরীরের জন্য প্রোটিনের উৎস:
খাদ্য প্রোটিন (প্রধান উৎস)
টিস্যু প্রোটিন
কার্বোহাইড্রেট থেকে সংশ্লেষিত।
নাইট্রোজেন ভারসাম্য
কারণ শরীরের সমস্ত নাইট্রোজেনের 95% অ্যামিনো অ্যাসিডের অন্তর্গত, তারপর তাদের বিনিময় বিচার করা যেতে পারে নাইট্রোজেন ভারসাম্য - আগত নাইট্রোজেনের অনুপাত এবং প্রস্রাবে নির্গত হয়।
ü ইতিবাচক - এটি যতটা আসে তার চেয়ে কম নির্গত হয় (শিশু, গর্ভবতী মহিলাদের মধ্যে, অসুস্থতার পরে পুনরুদ্ধারের সময়কালে);
ü নেতিবাচক - যতটা আসে তার চেয়ে বেশি মুক্তি পায় (বৃদ্ধ বয়স, দীর্ঘস্থায়ী অসুস্থতার সময়কাল);
ü নাইট্রোজেন ভারসাম্য - সুস্থ মানুষের মধ্যে।
কারণ খাবারের প্রোটিন - অ্যামিনো অ্যাসিডের প্রধান উত্স, তারপরে তারা বলে " প্রোটিন পুষ্টির উপযোগিতা ».
সমস্ত অ্যামিনো অ্যাসিড বিভক্ত:
প্রতিস্থাপনযোগ্য (8) - Ala, Gli, Ser, Pro, Glu, Gln, Asp, Asn;
· আংশিকভাবে প্রতিস্থাপনযোগ্য (2) - Arg, Gis (ধীরে সংশ্লেষিত);
শর্তসাপেক্ষে প্রতিস্থাপনযোগ্য (2) - Cis, Tyr (সংশ্লেষিত করা যেতে পারে শর্তেঅপরিবর্তনীয়গুলির রসিদ - মেট → সিস, ফেন → টাইর);
অপরিবর্তনীয় (8) - ভ্যাল, ইলে, লেই, লিজ, মেট, ট্রে, হেয়ার ড্রায়ার, টিপিএফ।
এই বিষয়ে, প্রোটিন বরাদ্দ করা হয়:
ü সম্পূর্ণ - সমস্ত প্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিড ধারণ করে
ü ত্রুটিপূর্ণ - মেট এবং টিপিএফ ধারণ করবেন না।
প্রোটিনের পরিপাক
বিশেষত্ব:
1) প্রোটিন পাকস্থলী, ক্ষুদ্রান্ত্রে পরিপাক হয়
2) এনজাইম - পেপটাইডেস (ক্লিভ পেপটাইড বন্ড):
a) exopeptidase - C-N-প্রান্ত থেকে প্রান্ত বরাবর
খ) এন্ডোপেপ্টিডেস - প্রোটিনের ভিতরে
3) পাকস্থলী এবং অগ্ন্যাশয়ের এনজাইম একটি নিষ্ক্রিয় আকারে উত্পাদিত হয় - এনজাইম(যেমন তারা তাদের নিজস্ব টিস্যু হজম করবে)
4) এনজাইমগুলি আংশিক প্রোটিওলাইসিস দ্বারা সক্রিয় হয় (পিপিসির অংশের বিভাজন)
5) কিছু অ্যামিনো অ্যাসিড বড় অন্ত্রে পচন ধরে
 |
1. এগুলি মৌখিক গহ্বরে হজম হয় না।
2. পাকস্থলীতে, প্রোটিন দ্বারা প্রভাবিত হয় পেপসিন(এন্ডোপেপ্টিডেস)। এটি অ্যারোমেটিক অ্যামিনো অ্যাসিডের (Tyr, Phen, TPF) অ্যামিনো গ্রুপ দ্বারা গঠিত বন্ধনগুলিকে ছিন্ন করে।
পেপসিন একটি নিষ্ক্রিয় হিসাবে প্রধান কোষ দ্বারা উত্পাদিত হয় পেপসিনোজেন.
প্যারিটাল কোষগুলি হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড তৈরি করে।
এইচসিএল ফাংশন:
পেপসিনের জন্য একটি সর্বোত্তম পিএইচ তৈরি করে (1.5 - 2.0)
ü পেপসিনোজেন সক্রিয় করে
ü প্রোটিন বিকৃত করে (এনজাইমের ক্রিয়াকে সহজ করে)
ü ব্যাকটেরিয়াঘটিত ক্রিয়া
পেপসিনোজেন সক্রিয়করণ
এইচসিএল-এর ক্রিয়াকলাপের অধীনে পেপসিনোজেন ধীরে ধীরে 42 অ্যামিনো অ্যাসিডের বিভাজন দ্বারা সক্রিয় পেপসিনে রূপান্তরিত হয়। তারপর সক্রিয় পেপসিন দ্রুত পেপসিনোজেন সক্রিয় করে ( স্বয়ংক্রিয়ভাবে).
এইভাবে, পেটে, প্রোটিনগুলি ছোট পেপটাইডগুলিতে ভেঙে যায় যা অন্ত্রে প্রবেশ করে।
3. অন্ত্রে, অগ্ন্যাশয় এনজাইমগুলি পেপটাইডের উপর কাজ করে।
ট্রিপসিনোজেন, কাইমোট্রিপসিনোজেন, প্রোইলাস্টেস, প্রোকারবক্সিপেপ্টিডেস সক্রিয়করণ
অন্ত্রে, এন্টারোপেপ্টিডেসের ক্রিয়াকলাপে, এটি সক্রিয় হয় ট্রিপসিনোজেন... তারপর এটি থেকে সক্রিয় ট্রিপসিনআংশিক প্রোটিওলাইসিস দ্বারা অন্যান্য সমস্ত এনজাইম সক্রিয় করে (কাইমোট্রিপসিনোজেন → কাইমোট্রিপসিন, প্রোলেস্টেস → ইলাস্টেস, procarboxypeptidase → carboxypeptidase).
ট্রিপসিনকার্বক্সিল গ্রুপ Lys বা Arg দ্বারা গঠিত বন্ধন ছিন্ন করে।
কাইমোট্রিপসিন- সুগন্ধি অ্যামিনো অ্যাসিডের কার্বক্সিল গ্রুপের মধ্যে।
ইলাস্টেস- কার্বক্সিল গ্রুপ আলা বা গ্লাই দ্বারা গঠিত বন্ধন।
কার্বক্সিপেপটিডেসসি-টার্মিনাস থেকে কার্বক্সিল বন্ধন ছিন্ন করে।
এইভাবে, অন্ত্রে সংক্ষিপ্ত ডাই-, ট্রিপেপটাইড তৈরি হয়।
4. অন্ত্রের এনজাইমগুলির ক্রিয়াকলাপের অধীনে, তারা মুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিডের জন্য ভেঙে যায়।
এনজাইম - di-, tri-, aminopeptidase... তারা নির্দিষ্ট প্রজাতি নয়।
গঠিত মুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি Na + (ঘনত্ব গ্রেডিয়েন্টের বিরুদ্ধে) সহ গৌণ সক্রিয় পরিবহন দ্বারা শোষিত হয়।
5. কিছু অ্যামিনো অ্যাসিড পচে যায়।
পটুরিফেকশন - গ্যাসের মুক্তির সাথে কম-বিষাক্ত পণ্যগুলিতে অ্যামিনো অ্যাসিডের ভাঙ্গনের এনজাইমেটিক প্রক্রিয়া (NH 3, CH 4, CO 2, mercaptan)।
অর্থ: অন্ত্রের মাইক্রোফ্লোরার অত্যাবশ্যক ক্রিয়াকলাপ বজায় রাখার জন্য (টাইর পচনের সময় বিষাক্ত পণ্য ফেনল এবং ক্রেসোল, টিপিএফ - ইনডোল এবং স্কটোল তৈরি করে)। বিষাক্ত পণ্য লিভারে প্রবেশ করে এবং নিরীহ রেন্ডার করা হয়।
অ্যামিনো অ্যাসিড ক্যাটাবলিজম
মূল পথ হল deamination - অ্যামোনিয়া আকারে অ্যামিনো গ্রুপের বিভাজন এবং নাইট্রোজেন-মুক্ত কিটো অ্যাসিড গঠনের এনজাইমেটিক প্রক্রিয়া।
অক্সিডেটিভ ডিমিনেশন
নন-অক্সিডেটিভ (Ser, Tre)
ইন্ট্রামলিকুলার (তার)
হাইড্রোলাইটিক
অক্সিডেটিভ ডিমিনেশন (মৌলিক)
ক) সরাসরি - শুধুমাত্র Glu এর জন্য, টাকা। অন্য সকলের জন্য, এনজাইম নিষ্ক্রিয়।
এটি 2 পর্যায়ে এগিয়ে যায়:
1) এনজাইমেটিক
2) স্বতঃস্ফূর্ত
ফলস্বরূপ, অ্যামোনিয়া এবং α-ketoglutarate গঠিত হয়।
Transamination ফাংশন:
ü কারণ প্রতিক্রিয়াটি বিপরীতমুখী, অপ্রয়োজনীয় অ্যামিনো অ্যাসিডের সংশ্লেষণের জন্য কাজ করে;
ü ক্যাটাবোলিজমের প্রাথমিক পর্যায় (ট্রান্সামিনেশন ক্যাটাবলিজম নয়, যেহেতু অ্যামিনো অ্যাসিডের পরিমাণ পরিবর্তন হয় না);
ü শরীরে নাইট্রোজেনের পুনর্বণ্টনের জন্য;
ü গ্লাইকোলাইসিসে হাইড্রোজেন স্থানান্তরের ম্যালেট-অ্যাসপার্টেট শাটল প্রক্রিয়াতে অংশগ্রহণ করে (6 প্রতিক্রিয়া)।
ALT এবং AST এর কার্যকলাপ নির্ধারণ করতেহৃদরোগ এবং যকৃতের রোগ নির্ণয়ের জন্য ক্লিনিকে, ডি রিটিস সহগ পরিমাপ করা হয়:
0.6 এ - হেপাটাইটিস,
1 - সিরোসিস,
10 - মায়োকার্ডিয়াল ইনফার্কশন।
ডিকারবক্সিলেশনঅ্যামিনো অ্যাসিড - অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে CO 2 আকারে কার্বক্সিল গ্রুপের বিভাজনের একটি এনজাইমেটিক প্রক্রিয়া।
ফলস্বরূপ, জৈবিকভাবে সক্রিয় পদার্থ গঠিত হয় - বায়োজেনিক অ্যামাইনস.
এনজাইমগুলি ডিকারবক্সিলেস।
কোএনজাইম - পাইরিডক্সাল ফসফেট ← ভিটি। 6 টা.
একটি ক্রিয়া করার পরে, বায়োজেনিক অ্যামাইনগুলি 2 উপায়ে নিরীহ রেন্ডার করা হয়:
1) মিথাইলেশন (CH 3 এর সংযোজন; দাতা - SAM);
2) NH 3 (এনজাইম MAO - monoamine oxidase) আকারে অ্যামিনো গ্রুপের ক্লিভেজ সহ জারণ।
লোড হচ্ছে...