Page 191 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

B. Regulasi Biosintesis Asam Lemak
Ketika sel atau organisme memiliki lebih dari cukup bahan bakar metabolisme untuk memenuhi kebutuhan energinya, kelebihannya umumnya diubah menjadi asam lemak dan disimpan sebagai lipid seperti triasilgliserol. Reaksi yang dikatalisis oleh asetil-KoA karboksilase adalah langkah pembatas kecepatan dalam biosintesis asam lemak, dan enzim ini merupakan tempat regulasi yang penting. Pada vertebrata, palmitoil-KoA, produk utama sintesis asam lemak, adalah penghambat umpan balik enzim; sitrat adalah aktivator alosterik meningkatkan Vmax. Sitrat memainkan peran sentral dalam mengalihkan metabolisme sel dari konsumsi (oksidasi) bahan bakar metabolik ke penyimpanan bahan bakar sebagai asam lemak.
Ketika konsentrasi asetil-KoA mitokondria dan ATP meningkat, sitrat diangkut keluar dari mitokondria; kemudian menjadi prekursor asetil-KoA sitosol dan sinyal alosterik untuk aktivasi asetil-KoA karboksilase. Pada saat yang sama, sitrat menghambat aktivitas fosfofruktokinase-1, mengurangi aliran karbon melalui glikolisis. Asetil-KoA karboksilase juga diatur oleh modifikasi kovalen. Fosforilasi, dipicu oleh hormon glukagon dan epinefrin, menonaktifkan enzim dan mengurangi sensitivitasnya terhadap aktivasi oleh sitrat, sehingga memperlambat sintesis asam lemak. Dalam bentuk aktifnya (defosforilasi), asetil-KoA karboksilase berpolimerisasi menjadi filamen panjang; fosforilasi disertai dengan disosiasi menjadi subunit monomer dan hilangnya aktivitas.
Asetil-KoA karboksilase tanaman dan bakteri tidak diatur oleh sitrat atau oleh siklus fosforilasi defosforilasi. Enzim tanaman diaktifkan oleh peningkatan pH stroma dan [Mg2+], yang terjadi pada penerangan tanaman. Bakteri tidak menggunakan triasilgliserol sebagai penyimpan energi. Dalam E. coli, peran utama sintesis asam lemak adalah menyediakan prekursor untuk lipid membran; regulasi proses ini kompleks, melibatkan nukleotida guanin yang mengkoordinasikan pertumbuhan sel dengan pembentukan membran.
189