第6章 脂代謝-2014

1、1 第六章第六章 脂代謝脂代謝l第一節(jié)第一節(jié) 概述概述l第二節(jié)第二節(jié) 脂肪酸的合成脂肪酸的合成l第三節(jié)第三節(jié) 甘油三酯的合成甘油三酯的合成l第四節(jié)第四節(jié) 甘油三酯的分解甘油三酯的分解l第五節(jié)第五節(jié) 磷脂的代謝磷脂的代謝l第六節(jié)第六節(jié) 膽固醇的代謝膽固醇的代謝l第七節(jié)第七節(jié) 脂類在體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)脂類在體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)2 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 脂類（脂類（lipids）:脂肪及類脂、衍生脂類的總稱脂肪及類脂、衍生脂類的總稱一、脂類的分類一、脂類的分類酯（酯（ester）:脂酸與醇結(jié)合脂酸與醇結(jié)合 脂肪（脂肪（fat）:甘油三酯甘油三酯（triglyceride）類脂類脂:固醇固醇、磷脂磷脂（phospho

2、glycerides）等）等衍生脂類：衍生脂類： 甘油、甘油、脂肪酸脂肪酸及脂溶性維生素等及脂溶性維生素等結(jié)合脂類：糖脂、脂蛋白結(jié)合脂類：糖脂、脂蛋白3二、脂肪酸二、脂肪酸1、概念、概念概念：帶有烴鏈的羧酸（概念：帶有烴鏈的羧酸（4-36C，多為，多為12-24C）lFatty acids are carboxylic acids with hydrocarbon chains ranging from C4 to C36 carbons long. 2、分類、分類l飽和脂肪酸：飽和脂肪酸：CH3（CH2）nCOOl不飽和脂肪酸：烴鏈中含有雙鍵不飽和脂肪酸：烴鏈中含有雙鍵673、不飽和脂肪酸的

3、命名、不飽和脂肪酸的命名l傳統(tǒng)命名：亞油酸、亞麻酸傳統(tǒng)命名：亞油酸、亞麻酸l系統(tǒng)命名：系統(tǒng)命名：C原子數(shù)原子數(shù)和和雙鍵雙鍵的的數(shù)量數(shù)量及及位置位置 (delta)編碼體系：從羧基端編號(hào)編碼體系：從羧基端編號(hào) 亞油酸（鹽）：亞油酸（鹽）：C18：2， 9，12 或或n編碼編碼體系：體系：從從甲基碳編號(hào)甲基碳編號(hào) 亞油酸（鹽）：亞油酸（鹽）：C18：2， -6，9 8 軟油酸（軟油酸（ C16：1， -7 ） 油酸（油酸（C18：1， -9） 亞油酸亞油酸 (C18：2， -6，9) : -亞麻酸亞麻酸 (C18:3， -3，6，9) 花生四烯酸花生四烯酸（C20:4， -6，9，12，15 ）

4、DHA：甘二碳：甘二碳六六烯酸（烯酸（C22：6， -3，6，9，12，15 ，18） l The double bonds of polyunsaturated fatty acids are almost never conjugated (-CH=CH-CH=CH-), but are separated by a methylene group(-CH=CH-CH2-CH=CH-). 9三、脂類的主要功能三、脂類的主要功能1 1、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)成分：、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)成分：膜脂膜脂( (如磷脂、膽固醇）如磷脂、膽固醇）l The central architectural feature of

5、biological membranes is a double layer of lipids.l Membrane lipids are amphipathic: one end of the molecule is hydrophobic, the other hydrophilic. 2 2、能量的貯存形式、能量的貯存形式l脂肪和蠟脂肪和蠟l Waxes Serve as Energy Stores and Water Repellents.l In plankton, waxes are the chief storage form of metabolic fuel.l Waxes

6、 also serve a diversity of other functions related to their water-repellent properties and their firm consistency.lWhy organisms use triacylglycerols as stored fuels, rather than polysaccharides?13lFirst，oxidation of triacylglycerols yields more than twice as much energy, gram for gram, as the oxida

7、tion of carbohydrates.lSecond, the organism that carries fat as fuel does not have to carry the extra weight of water of hydration (2 g water per gram of polysaccharide).143、生理調(diào)節(jié)作用：激素（性激素）、第二信、生理調(diào)節(jié)作用：激素（性激素）、第二信使（甘油二酯）使（甘油二酯）4、共價(jià)修飾蛋白質(zhì)：脂蛋白、共價(jià)修飾蛋白質(zhì)：脂蛋白5、其他重要生理功能：脂溶性、其他重要生理功能：脂溶性V；膽汁酸鹽；膽汁酸鹽（乳化作用）（乳化作用）

8、6、保溫作用、保溫作用l warm-blooded polar animals：Seals, walruses, penguins, and others.l warm-blooded hibernating animals ：bears.7、特殊作用：如調(diào)節(jié)機(jī)體密度、特殊作用：如調(diào)節(jié)機(jī)體密度lThe sperm whale：has a spermaceti organ (contains 3,600 kg of spermaceti oil ,a mixture of triacylglycerols and waxes). lliquid : about 37lCrystallize: a

9、bout 31 lSolid: when the temperature drops several more degrees.17 第二節(jié)第二節(jié) 脂肪酸的合成（脂肪酸的合成（P116)一、反應(yīng)的器官、原料及產(chǎn)物一、反應(yīng)的器官、原料及產(chǎn)物 1、器官、器官 肝肝、脂肪、乳腺、腦等、脂肪、乳腺、腦等 細(xì)胞區(qū)域：細(xì)胞區(qū)域：胞液胞液（but in the Chloroplasts stroma of Plants）2、原料、原料 乙酰乙酰CoA、 NADPH+H+、 HCO3-l 消耗消耗ATP3、產(chǎn)物、產(chǎn)物主要為主要為C16飽和脂肪酸飽和脂肪酸18二、乙酰二、乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)的轉(zhuǎn)運(yùn)1.1.檸檬酸丙酮

10、酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)檸檬酸丙酮酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)l 線粒體線粒體 胞質(zhì)胞質(zhì) 2.2.共共5 5步反應(yīng)步反應(yīng)5 5種酶種酶l 檸檬酸合成酶檸檬酸合成酶 l 檸檬酸裂解酶檸檬酸裂解酶 （消耗（消耗1ATP 1ATP ）l 蘋果酸脫氫酶（消耗蘋果酸脫氫酶（消耗1NADH+H1NADH+H+ +) )l 蘋果酸酶（生成蘋果酸酶（生成NADPH+HNADPH+H+ + ）l 丙酮酸羧化酶（消耗丙酮酸羧化酶（消耗1ATP) 1ATP) 三種轉(zhuǎn)運(yùn)載體三種轉(zhuǎn)運(yùn)載體l 檸檬酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體檸檬酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體l 蘋果酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體蘋果酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體l 丙酮酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體丙酮酸轉(zhuǎn)運(yùn)載體 192021Citrate lThe precursor of cy

11、tosolic acetyl-CoA l an allosteric activator of acetyl-CoA carboxylase（乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 ).22三、合成過(guò)程三、合成過(guò)程1、乙酰乙酰CoA+CO2+ATP 丙二酸單酰丙二酸單酰CoA+ADP+Pil 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 (生物素生物素)：關(guān)鍵酶關(guān)鍵酶l 消耗消耗1 ATPl合成一分子合成一分子16c的棕櫚酸需要的棕櫚酸需要7分子分子丙二酸丙二酸單酰單酰CoA242 2、脂肪酸合酶脂肪酸合酶l 多功能酶多功能酶（ 哺乳類該酶有哺乳類該酶有7 7種酶活性）種酶活性） 25乙酰轉(zhuǎn)移酶（乙酰轉(zhuǎn)移酶（AT)AT)轉(zhuǎn)

12、?；皋D(zhuǎn)酰基酶(MT)(MT)酮脂酰酮脂酰合成酶合成酶(KS)(KS)酮脂酰酮脂酰還原酶還原酶(KR)(KR)羥脂酰羥脂酰脫水酶脫水酶(HD)(HD)，烯脂酰烯脂酰還原酶還原酶(ER)(ER)硫解酶硫解酶(TE)(TE)26?；d體蛋白：?；d體蛋白：ACP（acyl carrier protein） 輔基：輔基：4-磷酸泛酰磷酸泛酰氨基氨基乙硫醇乙硫醇?；s合階段，?；；s合階段，酰基CoA不是作為直接底物，不是作為直接底物，而是被轉(zhuǎn)移至復(fù)合體中而是被轉(zhuǎn)移至復(fù)合體中的的?；d體蛋白?；d體蛋白起反應(yīng)起反應(yīng)的。的。 273、脂肪酸鏈的合成、脂肪酸鏈的合成 1）乙酰乙酰CoA+E 乙酰乙酰-E

13、+CoA 乙酰轉(zhuǎn)移酶（乙酰轉(zhuǎn)移酶（AT) 2）丙二酸單酰）丙二酸單酰CoA +ACP 丙二酰丙二酰-ACP+CoA ?；D(zhuǎn)移酶?；D(zhuǎn)移酶(MT)29酮脂酰酮脂酰合成酶合成酶(KS)酮脂酰酮脂酰還原酶還原酶(KR)3）縮合）縮合-加氫加氫-脫水脫水-加氫加氫反應(yīng)反應(yīng)乙酰乙酰乙酰乙酰-ACP-羥脂酰羥脂酰ACP丙二酰丙二酰-ACP30乙?；鶠槭裁匆罨阴；鶠槭裁匆罨? ?The simple condensation of two acyl groups (two acetyl-CoA molecules, for example) is highly endergonic.The use o

14、f activated malonyl groups rather than acetyl groups is what makes the condensation reactions thermodynamically favorable.31羥脂酰羥脂酰脫水酶脫水酶(HD), ,烯脂酰烯脂酰還原酶還原酶(ER)反式丁烯酰反式丁烯酰-ACP丁酰丁酰-ACP-羥脂酰羥脂酰ACP32酮脂酰合成酶（酮脂酰合成酶（KS)33344）重復(fù)）重復(fù)縮合、加氫、脫水、加氫縮合、加氫、脫水、加氫的合成過(guò)程，的合成過(guò)程，每重復(fù)一次，增加一個(gè)二碳單位每重復(fù)一次，增加一個(gè)二碳單位l5) H2O棕櫚酰棕櫚酰-ACP

15、 棕櫚酸棕櫚酸HS- ACP 硫解酶硫解酶35l All the reactions in the synthetic process are catalyzed by a multienzyme complex, fatty acid synthase.l Although the details of enzyme structure differ in prokaryotes such as Escherichia coli and in eukaryotes, the four-step process of fatty acid synthesis is the same in al

16、l organisms. 36l4.合成合成1分子棕櫚酸共消耗分子棕櫚酸共消耗l8乙酰乙酰CoA，（8-16+7）ATP, 14NADPH+H+37脂肪酸合成的關(guān)鍵酶脂肪酸合成的關(guān)鍵酶：乙酰：乙酰CoACoA羧化酶羧化酶(1)(1)變構(gòu)調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié) 激活劑激活劑-檸檬酸檸檬酸、異檸檬酸異檸檬酸 抑制劑抑制劑-脂酰脂酰CoACoA（饑餓、高脂肪膳食（饑餓、高脂肪膳食) ) 棕櫚酰棕櫚酰CoACoA5.脂肪酸合成的調(diào)節(jié)脂肪酸合成的調(diào)節(jié)(2)(2)激素調(diào)節(jié)下的共價(jià)修飾激素調(diào)節(jié)下的共價(jià)修飾 蛋白質(zhì)磷酸酶蛋白質(zhì)磷酸酶2A2A 磷酸化（失活）磷酸化（失活） 去磷酸化（有活性）去磷酸化（有活性） 蛋白激酶蛋

17、白激酶 胰島素胰島素：激活激活乙酰乙酰CoACoA羧化酶（蛋白質(zhì)磷酸酶羧化酶（蛋白質(zhì)磷酸酶2A2A被激活被激活 ）l 胰高血糖素胰高血糖素、腎上腺素和生長(zhǎng)激素腎上腺素和生長(zhǎng)激素：抑制抑制乙酰乙酰CoACoA羧化酶（蛋白激酶羧化酶（蛋白激酶被激活被激活 ） 39 糖原合成酶活性的調(diào)節(jié)糖原合成酶活性的調(diào)節(jié) 磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶PP1PP1 糖原合成酶糖原合成酶b b 糖原合成酶糖原合成酶a a （磷酸化，低活性）（磷酸化，低活性） 糖原合成酶激酶糖原合成酶激酶 （去磷酸化，高活性去磷酸化，高活性） 40（3 3）誘導(dǎo)調(diào)節(jié)）誘導(dǎo)調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶的合成的合成l 高糖膳

18、食：高糖膳食：乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶合成合成l 胰島素升高：胰島素升高：乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶合成合成414、碳鏈的延長(zhǎng)和去飽和、碳鏈的延長(zhǎng)和去飽和（1）脂肪酸碳鏈的延長(zhǎng)：肝細(xì)胞）脂肪酸碳鏈的延長(zhǎng)：肝細(xì)胞 脂酸碳鏈延長(zhǎng)酶系催化脂酸碳鏈延長(zhǎng)酶系催化 1）滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（）滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（18C,24C)： 二碳供體：丙二酰二碳供體：丙二酰CoA, 還原氫：還原氫：NADPH+H+ ?；d體：輔酶?；d體：輔酶A 2）線粒體線粒體（18C,26C) ： 二碳供體：乙酰二碳供體：乙酰- CoA 還原氫：還原氫：NADPH+H+ ?；d體：輔酶?；d體：輔酶A 反應(yīng)：反應(yīng)： 縮和縮和-

19、加氫加氫-脫水脫水-再加氫再加氫42（2 2）脂肪酸的去飽和：滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）脂肪酸的去飽和：滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)l 脂酸去飽和酶（脂酸氧合酶）：脂酸去飽和酶（脂酸氧合酶）：fatty acylCoA desaturasefatty acylCoA desaturase （4 4 ， 5 5 ， 8 8 ， 9 9 ） 軟油酸軟油酸（1616：1 1， 9 9） 油酸油酸（1818：1 1， 9 9 ） Mammals cannot synthesize linoleate(Mammals cannot synthesize linoleate(亞油酸）亞油酸）, 18:2(, 18:2( 9,129,

20、12), or linolenate), or linolenate（亞麻酸）（亞麻酸）, 18:3(, 18:3( 9,129,12，1515) )， Arachidonate(Arachidonate(花生油四烯酸）（花生油四烯酸）（20:4(20:4( 5,8,11,145,8,11,14) )l Linoleate Linoleate 、linolenate and arachidonate are essential linolenate and arachidonate are essential fatty acids for mammals.fatty acids for ma

21、mmals. （3 3）花生油四烯酸是合成前列腺素）花生油四烯酸是合成前列腺素（prostaglandinsprostaglandins）、白三烯等的）、白三烯等的前體前體44 第三節(jié)第三節(jié) 甘油三酯的合成甘油三酯的合成l Most of the fatty acids synthesized or ingested by an organism have one of two fates: l incorporation into triacylglycerols for the storage of metabolic energy l or incorporation into the

22、phospholipid components of membranes. l Triacylglycerols and glycerophospholipids （甘油磷脂）（甘油磷脂）are Synthesized from the same precursorsl Triacylglycerols：fatty acid esters of glycerol，provide stored energy and insulation45l Humans can store only a few hundred grams of glycogen in liver and muscle, ba

23、rely enough to supply the bodys energy needs for 12 hours。l The total amount of stored triacylglycerol in a 70-kg man of average build is about 15 kg, enough to support basal energy needs for as long as 12 weeks .46一、合成的主要部位一、合成的主要部位 肝肝：合成（：合成（ 肝外組織）肝外組織） 脂肪組織脂肪組織：貯存：貯存 小腸小腸：脂肪消化產(chǎn)物再合成：脂肪消化產(chǎn)物再合成二、合成原

24、料二、合成原料 甘油（甘油（ glycerol 3-phosphate） 脂肪酸脂肪酸(fatty acylCoA)47三三 、甘油三酯的合成、甘油三酯的合成1.甘油二酯途徑甘油二酯途徑(肝臟、脂肪組織等）肝臟、脂肪組織等）1)脂肪酸的活化脂肪酸的活化 HS-CoA+ATP AMP+PPiR-COO- R-CSCoA 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 O482)甘油甘油-3-磷酸的生成磷酸的生成 甘油甘油 甘油甘油-3-磷酸磷酸 磷酸二羥丙磷酸二羥丙酮酮 甘油激酶（肝、腎）甘油激酶（肝、腎） 甘油甘油-3-磷酸磷酸脫氫脫氫酶酶493)甘油三酯的合成甘油三酯的合成 甘油甘油-3-磷酸磷酸脂酰脂酰CoA

25、 1-脂酰脂酰-3-磷酸甘油磷酸甘油 1-脂酰脂酰-3-磷酸甘油磷酸甘油脂酰脂酰CoA 磷脂酸磷脂酸 磷脂酸磷脂酸 1，2甘油二酯甘油二酯 磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶 1，2甘油二酯甘油二酯脂酰脂酰CoA 甘油三酯甘油三酯 酶：酶：脂酰脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶 磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶50磷脂酸磷脂酸51522.甘油一酯途徑甘油一酯途徑（小腸粘膜細(xì)胞）（小腸粘膜細(xì)胞）l 酶：脂酰酶：脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶l 2-甘油一酯甘油一酯脂酰脂酰CoA 1,2-甘油二酯甘油二酯HSCoAl 1,2-甘油二酯甘油二酯脂酰脂酰CoA甘油三酯甘油三酯HSCoA 53l 脂肪的動(dòng)員：提供能量脂肪的動(dòng)員：提供能量l

26、Adipocytes and germinating seeds contain lipases, enzymes that catalyze the hydrolysis of stored triacylglycerols, releasing fatty acids for export to sites where they are required as fuel.第四節(jié)第四節(jié) 甘油三酯的分解甘油三酯的分解54一、一、甘油三酯的水解甘油三酯的水解甘油三酯甘油三酯 甘油二酯甘油二酯 FFA 激素敏感脂酶激素敏感脂酶（HSL) 甘油二酯甘油二酯脂脂酶酶 甘油一酯甘油一酯 FFA 甘油甘油

27、FFA 甘油一酯甘油一酯脂酶脂酶 組織：組織：脂肪細(xì)胞脂肪細(xì)胞 區(qū)域：胞漿區(qū)域：胞漿 FFA與載脂蛋白結(jié)合與載脂蛋白結(jié)合-血液運(yùn)送血液運(yùn)送55激素敏感脂酶（激素敏感脂酶（HSL)： 1.限速酶：共價(jià)修飾調(diào)節(jié)限速酶：共價(jià)修飾調(diào)節(jié) 磷酸化磷酸化（活性活性）去磷酸化去磷酸化（失活）（失活） 2.受激素調(diào)控：受激素調(diào)控： （1）胰高血糖素、腎上腺素、去甲腎上腺素、胰高血糖素、腎上腺素、去甲腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素腎上腺皮質(zhì)激素和和甲狀腺素甲狀腺素等等-（脂解激素脂解激素）：）： 饑餓、禁食或交感神經(jīng)興奮饑餓、禁食或交感神經(jīng)興奮 （2）胰島素、前列腺素胰島素、前列腺素-（抗脂解激素抗脂解激素） 56脂肪

28、動(dòng)員脂肪動(dòng)員57l When the mobilization of fatty acids is required to meet energy needs, release from adipose tissue is stimulated by the hormones glucagon and epinephrine. l Simultaneously, these hormonal signals decrease the rate of glycolysis and increase the rate of gluconeogenesis in the liver，The rele

29、ased fatty acid is taken up by a number of tissues, including muscle, where it is oxidized to provide energy.l Much of the fatty acid taken up by liver is not oxidized but is recycled to triacylglycerol and returned to adipose tissue. 58二、二、甘油甘油的去向的去向l 甘油：直接運(yùn)至肝、腎、腸等組織。主要在肝、甘油：直接運(yùn)至肝、腎、腸等組織。主要在肝、腎進(jìn)行腎進(jìn)

30、行糖異生糖異生。l 脂肪細(xì)胞及骨骼肌脂肪細(xì)胞及骨骼肌等組織因等組織因甘油激酶甘油激酶活性很低，活性很低，故不能很好利用甘油。故不能很好利用甘油。甘油甘油激酶ATP ADP -磷酸甘油NAD+NADH+H + -磷酸甘油 脫氫酶磷酸二羥丙酮糖異生肝（肝、腎、腸）糖酵解CH2OHCHCH2HOOHCH2OHCHCH2HOOP59脂肪酸在血中由脂肪酸在血中由清清蛋白蛋白運(yùn)輸。主要由運(yùn)輸。主要由心、肝、骨骼肌等心、肝、骨骼肌等攝取利用。攝取利用。大腦不能攝取大腦不能攝取60三三 、脂肪酸的、脂肪酸的氧化氧化l（一）脂肪酸的（一）脂肪酸的活化活化l（二）脂酰（二）脂酰CoA的的轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn)l（三）（三）脂肪

31、酸的脂肪酸的-氧化氧化l（四）（四）三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)和和氧化磷酸化氧化磷酸化 腦組織腦組織不能利用不能利用腦外腦外的的脂肪酸脂肪酸61（一）脂肪酸的（一）脂肪酸的活化活化 ATPCoASH AMP+PPi 脂肪酸脂肪酸 脂酰脂酰CoA 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶區(qū)域：胞漿中區(qū)域：胞漿中能量：消耗能量：消耗2ATP62（二）脂酰（二）脂酰CoA進(jìn)入進(jìn)入線粒體線粒體1. 由由肉堿肉堿(L- -羥羥三甲氨基丁酸）三甲氨基丁酸）攜載攜載2.轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程1）脂酰）脂酰CoA 肉堿肉堿 脂酰肉堿脂酰肉堿 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶 I（線粒體（線粒體外外膜）膜）2） 由由肉堿肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶

32、脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶（線粒體（線粒體內(nèi)內(nèi)膜）轉(zhuǎn)運(yùn)膜）轉(zhuǎn)運(yùn)3） 脂酰肉堿脂酰肉堿 脂酰脂酰CoA肉堿肉堿 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶II （線粒體線粒體基質(zhì)，緊鄰內(nèi)膜內(nèi)基質(zhì)，緊鄰內(nèi)膜內(nèi)側(cè)側(cè)）63肉堿肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶64l 3.轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)的調(diào)節(jié)l 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶 I：脂肪酸氧化脂肪酸氧化的的限速酶限速酶l 激活激活：饑餓、高脂低糖膳食：饑餓、高脂低糖膳食l 抑制劑：抑制劑：丙二酸單酰丙二酸單酰CoA（why？）（？）（liver）l 4.肉堿來(lái)源肉堿來(lái)源l 食物食物l 肝臟、肝臟、腎臟腎臟合成合成-Lys、Metl 缺乏缺乏-骨骼肌的肌無(wú)力骨骼肌的肌無(wú)力l 心肌及骨

33、骼肌中含量最高心肌及骨骼肌中含量最高 65（三）脂肪酸的（三）脂肪酸的氧化氧化1.細(xì)胞器：細(xì)胞器：線粒體線粒體2.產(chǎn)物：乙酰輔酶產(chǎn)物：乙酰輔酶A，F(xiàn)ADH2,NADH+H+3.氧化氧化：脂肪酸氧化時(shí)，每次脂?；然褐舅嵫趸瘯r(shí)，每次脂?；然硕?C被氧化為被氧化為酮基酮基，然后裂解一分子的，然后裂解一分子的乙酰輔酶乙酰輔酶A,因此脂肪酸的氧化稱為因此脂肪酸的氧化稱為氧化。氧化。l666768l 3）再脫氫再脫氫： NAD+ NADHH+l L-羥羥脂酰脂酰CoA -酮酮脂酰脂酰CoA -羥脂酰羥脂酰CoA脫氫酶脫氫酶抑制劑：抑制劑： NADHH+69硫解酶的抑制劑：硫解酶的抑制劑：70脫氫

34、脫氫水化水化再脫氫再脫氫硫解硫解71l以軟脂酸以軟脂酸(16C)為例：為例：l71.5+72.5+810-2 =？（新版本）？（新版本）l72+73+812-2 =129（舊版本）（舊版本）軟脂酸軟脂酰CoA -氧化7次8乙酰CoA + 7FA + 7NADH +7H+DH2活化- -2 2TAC琥珀酸氧化呼吸鏈NADH氧化呼吸鏈4脂酸氧化的能量生成脂酸氧化的能量生成72l奇數(shù)碳脂肪酸奇數(shù)碳脂肪酸-數(shù)個(gè)乙酰數(shù)個(gè)乙酰CoA和和1分子的丙酰分子的丙酰CoAl 丙酰丙酰CoA-琥珀酰琥珀酰CoA73l 不飽和脂肪酸的氧化不飽和脂肪酸的氧化l 需要需要異構(gòu)酶異構(gòu)酶74四、酮體的生成及利用四、酮體的生成

35、及利用 酮體（酮體（Ketone bodies）:脂酸脂酸在在肝肝分解氧化分解氧化時(shí)時(shí)特有的特有的中間代謝物（中間代謝物（ 乙酰乙酸、乙酰乙酸、 -羥丁羥丁酸和丙酮酸和丙酮）（一）酮體的生成（一）酮體的生成1.器官及區(qū)域：器官及區(qū)域： 肝（肝（腎腎）細(xì)胞的細(xì)胞的線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)2.原料：原料：乙酰乙酰CoA（來(lái)源于脂肪酸氧化來(lái)源于脂肪酸氧化）3.生成過(guò)程：生成過(guò)程：75 2乙酰乙酰CoA 硫解酶硫解酶 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA +乙酰乙酰CoA HMG CoA合成酶合成酶3-羥基羥基-3-甲基戊二酸單酰甲基戊二酸單酰CoA（HMG CoA ） HMG CoA裂解酶裂解酶 乙酰乙酸乙酰乙酸+乙

36、酰乙酰CoA -羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶(NADH) -羥丁酸羥丁酸 丙酮丙酮 CO276(二）酮體的利用二）酮體的利用 ： 1.部位：肝外組織（部位：肝外組織（除肝臟和紅細(xì)胞除肝臟和紅細(xì)胞） 腦腦：可以利用酮體，：可以利用酮體，饑餓饑餓和和糖尿病患者糖尿病患者（75） 2.區(qū)域：線粒體區(qū)域：線粒體 771.乙酰乙酸乙酰乙酸 乙酰乙酰CoA（1）乙酰乙酸琥珀酰乙酰乙酸琥珀酰CoA 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA琥珀琥珀酸酸 琥珀酰琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶轉(zhuǎn)硫酶（肝外組織肝外組織） 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 2乙酰乙酰CoA 硫解酶硫解酶 CoA-SHl（2）乙酰乙酸）乙酰乙酸 乙酰乙酰乙酰乙酰CoAl 乙酰乙

37、酸乙酰乙酸硫激酶硫激酶（腎、心和腦腎、心和腦）78 2.-羥丁酸羥丁酸 NAD + NADH+H+ l -羥丁酸羥丁酸 乙酰乙酸乙酰乙酸 -羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶3.丙酮丙酮 轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)楸峄蛉樗岜峄蛉樗?9（三）酮體生成的生理意義（三）酮體生成的生理意義l1. 酮體是酮體是肝肝輸出能源的一種形式輸出能源的一種形式l2. 是肌肉、是肌肉、腦腦組織在饑餓等狀態(tài)下的重要組織在饑餓等狀態(tài)下的重要能源能源 酮體：酮體：溶于水，分子小，溶于水，分子小，易擴(kuò)散，氧化步驟易擴(kuò)散，氧化步驟少少l 酮體過(guò)量：酮癥酸中毒酮體過(guò)量：酮癥酸中毒/酮尿酮尿 長(zhǎng)期饑餓長(zhǎng)期饑餓 長(zhǎng)期高脂低糖膳食長(zhǎng)期高脂低糖膳食

38、患糖尿?。赫Ｈ说幕继悄虿。赫Ｈ说?0多倍多倍80第五節(jié)第五節(jié) 甘油磷脂的代謝甘油磷脂的代謝l一、磷脂的種類一、磷脂的種類l磷脂：含磷脂：含磷酸磷酸的脂類的脂類1.甘油甘油磷脂（甘油為骨架）磷脂（甘油為骨架）2.鞘鞘磷脂（磷脂（鞘鞘氨醇為骨架）氨醇為骨架） 8182l二、甘油磷脂的結(jié)構(gòu)二、甘油磷脂的結(jié)構(gòu) 1.由由甘油甘油、脂酸脂酸、磷酸磷酸及及含氮化合物含氮化合物等等（如（如絲氨酸）絲氨酸）組成組成 2.基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)83CH2OCHCH2OOCCPR1R2OOOOOHX甘油脂?；；衔锔视土字慕Y(jié)構(gòu)甘油磷脂的結(jié)構(gòu)Glycerol：骨架：骨架fatty acyl groupNit

39、rogenous basefatty acyl group84 3.特點(diǎn)特點(diǎn)l第第2位脂酸位脂酸通常是不飽和脂肪酸（如通常是不飽和脂肪酸（如花生四花生四烯酸）烯酸）l是一種是一種兩性兩性化合物化合物4.甘油磷脂的主要功能：甘油磷脂的主要功能：構(gòu)成生物膜脂質(zhì)雙分子層構(gòu)成生物膜脂質(zhì)雙分子層乳化劑，促進(jìn)脂類的消化乳化劑，促進(jìn)脂類的消化吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)85CH2CHCH2O P OCH2OHOCHOCOR2CH2OCOR1OHHOHOHHHOHHHOHHHOX-OHX取代基取代基甘油磷脂的名稱甘油磷脂的名稱水水H磷脂酸磷脂酸膽堿膽堿CH2CH2N+(CH3)3磷脂酰膽堿磷脂酰膽堿（卵磷脂卵磷脂）乙

40、醇胺乙醇胺CH2CH2NH3+磷脂酰乙醇胺（磷脂酰乙醇胺（腦磷脂腦磷脂）絲氨酸絲氨酸CH2CHNH2COOH磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸甘油甘油CH2CHOHCH2OH磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷脂酰甘油二磷脂酰甘油（心磷二磷脂酰甘油（心磷脂）脂）肌醇肌醇磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇CH2CHCH2O P OCH2OHOCHOCOR2CH2OCOR1OHHOHOHHHOHHHOHHHO5.甘油磷脂的分類甘油磷脂的分類86鞘磷脂鞘磷脂1分子分子氨基醇氨基醇或衍生物或衍生物1分子脂肪酸（通過(guò)酰胺鍵與氨基醇連接）分子脂肪酸（通過(guò)酰胺鍵與氨基醇連接）1個(gè)極性頭部（個(gè)極性頭部（ 糖苷鍵或磷脂鍵連接）糖苷鍵或磷脂

41、鍵連接）871.合成部位：合成部位：滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面表面（肝、腎、腸最活（肝、腎、腸最活躍）。躍）。 線粒體內(nèi)膜上線粒體內(nèi)膜上2. 合成原料：合成原料：脂酸、甘油脂酸、甘油多不飽和脂酸多不飽和脂酸磷酸鹽：由磷酸鹽：由ATP提供提供含氮化合物：從食物攝取或體內(nèi)合成含氮化合物：從食物攝取或體內(nèi)合成CTP：構(gòu)成：構(gòu)成活化活化的中間物的中間物三、三、磷脂磷脂（甘油磷脂）（甘油磷脂）的合成代謝的合成代謝883、 合成途徑合成途徑89l（1）CDP-甘油二酯途徑甘油二酯途徑（肌醇磷脂、絲（肌醇磷脂、絲氨酸磷脂）：氨酸磷脂）：甘油二酯被甘油二酯被CDP激活激活lCTP PPi X-OH CMP 磷脂

42、酸磷脂酸 CDP-甘油二酯甘油二酯 X-磷脂磷脂 磷脂酰磷脂酰胞苷胞苷轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶90l（2）甘油二酯途徑甘油二酯途徑（乙醇胺、（乙醇胺、 膽堿）：膽堿）：X基團(tuán)先被基團(tuán)先被CDP活化活化 ATP ADP CTP PPiX-OH 磷酸磷酸O-X CDP-X 激酶激酶 胞苷轉(zhuǎn)移酶胞苷轉(zhuǎn)移酶 CMP 1，2-甘油二酯甘油二酯 X-磷脂磷脂91四、甘油磷脂的四、甘油磷脂的分解代謝分解代謝l甘油磷脂在各種甘油磷脂在各種磷脂酶磷脂酶（phospholipase，PL）的作用下水解。）的作用下水解。CCH2OCHCH2OOCPR1R2OOOOOXA2A1CDCH2OCHCH2HOOCPR1OOOOXB1C

43、H2OHCHCH2OOCPR2OOOOXB2溶血磷脂溶血磷脂1溶血磷脂溶血磷脂29293溶血磷脂溶血磷脂-是是磷脂酶磷脂酶A1或或A2的水解產(chǎn)物，的水解產(chǎn)物，能使能使RBC破裂溶血破裂溶血 毒蛇（毒蛇（A1) 溶血磷脂的消除溶血磷脂的消除-磷脂酶磷脂酶B B1 O CH2-O-C-R1 HO- CH O CH2-O-P-O-X OH94 第六節(jié)第六節(jié) 膽固醇代謝膽固醇代謝膽固醇只存在膽固醇只存在真核細(xì)胞真核細(xì)胞環(huán)戊烷多氫菲環(huán)戊烷多氫菲95 1. 1. 合成器官：合成器官：主要肝臟（占主要肝臟（占80%80%），），其次是小腸粘膜上皮，然后是其次是小腸粘膜上皮，然后是皮膚皮膚 2. 2. 原料：

44、原料：乙酰乙酰CoACoA，NADPH+HNADPH+H+ +，ATPATP3. 3. 部位：部位：胞漿胞漿/ /內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4. 4. 過(guò)程過(guò)程一、一、 膽固醇的合成代謝膽固醇的合成代謝96 （1 1）以乙酰）以乙酰CoACoA為原料合成為原料合成甲基二羥戊酸甲基二羥戊酸（ MVAMVA）（）（胞胞液液） ; ; （2 2）甲基二羥戊酸轉(zhuǎn)化為活化的）甲基二羥戊酸轉(zhuǎn)化為活化的異戊二烯異戊二烯（胞液胞液）（3 3） 6 6個(gè)異戊二烯聚合成個(gè)異戊二烯聚合成鯊烯鯊烯（30C) 30C) （胞液胞液，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)） (4)(4)鯊烯環(huán)化形成鯊烯環(huán)化形成羊毛脂固醇羊毛脂固醇（30C30C） ，經(jīng)，經(jīng)系列

45、反應(yīng)系列反應(yīng)( (甲甲基切除、脫羧、雙鍵轉(zhuǎn)移、雙鍵還原基切除、脫羧、雙鍵轉(zhuǎn)移、雙鍵還原) )生成膽固醇（生成膽固醇（27C27C，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）：）： 975、膽固醇合成的調(diào)節(jié)：、膽固醇合成的調(diào)節(jié)：HMGCoA還原酶還原酶是是限速酶限速酶HMG CoA 還原酶膽固醇MVA膽汁酸饑餓胰高血糖素飽食胰島素甲狀腺素HMG CoA甲基二羥戊酸甲基二羥戊酸l 甲狀腺素可促進(jìn)該酶的合成，使膽固醇合成增多，但其同時(shí)又促進(jìn)膽甲狀腺素可促進(jìn)該酶的合成，使膽固醇合成增多，但其同時(shí)又促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼?，增加膽固醇的轉(zhuǎn)化，而且此作用強(qiáng)于前者，故當(dāng)固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼幔黾幽懝檀嫉霓D(zhuǎn)化，而且此作用強(qiáng)于前者，故當(dāng)甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)時(shí)，患者血清膽固醇含量反而下降。甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)時(shí)，患者血清膽固醇含量反而下降。 98 二二. 膽固醇的轉(zhuǎn)變與排泄膽固醇的轉(zhuǎn)變與排泄 類固醇激素類固醇激素（腎上腺皮質(zhì)激素、性激素