La regolazione dell'ossidazione degli acidi grassi

L'ossidazione degli acidi grassi consuma combustibile prezioso, e per questo motivo è necessario che l'intero processo sia sottoposto ad una regolazione che faccia in modo che la via metabolica si attivi solo quando la cellula richiede energia.

Nel fegato, gli acidi grassi sintetizzati a livello citosolico possono (1) subire la β ossidazione a livello mitocondriale oppure (2) essere convertiti a trigliceridi o fosfolipidi da parte degli enzimi presenti nel citosol.

La via che questi composti possono intraprendere dipende dalla velocità di trasferimento degli acil-CoA a catena lunga nei mitocondri.

Il processo a tre tappe che trasferisce gli acili dal citoplasma all'interno dei mitocondri è quello che limita la velocità di ossidazione degli acidi grassi e rappresenta un punto importante nella regolazione della via metabolica.
Dal momento in cui l'acido grasso entra nella matrice mitocondriale, è destinato ad essere ossidato ad acetil-CoA.


Questi sono i fattori della regolazione dell'ossidazione degli acidi grassi:

• La concentrazione di malonil-CoA, il primo intermedio a formarsi durante la sintesi degli acidi grassi a lunga catena, aumenta quando l'animale è ben rifornito di carboidrati. L'eccesso di glucosio viene convertito in acidi grassi che sono conservati sotto forma di trigliceridi (quando il glucosio non è più conservato come glicogeno).
• L'inibizione della carnitina aciltransferasi I da parte del malonil-CoA, inibisce l'ossidazione degli acidi grassi quando il fegato dispone di molto glucosio come combustibile e quando sintetizza trigliceridi dallo zucchero in eccesso.
• La β idrossiacil-CoA deidrogenasi viene inibita da un elevato rapporto tra [NADH]/[NAD+].
• Alte concentrazioni di acetil-CoA inibiscono l'enzima tiolasi.