כאשר הגוף בצום:

• תא הכבד ירצה לייצר גלוקוז.
• תאי הכבד זקוקים למטבוליזם של מעגל קרבס (הפחמנים) ולכן יעצרו אותו (בתהליך העצירה נפלט פד"ח).
• מעגל קרבס נעצר כשמצטבר AcoA וכוח מחזר, כדי לגרום לכך יש שימוש בחמצון חומצות שומן.
  
  

גלוקגון:

• הורמון שמופרש בצום ומנוגד לאינסולין.
• הרצפטור לגלוקגון נמצא על תאי כבד ותאי שומן.
• כשגולקגון עובד תא שומן מקבל אות לפתוח מאגרים של טריגליצרידים ולשנע אותם לתאים השונים כדי לבצע בטא אוקסידציה
• כאשר חומצות השומן מגיעות לכבד נוצר AcoA וכוח מחזר ומעגל קרבס מופסק
  
  

חומצות שומן חופשיות (FFA):

• כאשר שוברים טריגליצריד מקבלים 3 FFA
• בתא שומן הטריגליצרידים נמצאים בתוך עטיפת שומן, שעליה יושבים חלבוני פריליפין ששומרים על הטריגליצרידים.
• בציטופלזמת התא האנזמים HSL שובר טריגליצרידים ל - FFA
• האנזים HSL מאוקטב בהוספת פוספט עליו, הגלוקון מוסיף פוספט ל HSL וגם לפריליפן, פעולה אשר נותנת ל HSL להיכנס אל תוך עטיפת השומן ולשבור את הטריגליצרידים.
  
  
  הגעת חומצות שומן לכבד:
  • חומצות השומן צריכות לעבור דרך הדם אל הכבד, אך הן הידרופוביות (והצטברות שומן בדם יכולה לגרום לפגיעה בכלי הדם).
  • עבור השינוע, חלבון האלבומין (חלבון בעל שיירים הידרופובים שעוטפים את ה FFA, והידרופילי כלפי חוץ), נושא את החומצות העטופות אל תא הכבד.
    
    
• הגעת חומצות השומן למיטוכונדריה בכבד:
  • לאחר ש FFA נכנס לתא הכבד מודבק עליו CoA (תיוג כדי שלא יברח).
  • התיוג CoA גדול מדי כדי לחדור את ממברנת המיטוכונדריה.
  • בממברנה החיצונית אנזים CAT1 תולש את CoA מה - FFA ומדביק עליו קרניטין (carenitine - שמתקבל דרך FA-car). ככה ה FFA יכול להיכנס דרך הממברנה החיצונית.
  • את הממברנה הפנימית הוא עובר באמצעות טרנספורטר
  • בצד הפנימי של הממברנה הפנימית אנזים CAT2 תולש את קרניטין ומדביק עליו בחזרה את CoA
    
    

בטא אוקסידציה:

• תהליך שבו חומצות שומן נשברות למקטעים של 2 פחמנים (אלפא ובטא)

• פחמן אלפא ופחמן בטא מחומצנים ונוצר כוח מחזר (FADH2, NADH)

• חומצת השומן נשברת בפחמני הבטא (מכאן השם) ומתקצרת ב-2

• לזוג הפחמנים שנשברו מחברים CoA ונוצר AcoA

• האנזימים המערובים בתהליך היצור של אצטיל קו-איי: SCAD, MCAD, LCAD

• דוגמא לתהליך - חומצת השומן פלמיטט:

  • מורכבת מ - 16 פחמנים -> נקבל 8 יחידות של זוגות פחמנים (נשבור 7 פעמים).
  • על כל שבירה נקבל FADH2 ו - NADH, כך שסה"כ יהיו לנו 7 מכל אחת.
  • חומצת השומן חוברה ל - CoA כשנכנסה למיטוכונדריה ולכן נוצר 8 AcoA

• כל הכוח המחזר שנוצר הולך לשרשרת מעבר אלקטרונים ומייצר כמות גבוהה של ATP

• הצטברות של AcoA מעכבת את PDH ומאקטבת את האנזים PC (כך שנוצר מפירובט OAA ולא AcoA).

• כתוצאה מעודף ב- AcoA יווצרו גופי קטון בכבד.

• חשיבות התהליך:

  • חמצון חומצות שומן הוא תהליך שמתרחש בכל התאים, אך חשוב במיוחד ליצירת גלוקוז GNG -> תהליך הקורה בתאי הכבד בלבד.
  • התהליך משמעותי במיוחד בכבד, זאת מכיוון שיש תאים שלא יודעים לייצר אנרגייה משומן (לדוגמא המוח), ולכן הם צריכים אספקת גלוקוז גם בצום, אשר מיוצרת על ידי הכבד בצורת GNG.
    
    

בניית גלוקוז - GNG:

• המטרה -> יצור של גלוקוז
• לא ניתן לייצר גלוקוז מ - AcoA (ממנו נוצרים גופי קטון) מכיוון שהוא מורכב מ - 2 פחמנים, ועבור גלוקוז נדרשת מולקולה עם 3 פחמנים ומעלה
• נוצר המון כוח מחזר -> המון ATP -> קרבס עוצר
• נוצר המון AcoA -> מופעל PC -> נוצר OAA (ארבעה פחמנים) -> אנזים MLD מייצר ממנו malate -> יוצא מהמיטוכונדריה
• כאשר ה malate יוצא מהמיטוכונדריה, הוא פוגש בציטופלזמה את האינזים MLD (שנמצא גם שם), ה MLD מייצר מה- malate כוח מחזר ו- OAA
• אנזים PEPCK הופך את OAA ל - PEP (כאשר גלוקוגן עובד PK מזורחן ויוצא מפעולה ולכן ניתן לעלות למעלה בתהליך הגליקוליזה ל - F1,6BP )
• האינזים F1,6BPase מאוקטב בצום ומייצר F1,6BP את G6P (כשהגוף לא בצום יש מעבר רק מ - G6P ל - F1,6BP)
• מ G6P האנזים G6Pase מייצר גלוקוז (גם תנועה חד כיוונית שהופכת דו כיוונית בצום)
  
  

שמירה על רמת סוכר תקינה בדם בצום:

• בעשר השעות הראשונות לצום הגוף עושה שימוש בגליקוגן (לא גלוקגון), ומבקביל מתחיל יצור של GNG וגופי קטון.
• כאשר הגליקוגן נגמר, ה GNG הוא ששומר על רמות הסוכר, ה- GNG נמצא בשיאו בזמן ה - 10 שעות ומשם יורד בהדרגה
• גופי הקטון שנוצרו מקבלים שימוש בשריר שיודע לנצל אותם לאנרגיה. את היכולת הזאת מקבל המוח לאחר 3 ימים של צום
• את גופי הקטון ניתן לנצל עד ל - 90 יום של צום