ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ: કાર્ય, ભૂમિકા અને રોગો

ફેટી એસિડ સંશ્લેષણમાં મલ્ટિસ્ટેપ સિન્થેસિસનો સમાવેશ થાય છે ફેટી એસિડ્સ સજીવમાં ઊર્જા સંગ્રહના હેતુ માટે. તે માત્ર એક ભાગ રજૂ કરે છે ચરબી ચયાપચય, જે બદલામાં એકંદર ચયાપચયમાં સંકલિત થાય છે. સામાન્ય આહારની પરિસ્થિતિઓમાં, ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ માનવો માટે ઓછું મહત્વ ધરાવે છે કારણ કે આહાર પહેલેથી જ ચરબી સમાવે છે.

ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ શું છે?

ફેટી એસિડ્સ આ હેતુ માટે રચાયેલ વિશિષ્ટ કોષોમાં ચરબી અથવા તેલ તરીકે એસ્ટિફાઇડ સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે. ફેટી એસિડ સંશ્લેષણને વૈજ્ઞાનિક નામ લિપોજેનેસિસથી પણ ઓળખવામાં આવે છે. તે એનાબોલિક, એસિમિલેટિવ મેટાબોલિક પ્રક્રિયાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જે જીવતંત્ર માટે ઊર્જા અનામત સંગ્રહિત કરે છે. આને લાગુ પડે છે બેક્ટેરિયા અને ફૂગ તેમજ છોડ અને પ્રાણીઓ માટે. લિપોજેનેસિસનો આધાર કેટલાક મહત્વપૂર્ણ પ્રારંભિક સંયોજનોની હાજરી છે, વિટામિન્સ અને ઉત્સેચકો. સંશ્લેષણમાં કેન્દ્રિય સ્થાન મેલોનીલ-CoA દ્વારા કબજે કરવામાં આવે છે, જે કાર્બોક્સિલેશન દ્વારા એસિટિલ-CoA માંથી બને છે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડ) એન્ઝાઇમેટિક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ. એસીટીલ-કોએ વિવિધ મેટાબોલિક માર્ગોમાંથી ઉદ્દભવે છે. તે ગ્લાયકોલિસિસ દરમિયાન મધ્યવર્તી ઉત્પાદન તરીકે થાય છે (ખાંડ મેટાબોલિઝમ), ફેટી એસિડ ડિગ્રેડેશન દરમિયાન અથવા પ્રોટીન મેટાબોલિઝમ દરમિયાન. ની મદદ સાથે ઉત્સેચકો (એસિટિલ-કોએ કાર્બોક્સિલેઝ, ફેટી એસિડ સિન્થેટેઝ), એનર્જી ટ્રાન્સમિટર્સ (એટીપી, એડીપી), અને વિટામિન્સ (Biotin, પેન્ટોથેનિક એસિડ), ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ પછી નિયંત્રિત થાય છે.

કાર્ય અને કાર્ય

કોઈપણ જીવના અસ્તિત્વ માટે, ઊર્જાના સંગ્રહનું ખૂબ જ મહત્વ છે. ઉત્ક્રાંતિની શરૂઆતમાં, ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ ઊર્જા સંગ્રહિત કરવાની એક આદર્શ રીત તરીકે ઉભરી આવ્યું હતું. ફેટી એસિડ્સ આ હેતુ માટે રચાયેલ વિશિષ્ટ કોષોમાં ચરબી અથવા તેલ તરીકે એસ્ટિફાઇડ સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત થાય છે. અન્ય ફેટી એસિડ એસ્ટર પણ કોષ પટલના નિર્માણમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. ઊર્જા સ્ટોર્સ, ફેટી પેદા કરવા માટે એસિડ્સ ત્રિસંયોજક સાથે esterified છે આલ્કોહોલ ગ્લિસરાલ. કોષ પટલમાં, તેઓ સાથે એસ્ટરિફાઇડ થાય છે ફોસ્ફરસ- સંયોજનો ધરાવે છે. વધુમાં, ફેટી એસિડ્સ ના સંશ્લેષણ માટેનો આધાર બનાવે છે કોલેસ્ટ્રોલ અને વિવિધ હોર્મોન્સ (સેક્સ હોર્મોન્સ, ગ્લુકોકોર્ટિકોઇડ્સ, મિનરલોકોર્ટિકોઇડ્સ). રાસાયણિક રીતે, તેઓ લાંબી સાંકળનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે પરમાણુઓ સાથે કાર્બન સાંકળ અને કાર્બોક્સિલ જૂથ. કેટલીકવાર સાંકળ ડાળીઓવાળી હોય છે. ડબલ બોન્ડ પણ હાજર હોઈ શકે છે કાર્બન સમય સમય પર સાંકળ. આ પછી અસંતૃપ્ત ફેટી છે એસિડ્સ. સંતૃપ્ત ફેટી એસિડમાં માત્ર એક જ બોન્ડ હોય છે. રચનામાં આ નાના તફાવતો પદાર્થોના આ જૂથના સંભવિત કાર્યોની મોટી સંખ્યા માટે જવાબદાર છે. જો કે, તેમનું મુખ્ય કાર્ય ઊર્જાનો સંગ્રહ છે. ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ માટેના પ્રારંભિક પદાર્થો દરેક મેટાબોલિક માર્ગ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. આમ, કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, પ્રોટીન અને ચરબી હંમેશા તેમના અધોગતિ દરમિયાન મધ્યવર્તી ઉત્પાદન તરીકે એસિટિલ-કોએ ઉત્પન્ન કરે છે. માં મિટોકોન્ટ્રીઆ, એસીટીલ-કોએમાં ઘટાડો થાય છે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણી ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે. જો કે, તેનો ઉપયોગ નવા ફેટી એસિડનું સંશ્લેષણ કરવા માટે સાયટોપ્લાઝમમાં પણ થઈ શકે છે. આ હેતુ માટે, તે સૌપ્રથમ કાર્બોક્સિલેશન અને ઊર્જા હેઠળ એટીપીની મદદથી મેલોનીલ-કોએ અને એડીપીમાં રૂપાંતરિત થાય છે. શોષણ. બદલામાં મેલોનીલ-કોએ એસીટીલ-એસીપી સાથે એન્ઝાઈમેટિક કન્ડેન્સેશનમાંથી પસાર થાય છે. પરિણામી બ્યુટીરીલ-એસીપી ફરીથી મેલોનીલ-કોએ સાથે ઘટ્ટ થાય છે. જ્યાં સુધી 16 કાર્બન અણુઓની સાંકળની લંબાઈવાળા ફેટી એસિડ્સ ઉત્પન્ન ન થાય ત્યાં સુધી આ ઘનીકરણનું પુનરાવર્તન થાય છે. સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ માનવોમાં ગૌણ મહત્વ ધરાવે છે. આ અન્ય વસ્તુઓની વચ્ચે, એ હકીકતને કારણે છે કે આહાર સામાન્ય રીતે ચરબીનો પૂરતો મોટો પ્રમાણ હોય છે. આમ, માં હાજર ચરબી આહાર ફેટી એસિડમાં વિભાજિત થાય છે અને જો જરૂરી હોય તો, ફરીથી ચરબીમાં ફેરવાય છે. વધુમાં, સંતુલિત આહારમાં, ઊર્જાનું સેવન અને ઊર્જાની માંગ પણ સંતુલિત થાય છે. ભૂતકાળમાં, જો કે, ભૂખનો સમયગાળો વારંવાર આવતો હતો, જેથી જરૂરિયાતના સમયે ચરબીના ભંડારને સંગ્રહિત કરવા માટે શરીરને વધારાના પુરવઠાના સમયે ખોરાકના સ્વરૂપમાં વધુ ઊર્જા લેવી પડતી હતી. જે પ્રાણીઓને શિયાળામાં ટકી રહેવા માટે હાઇબરનેટ કરવું પડે છે તેમના માટે આજે પણ આ જ વાત સાચી છે. તેમના માટે, ફેટી એસિડ સંશ્લેષણનું ખૂબ મહત્વ છે કારણ કે તેઓ ચરબીના ભંડાર બનાવવા માટે કાર્બોહાઇડ્રેટ-સમૃદ્ધ ખોરાક પર પણ નિર્ભર છે.

રોગો અને બીમારીઓ

ના સંદર્ભ માં આરોગ્ય સમસ્યાઓ, અતિશય અને અપર્યાપ્ત ફેટી એસિડ ઉત્પાદન બંને મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. આજે, આહાર-સંબંધિત રોગો વધુને વધુ સામાન્ય બની રહ્યા છે. ખોરાકના વધારાના સમયમાં, સંખ્યા વજનવાળા અથવા તો મેદસ્વી લોકો પણ વધુ ને વધુ વધી રહ્યા છે. ઉચ્ચ-કેલરી અને ઉચ્ચ-કાર્બોહાઇડ્રેટ આહારના પરિણામે, શરીરમાં ફેટી એસિડ સંશ્લેષણને વેગ મળે છે. સામાન્ય રીતે, ફેટી એસિડનું જૈવસંશ્લેષણ આજે માત્ર એક નાની ભૂમિકા ભજવવી જોઈએ. પરંતુ ખોરાકના વધુ પડતા પુરવઠાને કારણે, તણાવ અથવા મનોવૈજ્ઞાનિક સમસ્યાઓ, લોકો ઘણીવાર ખૂબ ખાય છે. પરિણામી સ્થૂળતા માટે મોટા પડકારો ઉભા કરે છે આરોગ્ય સંભાળ સિસ્ટમ. પરિણામી રોગોનો સમાવેશ થાય છે ડાયાબિટીસ મેલીટસ, આર્ટિરિયોક્લેરોસિસ, રક્તવાહિની રોગો, ઉન્માદ અથવા અન્ય ડીજનરેટિવ રોગો. આ વલણનો સામનો માત્ર ઓછા કાર્બોહાઇડ્રેટ ખોરાક અને શારીરિક વ્યાયામ સાથે તંદુરસ્ત જીવનશૈલી દ્વારા કરી શકાય છે. વધુમાં, ઉર્જાનો વપરાશ અને ઉર્જાનો વપરાશ ફરીથી હોવો જોઈએ સંતુલન. હોર્મોન ઇન્સ્યુલિન ના ઉપાડને નિયંત્રિત કરે છે ગ્લુકોઝ ઊર્જા ઉત્પાદન માટે કોષોમાં. જો કે, જો છોડવામાં આવે છે તેના કરતા ઓછી ઉર્જાનો વપરાશ થાય છે, ઇન્સ્યુલિન ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ વધારવા માટે જવાબદાર છે. આ કિસ્સામાં, ધ ગ્લુકોઝ ચરબી કોશિકાઓમાં વહે છે, જ્યાં નવા ફેટી એસિડ્સનું નિર્માણ તરત જ શરૂ થાય છે. એડિપોઝ પેશી જેટલી વધુ ચરબીથી ભરેલી હોય છે, તેટલી ઓછી અસરકારક હોય છે ઇન્સ્યુલિન બને. જટિલ મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા, કોષ પટલ પર ઇન્સ્યુલિન રીસેપ્ટર્સની સંખ્યામાં ઘટાડો થાય છે. પરિણામમાં વધારો છે રક્ત ગ્લુકોઝ સ્તર અને ઇન્સ્યુલિનના ઉત્પાદનમાં વધારો, જો જરૂરી હોય તો, તે સંપૂર્ણપણે બંધ ન થાય ત્યાં સુધી. આ ફેટી એસિડ સંશ્લેષણને પણ અટકાવે છે. ઉર્જા ઉત્પાદન માટે, ચરબી કોશિકાઓમાં લિપોલીસીસ તીવ્ર બને છે અને કીટોન બોડીની રચનામાં વધારો થાય છે, જેનું કારણ બને છે. રક્ત અતિશય એસિડિફાઇડ બની શકે છે લીડ થી ડાયાબિટીસ કોમા.