Page 188 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

Rantai asil lemak tumbuh oleh unit dua karbon yang disumbangkan oleh malonat teraktivasi, dengan hilangnya CO2 pada setiap langkah. Gugus asetil awal diarsir kuning, C-1 dan C-2 malonat diarsir merah muda, dan karbon yang dilepaskan sebagai CO2 diarsir hijau. Setelah setiap penambahan dua karbon, reduksi mengubah rantai yang tumbuh menjadi asam lemak jenuh yang terdiri dari empat, enam, delapan karbon, dan seterusnya. Produk akhir adalah palmitat (16:0).
Asam lemak sintase menerima asetil dan grup malonil. Sebelum reaksi kondensasi yang membangun rantai asam lemak dapat dimulai, dua gugus tiol pada kompleks enzim harus diisi dengan gugus asil. Pertama, gugus asetil dari asetil-KoA ditransfer ke ACP dalam reaksi yang dikatalisis oleh domain malonil/asetil-KoA-ACP transferase dari polipeptida multifungsi. Gugus asetil kemudian ditransfer ke gugus Cys —SH dari 𝛽-ketoasil-ACP sintase (KS).
Reaksi kedua, transfer gugus malonil dari malonil-KoA ke gugus—SH ACP, juga dikatalisis oleh malonil/asetil-KoA-ACP transferase. Dalam kompleks sintase bermuatan, gugus asetil dan malonil diaktifkan untuk proses pemanjangan rantai. Langkah 1 kondensasi. Reaksi pertama dalam pembentukan rantai asam lemak adalah kondensasi, yang melibatkan gugus asetil dan malonil teraktivasi untuk membentuk asetoasetil-ACP, gugus asetoasetil yang terikat pada ACP melalui gugus fosfopantetein—SH; secara bersamaan, satu molekul CO2 dihasilkan. Dalam reaksi ini, dikatalisis oleh 𝛽-ketoasil-ACP sintase, gugus asetil dipindahkan dari gugus Cys —SH enzim ke gugus malonil pada —SH ACP, menjadi unit dua-karbon terminal metil dari gugus asetoasetil. Atom karbon dari CO2 yang terbentuk dalam reaksi ini adalah karbon yang sama yang awalnya dimasukkan ke dalam malonil KoA dari HCO3- melalui reaksi asetil-KoA karboksilase. Jadi CO2 hanya sementara dalam ikatan kovalen selama biosintesis asam lemak; kemudian dilepaskan setiap unit dua karbon ditambahkan. Mengapa sel bersusah payah menambahkan CO2 untuk membuat gugus malonil dari gugus asetil, hanya untuk kehilangan CO2 selama pembentukan asetoasetat? Penggunaan gugus malonil teraktivasi dari gugus asetil inilah yang membuat reaksi kondensasi secara termodinamika menguntungkan.
186