फैटी एसिड संश्लेषण

फैटी एसिड संश्लेषण जीव में ऊर्जा भंडारण के उद्देश्य के लिए फैटी एसिड के बहु-चरण संश्लेषण शामिल हैं। यह वसा चयापचय के केवल भाग का प्रतिनिधित्व करता है, जो बदले में समग्र चयापचय में एकीकृत होता है। सामान्य आहार स्थितियों के तहत, फैटी एसिड संश्लेषण मनुष्यों के लिए कम महत्व का है, क्योंकि आहार में पहले से ही वसा होता है।

फैटी एसिड संश्लेषण क्या है?

फैटी एसिड संश्लेषण को वैज्ञानिक नाम लिपोजेनेसिस के तहत भी जाना जाता है। यह एक एनाबॉलिक का प्रतिनिधित्व करता है, जो चयापचय प्रक्रिया को आत्मसात करता है जो जीव के लिए ऊर्जा भंडार को स्टोर करने का कार्य करता है। यह बैक्टीरिया और कवक के साथ-साथ पौधों और जानवरों पर भी लागू होता है।

लिपोजेनेसिस कई महत्वपूर्ण प्रारंभिक यौगिकों, विटामिन और एंजाइम की उपस्थिति पर आधारित है। मैलोनील-सीओए, जो एसिटाइल-सीओए से कार्बोक्जिलेलेशन (कार्बन डाइऑक्साइड के अतिरिक्त) द्वारा एंजाइमेटिक परिस्थितियों में बनता है, संश्लेषण में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। एसिटाइल-सीओए विभिन्न चयापचय मार्गों से आता है। यह फैटी एसिड के टूटने या प्रोटीन चयापचय में ग्लाइकोलिसिस (चीनी चयापचय) में एक मध्यवर्ती उत्पाद के रूप में होता है। एंजाइम (एसिटाइल-सीओए कार्बोक्सिलेज, फैटी एसिड सिंथेटेज़), ऊर्जा ट्रांसमीटर (एटीपी, एडीपी) और विटामिन (बायोटिन, पैंटोथेनिक एसिड) की मदद से फैटी एसिड संश्लेषण को नियंत्रित किया जाता है।

कार्य और कार्य

किसी भी जीव के अस्तित्व के लिए ऊर्जा का भंडारण बहुत महत्वपूर्ण है। फैटी एसिड संश्लेषण विकास में प्रारंभिक अवस्था में ऊर्जा के भंडारण का एक आदर्श तरीका बनकर उभरा। इस उद्देश्य के लिए प्रदान की गई कुछ कोशिकाओं में वसा या तेल के रूप में फैटी एसिड को एस्टराइफ़ाइड रूप में संग्रहीत किया जाता है। सेल मेम्ब्रेन के निर्माण में अन्य फैटी एसिड एस्टर का भी बहुत महत्व है।

ऊर्जा भंडारण उपकरणों का उत्पादन करने के लिए, फैटी एसिड को ट्राइहाइड्रिक अल्कोहल ग्लिसरॉल के साथ एस्टराइज़ किया जाता है। वे कोशिका झिल्ली में फास्फोरस युक्त यौगिकों से एस्ट्रिफ़ाइड होते हैं। इसके अलावा, फैटी एसिड कोलेस्ट्रॉल और विभिन्न हार्मोन (सेक्स हार्मोन, ग्लुकोकोर्टिकोइड्स, मिनरलोकॉर्टिकोइड्स) के संश्लेषण का आधार बनाते हैं।

रासायनिक रूप से, वे एक कार्बन श्रृंखला और एक कार्बोक्सिल समूह के साथ लंबी श्रृंखला के अणुओं का प्रतिनिधित्व करते हैं। कभी-कभी श्रृंखला को शाखाबद्ध भी किया जाता है। कभी-कभी, दोहरे बंधन कार्बन श्रृंखला में भी मौजूद हो सकते हैं। फिर यह असंतृप्त वसा अम्ल है। संतृप्त फैटी एसिड में केवल एकल बॉन्ड होते हैं।

ये छोटे संरचनात्मक अंतर पदार्थों के इस समूह के संभावित कार्यों की भीड़ के लिए जिम्मेदार हैं। हालांकि, उनका मुख्य कार्य ऊर्जा का भंडारण करना है। फैटी एसिड संश्लेषण के लिए शुरुआती पदार्थ हर चयापचय पथ के माध्यम से उत्पन्न होते हैं। एसिटाइल-सीओए हमेशा कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और वसा से एक मध्यवर्ती उत्पाद के रूप में बनता है जब वे टूट जाते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया में, एसिटाइल-कोए ऊर्जा पैदा करते हुए कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में टूट जाता है।

हालांकि, यह फैटी एसिड के नए संश्लेषण के लिए साइटोप्लाज्म में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, यह पहली बार एटीओपी की मदद से मालवाहक-सीओए और एडीपी में परिवर्तित हो जाता है, जिसमें कार्बोक्सिलेशन और ऊर्जा अवशोषण होता है। बदले में मैलोनील-सीओए एसिटाइल-एसीपी के साथ एक एंजाइमी संघनन के अधीन है। परिणामस्वरूप butyryl-ACP फिर से malonyl-CoA के साथ संघनित होता है। ये संघनन तब तक दोहराए जाते हैं जब तक कि 16 कार्बन परमाणुओं की श्रृंखला लंबाई वाले फैटी एसिड का उत्पादन नहीं किया जाता है।

सामान्य परिस्थितियों में, मनुष्यों में फैटी एसिड संश्लेषण केवल मामूली महत्व है। इसका एक कारण यह है कि भोजन में आमतौर पर वसा का एक बड़ा हिस्सा होता है। इस तरह, भोजन में मौजूद वसा नीचे फैटी एसिड में टूट जाता है और, यदि आवश्यक हो, तो वसा में फिर से एस्ट्रिफ़ाइड होता है। इसके अलावा, एक संतुलित आहार के साथ, ऊर्जा की आपूर्ति और ऊर्जा आवश्यकताओं को संतुलित किया जाता है।

अतीत में, हालांकि, अक्सर भूख के चरण थे, ताकि शरीर को भोजन के रूप में अधिक ऊर्जा लेनी पड़े जब जरूरत के समय वसा भंडार को संग्रहीत करने के लिए बहुत अधिक भोजन था। वही आज भी जानवरों के लिए सही है जिन्हें सर्दियों में जीवित रहने के लिए हाइबरनेट करना पड़ता है। उनके लिए, फैटी एसिड संश्लेषण का बहुत महत्व है क्योंकि वे वसा भंडार बनाने के लिए कार्बोहाइड्रेट युक्त भोजन पर भी निर्भर हैं।

बीमारियाँ और बीमारियाँ

स्वास्थ्य समस्याओं के संबंध में, अत्यधिक और अपर्याप्त फैटी एसिड उत्पादन दोनों एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। आज, आहार से संबंधित बीमारियां आम होती जा रही हैं। खाद्य अधिशेष के समय में अधिक वजन वाले या मोटे लोगों की संख्या अधिक से अधिक बढ़ जाती है। एक उच्च-कैलोरी और उच्च कार्बोहाइड्रेट आहार के परिणामस्वरूप, शरीर में फैटी एसिड संश्लेषण को बढ़ाया जाता है।

आम तौर पर, फैटी एसिड के जैवसंश्लेषण को केवल आज एक अधीनस्थ भूमिका निभानी चाहिए। लेकिन अत्यधिक भोजन, तनाव या मानसिक स्वास्थ्य समस्याओं के कारण अधिक भोजन करना सामान्य है।

परिणामस्वरूप मोटापा स्वास्थ्य सेवा क्षेत्र के लिए प्रमुख चुनौतियां हैं। माध्यमिक रोग उदाहरण के लिए मधुमेह मेलेटस, धमनीकाठिन्य, हृदय रोग, मनोभ्रंश या अन्य अपक्षयी रोग हैं।

इस प्रवृत्ति को केवल स्वस्थ भोजन के साथ कम कार्बोहाइड्रेट भोजन और शारीरिक गतिविधि के माध्यम से गिना जा सकता है। इसके अलावा, ऊर्जा की खपत और ऊर्जा की खपत फिर से संतुलन में होनी चाहिए।

हार्मोन इंसुलिन ऊर्जा उत्पादन के लिए कोशिकाओं में ग्लूकोज के अवशोषण को नियंत्रित करता है। हालांकि, जब कम ऊर्जा का उपयोग किया जाता है, तो इसे बंद कर दिया जाता है, इंसुलिन फैटी एसिड संश्लेषण को बढ़ाने के लिए जिम्मेदार होता है। इस मामले में, ग्लूकोज को वसा कोशिकाओं में प्रसारित किया जाता है, जहां फैटी एसिड का नया गठन तुरंत शुरू होता है।

वसा ऊतक जितना अधिक वसा से भरा होता है, इंसुलिन उतना ही कम प्रभावी होता है। जटिल चयापचय प्रक्रियाएं कोशिका झिल्ली पर इंसुलिन रिसेप्टर्स की संख्या को कम करती हैं। परिणाम रक्त शर्करा के स्तर में वृद्धि और इंसुलिन उत्पादन में वृद्धि है जब तक कि यह पूरी तरह से समाप्त नहीं हो सकता। फैटी एसिड संश्लेषण भी एक ठहराव के लिए आता है। ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए, वसा कोशिकाओं में लाइपोलिसिस कीटोन गठन में वृद्धि के साथ बढ़ता है, जो रक्त को अधिक अम्लीकृत करता है और मधुमेह कोमा को जन्म दे सकता है।