生物化学：脂类代谢(课件).ppt

1、第五章第五章 脂脂 类类 代代 谢谢 脂类脂类（lipidslipids）是一类不溶于水而易）是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。物。脂类脂肪：甘油三酯类脂胆固醇胆固醇酯磷脂糖脂储能和供能细胞的膜结构组分甘甘 油油CH2 OHCH OHCH2 OH甘油三酯是甘油的脂肪酸甘油三酯是甘油的脂肪酸脂脂 肪肪 酸酸CH3CH2CH2CH2COOHCH3CH=CHCH2COOHRCOOH甘油三酯结构CH2CCH2CR2OHOOOCOR1COR3123第一节不饱和脂酸的命名及分类The Naming and Classification of

2、Unsaturated Fatty Acidsl单不饱和脂酸单不饱和脂酸l多不饱和脂酸多不饱和脂酸 含含2 2个或个或2 2个以上双键的不饱和脂酸个以上双键的不饱和脂酸 不饱和脂酸的分类不饱和脂酸的分类常见的脂肪酸l必需脂肪酸必需脂肪酸：机体必需但自身又不能合成或合成量不：机体必需但自身又不能合成或合成量不足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包括括亚油酸亚油酸、亚麻酸亚麻酸和和花生四烯酸花生四烯酸。 脂肪酸饱和脂肪酸软脂酸（16C）硬脂酸（18C）油酸（18:1）亚油酸（18:2）亚麻酸（18:3）花生四烯酸（20:4）不饱和脂肪酸必需脂肪

3、酸非必需脂肪酸l编码体系编码体系 从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序l或或n n编码体系编码体系 从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序 系统命名法系统命名法标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置。的位置。不饱和脂酸命名不饱和脂酸命名 常常 见见 的的 不不 饱饱 和和 脂脂 酸酸习惯名习惯名系统名系统名碳原子及碳原子及双键数双键数双键位置双键位置族族分布分布系系n系系软油酸软油酸十六碳一烯酸十六碳一烯酸16：197-7广泛广泛油酸油酸十八碳一烯酸十八碳一烯酸18：199-9广泛广泛亚油酸亚油酸十八碳二

4、烯酸十八碳二烯酸18：29,126,9-6植物油植物油-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9-3植物油植物油-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：36,9,126,9,12-6植物油植物油花生四烯酸花生四烯酸廿碳四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15-6植物油植物油timnodonic廿碳五烯酸廿碳五烯酸（EPA）20：55,8,11,14,173,6,9,12,15-3鱼油鱼油clupanodonic廿二碳五烯酸廿二碳五烯酸（DPA）22：57,10,13,16,193,6,9,12,15-3鱼油，鱼油，脑脑cervonic廿二碳六

5、烯酸廿二碳六烯酸（DHA）22：64,7,10,13,16,193,6,9,12,15,18-3鱼油鱼油第二节第二节脂类的消化和吸收脂类的消化和吸收Digestion and Absorption of Lipids胆汁酸盐的作用 条条 件：件： 酶、胆汁酸（乳化）酶、胆汁酸（乳化）部部 位：主要在小肠上段位：主要在小肠上段第三节 甘油三酯代谢Metabolism of TriglyceridesCH2CCH2CR2OHOOOCOR1COR3123一、甘油三酯是甘油的脂肪酸一、甘油三酯是甘油的脂肪酸Triglyceride (TG) or triacylglycerol (TAG) Glyce

6、rol甘油三酯功能甘油三酯功能（3 3）协助食物中脂溶性维生素的吸收）协助食物中脂溶性维生素的吸收（4 4）供给必需脂肪酸）供给必需脂肪酸（1 1）贮能贮能 和和 供能供能（2 2）保护、保温作用）保护、保温作用二、甘油三酯的分解代谢二、甘油三酯的分解代谢脂肪动员脂肪动员 储存于脂肪组织中的三脂酰甘油，被储存于脂肪组织中的三脂酰甘油，被 脂脂肪酶肪酶 逐步水解为逐步水解为游离脂肪酸游离脂肪酸及及 甘油甘油 并释放并释放入血供给全身组织入血供给全身组织氧化利用氧化利用的过程，称为三的过程，称为三脂酰甘油的动员。脂酰甘油的动员。脂肪组织脂肪组织 脂肪脂肪 甘油甘油 脂肪酸脂肪酸 甘油甘油脂肪酸脂肪

7、酸ATP+ H2O+CO2 全身各组织全身各组织 为机体供能为机体供能 血循血循 FA-A复合体复合体 脂肪动员脂肪动员脂肪动员反应步骤脂肪动员反应步骤TGTGTG脂肪酶脂肪酶H2OFA1DGMGDG脂肪酶脂肪酶H2O FA2甘油甘油H2OFA3MG脂肪酶脂肪酶限速酶限速酶: : TGTG脂肪酶脂肪酶（激素敏感性脂肪酶）（激素敏感性脂肪酶） u脂解激素：胰高血糖素、肾上腺素、去甲脂解激素：胰高血糖素、肾上腺素、去甲肾上腺素、肾上腺皮质激素和甲状腺素。肾上腺素、肾上腺皮质激素和甲状腺素。u抗脂解激素：胰岛素。抗脂解激素：胰岛素。u当当饥饿、禁食饥饿、禁食时，血液中时，血液中激素激素（肾上腺素、（

8、肾上腺素、胰高糖素）浓度升高，胰高糖素）浓度升高，激活脂肪细胞内脂激活脂肪细胞内脂肪水解酶肪水解酶，脂肪水解。，脂肪水解。u 糖尿病糖尿病 胰岛素胰岛素 抗脂解作用抗脂解作用 脂肪水解脂肪水解 糖尿病人以脂代谢维生糖尿病人以脂代谢维生肾上腺素等受体腺苷酸环化酶ATPcAMP蛋白激酶A（无活性）蛋白激酶A（活性）TG脂肪酶（无活性）TG脂肪酶- P（活性）TGDGMG甘油脂酸脂酸脂酸G蛋白甘油的氧化分解甘油的氧化分解甘油甘油 -磷酸甘油磷酸甘油 ATP ADP 磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮NAD+ NADH+H+ 糖异生糖异生 乳酸或乳酸或COCO2 2和和H H2 2O O3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛

9、磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮GF-6-PG-6-PF-1,6-P1,3-二磷二磷酸甘油酸酸甘油酸2-磷酸磷酸甘油酸甘油酸磷酸烯醇磷酸烯醇式丙酮酸式丙酮酸丙酮酸丙酮酸3-磷酸磷酸甘油酸甘油酸烯醇式烯醇式丙酮酸丙酮酸NADHNAD+乳酸乳酸总结：甘油的生理功能？总结：甘油的生理功能？甘油甘油糖异生原料糖异生原料能源能源ATP?途径？途径？甘油氧化分解产甘油氧化分解产生能量情况生能量情况消耗：活化消耗：活化 -1ATP生成：生成：1.5或或2.5+ 1.5或或2.5+2+2.5+10 17.5或或19.5ATP净生成：净生成： 16.5或或18.5ATP甘油的氧化分解甘油的氧化分解甘油甘油 -磷酸甘油磷

10、酸甘油 ATP ADP 磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮NAD+ NADH+H+ 糖异生糖异生 乳酸或乳酸或COCO2 2和和H H2 2O O (1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)(6)(6)(7)(7)(8)(8)(12)(12)(9)(9)(10)(10)(11)(11)+ATP+ATP+ATP+ATP 第二阶段：乙酰第二阶段：乙酰C CO OA A的生成的生成丙酮酸丙酮酸 + HSC+ HSCO OA A乙酰乙酰C CO OA ANADNAD+ + NADH+H NADH+H+ +CO+CO2 2丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系 丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶 二氢硫辛酸乙酰转移

11、酶二氢硫辛酸乙酰转移酶 二氢硫辛酸脱氢酶二氢硫辛酸脱氢酶柠檬酸柠檬酸异柠檬酸异柠檬酸( (顺乌头酸顺乌头酸) ) - -酮戊二酸酮戊二酸琥珀酰琥珀酰CoACoA 琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸乙酰乙酰CoACoA三羧酸循环三羧酸循环HSCoAHSCoAH H2 2O OH H2 2O OH H2 2O OH H2 2O O2H CO2H CO2 2COCO2 22H2HHSCoAHSCoA2H(FAD)2H(FAD)2H2HHSCoAHSCoA（1 1）（2 2）（3 3）（4 4）（5 5）（6 6）（7 7）（8 8）（9 9）GTP GDT+PiQ:Q:目前发现

12、主要肝脏细胞具有甘油激酶，这目前发现主要肝脏细胞具有甘油激酶，这意味着什么意味着什么? ?甘油直接运至肝、肾、肠等组织。主要在甘油直接运至肝、肾、肠等组织。主要在肝、肾进行肝、肾进行糖异生糖异生。脂肪细胞及骨骼肌脂肪细胞及骨骼肌等组织因甘油激酶活性等组织因甘油激酶活性很低，故不能很好利用甘油。很低，故不能很好利用甘油。脂肪酸在血中由脂肪酸在血中由清蛋白运输。主清蛋白运输。主要由心、肝、骨要由心、肝、骨骼肌等摄取利用。骼肌等摄取利用。脂肪酸的氧化分解脂肪酸的氧化分解部位：多数组织均可部位：多数组织均可 （除成熟除成熟RBCRBC及脑及脑） 肝肝、肌肉肌肉组织最活跃组织最活跃 胞液胞液和和线粒体线

13、粒体（1 1）脂肪酸的活化脂肪酸的活化 脂酰脂酰COA的生成的生成 过过 程程部位部位 胞液胞液消耗消耗 2 ATP2 ATP脂酰脂酰C CO OA A合成酶合成酶ATPAMP + PPiRCOOH + HSCOA（脂肪酸）（脂肪酸）RCOSCOA（脂酰（脂酰COA）在肉碱（在肉碱（carnitine）的协助下。）的协助下。(2)(2)脂酰基进入线粒体脂酰基进入线粒体酶酶 ：肉毒碱脂酰转移酶：肉毒碱脂酰转移酶酶酶 ：肉毒碱脂酰转移酶：肉毒碱脂酰转移酶（限速酶限速酶）（3 3）脂酰基的）脂酰基的- -氧化氧化 脂酰基进入线粒体基质后脂酰基进入线粒体基质后逐步逐步氧化降解，此氧化过程发生在氧化降解

14、，此氧化过程发生在脂酰脂酰基的基的- -碳原子碳原子上，称为脂酰基的上，称为脂酰基的- -氧化。氧化。概概 念念 步步 骤骤脂肪酰CoA脱氢脱氢加水加水再脱氢再脱氢硫解硫解脂肪酰CoA + 乙酰CoACO2+H2O+ATP一次一次- -氧化反应氧化反应 RCH2 CH2 CH2 CH2 C SCOAO脂肪酰CoAO RCH2 CH2 CH CH C SCOA.-烯脂酰CoA RCH2 CH2 CH CH2 C SCOAOOHOH-羟脂酰CoA+ RCH2 CH2 C SCOAO CH3 C SCOAO乙酰CoA 脂肪酰CoA 脱氢脱氢( FAD( FAD接受接受 ) ) 加水加水 -酮脂酰Co

15、A RCH2 CH2 C CH2 C SCOAOO再脱氢再脱氢( NAD( NAD+ +接受接受 ) ) 硫解硫解HHHHHHOHOHHOHOHHO OH HHCH3(CH2)7CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COSCoACH3(CH2)7CH2CH2CH2CH2CH2COSCoACH3COSCoACH3(CH2)7CH2CH2CH2COCoACH3COSCoACH3(CH2)7CH2COSCoACH3COCoACH3COSCoA肉碱转运载体肉碱转运载体线线粒粒体体膜膜脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+ NADH+H+ 反反 2-烯酰烯酰Co

16、A 水化酶水化酶H2OFADFADH2 酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH脂酰脂酰CoA合成酶合成酶ATPCoASHAMP PPiH2O呼吸链呼吸链 2ATP H2O 呼吸链呼吸链 3ATP TAC 脂脂 肪肪 酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C- -OH OH OO=OO=RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =RCH2CH2CSCoA O =O =RCHOHCH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COSCoA O=O=RCH2CH2CSCoA O =O =脂肪酸的脂肪酸的- -氧氧化化总总 结结能量

17、的释放能量的释放( (以软脂酸为例以软脂酸为例) ) 软脂酸软脂酸 软脂酰软脂酰COA 活化活化耗耗2ATP2ATP 软脂酰软脂酰COA 7 7次次- -氧化氧化8 CH3CO SCOA( 7 1.5 )+( 7 2.5 )+( 8 10 ) = 108 ATP7 7次次- -氧化氧化8 8次次TCA1 1分子软脂酸彻底氧化净生成分子软脂酸彻底氧化净生成106ATP106ATP脂肪酸的在肝脏的特殊脂肪酸的在肝脏的特殊代谢代谢- 酮体的生成酮体的生成氧化供能氧化供能G血 脑 屏 障血液血液脑组织脑组织FA-A酮体酮体（肝内）（肝内）CO2+H2O（肝外）（肝外）三脂酰甘油三脂酰甘油甘油甘油脂肪酸

18、脂肪酸（脂肪组织内）（脂肪组织内）CO2+H2O糖异生糖异生CO2+H2O （各组织内）（各组织内）脂肪动员脂肪动员酮体的生成和利用酮体的生成和利用酮体：酮体：乙酰乙酸乙酰乙酸、-羟丁酸羟丁酸、丙酮丙酮三种物三种物质的合称。质的合称。COCO2 2+H+H2 2O O乙酰乙酸乙酰乙酸-羟丁酸羟丁酸丙酮丙酮氧化利用氧化利用 FA FA CHCH3 3COCOSCoASCoA -氧化氧化肝肝酮体的生成酮体的生成l 部位：部位：肝线粒体肝线粒体l 原料：原料：乙酰乙酰CoA，主要来自，主要来自脂酸的脂酸的 -氧化。氧化。l 关键酶关键酶：HMG CoA合成酶合成酶 2CH3COSCoA硫解酶HSCo

19、AHMG-CoA合酶 HSCoAHMG-CoA乙酰CoA裂解酶乙酰乙酸NAD+NADH+H+-羟丁酸脱氢酶-羟丁酸CO2丙酮CH3COCH2COSCoACH3COSCoAHOOCCH2-C-CH2COSCoAOHCH3CH3COCH2COOHCH3COCH3CH3CHOHCH2COOH酮体乙酰乙酰CoA乙酰CoA NAD+ NADH+H+ 琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 2.2.酮体的利用酮体的利用 琥珀酰琥珀酰CoA转硫酶转硫酶（心、肾、脑及骨（心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）骼肌的线粒体）乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫激酶硫激酶（肾、心和脑（肾、心和

20、脑的线粒体）的线粒体）CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OOCHCH3 3CCHCCH2

21、2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸CHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO

22、= =OO2乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解硫解酶酶（心、肾、脑及（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）骨骼肌线粒体）酮体生成的生理意义酮体生成的生理意义 酮体是酮体是肝正常代谢脂肪酸的中间产物肝正常代谢脂肪酸的中间产物，是是肝为肝外组织提供的脂肪酸类能源物质肝为肝外组织提供的脂肪酸类能源物质。酮体具有分子小、溶于水、便于血液运输，酮体具有分子小、溶于水、便于血液运输，并易于通过血脑屏障等特点。并易于通过血脑屏障等特点。 由于脑组织不能氧化脂肪酸而能利用由于脑组织不能氧化脂肪酸而能利用酮体，故当酮体，故当长期饥饿、长期饥饿、糖代谢障碍糖代谢障碍及及高脂低高脂低糖糖饮食时，机体内酮体生成明显增加。饮食时，机体内

23、酮体生成明显增加。 4. 酮体生成的调节酮体生成的调节（1） 饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用）饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用） 抑制脂解，脂肪动员抑制脂解，脂肪动员 饱饱 食食 胰岛素胰岛素 进入肝的脂酸进入肝的脂酸 脂酸脂酸氧化氧化 酮体生成酮体生成 饥饥 饿饿 脂肪动员脂肪动员 FFA 胰高血糖素等胰高血糖素等 脂解激素脂解激素 酮体生成酮体生成 脂酸脂酸氧化氧化 （2 2）肝细胞糖原含量及代谢的影响）肝细胞糖原含量及代谢的影响糖代谢糖代谢 旺盛旺盛 FFA主要生成主要生成TG及磷脂及磷脂 乙酰乙酰CoA +乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 丙二酰丙二酰CoA 反之，反之，糖代谢减弱

24、糖代谢减弱，脂酸，脂酸氧化及酮体生成均氧化及酮体生成均加强。加强。丙二酰丙二酰CoACoA竞争性抑制肉碱脂酰转移竞争性抑制肉碱脂酰转移酶酶 ，抑制脂酰抑制脂酰CoACoA进入线粒体，进入线粒体，脂酸脂酸氧化减弱，酮体生产减少氧化减弱，酮体生产减少。（3 3）丙二酰）丙二酰CoACoA抑制脂酰抑制脂酰CoACoA进入线粒体进入线粒体小小 结结脂肪酸的氧化利用脂肪酸的氧化利用(1) (1) 部位部位: :肝、肌肉胞液、线粒体肝、肌肉胞液、线粒体（2 2）限速酶：）限速酶：肉毒碱脂酰转移酶肉毒碱脂酰转移酶（3 3）- -氧化的步骤氧化的步骤脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解( ( FADFA

25、D接受 ) )( NAD( NAD+ +接受接受 ) )（4 4）ATPATP的生成的生成( 16C( 16C软脂酸为例软脂酸为例 ) )净得净得106106分子分子ATPATP 酮体的生成和利用酮体的生成和利用1 1、酮体代谢的特点：肝内生酮肝外用、酮体代谢的特点：肝内生酮肝外用2 2、酮体合成原料：乙酰、酮体合成原料：乙酰C CO OA A3 3、限速酶：、限速酶：HMGCoAHMGCoA合成酶、乙酰乙酸硫激酶合成酶、乙酰乙酸硫激酶4 4、酮体具有分子小、溶于水、便于血液运输，、酮体具有分子小、溶于水、便于血液运输，并易于通过血脑屏障等特点。并易于通过血脑屏障等特点。5 5、意义：肝脏输出

26、、意义：肝脏输出FAFA类能源物质的一种形式类能源物质的一种形式三、脂酸的合成代谢三、脂酸的合成代谢组组 织：织：肝肝（主要）（主要） 、脂肪脂肪等组织等组织 亚细胞：亚细胞：胞液：胞液：主要合成主要合成1616碳的软脂酸（棕榈酸）碳的软脂酸（棕榈酸）肝线粒体、内质网：肝线粒体、内质网：碳链延长碳链延长1. 合成部位合成部位（一）软脂酸的合成（一）软脂酸的合成甘油三酯的合成代谢CH2CHCH2OOOCO(CH2)m CH3CO(CH2)kCH3CO(CH2)nCH32.原料原料甘甘 油油脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸-磷酸磷酸甘油甘油脂酰脂酰辅酶辅酶A原原 料料CH2OHC HCH2OH

27、O-磷酸甘油P磷酸二羟丙酮G（肝、脂肪组织）甘油（肝、肾、肠）甘油激酶ATPADP-磷酸甘油的来源磷酸甘油的来源1 、原料及条件原料及条件乙酰乙酰CoACoANADPH + HNADPH + H+ + ATPATP脂肪酸的合成（即脂酰脂肪酸的合成（即脂酰CoACoA的来源）的来源）2 、合成部位合成部位 肝脏、脂肪组织肝脏、脂肪组织 胞液胞液？柠檬酸柠檬酸丙酮酸循环丙酮酸循环乙酰CoA草酰乙酸柠檬酸乙酰CoA草酰乙酸NADH + H+NAD+苹果酸脱氢酶苹果酸NADP+NADPH + H+丙酮酸苹果酸酶CO2苹果酸柠檬酸ATP柠檬酸裂解酶丙酮酸内膜胞液线粒体（3）合成过程）合成过程丙二酰丙二酰

28、CoA的合成：的合成：l乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶是脂酸合成的是脂酸合成的限速酶限速酶。乙酰CoA + HCO3-+ H+ATP ADP + PiMn2+乙酰CoA羧化酶 （生物素）丙二酰CoA柠檬酸、异柠檬酸长链脂酰CoA胰高血糖素胰岛素软脂酸合成的总反应式：软脂酸合成的总反应式：乙酰CoA + 7丙二酰CoA + H+14NADPH + 14软脂酸 + 7 CO2+ 14 NADP+ 8 HSCoA + 6 H2O1分子乙酰分子乙酰CoA先后与先后与7分子丙二酰分子丙二酰CoA在脂酸合成在脂酸合成酶系的分子上依次重复进行酶系的分子上依次重复进行缩合、还原、脱水和再缩合、还原、脱水和再还原还

29、原的过程。每重复一次碳链延长的过程。每重复一次碳链延长2个碳原子。个碳原子。 * 软脂酸合成酶软脂酸合成酶 大肠杆菌大肠杆菌有有7种酶蛋白种酶蛋白（脂肪酰基转移酶、丙（脂肪酰基转移酶、丙二酰二酰CoA酰基转移酶、酰基转移酶、酮脂肪酰合成酶、酮脂肪酰合成酶、酮脂肪酰还原酶、酮脂肪酰还原酶、羟脂酰基脱水酶、羟脂酰基脱水酶、脂烯酰还原酶和硫酯酶）脂烯酰还原酶和硫酯酶），聚合在一起构，聚合在一起构成成多酶体系多酶体系。 高等动物高等动物7种酶活性都在一条多肽链上，属多种酶活性都在一条多肽链上，属多功能酶，由一个基因编码；有活性的酶功能酶，由一个基因编码；有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的二聚体。为两

30、相同亚基首尾相连组成的二聚体。三个结构域：三个结构域：底物进入缩合单位、还原单位、底物进入缩合单位、还原单位、 软脂酰释放单位软脂酰释放单位 酰基载体蛋白酰基载体蛋白(ACP)，其辅基是其辅基是4 -磷酸泛酰氨基乙磷酸泛酰氨基乙硫醇，硫醇， 是脂酰基载体。是脂酰基载体。 * 软脂酸的合成过程软脂酸的合成过程* 底物进入底物进入 乙酰乙酰CoA CE-S-乙酰基乙酰基 (缩合酶缩合酶) 丙二酰丙二酰CoA ACP-S-丙二酰基丙二酰基 软脂酸软脂酸合成酶合成酶 乙酰基乙酰基（第一个）（第一个）丙二酰基丙二酰基缩合缩合 CO2 还还 原原 NADH+H+ NAD+ 脱水脱水 H2O 再还原再还原

31、NADH+H+ NAD+ * 转转 位位 丁酰基由丁酰基由E2-泛泛-SH（ACP上上)转移至转移至 E1-半胱半胱-SH（CE上）上）ACPS C=O CH2 CH2 CH3 CE HS SO=C CH2 CH2 CH3 CEACPHS转转 位位 经过经过7 7轮循环反应，每次轮循环反应，每次加上一个丙二酰基，增加两个加上一个丙二酰基，增加两个碳原子，最终释出软酯酸。碳原子，最终释出软酯酸。CESO=C CH3 ACPSC=O CH2COO- CESO=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 ACPSC=O CH2COO- CESO=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C

32、H3 ACPSC=O CH2COO- O-O=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CEACPHS HS +4H+4e- CO2 CESO=C CH2 CH2 CH3 ACPSC=O CH2COO- 4H+4e- CO2 4H+4e- CO2 软脂酸合成的总反应软脂酸合成的总反应 CH3COSCoA +7 HOOCH2COSCoA + 14NADPH+H+CH3(CH2)14COOH + 7 CO2 + 6H2O +8HSCoA + 14NADP+ 软软 脂脂 酸酸 的的 合合 成成 总总 图图分解分解：脱氢脱

33、氢 加水加水 脱氢脱氢 硫硫解解合成合成：缩：缩合合 加氢加氢 脱水脱水 加氢加氢FADFAD，脂肪的合成脂肪的合成 DG H2O PiTG 脂酰转移酶脂酰转移酶RCOCoA HSCoA a-a-磷酸甘油磷酸甘油 脂酰转移酶脂酰转移酶 2 RCOCoA 2HSCoA 磷脂酸磷脂酸（a-a-磷酸甘油二脂）磷酸甘油二脂）PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1

34、1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH PiCHCH2

35、2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=1 1，2 2- -甘甘油油二二酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2

36、O=O=O=甘甘油油三三酯酯R1COCoAR2COCoAR3COCoA甘甘油油三三酯酯合合成成提问提问1 1：为什么糖吃多了会发胖呢？：为什么糖吃多了会发胖呢？提问提问2 2：糖和脂肪的互变糖和脂肪的互变健康是健康是吃吃出来的出来的第四节第四节 磷脂的代谢磷脂的代谢Metabolism of Phospholipidsl含有磷酸的脂类称为磷脂，是脂类中极性含有磷酸的脂类称为磷脂，是脂类中极性最大的化合物。最大的化合物。 磷脂甘油磷脂（含甘油）：含量最多鞘磷脂（含鞘氨醇） 磷脂的磷脂的生理功能生理功能（3 3）磷脂是必需脂肪酸的贮库磷脂是必需脂肪酸的贮库（1 1）生物膜的基本成分生物膜的基本成分

37、（2 2）参与脂蛋白的组成与转运参与脂蛋白的组成与转运（4）其他功能）其他功能含含N N碱碱磷酸磷酸甘甘 油油脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸胆胺、胆碱胆胺、胆碱常为花生四常为花生四烯酸烯酸CH2OCHCH2OOCCPR1R2OOOOOHX甘油脂酰基脂酰基含氮化合物甘油磷脂的结构甘油磷脂的结构glycerolfatty acyl groupNitrogenous basefatty acyl groupCH2CHCH2O P OCH2OHOCHOCOR2CH2OCOR1OHHOHOHHHOHHHOHHHOX-OHX取代基取代基甘油磷脂的名称甘油磷脂的名称水水H磷脂酸磷脂酸胆碱胆碱CH2CH2N+(CH

38、3)3磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱乙醇胺乙醇胺CH2CH2NH3+磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺丝氨酸丝氨酸CH2CHNH2COOH磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸甘油甘油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二磷脂酰甘油肌醇肌醇磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇CH2CHCH2O P OCH2OHOCHOCOR2CH2OCOR1OHHOHOHHHOHHHOHHHO甘油磷脂的分类甘油磷脂的分类二、甘油磷脂的合成代谢1. 合成部位：全身各组织内质网，肝、肾、肠合成部位：全身各组织内质网，肝、肾、肠最活跃。最活跃。2. 合成原料及辅因子：合成原料及辅因子：l脂酸、甘油：由糖代谢提供脂酸、甘油：由

39、糖代谢提供l多不饱和脂酸：从植物油摄取多不饱和脂酸：从植物油摄取l磷酸盐：由磷酸盐：由ATP提供提供l含氮化合物：从食物摄取或体内合成含氮化合物：从食物摄取或体内合成lCTP：构成活化的中间物：构成活化的中间物3. 合成过程(1)甘油二酯合成途径甘油二酯合成途径丝氨酸乙醇胺3 SAMCO2ATPADP磷酸乙醇胺磷酸胆碱CTPPPiCDP-乙醇胺CDP-胆碱甘 油 二 酯CMP磷脂酰乙醇胺 （脑磷脂）磷脂酰胆碱（卵磷脂）3 SAMCO2磷脂酰丝氨酸胆碱ATPADPCTPPPi甘 油 二 酯CMP(2)CDP-甘油二酯合成途径甘油二酯合成途径磷脂酸CTPPPiCDP-甘油二酯CMP磷脂酰肌醇二磷脂

40、酰甘油 （心磷脂）磷脂酰丝氨酸肌醇丝氨酸磷脂酰甘油CMPCMP3-磷酸甘油G三、甘油磷脂的降解l在各种磷脂酶（在各种磷脂酶（phospholipase，PL）的作）的作用下水解。用下水解。CCH2OCHCH2OOCPR1R2OOOOOXA2A1CDCH2OCHCH2HOOCPR1OOOOXB1CH2OHCHCH2OOCPR2OOOOXB2溶血磷脂溶血磷脂1溶血磷脂溶血磷脂2CH2O-C-R1R2C-O-CHCH2O-P-OXOHO OO OO O（三）甘油磷脂的降解（三）甘油磷脂的降解 PLA1 PLA2PLCPLDPLB2PLB1CH2OHR2C-O-CHCH2O-P-OXOHO OO OC

41、H2O-C-R1HO-CHCH2O-P-OXOOHO磷脂酶磷脂酶 (phospholipase , PLA)甘油磷脂与脂肪肝甘油磷脂与脂肪肝1、 概念概念正常人肝内脂类含量为正常人肝内脂类含量为35，一半为，一半为TG，若，若TG在肝内过量存积超过在肝内过量存积超过5，脂，脂类总量超过类总量超过10，称为，称为脂肪肝脂肪肝。2、 形成原因形成原因（1）肝内）肝内TG来源过多来源过多（2）肝功能障碍）肝功能障碍（3）磷脂合成减少）磷脂合成减少脂肪肝形成机理脂肪肝形成机理肝功肝功胆碱胆碱丝氨酸丝氨酸蛋氨酸蛋氨酸必需必需肝磷脂合成肝磷脂合成甘油三酯合成甘油三酯合成脂蛋白合成脂蛋白合成肝脂肪运出肝脂肪

42、运出脂肪堆积脂肪堆积脂肪肝脂肪肝胆固醇的代谢胆固醇的代谢* 胆固醇胆固醇(cholesterol)结构结构 固醇共同结构固醇共同结构环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲HHHHHABCD1234567891011121314151617概概 述述胆固醇胆固醇（cholesterol）* * 胆固醇的生理功能胆固醇的生理功能是是生物膜的重要成分生物膜的重要成分，对控制生物膜的，对控制生物膜的流动性有重要作用；流动性有重要作用；是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等等生理活性物质的前体生理活性物质的前体。一、胆固醇的合成一、胆固醇的合成（一）合成部位：主要在（一）合成部位：主要在

43、肝的胞液及内质网肝的胞液及内质网中。中。每天合成量约每天合成量约1g。（二）合成原料：（二）合成原料： 原料及条件原料及条件乙酰乙酰CoANADPH+H+ATP ？1分子胆固醇分子胆固醇 1818乙酰乙酰CoACoA + + 3636ATP ATP + + 1616(NADPH+H(NADPH+H+ +) ) 葡萄糖、脂肪酸葡萄糖、脂肪酸葡萄糖经磷酸戊糖途径葡萄糖经磷酸戊糖途径 合成过程合成过程（分三个阶段）（分三个阶段）限速酶：限速酶：HMGCoAHMGCoA还原酶还原酶 MVA 鲨烯鲨烯 胆固醇胆固醇 123（甲基二羟戊酸）（甲基二羟戊酸） 胞液胞液内质网内质网乙酰乙酰CoA（三）（三）

44、2乙酰CoA乙酰乙酰CoA乙酰CoAHMG CoAHMG CoA 还原酶2NADPH(H+)2NADP+HSCoA甲羟戊酸鲨烯羊毛固醇胆固醇（MVA）合成基本过程：合成基本过程：（四）胆固醇合成的调节（四）胆固醇合成的调节HMG CoA 还原酶胆固醇MVA胆汁酸饥饿胰高血糖素饱食胰岛素甲状腺素HMG CoA二、胆固醇的酯化1细胞内胆固醇的酯化细胞内胆固醇的酯化 胆固醇脂酰CoA脂酰CoA胆固醇 脂酰转移酶 （ACAT）胆固醇酯HSCoA2血浆内胆固醇的酯化血浆内胆固醇的酯化 卵磷脂胆固醇 卵磷脂胆固醇 脂酰转移酶 （LCAT）胆固醇酯溶血卵磷脂Lecithin-cholesterolAcyl

45、transferase(LCAT)“为什么我一直为什么我一直控制食物中胆控制食物中胆固醇的含量，固醇的含量，什么好吃的都什么好吃的都不能吃，可是不能吃，可是血胆固醇含量血胆固醇含量却没有降低多却没有降低多少？少？”高胆固醇血高胆固醇血症患者症患者高胆固醇血高胆固醇血症患者症患者年过年过4040岁者即使血脂不增高：岁者即使血脂不增高： 应避免经常食用过多的动物性脂肪和含饱和应避免经常食用过多的动物性脂肪和含饱和脂肪酸的植物油，如：肥肉、猪油、骨髓、奶油脂肪酸的植物油，如：肥肉、猪油、骨髓、奶油及其制品、椰子油、可可油等；及其制品、椰子油、可可油等； 避免多食含胆固醇较高的食物，如：肝、脑、避免多

46、食含胆固醇较高的食物，如：肝、脑、肾、肺等内脏，鱿鱼，牡蛎，墨鱼，鱼子，虾子，肾、肺等内脏，鱿鱼，牡蛎，墨鱼，鱼子，虾子，蟹黄，蛋黄等。蟹黄，蛋黄等。 若血脂持续增高，应食用低胆固醇、低动物若血脂持续增高，应食用低胆固醇、低动物性脂肪食物，如：各种瘦肉，鸡、鸭、鱼肉，蛋性脂肪食物，如：各种瘦肉，鸡、鸭、鱼肉，蛋白，豆制品等。白，豆制品等。、胆固醇的转化、胆固醇的转化 （一）转变为胆汁酸（一）转变为胆汁酸 (bile acid)(bile acid)（肝脏）（肝脏）（二）转化为类固醇激素（二）转化为类固醇激素（三）转化为（三）转化为7 - 7 - 脱氢胆固醇脱氢胆固醇（皮肤）（皮肤）胆固醇的母核

47、胆固醇的母核环戊烷多氢菲在体内不环戊烷多氢菲在体内不能被降解，但侧链可被氧化、还原或降解，实能被降解，但侧链可被氧化、还原或降解，实现胆固醇的转化。现胆固醇的转化。（肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺）（肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺）（三）转化为7-脱氢胆固醇胆固醇（肾线粒体）1-羟化酶7-脱氢胆固醇紫外线VD325-羟化酶（肝微粒体）25-OH-D31,25-(OH)2-D3（皮肤）（活性Vit D）第六节第六节 血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢Metabolism of Plasma Lipoproteins一、血脂l血浆中的脂类统称为血浆中的脂类统称为血脂血脂。 游离型酯型甘油三酯总胆固醇

48、总磷脂游离脂肪酸卵磷脂神经磷脂脑磷脂血脂来源来源 外源性外源性从食物中摄取从食物中摄取 内源性内源性肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血* 血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等的影响，波动范围很大。的影响，波动范围很大。 血浆血浆脂蛋白脂蛋白血脂的运输形式：血脂的运输形式：载脂蛋白载脂蛋白+脂类脂类胆固醇胆固醇甘油三酯甘油三酯磷脂磷脂载酯蛋白载酯蛋白脂肪脂肪磷脂磷脂胆固醇胆固醇u各种血浆脂蛋白的组成没有质的差各种血浆脂蛋白的组成没有质的差别，但其组成比例及含量大不相同。别，但其组成比例及含量大不相同。u血中游离脂酸

49、与清蛋白结合运输，血中游离脂酸与清蛋白结合运输，不列入血浆脂蛋白之内。不列入血浆脂蛋白之内。 二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构 分分 类类 1.电泳法电泳法2.超速离心法超速离心法 CM、VLDL、LDL、HDL血脂与血浆中的蛋白质结合，以血脂与血浆中的蛋白质结合，以脂蛋白脂蛋白(lipoprotein)(lipoprotein)形式而运输。形式而运输。 CM 前前 2 2、超速离心法、超速离心法乳糜微粒乳糜微粒（CMCM）极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白（VLDLVLDL）低密度脂蛋白低密度脂蛋白 （LDLLDL） 高密度脂蛋白高密度脂蛋白 （HDLHDL）中间密

50、度脂蛋白中间密度脂蛋白（IDLIDL）颗颗粒粒密密度度 CM CM VLDL VLDL LDL LDL HDL HDL密度密度0.950.950.951.0060.951.0061.0061.0631.0061.0631.0631.2101.0631.210组组成成脂脂类类含含TGTG最多最多， 80908090% %含含TGTG 50705070% %含含胆固醇及其胆固醇及其酯最多，酯最多，40504050% %含含脂类脂类5050% %蛋蛋白白质质最少最少, 1, 1% %510510% %20252025% %最多最多，约，约5050% %载脂蛋载脂蛋白组成白组成apoB48apoB48