Биосинтез полиеновых кислот

Незаменимые жирные кислоты

В 1929 г было установлено, что для нормального развития животных в пищу должна входить линолевая (возможно и линоленовая) кислота. Кислоты такого типа были названы незаменимыми. Их даже объединили в особую группу под названием витамин F.

Причина их «незаменимости» окончательно не выяснена, но известно, что эти С₁₈-кислоты и (или) высшие полиеновые кислоты, образующиеся из незаменимых кислот в организмах животных, участвуют в построении биологических мембран и в образовании молекул простагландинов, тромбоксанов и лейкотриенов.

В растениях моноеновые кислоты превращаются в полиеновые путем образования дополнительных двойных связей на дистальном участке молекулы (между существующей двойной связью и w-метильной группой) и только изредка на проксимальном (между существующей двойной связью и карбоксильной группой). У животных, напротив, дополнительные двойные связи создаются только на проксимальных участках молекул моноеновых и полиеновых кислот, поступающих с растительной пищей (схема 24).

В растениях олиеновая кислота превращается в линолевую и линоленовую. Эти три С₁₈-кислоты распространены в растительном мире и являются предшественниками других ненасыщенных кислот (см. схему 24). Альтернативный биосинтез линоленовой кислоты осуществляется в хлоропластах (схема 25), причем 12:3-кислота должна быть 3с6с9с-изомером.

Животные, организм которых не способен создавать двойные связи на дистальном участке молекулы, продуцируют полиеновые кислоты (см. табл. 25.1.3) дегидрированием и удлинением цепи эндогенного или экзогенного олеата (w9-кислоты) или гексадецен-9-оата (w7-кислоты) или поступающего с растительной пищей линолеата (w6-кислоты) или линолената (w3-кислоты).

Кроме -дегидрогеназы, которая в основном превращает насыщенные кислоты в моноеновые, в организме животных могут присутствовать только три другие обычные дегидрогеназы (,и ). -Дегидрогеназа наиболее эффективно действует на -субстраты (которые могут иметь дополнительные двойные связи на дистальном конце молекулы). Образование -кислот показано на схеме (26).

Взаимопревращения кислот, расположенных в горизонтальных рядах (см. схему 26), осуществляются с помощью процессов удлинения или укорочения цепи, однако переход на следующую горизонталь возможен лишь для соединений, способных служить субстратами -, - или -дегидрогеназы. Так, линолевая кислота наиболее часто превращается в арахидоновую (20:4 w6), олеиновую (20:3 w9) и линоленовые (20:5 и 22:6 w3) кислоты. Обратный процесс менее изучен, однако обнаружена 4-еноилредуктаза, необходимая для осуществления превращения 22:5 w6 22:4 w6 20:4 w6.