Sintesis asam lemak

Itu Sintesis asam lemak termasuk sintesis multi-tahap asam lemak untuk tujuan penyimpanan energi dalam organisme. Ini hanya mewakili sebagian dari metabolisme lemak, yang pada gilirannya diintegrasikan ke dalam metabolisme keseluruhan. Dalam kondisi makanan normal, sintesis asam lemak kurang penting bagi manusia, karena makanan tersebut sudah mengandung lemak.

Apa itu sintesis asam lemak?

Sintesis asam lemak juga dikenal dengan nama ilmiah lipogenesis. Ini mewakili proses metabolisme anabolik dan asimilasi yang berfungsi untuk menyimpan cadangan energi untuk organisme. Ini berlaku untuk bakteri dan jamur serta tumbuhan dan hewan.

Lipogenesis didasarkan pada keberadaan beberapa senyawa awal yang penting, vitamin dan enzim. Malonil-KoA, yang dibentuk dari asetil-KoA melalui karboksilasi (penambahan karbon dioksida) dalam kondisi enzimatik, memainkan peran sentral dalam sintesis. Asetil-KoA berasal dari jalur metabolisme yang berbeda. Itu terjadi sebagai produk perantara dalam glikolisis (metabolisme gula), dalam pemecahan asam lemak atau dalam metabolisme protein. Dengan bantuan enzim (asetil-KoA karboksilase, sintetase asam lemak), pembawa energi (ATP, ADP) dan vitamin (biotin, asam pantotenat), sintesis asam lemak kemudian dikendalikan.

Fungsi & tugas

Penyimpanan energi sangat penting untuk kelangsungan hidup organisme apapun. Sintesis asam lemak muncul sebagai cara ideal untuk menyimpan energi pada tahap awal evolusi. Asam lemak disimpan dalam bentuk esterifikasi sebagai lemak atau minyak dalam sel tertentu yang disediakan untuk tujuan ini. Ester asam lemak lainnya juga sangat penting dalam pembangunan membran sel.

Untuk menghasilkan alat penyimpan energi, asam lemak diesterifikasi dengan alkohol trihidrik gliserol. Mereka diesterifikasi dengan senyawa yang mengandung fosfor dalam membran sel. Selanjutnya, asam lemak menjadi dasar sintesis kolesterol dan berbagai hormon (hormon seks, glukokortikoid, mineralokortikoid).

Secara kimiawi, mereka mewakili molekul rantai panjang dengan rantai karbon dan gugus karboksil, terkadang rantai juga bercabang. Kadang-kadang, ikatan rangkap mungkin juga ada dalam rantai karbon. Kemudian itu adalah asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh hanya mengandung ikatan tunggal.

Perbedaan struktural kecil ini bertanggung jawab atas banyak fungsi yang mungkin dari kelompok zat ini. Namun, fungsi utamanya adalah menyimpan energi. Zat awal untuk sintesis asam lemak diproduksi melalui setiap jalur metabolisme. Asetil-KoA selalu terbentuk sebagai produk antara dari karbohidrat, protein, dan lemak saat dipecah. Di mitokondria, asetil-KoA dipecah menjadi karbon dioksida dan air sambil menghasilkan energi.

Namun, itu juga dapat digunakan dalam sitoplasma untuk sintesis asam lemak baru. Untuk melakukan ini, pertama-tama diubah menjadi malonil-KoA dan ADP dengan bantuan ATP, dengan karboksilasi dan penyerapan energi. Malonyl-CoA pada gilirannya tunduk pada kondensasi enzimatik dengan asetil-ACP. Butyryl-ACP yang dihasilkan kembali terkondensasi dengan malonyl-CoA. Kondensasi ini diulangi hingga asam lemak dengan panjang rantai hingga 16 atom karbon telah diproduksi.

Dalam kondisi normal, sintesis asam lemak hanya sedikit penting pada manusia. Salah satu penyebabnya adalah karena makanan biasanya mengandung lemak dalam porsi yang cukup besar. Dengan cara ini, lemak yang ada dalam makanan dipecah menjadi asam lemak dan, jika perlu, diesterifikasi kembali menjadi lemak. Selanjutnya dengan diet seimbang, suplai energi dan kebutuhan energi menjadi seimbang.

Namun, di masa lalu sering terjadi fase kelaparan, sehingga tubuh harus mengambil lebih banyak energi dalam bentuk makanan ketika terlalu banyak makanan untuk menyimpan cadangan lemak pada saat dibutuhkan. Hal yang sama masih berlaku hari ini untuk hewan yang harus berhibernasi untuk bertahan hidup di musim dingin. Bagi mereka, sintesis asam lemak sangat penting karena mereka juga bergantung pada makanan kaya karbohidrat untuk membangun cadangan lemak.

Penyakit & penyakit

Sehubungan dengan masalah kesehatan, produksi asam lemak yang berlebihan dan tidak mencukupi memainkan peran utama. Saat ini, penyakit terkait diet menjadi lebih umum. Pada saat terjadi surplus makanan, jumlah orang yang kelebihan berat badan atau bahkan obesitas semakin meningkat. Sebagai hasil dari diet tinggi kalori dan tinggi karbohidrat, sintesis asam lemak di dalam tubuh meningkat.

Biasanya, biosintesis asam lemak seharusnya hanya memainkan peran bawahan hari ini. Tapi makan berlebihan biasa terjadi karena makanan berlebihan, stres atau masalah kesehatan mental.

Obesitas yang diakibatkannya merupakan tantangan besar bagi sektor perawatan kesehatan. Penyakit sekunder misalnya diabetes melitus, arteriosklerosis, penyakit kardiovaskuler, demensia atau penyakit degeneratif lainnya.

Tren ini hanya bisa dilawan melalui gaya hidup sehat dengan makanan rendah karbohidrat dan aktivitas fisik. Selain itu, konsumsi energi dan konsumsi energi harus seimbang kembali.

Hormon insulin mengontrol penyerapan glukosa ke dalam sel untuk produksi energi. Namun, ketika energi yang digunakan lebih sedikit daripada yang dilepaskan, insulin bertanggung jawab untuk meningkatkan sintesis asam lemak. Dalam hal ini, glukosa disalurkan ke dalam sel lemak, di mana pembentukan asam lemak baru segera dimulai.

Semakin banyak jaringan adiposa terisi dengan lemak, insulin menjadi kurang efektif. Proses metabolisme yang rumit mengurangi jumlah reseptor insulin pada membran sel. Hasilnya adalah peningkatan kadar gula darah dan peningkatan produksi insulin hingga berhenti total. Sintesis asam lemak juga terhenti. Untuk menghasilkan energi, lipolisis dalam sel lemak meningkat seiring dengan peningkatan pembentukan keton, yang membuat darah menjadi lebih asam dan dapat menyebabkan koma diabetes.