La production d'acides gras est un processus important en biochimie qui implique la conversion de l'acétyl-CoA en acides gras, un processus qui nécessite la participation de l'agent réducteur NADPH. Cet article explorera les sources du NADPH et son rôle clé dans la synthèse des acides gras, et révélera son importance pour la santé des organismes.
La production de NADPH provient principalement de deux voies. D'une part, lorsque le pyruvate est décarboxylé par oxydation pour former du pyruvate par la pyruvate décarboxylase dépendante du NADP+, du dioxyde de carbone et du NADPH sont produits. D’autre part, la voie du phosphate à cinq carbones peut également convertir le glucose pour générer du NADPH, essentiel à la synthèse des nucléotides et des acides nucléiques.
La matière première de la synthèse des acides gras est l’acétyl-CoA, un composé principalement dérivé de la dégradation des glucides. En tant qu'agent réducteur, le NADPH est crucial pour la synthèse des acides gras, car plusieurs réactions de réduction sont nécessaires pour former des acides gras insaturés au cours du processus de synthèse. Cela implique non seulement la synthèse d'acides gras à chaîne droite, mais également des modifications de ces acides gras, telles que la désaturation et l'élongation.
Le NADPH est consommé dans des réactions biosynthétiques, tandis que le NADH est produit dans des réactions productrices d'énergie.
Chez l'homme, les acides gras se forment principalement dans le foie, le tissu adipeux et dans les glandes mammaires des mammifères pendant la lactation. Dans ce processus, le pyruvate joue un rôle important dans la conversion des glucides en acides gras. Le pyruvate est ensuite converti en acétyl-CoA, qui doit ensuite être transporté dans le cytoplasme pour la synthèse des acides gras.
Ce processus ne peut pas se produire directement, l'acétyl-CoA doit donc être transporté à travers la membrane mitochondriale interne jusqu'au cytoplasme sous forme de citrate. Dans le cytoplasme, l'acétyl-CoA est carboxylé en malonate-CoA, qui est la première réaction clé de la synthèse des acides gras.
Les acides gras peuvent être divisés en deux catégories : saturés et insaturés. Grâce à de multiples réactions, les acides gras à chaîne droite peuvent générer une variété d’autres acides gras, tels que des acides gras à longue chaîne et des acides gras insaturés. Dans ce processus, l’apport de NADPH est très critique. En effet, ces processus de transformation nécessitent des réactions de réduction, et le manque de NADPH gênera la synthèse de ces acides gras.
Les animaux ne peuvent pas resynthétiser les acides gras en glucides, ce qui restreint les voies métaboliques des acides gras et des glucides.
L'acétyl-CoA carboxylase est un point régulateur dans la synthèse des acides gras. Cette étape est affectée par de multiples mécanismes, tels que des niveaux élevés de palmitoyl-CoA inhibant l'activité de cette enzyme, tandis que l'acide citrique favorise son activité. Chez l’homme, des taux élevés d’insuline dans le sang postprandiaux provoquent une déphosphorylation de cette enzyme, favorisant ainsi la synthèse des acides gras.
En bref, le NADPH joue un rôle indispensable dans le processus de synthèse des acides gras, affectant non seulement la production d'acides gras, mais également directement lié au métabolisme énergétique global et au maintien des fonctions cellulaires. À mesure que nous en apprenons davantage sur ce processus, cela signifie-t-il que nous pouvons mieux gérer les problèmes de santé liés aux acides gras ?