Эта хуйня такая же важная, как и цикл Кребса. Эту схему знать нужно хорошо, если претендуешь на пятюню.
Как ты помнишь, главный источник жизненной энергии – пиздюлина от бати цикл Кребса. Цикл Кребса принимает в качестве топлива только ацетил-КоА (промежуточные продукты ещё, но не суть). Имея эту информацию, осталось понять, как жир переходит в универсальный ацетил-КоА. Ацетил-КоА – двухуглеродная молекула. Жирная кислота имеет чётное количество углеродов. Ответ прост – нарезаем жирную кислоту на двухуглеродные обрезки и закидываем в котёл. Процесс шинкования жирных кислот и называется β-окислением. А теперь подробнее.
Процесс этот происходит в митохондриях, а жирные кислоты плавают в крови, поэтому доставка жирных кислот в митохондрию — первая проблема, которую надо решить.
Из крови в клетку жирные кислоты попадают сами без проблем, потому что фейс-контроль на клеточной мембране позволяет попасть внутрь даже вонючим бомжам (молекулам этанола, например).
А чтобы попасть в митохондрию, нужно иметь кореша, который тебя туда проведет. Кореша этого зовут карнитин. Карнитин тоже просто так с жирной кислотой не будет тусоваться. Для этого карнитин должен видеть, что у жирной кислоты есть кофермент А. После этого карнитин и жирная кислота вместе заходят в VIP-клуб под названием митохондрия. Внутри клуба карнитин говорит жирной кислоте, что пошёл в туалет, а сам съёбывает наружу, ибо знает, что тут происходит. А невинная жирная кислота попадает в компанию четырёх ферментов, которые ебут в жопу, а потом расчленяют жирную кислоту на куски. Так себе заведение.
Иначе говоря, жирная кислота активируется присоединением КоА ферментом ацил-КоА-синтетазой. Затем ацил-КоА связывается с карнитином. В таком виде переносится транслоказой внутрь. Внутри комплекс распадается, карнитин идёт в одиночестве обратно наружу, а жирную кислоту распиливают на куски.
А теперь само β-окисление.
Состоит из четырёх реакций. Их надо выучить. Первая реакция забирает 2 водорода у β-углерода (окисление) жирной кислоты. Вторая реакция присоединяет воду в месте образования двойной связи (гидратация). Затем снова отбираются два атома водорода, пришедшие с водой, оставляя кислород (окисление). И, наконец, два крайних углерода отрезаются, а к месту отрыва присоединяется другой КоА, чтобы провести снова такую же махинацию с этой же стороны. Цикл повторяется до тех пор, пока вся жирная кислота не будет разрезана до ацетил-КоА.
Полученная горка молекул ацетил-КоА отправляется гореть в цикл Кребса, благо, ехать недалеко. Как ты можешь заметить, в ходе β-окисления уже образуется энергия. Зная правило о том, что одна молекула НАДН2 даёт 2.5 молекулы АТФ, а одна молекула ФАДН2 даёт 1.5 молекулы АТФ, можно посчитать количество энергии для каждой жирной кислоты.
Не забудь учесть, что бывают ненасыщенные жирные кислоты. Когда дело доходит до ненасыщенных связей, то первая реакция из четырёх не происходит, потому что двойная связь уже есть. Отсюда небольшие потери в энергии (1.5 АТФ).
Иногда в организм могут проскочить жирные кислоты с нечётным количеством углеродов. В этом случае в конце β-окисления остаётся трёхуглеродный остаток, который карбоксилируется и изомеризуется, превращаясь в сукцинил-КоА – ещё один продукт цикла Кребса. Поэтому проблем тут не возникает.
