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Lexikon der Biologie: Lipoxygenase-Weg

Lipoxygenase-Weg, 1) Pflanzenphysiologie: die durch 13-Lipoxygenase eingeleitete Bildung von Jasmonaten. 2) Tierphysiologie: Stoffwechselweg, der zur Bildung der Leukotriene führt. Ein Schlüsselenzym in diesem Syntheseweg ist die Lipoxygenase. In Leukocyten und im Lungengewebe findet man die 5-Lipoxygenase, in Thrombocyten kommt eine 12-Lipoxygenase und in den Granulocyten eine 15-Lipoxygenase vor. Diese Enzyme katalysieren die Synthese des ersten Zwischenprodukts im Lipoxygenase-Weg (einer Hydroxyperoxyarachidonsäure) aus Arachidonsäure. Am besten untersucht ist der Lipoxygenase-Weg, der über eine durch die 5-Lipoxygenase katalysierte Reaktion eingeleitet wird (Leukotriene [Abb.]). Die 5-Lipoxygenase setzt Arachidonsäure zu 5-Hydroxyperoxyarachidonsäure (5-HPETE) um. 5-HPETE kann dann durch die LTA4-Synthase zu LTA4 umgesetzt oder durch eine Peroxidase (Glutathion-Peroxidase; Glutathion) in 5-Hydroxyarachidonsäure (5-HETE) umgewandelt werden. Sowohl 5-HPETE als auch 5-HETE sind leukotaktisch aktiv. Das instabile LTA4 kann durch die LTA4-Hydrolase zu LTB4 oder durch die LTC4-Synthase zu LTC4 umgesetzt werden. LTC4 dient dann als Ausgangssubstanz in der Synthese des LTD4 und des LTE4. LTE4 besitzt eine weit geringere Aktivität als die anderen Leukotriene. Es kann deshalb schon als das erste Abbauprodukt im Leukotrien-Stoffwechsel angesehen werden.

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