Bêta-oxydation
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2008-05-05T02:42:17Z
VolkovBot
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robot Ajoute: [[oc:Beta oxidacion]]
La [[bêta-oxydation]] est la principale voie de dégradation des [[acide gras|acides gras]]. Dans le cas des cellules [[eucaryotes]] elle se déroule dans les [[mitochondrie]]s en [[aérobiose]] (sauf la première étape qui a lieu dans le [[cytoplasme]]), mais aussi dans d'autres organites que sont les [[peroxysome]]s.
==Étapes de la bêta-oxydation==
Nous verrons le cas des [[acide gras saturé|acides gras saturés]] à nombre pair de [[carbone]], dégradés dans la [[mitochondrie]].
===Activation de l'acide gras===
Cette première étape a lieu dans le [[cytoplasme]], au niveau de la membrane externe [[mitochondrie|mitochondriale]] où est située l'enzyme catalysant cette réaction (acylCoA synthétase). Le composé formé est un '''acylcoenzyme A''' en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub>. Cette réaction produit également de l'[[Adénosine monophosphate|AMP]] et du [[pyrophosphate]]. Ce dernier, sous l'action d'une pyrophosphatase ([[hydrolase]]) est hydrolysé en deux groupements phosphates (nous ne représentons que le bilan de ces deux réactions).
[[Image:Beta-oxydation_etape1.png|center]]
===Pénétration de l'acylCoA dans la mitochondrie===
Cette étape concerne les acylCoA à longue chaîne (12 à 18 carbones), les acylCoA pénètrent assez facilement. Il s'agit d'un système de navette moléculaire. L'acide gras pénètre sous forme d'acylcarnitine.
[[Image:Beta-oxydation_etape2.png|center]]
===Déshydrogénation de l'acylCoA===
La [[déshydrogénation]], en présence de [[Flavine adénine dinucléotide|FAD]], catalysée par une [[oxydo-réductase]] (acylCoA déshydrogénase), a lieu entre les carbones β (d'où le nom de la site de réaction) et α (carbones 2 et 3 dans la nomenclature officielle). Il y a formation d'α-β-déshydroacylCoA en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub>.
[[Image:Beta-oxydation_etape3.png|center]]
Le [[Flavine adénine dinucléotide|FAD]] réduit sera réoxydé par la [[chaîne respiratoire]] avec formation d'énergie sous forme d'[[Adénosine triphosphate|ATP]].
===Hydratation de la double liaison===
Cette réaction d'addition est catalysée par une crotonase (groupe des [[lyase]]s) et conduit au β-hydroxyacylCoA en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub>.
Du fait de la proximité du groupement [[cétone]], la double liaison est polarisée (le carbone β est δ+, le carbone α est δ-) : le groupement OH de l'eau se lie au carbone β et forme un β-hydroxyacylCoA en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub>.
[[Image:Beta-oxydation_etape4.png|center]]
La crotonase est une énoyl-CoA hydratase spécifique des déhydroacyl-CoA à chaîne courte, une autre énoyl-CoA hydratase est spécifique des déhydroacyl-CoA à chaîne longue. Cette réaction est réversible et stéréospécifique.
===Déshydrogénation du β-hydroxyacylCoA===
Cette réaction, catalysée par une [[oxydoréductase]] (β-hydroxyacylCoA déshydrogénase) en présence de [[Nicotinamide adénine dinucléotide|NAD]] conduit au βcétoacylCoA en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub>.
[[Image:Beta-oxydation_etape5.png|center]]
Le [[Nicotinamide adénine dinucléotide|NAD]] réduit sera réoxydé par la [[chaîne respiratoire]] avec formation d'énergie sous forme d'[[Adénosine triphosphate|ATP]].
===Coupure de la chaîne carbonée===
Cette réaction, catalysée par une [[transférase]] (β-cétothiolase), en présence d'HSCoA conduit à la formation d' :
* Acétylcoenzyme A qui subit le [[cycle de Krebs]] ;
* D'acylCoA à [[carbone|C]]<sub>''n''-2</sub> pouvant à nouveau subir la β-oxydation (sauf les deux premières réactions).
[[Image:Beta-oxydation_etape6.png|center]]
La dégradation complète de l'acide gras se produit jusqu'à ce que la chaîne carbonée soit complètement découpée en molécules d'acétylcoenzymes A : c'est l''''hélice de Lynen'''.
==Bilan de la bêta oxydation==
Pour un [[acide gras]] en [[carbone|C]]<sub>''n''</sub> :
* <math>{n \over 2}-1</math> tours de spires d'hélice de Lynen ;
* <math>{n \over 2}-1</math> NADH,H<sup>+</sup> ;
* <math>{n \over 2}-1</math> FADH<sub>2</sub> ;
* <math>{n \over 2}</math> AcétylCoA ;
* 1 AMP ;
* 2 P<sub>i</sub> ;
* - 1 ATP (activation de l'acide gras).
Pour l'acide hexanoïque (<math>H_{3}C-(CH_{2})_{4}-COOH</math>) :
* 2 NADH,H<sup>+</sup> ;
* 2 FADH<sub>2</sub> ;
* 3 AcétylCoA ;
* 1 AMP ;
* 2 P<sub>i</sub> ;
* - 1 ATP (activation de l'acide gras).
Soit 45 ATP.
Le catabolisme du [[glucose]] (en C<sub>6</sup> aussi) génère 38 ATP.
À nombre égale de carbones, un [[acide gras]] est '''plus énergétique''' qu'un [[ose]].
La [[bêta-oxydation]] engendre beaucoup d'acétylCoA. Le [[cycle de Krebs]] peut être débordé en présence de beaucoup d'acétylCoA qui est utilisé pour la synthèse de composés cétoniques en particulier de l'[[acétone]]. Voir [[Cétoacidose diabétique]].
== Liens externes ==
{{en}} [http://www.ufp.pt/~pedros/bq/fatty.htm The chemical logic behind fatty acid metabolism]
==Voir aussi==
* [[Cycle de Krebs]] ;
* [[Métabolisme]].
{{Portail Biochimie}}
[[Catégorie:Métabolisme]]
[[cs:Beta-oxidace]]
[[de:Β-Oxidation]]
[[en:Beta oxidation]]
[[es:Beta oxidación]]
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