المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
أنـواع اتـجاهـات المـستهـلك
2024-11-28
المحرر العلمي
2024-11-28
المحرر في الصحافة المتخصصة
2024-11-28
مـراحل تكويـن اتجاهات المـستهـلك
2024-11-28
عوامـل تكويـن اتـجاهات المـستهـلك
2024-11-28
وسـائـل قـيـاس اتـجاهـات المستهلـك
2024-11-28


Fatty Acid Synthesis (Acetyl CoA carboxylation to malonyl CoA)  
  
3472   12:34 صباحاً   date: 8-10-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 13-12-2021 1134
Date: 25-11-2021 1327
Date: 26-11-2021 1203

Fatty Acid Synthesis (Acetyl CoA carboxylation to malonyl CoA) 


The energy for the carbon-to-carbon condensations in fatty acid synthesis is supplied by the carboxylation and then decarboxylation of acyl groups in the cytosol. The carboxylation of acetyl CoA to malonyl CoA is catalyzed by acetyl CoA carboxylase (ACC) (Fig. 1).

ACC transfers carbon dioxide (CO2) from bicarbonate in an ATP-requiring reaction. The coenzyme is biotin (vitamin B7), which is covalently bound to a lysyl residue of the carboxylase . ACC carboxylates the bound biotin, which transfers the activated carboxyl group to acetyl CoA.

Figure 1: Allosteric regulation of malonyl coenzyme A (CoA) synthesis by acetyl CoA carboxylase. The carboxyl group contributed by bicarbonate  is shown in blue. Pi = inorganic phosphate; ADP = adenosine diphosphate.
1. Acetyl CoA carboxylase short-term regulation: This carboxylation is both the rate-limiting and the regulated step in fatty acid synthesis (see Fig. 1). The inactive form of ACC is a protomer (complex of ≥2 polypeptides). The enzyme is allosterically activated by citrate, which causes protomers to polymerize, and allosterically inactivated by palmitoyl CoA (the end product of the pathway), which causes depolymerization. A second mechanism of short-term regulation is by reversible phosphorylation. Adenosine monophosphate–activated protein kinase (AMPK) phosphorylates and inactivates ACC. AMPK itself is activated allosterically by AMP and covalently by phosphorylation via several kinases. At least one of these AMPK kinases is activated by cyclic AMP (cAMP)–dependent protein kinase A (PKA). Thus, in the presence of counterregulatory hormones, such as epinephrine and glucagon, ACC is phosphorylated and inactive (Fig. 2). In the presence of insulin, ACC is dephosphorylated and active. [Note: This is analogous to the regulation of glycogen synthase .]

Figure 2: Covalent regulation of acetyl CoA carboxylase by AMPK, which itself is regulated both covalently and allosterically. CoA = coenzyme A; ADP and AMP = adenosine di- and monophosphates; = phosphate; Pi = inorganic phosphate.
2. Acetyl CoA carboxylase long-term regulation: Prolonged consumption of a diet containing excess calories (particularly high-carbohydrate, low-fat diets) causes an increase in ACC synthesis, thereby increasing fatty acid synthesis. A low-calorie or a high-fat, low-carbohydrate diet has the opposite effect. [Note: ACC synthesis is upregulated by carbohydrate (specifically glucose) via the transcription factor carbohydrate response element–binding protein (ChREBP) and by insulin via the transcription factor sterol regulatory element–binding protein-1c (SREBP-1c). Fatty acid synthase  is similarly regulated.  Metformin, used in the treatment of type 2 diabetes, lowers plasma TAG through activation of AMPK, resulting in inhibition of ACC activity (by phosphorylation) and inhibition of ACC and fatty acid synthase expression (by decreasing SREBP-1c). Metformin lowers blood glucose by increasing AMPKmediated glucose uptake by muscle.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.