Palmitoil-CoA

Predefinição:Chembox Palmitoil-CoA é um tioéster acil-CoA. É uma forma "ativada" de ácido palmítico e pode ser transportado para a matriz mitocondrial pelo sistema lançador de carnitina (que transporta moléculas gordurosas acil-CoA na mitocôndria), e uma vez dentro pode participar da beta-oxidação. Alternativamente, palmitoil-CoA é usado como substrato na biossíntese de esfingosina (esta via biossintética não requer transferência para a mitocôndria).

Biossíntese

Palmitoil CoA é formado a partir do ácido palmítico, na reação abaixo.

$\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}+\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}-\mathrm{S}\mathrm{H}+\mathrm{A}\mathrm{T}\mathrm{P}⟶\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{i}\mathrm{l}-\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}+\mathrm{A}\mathrm{M}\mathrm{P}+\mathrm{P}\mathrm{i}\mathrm{r}\mathrm{o}\mathrm{f}\mathrm{o}\mathrm{s}\mathrm{f}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}$

Essa reação costuma ser chamada de "ativação" de um ácido graxo. A ativação é catalisada por palmitoil-coenzima A sintetase e a reação prossegue por meio de um mecanismo de duas etapas, em que palmitoil-AMP é um intermediário. A reação é completada pela hidrólise exergônica do pirofosfato.

A ativação de ácidos graxos ocorre no citosol e a beta-oxidação ocorre na mitocôndria. No entanto, o acil-CoA graxo de cadeia longa não pode atravessar a membrana mitocondrial. Se a palmitoil-CoA entrar na mitocôndria, ela deve reagir com a carnitina para ser transportada:

$\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{i}\mathrm{l}-\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}+\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{r}\mathrm{n}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{n}\mathrm{a}⟷\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{i}\mathrm{l}-\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{r}\mathrm{n}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{n}\mathrm{a}+\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}-\mathrm{S}\mathrm{H}$

Esta reação de transesterificação é catalisada por carnitina palmitoil transferase. A palmitoil-carnitina pode translocar-se através da membrana e, uma vez no lado da matriz, a reação prossegue no sentido inverso à medida que o CoA-SH é recombinado com o palmitoil-CoA e liberado. A carnitina não ligada é então transportada de volta para o lado citosólico da membrana mitocondrial.

Beta-Oxidação

Uma vez dentro da matriz mitocondrial, palmitoil-CoA pode sofrer β-oxidação. A oxidação completa do ácido palmítico (ou palmitoil-CoA) resulta em 8 acetil-CoAs, 7 NADH, 7 Predefinição:Chem2 e 7 FADH₂. A reação completa é apresentada abaixo:

$\mathrm{P}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{i}\mathrm{l}-\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}+7\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}-\mathrm{S}\mathrm{H}+7\mathrm{N}\mathrm{A}\mathrm{D}{\phantom{A}}^{+}+7\mathrm{F}\mathrm{A}\mathrm{D}⟶8\mathrm{A}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{l}-\mathrm{C}\mathrm{o}\mathrm{A}+7\mathrm{N}\mathrm{A}\mathrm{D}\mathrm{H}+7\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}+7\mathrm{F}\mathrm{A}\mathrm{D}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$

Biossíntese de esfingolipídeos

Palmitoil-CoA é também o substrato inicial, juntamente com a serina, para a biossíntese de esfingolipídeos. Palmitoil-CoA e serina participam de uma reação de condensação catalisada por serine C-palmitoiltransferase (SPT), na qual 3-cetoesfinganina é formada. Essas reações ocorrem no citosol.

Imagens adicionais

• 
  Síntese
• 
  Ácido palmítico
• 
  Coenzima A