Biosintesis Lipida Lipogenesis Lipogenesis Sintesis Asam Lemak Lipogenesis

Biosintesis Lipida (Lipogenesis)

Lipogenesis: Sintesis Asam Lemak • Lipogenesis pada hewan berlangsung terutama di jaringan hati, jaringan lemak dan kelenjar susu • Sintesis dan degradasi asam lemak berlangsung pada jalur yang berbeda – Berawal dari asetil Ko. A (molekul primer) – Berlangsung dalam sitosol – Senyawa antara melekat pada protein pengangkut gugus asil/ acyl carrier protein (ACP) – Donor aktif adalah malonil-ACP无� PPT整理� – Reduksi menggunakan NADPH布+ H+ – Proses sintesis berhenti pada C 16 (asam palmitat)

Katabolisme dan Anabolisme Lipida pada Sel Tumbuhan dan Hewan 无� PPT整理� 布

• Sintesis Asam lemak baik pada eukariotik dan prokariotik sama pada umumnya • Biosintesis terdiri dari 3 langkah terpisah : – Biosintesis asam lemak dari asetil Co. A (sintesis de novo) – Pemanjangan rantai asam lemak – Desaturasi • Lokasi dari masing-masing langkah : Biosintesis asam lemak di sitosol, elongasi di mitokondria dan retikulum endoplasmik desaturasi di retikulum endoplasmik 无� PPT整理� 布 • Biosintesis as lemak membutuhkan malonil Co A sebagai substrat

• Diperlukan ATP untuk sintesis • Reaksi biosintesis asam palmitat: Dari 8 asetil Ko. A diperlukan 7 ATPs +14 NADPH • Enzim sintesis merupakan enzim komplek : fatty acid synthase yang terdiri atas 2 rantai polipeptida 无� PPT整理� 布

Citrate Shuttle (Ulak-alik citrat) • Asetil Ko. A disintesis dalam matriks mitokondria, sedangkan asam lemak disintesis dalam sitosol. – Asetil Ko. A diangkut keluar dari matriks mitokondria sebagai citrat 无� PPT整理� 布

Langkah 1 • Sintesis malonyl-Co. A dari acetyl-Co. A and HCO 3 • Dikatalisir oleh acetyl-Co. A carboxylase (ACC) dan memerlukan ATP • Merupakan langkah awal sintesis asam lemak yg sangat penting • malonyl-Co. A dan acetyl-Co. A substrat 无� PPT整理� 布 complex. utk enzim fatty acid synthase

Langkah 2 persiapan 1. Acetyl-Co. A + ACP <=> Acetyl-ACP + Co. ASH (catalyzed by Acetyl-Co. A-ACP Transacylase) 2. Malonyl-Co. A + ACP <=> Malonyl-ACP + Co. ASH (catalyzed by Malonyl-Co. A-ACP 无� PPT整理� 布 Transacylase

Pembentukan Malonil Ko. A Pembentukan malonil Ko. A merupakan langkah awal sintesis asam lemak O || CH 3—C—S—Co. A + HCO 3 - + ATP Acetyl Co. A O O || || 无� PPT整理 -O—C—CH 2—C—S—ACP + ADP + Pi � Malonyl Co. A 布

Sintesis Malonil Ko. A (1) • Prekursor sintesis asam lemak adalah 3 karbon (C) yang terbentuk dari asetil Ko. A dan CO 2 • Reaksi dikatalisis oleh acetyl-Co. A carboxylase (ACC) • ACC merupakan enzim dwifungsi – Biotin carboxylase – Transcarboxylase • ACC mengandung biotin, yang merupakan karier CO 2 – Biotin dapat bolak-balik antara dua bidang aktif 无� PPT整理� 布

Sintesis Malonil Ko. A (2) • Bikarbonat bereaksi dengan fosfat terminal dari ATP membentuk carbamoyl phosphate • Biotin mengangkut keluar nucleophilic menyerang carbamoyl phosphate • Produk yang dihasilkan merupakan donor yang dari grup karboksilat 无� PPT整理� 布

Sintesis Malonil Ko. A (3) Asetil Ko. A memiliki 3 daerah fungsi: • Biotin carrier protein • Biotin carboxylase yang mengaktifkan CO 2 dengan pelekatan pada nitrogen cincin biotin • Transcarboxylase yang mentransfer CO 2 aktif ke asetil Ko. A membentuk malonil Ko. A 无� PPT整理� 布

Pembentukan Asetil dan Malonil ACP • Senyawa antara (asetil-ACP and malonil-ACP) pada sintesis asam lemak terikat secara kovalen dengan ACP 无� PPT整理� 布

Kondensasi dan Reduksi Pada reaksi 1 dan 2 sintesis asam lemak: • Kondensasi asetil-ACP dengan malonil-ACP untuk membentuk asetoasetil-ACP (4 C) and CO 2 oleh enzim sintase (reaksi 1) • Reduksi mengubah keton menjadi alkohol menggunakan NADPH (reaksi 2) 无� PPT整理� 布

Dehidrasi dan Reduksi Pada reaksi 3 dan 4 sintesis asam lemak: • Dehidrasi membentuk ikatan rangkap trans (reaksi 3) • Reduksi mengubah ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal menggunakan NADPH (Reaksi 4) 无� PPT整理� 布

Siklus Lipogenesis Berulang Sintesis asam lemak berlanjut: • Malonil-ACP berkombinasi dengan 4 C butiril-ACP untuk membentuk 6 C-ACP. • Pemanjangan rantai C dengan 2 C setiap siklus. 无� PPT整理� 布

Siklus Lipogenesis Sempurna • Sintesis asam lemak telah sempurna bila palmitoil ACP bereaksi dengan air membentuk palmitat (C 16) dan membebaskan ACP. 无� PPT整理� 布

• Sintesis asam palmitat setelah butiril Co A siklus akan berlanjut dari awal lagi sampai 7 x dan kemudian diakhiri dgn hidrolisis yg memecah palmitat dengan ACP • Net reaksi biosintesis palmitat : Asetil Co. A + 7 malonil Co. A + 14 NADPH palmitat + 7 CO 2 + 17 NADP无+�+PPT 8整理 Co. A-SH � 布 + 6 H 2 O

Ringkasan Lipogenesis 无� PPT整理� 布

Oksidasi dan Sintesis Asam Lemak 无� PPT整理� 布

Elongasi (perpanjangan) • Untuk menghasilkan asam lemak lebih dari C 16 (asam palmitat) • Berbeda dengan sintesis yang terjadi di sitosol, elongasi terjadi di mitokondria dan retikulum endoplasmik (utama) • Melibatkan coenzim A dan bukan ACP 无� PPT整理� 布

Desaturasi asam lemak • Membutuhkan Fatty acyl Co. A desaturase • Enzim yang menghasilkan asam oleat dan palmitoleat dari asam stearat dan palmitat enzim -9 desaturase • Tidak ada desaturase untuk lebih dari C 9 无� PPT整理� 布

Mamalia tidak dapat mensintesis ikatan rangkap lebih dari C 9 Sehingga asam linoleat (9, 12, 13) dan linolenat (9, 12, 15) harus diperoleh 无� PPT整理� dari makanan 布

Kontrol Sintesis Asam Lemak • Pada umumnya merupakan kontrol hormonal • Insulin menstimulasi sintesis asam lemak dengan cara menstimulasi masuknya glukosa ke dalam sel dan mengaktifasi pyruvate dehydrogenase complex. • Acetyl-Co. A carboxylase dihambat oleh fatty acyl-Co. A 无� PPT整理� 布 • NADPH juga menghambat

Biosintesis Triasilgliserol (TAG) • Prekursor utama : – Fatty acyl Co. A – Glycerol 3 P • G 3 P berasal dari reduksi senyawa antara glikolisis, yaitu dihidroksi asetonfosfat (DHAP) oleh G 3 P dehidrogenase Dan fosforilasi dari ATP oleh glycerol kinase G 3 P + Fatty Asil Co A monoasilgliserol 3 P + Fatty asil Co. A无 Diasilgliserol 3 � PPT 整理� 布 P (asam fosfatidat)

• Asam fosfatidat prekursor TAG dan fosfolipid 无� PPT整理� 布

Biosintesis Kolesterol 无� PPT整理� 布