Tıbiş Biyokimya: Keton Yapı Metabolizması

Here are the study notes for the text:

Vücudun temel enerji kaynağı glukozdur, ancak açlık durumunda insülin salgısı azalır ve depo yağlar yıkılmaya başlar.
Serbest yağ asitleri, karaciğer tarafından alınır ve ya trigliserit ve fosfolipit sentezi için kullanılır ya da β-oksidasyon reaksiyonları yoluyla parçalanır.
Normalde, insülin varlığında, artan malonil CoA'nın etkisiyle, karnitin palmitoil transferaz-1 enzimi inhibe olur ve serbest yağ asitlerinin oksidasyonu baskı altında kalır.
İnsülin yetersizliğinde/yokluğunda ise β-oksidasyon yolu aktifleşir.
β-oksidasyon sonucu Asetil CoA açığa çıkar ve ya Krebs (TCA, sitrik asit) siklusuna ya da ketogeneze girer.

Keton cisimlerinin sentezi (Ketojenez) özellikle karaciğer mitokondrisinde gerçekleşir.
Sentezde çıkış maddesi "asetil KoA" dır ve çok düşük oranda normal metabolik faaliyet sonucu oluşturulur.
Keton cismi üretimine katılan asetil KoA'ların büyük kısmı yağ asidlerinin yıkımından elde edilir.

Böbreküstü bezi, iskelet kası, kalp ve beyin gibi ekstra hepatik dokularda kandaki miktarları ile orantılı alternatif yakıt olarak tüketilir.

Keton cisimleri Asetil KoA'ya yıkılarak TCA siklusunda enerji oluşturur.
Keton cisimlerinin yapımı yıkımından fazla olursa kanda keton cisim artışı oluşur, buna "ketonemi" denir.
Ketoasidozda asidik özellikteki keton cisimlerinden dolayı kan pH'ı azalmıştır.

Ketojenez üç basamakta düzenlenir:
1. Denetim ilk olarak yağ dokusunda uygulanır.
2. Açlıkta lipolizin artışıyla karaciğere gelen aktif yağ asidi (açil-KoA) miktarı artar.
3. Yağ asidi oksidasyonun artışı karaciğer mitokondrilerinde yüksek enerjili bir duruma yol açar.

Kolesterol sentezi; karaciğer, deri, adrenal korteks, beyin, ince bağırsaklar, testis, aort vs.gibi yaygın sentezlenir.
Kolesterol sentezi beş aşamada incelenebilir:
1. Mevalonat sentezi
2. İzoprenoit birimlerin sentezi
3. Skualen sentezi
4. Lanosterol sentezi
5. Kolesterol sentezi
Kolesterol sentezinde NADPH, Mg, ATP, FADH2 ve O2 kullanılır.

Kolesterol sentezinde (β-hidroksi-β-metilglutaril-KoA(HMG-KoA) molekülünün mevalonata dönüşmesi hız sınırlayıcı basamaktır.
Besinlerle kolesterol alınması hepatik kolesterol sentezini ve HMG-KoA redüktaz etkisini azaltır.
HMG-KoA aktivitesi açlıkta da azalır.
Asetil-KoA ve NADPH yeterince olmadığında kolesterol sentezi azalır.
Aşırı karbohidrat ve yağlı beslenme kolesterol sentezini artırır.### Safra Tuzları
Primer safra tuzları: Glikokolik asit, Glikoenodeoksikolik asit, Taurokolik asit, Taurokenodeoksikolik asit
Safra tuzları, safra asitlerinden daha etkili deterjanlardır çünkü amfipatik özelliklerinden dolayı
Safra da glisin formunun taurin formuna oranı 3/1'dir

Taurin, sistein katabolizmasının son ürünüdür
Retina ve merkezi sinir sisteminde bolca bulunur, ayrıca karaciğer dahil tüm dokularda bulunmaktadır

Karaciğerde sentezlenen primer safra asitleri konjuge olup (glisin, taurin), barsağa dökülür
Barsakta mikrobial faaliyet sonucu konjugasyon bozulur ve sekonder safra asitleri oluşturulur (Kolik asidden → Deoksikolik asid, Kenodeoksikolik asidden → Litokolik asid)
Litokolik asid, direkt dışkı ile atılır, suda çözünmez, daha toksik'tir

Anahtar enzim "7 α–hidroksilaz"dir
Oluşan safra asidlerinin fazlası enzime feedback inhibisyonu yapar
Safra asidi enterohepatik dolaşımının kesintiye uğraması safra sentezini artırır

Hız kısıtlayıcı basamak 7-αhidroksilaz tarafından steroid halkasının 7.karbonuna 1 OH grubu bağlanmasıdır
Bu enzim kolik asitle inhibe edilir

Kolestiramin, bir safra reçinesi olup barsaklarda safra asitlerini bağlayıp, enterohepatik dolaşıma katılmasını engeller
Vücutta safra asidleri azalınca, kolesterolün büyük kısmı kandaki kolesterolü düşürür

Safra salgısında safra tuzları, fosfolipid, kolesterol, bilirubin ve su bulunur
Kolesterol/safra tuzu oranı önemlidir, bu oran artarsa safra taşı oluşumu (Kolelithiasis) söz konusudur