脂類代謝優(yōu)秀課件

脂類脂類是脂肪和類脂的總稱，是一類不溶于水而易溶于有機(jī)溶劑，并能為機(jī)體利用的有機(jī)化合物。脂肪

類脂膽固醇(cholesterol,CH)膽固醇酯(cholesterolester,CE)磷脂(glycolipid,PL)糖脂(Glycolipid)(三脂酰甘油，triacylglycerol,也叫甘油三酯，triglyceride,TG)鞘脂（sphinggolipid）WhalesandArcticmammalsrelyonbodyfatforbothinsulationandenergyreserves.系統(tǒng)命名：以脂酸的碳原子數(shù)、雙鍵的位置命名

Δ編碼體系：從脂酸的羧基碳計(jì)算碳原子的順序

ω或n編碼體系：從脂酸的甲基碳計(jì)算碳原子的順序一、脂酸的系統(tǒng)命名遵循有機(jī)酸命名的原則二、脂酸主要根據(jù)其碳鏈長度和飽和度分類（一）脂酸根據(jù)其碳鏈長度分為短鏈、中鏈和長鏈脂酸碳鏈長度≤10，稱短鏈脂酸碳鏈長度≥20，稱長鏈脂酸（二）脂酸根據(jù)其碳鏈?zhǔn)欠翊嬖陔p鍵分為

飽和脂酸和不飽和脂酸

2、不飽和脂酸的碳鏈含有一個或一個以上雙鍵單不飽和脂酸：含1個雙鍵，如軟油酸、油酸多不飽和脂酸:含2個或2個以上雙鍵，如亞油酸、亞麻酸1、飽和脂酸的碳鏈不含雙鍵飽和脂酸以乙酸（CH3COOH）為基本結(jié)構(gòu)，不同飽和脂酸的差別在于這兩基團(tuán)間亞甲基的數(shù)目不同。如軟脂酸、硬脂酸不飽和脂酸根據(jù)其雙鍵的位置不同，分屬于ω-3、ω-6、ω-7和ω-9族不飽和脂酸，其母體脂酸分別為：

脂肪和類脂的消化產(chǎn)物：

甘油一酯、FFA、溶血磷脂、膽固醇、未消化的甘油三酯+

膽汁酸鹽混合微團(tuán)（體積小，極性大，易進(jìn)入腸粘膜細(xì)胞）②③④甘油一酯途徑：腸粘膜細(xì)胞中2-甘油一酯甘油二酯甘油三酯（MG）（DG）（TG）FatBearsCarryOut

OxidationinTheirSleepFFA甘油FFAFFA等。（二）甘油經(jīng)糖代謝途徑代謝部位:肝、腎、腸甘油3-磷酸甘油參與TG的合成參與磷脂合成磷酸二羥丙酮異生成糖糖酵解甘油激酶ATP脫氫（三）脂酸經(jīng)β-氧化分解供能部位：以肝臟和肌肉組織最為活躍（腦組織不能氧化脂酸）亞細(xì)胞：胞液和線粒體氧化過程分為四個階段：2.脂酰CoA經(jīng)肉堿轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入線粒體

脂酸氧化過程的限速酶3.脂酸的-氧化的最終產(chǎn)物主要是乙酰CoA1904年Knoop的研究-氧化學(xué)說脂酸的-氧化脂酰CoA進(jìn)入線粒體基質(zhì)后，在脂酸β-氧化多酶復(fù)合體的催化下，從脂酰基的β-碳原子開始，進(jìn)行脫氫、加水、再脫氫及硫解等四步連續(xù)反應(yīng)，脂?；鶖嗔焉?分子比原來少2個碳原子的脂酰CoA及1分子乙酰CoA。+CH3CO~SCoA16C軟脂酸1.52.51.52.5意義：使不能進(jìn)入線粒體的長鏈脂酸，先氧化成較短鏈的脂酸，再進(jìn)入線粒體氧化。酮體的概念：(Ketonebodies)酮體是脂酸在肝分解氧化時特有的中間代謝物，包括乙酰乙酸、β-羥丁酸和丙酮。是生理情況下肝臟輸出能源的一種形式，只能在肝中產(chǎn)生，到肝外組織去利用。3．酮體生成的生理意義生理情況下肝臟輸出能源的一種形式。長期饑餓、糖供應(yīng)不足時，是腦、肌肉組織主要的供能物質(zhì)(酮體溶于水，分子小，能通過血腦屏障及肌肉毛細(xì)血管壁)?？蓽p少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，防止肌肉蛋白質(zhì)過多消耗。正常情況下血中僅含少量酮體，但饑餓、高脂低糖或糖尿病時，酮體生成過多，可引起酮血癥(ketonemia)、酮尿癥(ketonuria)或酮癥酸中毒(Ketoacidosis)1211111111111111111111111肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I脂酸氧化及酮體生成↓-胞液乙酰CoA的來源

檸檬酸－丙酮酸循環(huán)(citrate-pyruvatecycle)乙酰CoA羧化酶（乙酰CoA的羧化）乙酰CoA羧化酶：

脂酸合成的關(guān)鍵酶，輔基為生物素，是一種別構(gòu)酶

檸檬酸、異檸檬酸

單體（無活性）

多聚體（有活性）

長鏈脂酰CoA

磷酸化（無活性）去磷酸化（有活性）胰高血糖素胰島素蛋白激酶+磷酸酶+（縮合、加氫、脫水、再加氫）每個亞基的酮脂酰合成酶結(jié)構(gòu)域中有一個Cys的－SH能結(jié)合脂?；肊1-半胱SH表示；每個亞基各有一個酰基載體蛋白（ACP）結(jié)構(gòu)域，其Ser殘基連有4’磷酸泛酰氨基乙硫醇，可以結(jié)合攜帶脂?；?，用

E2-泛-SH

表示。

脂酸合成的各步反應(yīng)，均在酰基載體上進(jìn)行的。軟脂酸合成與分解的區(qū)別區(qū)別點(diǎn)合成分解亞細(xì)胞部位胞液線粒體酰基載體ACPCoA二碳片斷丙二酰CoA乙酰CoA還原當(dāng)量NADPHFAD、NAD+HCO3-和檸檬酸需要不需要能量變化消耗7ATP＋14NADPH產(chǎn)生106ATP脂酸碳鏈的加長2）軟脂酰CoA+乙酰CoA硬脂酸線粒體硬脂酸內(nèi)質(zhì)網(wǎng)1)軟脂酰CoA+丙二酰CoA（四）脂酸合成的調(diào)節(jié)1.代謝物的調(diào)節(jié)作用:（乙酰CoA羧化酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)）

抑制劑：軟脂酰CoA及其他長鏈脂酰CoA

激活劑：檸檬酸、異檸檬酸進(jìn)食糖類而糖代謝加強(qiáng)，NADPH及乙酰CoA供應(yīng)增多，有利于脂酸的合成。大量進(jìn)食糖類也能增強(qiáng)各種合成脂肪有關(guān)的酶活性從而使脂肪合成增加。2.激素調(diào)節(jié)（乙酰CoA羧化酶的共價調(diào)節(jié)）乙酰CoA羧化酶的共價調(diào)節(jié)：胰島素：通過磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而復(fù)活胰高血糖素：激活PK，使之磷酸化而失活胰島素＋脂酸合成乙酰CoA羧化酶脂酸合成酶＋脂酸合成TG合成腎上腺素生長素－胰高血糖素乙酰CoA羧化酶－（只能合成，不能儲存）（合成和儲存脂肪的倉庫）（以CM形式經(jīng)淋巴入血）甘油一酯途徑：腸粘膜細(xì)胞中2-甘油一酯甘油二酯甘油三酯（MG）（DG）（TG）3-磷酸甘油的形成脂肪細(xì)胞缺乏該酶，不能利用游離甘油。（磷脂酰乙醇胺）（磷脂酰膽堿）（二磷脂酰甘油）磷脂酰肌醇4,5-二磷酸三磷酸肌醇磷脂酰肌醇縮醛磷脂類似于磷脂酰肌醇，缺乏時導(dǎo)致罕見的康-亨綜合癥，又稱點(diǎn)狀軟骨發(fā)育不良,是常染色體顯性遺傳病。（傳遞神經(jīng)沖動）三、甘油磷脂的合成與降解（一）甘油磷脂的合成1.合成部位：最重要為肝、腎、腸細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)2.合成原料及輔因子*甘油、脂酸糖轉(zhuǎn)化、食物*膽堿、乙醇胺Ser、Met轉(zhuǎn)變、食物*絲氨酸、肌醇食物*ATP、CTP（供能）CH3CDP-含氮堿的合成主要合成磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺，體內(nèi)含量最多。（2）CDP-甘油二脂合成途徑—

磷脂酰肌醇、磷脂酰絲氨酸、心磷脂甘油磷脂合成還有其他方式，如

磷脂酰膽堿由磷脂酰乙醇胺從S-腺苷甲硫氨酸獲得甲基生成。

磷脂酰絲氨酸由磷脂酰乙醇胺羧化或其乙醇胺與絲氨酸交換生成。甘油磷脂的合成在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜外側(cè)面進(jìn)行。最近發(fā)現(xiàn)，在胞液中存在一類能促進(jìn)磷脂在細(xì)胞內(nèi)膜之間進(jìn)行交換的蛋白質(zhì)——磷脂交換蛋白——催化不同磷脂在膜之間進(jìn)行交換——更新其磷脂。利于肺泡擴(kuò)張。溶血磷脂2溶血磷脂1膽固醇的生理功能是生物膜的重要成分，對控制生物膜的流動性有重要作用；是合成膽汁酸、類固醇激素及維生素D

等生理活性物質(zhì)的前體乙酰CoA→甲羥戊酸→鯊烯→膽固醇（30步酶促反應(yīng)，三個階段）(6C)(5C)(30C)(27C)（經(jīng)15C的焦磷酸法尼酯）（脫去3個甲基）膽固醇維生素D3載脂蛋白的功能1、結(jié)合、轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)，穩(wěn)定脂蛋白結(jié)構(gòu)載脂蛋白具有雙性α-螺旋結(jié)構(gòu)。2、可參與脂蛋白受體的識別

B100、E識別LDL受體；AI識別HDL受體。3、調(diào)節(jié)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶的活性

apoAⅠ激活LCAT(卵磷脂：膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶)

apoCⅡ激活LPL(脂蛋白脂肪酶)

apoAⅣ

輔助激活LPL

apoCⅢ抑制LPL

apoAⅡ激活HL(肝脂肪酶)

脂蛋白代謝的關(guān)鍵酶脂蛋白脂肪酶

(lipoproteinlipase,LPL)肝脂肪酶

(hepaticlipase,HL)卵磷脂：膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶

(lecithin:cholesterolacyltransferase,LCAT)脂酰CoA:膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶

(acyl-CoA:cholesterolacyltransferase,ACAT)脂蛋白脂肪酶（LPL）：

催化脂肪降解成甘油和脂肪酸卵磷脂：膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶（LCAT）

催化膽固醇從卵磷脂接受

脂?；l(fā)生酯化反應(yīng)脂酰CoA：膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶（ACAT）

催化膽固醇發(fā)生酯化反應(yīng)（四）脂蛋白的結(jié)構(gòu)乳糜微粒的代謝：(LRP受體)毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的LPL經(jīng)淋巴管進(jìn)入血液溶血磷脂PL，CCECE部分apoALPL（脂蛋白脂肪酶)：存在于肝外組織毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面，受apoCII激活，使CM中的TG和PL逐步降解為甘油、脂肪酸、溶血磷脂，供外周組織利用。CM的半衰期是5～

15分鐘，空腹12～14小時后，血漿中不含CM。CM的生理功能：運(yùn)輸外源性TG及膽固醇。IDL生理功能：運(yùn)輸內(nèi)源性TG。半衰期為6～12小時。極低密度

脂蛋白毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的LPLE分泌入血PL，CCECELRP受體溶血磷脂（apoB100+CE）合成類固醇激素2.LDL的非受體代謝途徑血漿中的LDL還可被修飾，修飾的LDL如氧化修飾LDL(ox-LDL)可被清除細(xì)胞即單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中的巨噬細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞清除。這兩類細(xì)胞膜表面具有清道夫受體(scavengerreceptor,SR)，攝取清除血漿中的修飾LDL。正常人每天降解45%的LDL，其中2/3經(jīng)LDL受體途徑降解，1/3由清除細(xì)胞清除。半衰期為2～4天。LDL的生理功能:轉(zhuǎn)運(yùn)肝合成的內(nèi)源性膽固醇。肝外組織LDL受體③①②(HDL1HDL3密度依次減小)LCAT的作用（由apoAⅠ激活）①使HDL表面卵磷脂2位脂?；D(zhuǎn)移到膽固醇3位羥基生成溶血卵磷脂及膽固醇酯②使膽固醇酯進(jìn)入HDL內(nèi)核逐漸增多③使新生HDL成熟

成熟HDL可與肝細(xì)胞膜SR-B1受體結(jié)合而被攝取。膽固醇在肝內(nèi)轉(zhuǎn)變成膽汁酸或直接通過膽汁排出體外。膽固醇酯，部分由HDL轉(zhuǎn)移到VLDL；少量由HDL轉(zhuǎn)移到肝。HDL受體（雙層盤狀）（單層球狀）血液循環(huán)CM、VLDLPL、C衰老的肝外細(xì)胞膜HDL的生理功能

主要是參與膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)(reversecholesteroltransport,RCT)，即將肝外組織細(xì)胞內(nèi)的膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝，在肝轉(zhuǎn)化為膽汁酸后排出體外。膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)(RCT)分兩個階段進(jìn)行：①膽固醇自肝外細(xì)胞包括動脈平滑肌細(xì)胞及巨噬細(xì)胞等移出。②HDL載運(yùn)膽固醇的酯化以及膽固醇酯的轉(zhuǎn)運(yùn)。

HDL是apoCII的儲存庫。CM和VLDL利用其激活

LPL水解其TG.ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白AI（ABCA1，ATP-bindingcassetletransporterA1

）：可介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)膽固醇及磷脂轉(zhuǎn)運(yùn)至胞外。ABCA1又稱為膽固醇流出調(diào)節(jié)蛋白(cholesterol-effluxregulatoryprotein,CERP)，存在于巨噬細(xì)胞、腦、腎、腸及胎盤等的細(xì)胞膜。新生HDL(脂雙層盤狀)apoC,apoE移至CM及VLDLapoAⅠ+LCATCH酯化為CE成熟HDL(單層球狀)促進(jìn)CE：由HDL至VLDL,LDL促進(jìn)TG:由VLDL至HDLCETP將CE:由HDL表面轉(zhuǎn)移至內(nèi)核促進(jìn)PL:由HDL至VLDLapoDPTP血漿中70%的CE進(jìn)入VLDL和LDL，由肝LDL受體結(jié)合攝取清除，20％通過肝的HDL受體清除，10％由特異的apoE受體清除。血脂的功能CM：轉(zhuǎn)運(yùn)外源性甘油三酯及膽固醇VLDL：轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性甘油三酯及膽固醇LDL：轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性膽固醇HDL：逆向轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇四、血漿脂蛋白代謝異常導(dǎo)致血脂異?；蚋咧Y(一)高脂蛋白血癥——血脂高于正常人上限。診斷標(biāo)準(zhǔn)(空腹14－16h)

成人TG>2.26mmol/L或200mg/dl膽固醇>6.21mmol/L或240mg/dl兒童膽固醇>4.14mmol/L或160mg/dl分類1.按脂蛋白及血脂改變分六型2.按病因分：原發(fā)性（病因不明，遺傳缺陷）繼發(fā)性（繼發(fā)于其他疾病，糖尿病，腎病等）（三）遺傳性缺陷

已發(fā)現(xiàn)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶如LPL及LCAT，載脂蛋白如apoCⅡ、B、E、AⅠ、CⅢ，脂蛋白受體如LDL受體等的遺傳缺陷，并闡明了某些高脂蛋白血癥發(fā)病的分子機(jī)制。LDL受體缺陷研究的較清楚。