乙酰輔酶A課件

研究主題：乙酰輔酶A組長：張峰組員：徐晨張格目錄輔酶A（什么是輔酶A？）概念（什么是乙酰輔酶A？）乙酰輔酶A與三羧酸循環(huán)乙酰輔酶A及其來源去路乙酰輔酶A的代謝去路生化意義什么是輔酶A？輔酶A是一種含有泛酸的輔酶，在某些酶促反應(yīng)中作為?；妮d體。由泛酸、腺嘌呤、核糖核酸、磷酸等組成的大分子，與醋酸結(jié)合為乙酰輔酶A，從而進(jìn)入氧化的過程。什么是乙酰輔酶A？乙酰輔酶A是輔酶A的乙酰化形式，可以看做是活化了的乙酸?；鶊F(tuán)（CH3-C=O-或記為Ac-;乙酰基)與輔酶A的半胱氨酸殘基的SH-基團(tuán)相連。這其實是高能磷酸硫酯鍵。它是脂肪酸的beta-氧化及糖酵解后產(chǎn)生的丙酮酸氧化脫羧的產(chǎn)物。在許多代謝中起著至關(guān)重要的作用。乙酰輔酶A的結(jié)構(gòu)示意-----CH3-COOHHS-CoACH3-CO--S-CoACH3-CO～S-CoA

高能硫酯鍵乙酰輔酶A在生物代謝中的概述乙酰輔酶A是能源物質(zhì)代謝的重要中間代謝產(chǎn)物，在體內(nèi)能源物質(zhì)代謝中是一個樞紐性的物質(zhì)。糖、脂肪、蛋白質(zhì)三大營養(yǎng)物質(zhì)通過乙酰輔酶A匯聚成一條共同的代謝通路——三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化，經(jīng)過這條通路徹底氧化生成二氧化碳和水，釋放能量用以ATP的合成。乙酰輔酶A是合成脂肪酸、酮體等能源物質(zhì)的前體物質(zhì)，也是合成膽固醇及其衍生物等生理活性物質(zhì)的前體物質(zhì)。乙酰輔酶A與三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)，是需氧生物體內(nèi)普遍存在的代謝途徑，因為在這個循環(huán)中幾個主要的中間代謝物是含有三個羧基的檸檬酸，因此得名；或者以發(fā)現(xiàn)者漢斯·阿道夫·克雷伯命名為克雷伯氏循環(huán)，簡稱克氏循環(huán)（Krebscycle）。三羧酸循環(huán)是三大營養(yǎng)素（糖類、脂類、氨基酸）的最終代謝通路，又是糖類、脂類、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐E1E2E3乙酰CoA（2C）草酰乙酸（4C）檸檬酸（6C）-酮戊二酸（5C）琥珀酰CoA（4C）琥珀酸（4C）異檸檬酸（6C）

2H（NADH）CoA2H（FADH）延胡索酸CO2

2H（NADH）CO2

2H（NADH）CoAGDP+PiGTP蘋果酸H2O

E1

檸檬酸合成酶

E2

異檸檬酸脫氫酶E3

-酮戊二酸脫氫酶(ATP)（一）概念（二）途徑兩次脫羧——2CO2

四次脫氫——2H/FADH一次底物磷酸化產(chǎn)能——1ATP包括

（四）生理意義——是糖、脂、氨基酸在體內(nèi)高效產(chǎn)能的共同途徑也是上述物質(zhì)在體內(nèi)互相轉(zhuǎn)變的代謝樞紐高效產(chǎn)能、3(2H)/3NADH共同熔爐、互通有無一次

（三）特點三羧酸循環(huán)徹底氧化分解一分子乙酰輔酶A2C+4C

6C（三羧酸）目錄輔酶A（什么是輔酶A？）概念（什么是乙酰輔酶A？）乙酰輔酶A與三羧酸循環(huán)乙酰輔酶A及其來源去路乙酰輔酶A的代謝去路生化意義

乙酰輔酶A及其來源、去路

是糖、脂、氨基酸代謝相互聯(lián)系的樞紐物質(zhì)

（二）乙酰輔酶A的來源與去路體內(nèi)活性二碳化合物，也是高能化合物乙酰輔酶A甘油脂肪酸氨基酸葡萄糖酮體（肝外）三羧酸循環(huán)合成膽固醇脂肪酸酮體（肝內(nèi)）（一）乙酰輔酶A參于肝臟的生物轉(zhuǎn)化乙酰輔酶a的形成乙酰輔酶A(acetyl-coenzymeA)是供能物質(zhì)氧化分解的共同中間產(chǎn)物。在線粒體基質(zhì)中，丙酮酸經(jīng)基質(zhì)中的丙酮酸脫氫酶系催化，脫氫、脫羧，降解為乙酰基，并與輔酶A(coenzymeA，CoA)結(jié)合。轉(zhuǎn)化為活潑的乙酰輔酶A，生成1分子NADH(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸)。該過程無ATP生成。反應(yīng)式如下：

2丙酮酸+2輔酶A+2NAD+——2乙酰輔酶A+2C02+2NADH+2H+

除糖外，脂肪酸在線粒體中也可轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴］o酶A。這個過程大致分兩步：首先是脂肪酸在細(xì)胞質(zhì)中經(jīng)活化成為脂酰輔酶A(acylcoenzymeA)；然后脂酰輔酶A在線粒體基質(zhì)中生成乙酰輔酶A。注意：脂肪酸跨線粒體內(nèi)膜的轉(zhuǎn)運機制

此過程為脂肪酸β-氧化的限速步驟，CAT-Ⅰ是限速酶，丙二酸單酰CoA是強烈的競爭性抑制劑。關(guān)鍵酶

包括5個氨基酸：Phe、Tyr、Leu、Lys、Trp代謝去路乙酰輔酶A有多種代謝去路，可以合成脂肪酸、膽固醇、酮體等，乙酰輔酶A徹底氧化釋放能量的途徑是三羧酸循環(huán)。通過三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化，乙酰CoA氧化產(chǎn)生CO2、H2O，釋放能量推動ATP合成。乙酰輔酶A的轉(zhuǎn)運胴體的合成：兩分子的乙酰輔酶a縮合形成乙酰乙酸，實際上是β-氧化中硫解反應(yīng)的逆過程。過程如右圖合成脂肪酸中乙酰輔酶a的轉(zhuǎn)運

線粒體生成的乙酰輔酶A難以直接進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，乙酰輔酶A需要檸檬酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)(citratetransportsystem)由線粒體轉(zhuǎn)運到細(xì)胞質(zhì)。首先線粒體中的乙酰輔酶A和草酰乙酸在檸檬酸酶合成酶的催化下形成檸檬酸，檸檬酸透過線粒體進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，再經(jīng)檸檬酸裂解酶(citatelyase)催化生成乙酰輔酶A和草酰乙酸，檸檬酸裂解生成的草酰乙酸需要返回線粒體，胞質(zhì)中的蘋果酸脫氫酶催化草酰乙酸還原為蘋果酸，蘋果酸在蘋果酸酶(malicenzyme)催化F脫羧生成丙酮酸。丙酮酸進(jìn)入線粒體羧化成草酰乙酸，從而形成“丙酮酸一蘋果酸”循環(huán)，新生成的草酰乙酸又可與乙酰輔酶A縮合成檸檬酸，開始下一輪循環(huán)。“丙酮酸一蘋果酸”轉(zhuǎn)運系統(tǒng)將乙酰輔酶A由線粒體轉(zhuǎn)運到細(xì)胞質(zhì)，同時還生成了NADPH，生