Trasferimento di acetil-CoA nel citoplasma per la lipogenesi

Nell’articolo in cui abbiamo introdotto il concetto della sintesi degli acidi grassi e della lipogenesi abbiamo detto che la molecola di partenza per produrre lipidi è l’acetil-CoA, che può derivare dal catabolismo del glucosio o dal catabolismo degli amminoacidi chetogenici.

Ovviamente l’acetil-CoA non potrà derivare dalla beta-ossidazione perché, nelle cellule, non possono avvenire contemporaneamente due vie opposte: o avviene la lipogenesi oppure avviene la sintesi dei lipidi.



L’acetil-CoA, che deriva dal glucosio o dagli amminoacidi, si trova nella matrice mitocondriale, mentre la lipogenesi è un processo che avviene all’interno del citoplasma. Per questo motivo è necessario un sistema di trasporto che permetta all’Acetil-CoA di entrare nel citosol.

Sistema di trasporto citrato-malato

Funzionamento del carrier del citrato
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L’Acetil-CoA che partecipa al processo di sintesi degli acidi grassi può derivare o dal catabolismo del glucosio o dal catabolismo degli amminoacidi.
L’acetil-CoA, però, si trova all’interno della matrice mitocondriale insieme all’ossalacetato: queste molecole reagiscono e si forma il citrato (acido tricarbossilico) ad opera della citrato sintasi.

Il citrato non va avanti nel ciclo di Krebs perché c’è già molta energia (se si attiva la lipogenesi vuol dire che la concentrazione di ATP è elevata), quindi può contribuire alla sintesi degli acidi grassi.
Il citrato attraversa la membrana interna dei mitocondri grazie alla presenza del carrier del citrato che porta all’esterno il citrato e all’interno il malato.

Nel citoplasma c’è la citrato liasi che scinde il citrato in ossalacetato e acetil-CoA, che per funzionare ha bisogno di ATP. L’ATP serve per “rompere” la molecola del citrato. L’acetil-CoA verrà indirizzato o verso la sintesi degli acidi grassi o verso la sintesi del colesterolo.
L’ossalacetato viene poi ridoto a malato ad opera della malato deidrogenasi citoplasmatica. Il malato, a questo punto, può tornare nella matrice mitocondriale grazie al carrier del citrato dove verrà ossidato dalla malato deidrogenasi mitocondriale ad ossalacetato. In questo modo il ciclo può riprendere perché si è riformato l’ossalacetato che può reagire con l’acetil-CoA.



Il malato però, nel citosol, può essere un substrato anche dell’enzima malico che catalizza la decarbossilazione ossidativa del malato a piruvato, che può entrare nei mitocondri grazie al carrier del piruvato.
Il piruvato poi, nella matrice mitocondriale, è il substrato della piruvato carbossilasi che porta alla formazione dell’ossalacetato che può nuovamente reagire con l’acetil-CoA.

Leggi i nostri appunti sul carrier del citrato

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Autore dell'articolo: Admin

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