bk第7章 脂類代謝課件

1、脂類代謝(Lipid Metabolism)一、定義： 脂類（lipid）是脂肪和類脂的總稱，是一類低溶于水而高溶于非極性溶劑（如乙醚、氯仿、苯等 ）的生物有機分子。 其化學本質是脂肪酸和醇所形成的酯類及其衍生物。 脂肪酸多為4碳以上的長鏈一元羧酸 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高級一元醇和固醇。 脂類的元素組成主要是C H O,有些尚含N S P。第一節(jié)、概述 二、脂類分類三、脂類的分布與生理功能 分類含量分布 生理功能脂肪甘油三酯（貯脂） 95，（隨機體營養(yǎng)狀況而變動）脂肪組織、皮下結締組織、大網(wǎng)膜、腸系膜、腎臟周圍（脂庫）、血漿1. 儲脂供能2. 提供必需脂肪酸3. 促進脂溶性維生素吸收4.

2、熱墊作用5. 保護墊作用6. 構成血漿脂蛋白類脂糖酯、膽固醇及其酯、磷脂(組織脂）5（含量相當穩(wěn)定）動物所有細胞的生物膜、神經(jīng)、血漿1. 維持生物膜的結構和功能2. 膽固醇可轉變成類固醇激 素、維生素、膽汁酸等3. 構成血漿脂蛋白四、脂肪的消化、吸收和運輸物理消化化學消化五、血漿脂蛋白第二節(jié)、脂肪分解代謝O=O=CH2O CR1R2COCHCH2O CR3O=重要脂類：甘油三酯甘 油 三 酯2、甘油三酯的分解代謝調節(jié)cAMP激活HSL二、甘油代謝乙酰COATCACO2+H2O糖代謝與脂代謝通過磷酸二羥丙酮聯(lián)系起來。動物的脂肪細胞和肌肉細胞中無甘油激酶，則甘油需要經(jīng)血液運到肝細胞中進行氧化分解。

3、磷酸酯酶甘油能量代謝甘油-酵解完段： 1ATP 2 1 NADH兌換率 1：3 (或2)1 ATP2 (3ATP或2 ATP )三羧酸循環(huán)：1 GTP 3 NADH 1 FADH21 ATP9 ATP2 ATP兌換率 1：3兌換率 1：2丙酮酸氧化：1NADH兌換率 1：33 ATP總計：22 ATP 或20 ATP三、脂肪酸分解代謝飽和脂肪酸的氧化分解不飽和脂肪酸的氧化分解-氧化作用-氧化作用-氧化作用單不飽和脂肪酸的氧化分解多不飽和脂肪酸的氧化分解 奇數(shù)C原子脂肪酸的氧化分解 飽和脂肪酸的-氧化作用1. 概 念飽和脂肪酸在一系列酶的作用下，羧基端的位C原子發(fā)生氧化，碳鏈在位C原子與位C原子

4、間發(fā)生斷裂，每次生成一個乙酰COA和較原來少二個碳單位的脂肪酸，這個不斷重復進行的脂肪酸氧化直至將長鏈脂肪酸都分解為乙酰CoA(丙酰CoA)的過程稱為-氧化.R1CH2CH2CH2CH2 CH2COOH脂酰CoA合成酶2. 脂肪酸的-氧化（虛線部分）（氧化、水化、再氧化、硫解）部 位組 織：除腦組織外,大多數(shù)組織均可進行， 其中肝、肌肉最活躍。亞細胞：胞液、線粒體（1）脂肪酸的活化（在胞質）胞漿中、線粒體膜和內質網(wǎng)膜（2）脂酰CoA轉運入線粒體限速酶孔道載體（2）脂酰CoA轉運入線粒體(3) -Oxidation of fatty acid過程亞細胞部位： 線粒體基質(mitochondria

5、l matrix)過程： 在脂肪酸-氧化多酶復合體的催化下，從脂?；荚娱_始，經(jīng)脫氫、加水、再脫氫、硫解四步，生成一分子比原來少兩個碳原子的脂酰CoA(acyl-CoA)及一分子乙酰CoA(acetyl-CoA)。4 、-Oxidation的調節(jié)肉毒堿脂?；D移酶肉毒堿脂酰基轉移酶丙二酰CoA胰島素NADH/NAD+乙酰CoA 奇數(shù)脂肪酸的-氧化（丙酸的氧化）草酰乙酸糖異升常見的Fatty Acid 二、乙醛酸循環(huán)-檸檬酸循環(huán)的一個支路（只存在于植物和微生物中）植物細胞內脂肪酸氧化分解為乙酰CoA之后，在乙醛酸體(glyoxysome)內生成琥珀酸、乙醛酸和蘋果酸；此琥珀酸可用于糖的合成，該

6、過程稱為乙醛酸循環(huán)(glyoxylic acid cycle,GAC)。 乙醛酸循環(huán)意義（1）乙酰CoA經(jīng)乙醛酸循環(huán)可以和三羧酸循環(huán)相偶聯(lián)，補充三羧酸循環(huán)中間產(chǎn)物的缺失。（2）乙醛酸循環(huán)是微生物利用乙酸作為碳源的途徑之一。（3）乙醛酸循環(huán)是油料植物將脂肪轉變?yōu)樘呛桶被岬耐緩健?不飽和脂肪酸的-氧化1、單不飽和脂肪酸雙鍵的處理方式2、多不飽和脂肪酸雙鍵的處理方式3、飽和與不飽和的氧化比較 進入TCA循環(huán)最終氧化生成二氧化碳和水以及大量的ATP。 生成酮體參與代謝（動物體內） 脂肪酸氧化產(chǎn)生的乙酰CoA，在肌肉細胞中可進入TCA循環(huán)進行徹底氧化分解；但在肝臟及腎臟細胞中還有另外一條去路，即形成乙

7、酰乙酸、D-羥丁酸和丙酮，這三者統(tǒng)稱為酮體。 第三節(jié) 酮體的代謝酮體的生成與分解酮體的利用生成酮體的意義酮體代謝特點酮體乙酰乙酸(acetoacetate) 、-羥丁酸(-hydroxybutyrate)、丙酮(acetone)三者總稱為酮體。血漿水平：0.030.5mmol/L(0.35mg/dl)CO2 CoASH CoASH NAD+ NADH+H+ -羥丁酸脫氫酶HMGCoA合酶乙酰乙酰CoA硫解酶HMGCoA 裂解酶1. 酮體的生成 NAD+ NADH+H+ 琥珀酰CoA 琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 2. 酮體的利用 乙酰乙酰CoA硫激酶（腎、心和腦的線粒

8、體）乙酰乙酰CoA硫解酶（心、腎、腦及骨骼肌線粒體）TCA琥珀酰CoA轉硫酶（心、腎、腦及骨骼肌的線粒體）4、 酮體代謝的意義1）酮體是很多組織的重要能源（除了肝臟和紅細胞） 2）節(jié)省葡萄糖，以便供腦和紅細胞利用3）抑制肌肉蛋白質分解4）酮體異常 正常情況下，血中酮體0.030.5 mmol/L?！巴焙汀巴颉睙嵝圆。簜⒙檎?、猩紅熱、肺炎、敗血癥、急性風濕熱、急性粟粒性結核等；另外，分娩后以及攝入多量脂肪和蛋白質、重癥不能進食（如食道癌等）或進食而不攝入糖類時，均可因體內缺乏，大量分解脂肪而致尿中酮體陽性。5、 酮體生成的調節(jié)第四節(jié) 脂肪生物合成一、脂肪酸的生物合成三、磷酸甘油的生物合

9、成（自學）二、三酰甘油的生物合成一、脂肪酸的生物合成糖和蛋白甘油三酯細胞質-肝臟和哺乳期乳腺；脂肪組織、腎臟、小腸乙酰CoA軟脂酸外源性TG內源性脂肪酸ATPNADPH(一)、軟脂酸的合成 1、乙酰CoA的來源及轉運 （檸檬酸-丙酮酸轉運系統(tǒng)）2、丙二酸單酰CoA的生成 3、脂肪酸的合成1、乙酰CoA的來源及轉移丙酮酸氧化 脂肪酸氧化 氨基酸氧化2、丙二酰CoA的生成（限速步驟）CH3COSCoA COOHCH2 COSCoA乙酰CoA羧化酶生物素Mn2+ATPHCO3-ADPPi乙酰CoA羧化酶的共價調節(jié) : 胰高血糖素激活PKA，使之磷酸化而失活胰島素磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而復活 3、

10、軟脂酸的合成 合成是在脂肪酸合成酶復合體的作用下完成的。 催化該合成反應的是一個多酶體系，共有七種蛋白質參與反應，以沒有酶活性的脂?；d體蛋白（ACP）為中心，組成一簇。 原核生物 真核生物?；d體蛋白（ACP：acyl carrier protein）：轉移酰基基團。不同的生物合成酶的結構有差異不同的生物合成酶的結構差異合成酶系統(tǒng)的活性巰基作用3、2 軟脂酸合成過程 軟脂酸的合成實際上是一個重復循環(huán)的過程，由1分子乙酰CoA與7分子丙二酰CoA經(jīng)轉移、縮合、加氫、脫水和再加氫重復過程，每一次使碳鏈延長兩個碳，共7次重復，最終生成含十六碳的軟脂酸中央外圍注：（乙酰乙酰-ACP）（乙酰-ACP）（丙二酰-ACP）（ -羥丁酰-ACP）（反式丁烯酰-ACP ）（丁酰-ACP）（1）轉移轉?；窩O2（2）縮合H2O（4）脫水（5）還原NADPH+H +NADP+軟脂酸合成過程（3）還原3、3 軟脂酸的合成結算3、4 脂肪酸氧化與脂肪酸合成比較(二) 脂肪酸的加長 以軟脂酸為前體線粒體酶體系 乙酰CoA作為二碳片段的供體，NADPH作為氫供體，相當于-氧化逆反應。通過此種方式一般可延長脂肪酸碳鏈至24或26碳，但以硬脂酸最多：硫解加氫脫水加氫 延長過程與從頭合成相似，只是以CoA代替ACP作為脂?；d體，丙二酸單酰CoA作