Quais são os dois grupos prostéticos importantes na síntese de ácidos graxos? Em que enzimas estão localizados e quais são suas funções?

Passo 1

Beleza, aqui a gente precisa lembrar que a pergunta é sobre aqueles “mecanismos” (grupos prostéticos) que ficam grudados nas enzimas da síntese de ácidos graxos. Ou seja, quais são esses dois grupinhos, em que enzima cada um está e o que eles fazem. O conteúdo é bioquímica, mais especificamente a síntese de ácidos graxos. Para resolver, vou te refrescar a memória sobre as enzimas chave (acetil-CoA carboxilase e o complexo sintase de ácidos graxos) e sobre o que é um grupo prostético.

Passo 2

Primeiro grupo prostético: biotina
  1. Teoria rápida: biotina é uma vitamina (B7) que funciona como “porta CO₂” em carboxilases.
  2. Enzima onde está: na acetil-CoA carboxilase (ACC). Na ACC existe uma subunidade chamada Biotin Carboxyl Carrier Protein (BCCP) que carrega a biotina ligada covalentemente a um resíduo de lisina.
  3. Função na síntese de ácidos graxos:
    • A ACC faz:
      (1) ativa o CO₂ com ATP, ligando-o à biotina → carboxibiotina
      (2) transfere o CO₂ da biotina para a acetil-CoA, formando malonil-CoA
    • Reações em LaTeX: BiotinaLys + CO2 + ATP ;longrightarrow; Carboxi-biotinaLys + ADP + Pi Carboxi-biotinaLys + AcetilCoA ;longrightarrow; MalonilCoA + BiotinaLys

Passo 3

Segundo grupo prostético: 4′-fosfopanteteína
  1. Teoria rápida: 4′-fosfopanteteína é um braço flexível (derivado da vitamina B5, o ácido pantotênico) que serve como “girafa” para levar grupos acila de um sítio enzimático a outro. Ela termina em uma tiol (–SH), formando um tioéster.
  2. Enzima onde está: no ACP (Acyl Carrier Protein) do complexo Fatty Acid Synthase (FAS) em eucariotos ou no sistema dissociado (em bactérias) é um domínio próprio do FAS.
  3. Função na síntese de ácidos graxos:
    • A 4′-fosfopanteteína se liga covalentemente a uma serina do ACP, gerando ACP ativo.
    • Ela prende o grupo acetil inicial e depois o malonil, expande a corrente (–CH₂–CH₂–…) e vai transportando o intermediário entre as várias atividades do FAS (cetossintase, redutase, desidratase, enol redutase etc.).
    • Em LaTeX, a “âncora” tioéster é algo como: ACPOPPant SH + RCOSCoA ;longrightarrow; ACPOPPant SCOR + CoA

Resposta

Os dois grupos prostéticos são:
  1. Biotina, na acetil-CoA carboxilase, que carrega e transfere CO₂ para formar malonil-CoA.
  2. 4′-fosfopanteteína, no Acyl Carrier Protein (ACP) do FAS, que segura e “transporta” os intermediários acilares durante todas as etapas de alongamento do ácido graxo.

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