第八章脂類代謝第一節(jié)脂類的分布及生理功能第二節(jié)三脂酰甘油代謝第三節(jié)磷脂代謝第四節(jié)膽固醇代謝第五節(jié)血脂及脂類的轉(zhuǎn)運第一節(jié)脂類的分布及生理功能定義：脂類是脂肪及類脂的總稱，是一類較難溶于水而易溶于有機溶劑的化合物，是生物體的重要組成成分。分布：人體內(nèi)的脂類絕大部分是以脂肪的形式儲存于脂肪組織內(nèi)，分布于皮下，腹腔大網(wǎng)膜及腸系膜等處，常稱為儲脂。常受營養(yǎng)狀況和機體活動的影響而增減，稱為變脂。含量比較恒定，不易受營養(yǎng)狀況和生理條件的影響，稱為固定脂或基本脂，但固定脂能不斷的自我更新。生物體內(nèi)的脂類脂類單純脂類復合脂類非皂化脂類三脂酰甘油蠟磷脂糖脂、硫脂萜類甾醇類含有脂肪酸不含脂肪酸三脂酰甘油CH2—O—C—R1OCH2CH—O—C—R2O—O—C—R3O別稱：脂肪；真脂；中性脂肪；脂；油；油脂幾種糖脂和硫酯2,3-雙酰基-1--D-葡萄糖-D-甘油6-亞硫酸-6-脫氧--葡萄糖甘油二酯(硫酯)鞘糖脂磷脂膽固醇及其酯膽固醇膽固醇酯脂肪酸脂肪酸多為無分枝的具有偶數(shù)碳原子的脂肪族的羧酸，根據(jù)碳原子數(shù)目不同分為短鏈、中鏈、長鏈脂肪酸。按是否含雙鍵分為飽和與不飽和脂肪酸。按雙鍵數(shù)目分單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。脂肪酸的習慣命名和系統(tǒng)命名。來自不同物種的脂肪酸結(jié)構(gòu)。脂類的生理功能脂肪的生理功能：①脂肪是儲存能量和供給能量的重要物質(zhì)。②固定臟器、維持體溫的作用。類脂的生理功能：①類脂是生物膜的主要成分之一。②磷脂與膽固醇是神經(jīng)髓鞘的重要成分；膽固醇在體內(nèi)還可轉(zhuǎn)化為膽汁酸鹽，維生素D3，類固醇激素。脂肪酸的生理功能：①亞油酸，亞麻酸和花生四烯酸是營養(yǎng)必需脂肪酸。②營養(yǎng)必需脂肪酸是磷脂的重要組成成分，還能降低血脂、防止動脈粥樣硬化和血栓形成。③增強免疫力。④幫助脂溶性維生素消化吸收。

第二節(jié)三脂酰甘油的代謝

一、三脂酰甘油的水解二、甘油的轉(zhuǎn)化三、脂肪酸的分解代謝四、酮體的生成與利用三脂酰甘油的分解代謝三脂酰甘油的分解代謝是機體提供能量的重要手段。脂肪的酶促水解甘油的轉(zhuǎn)化（實線為甘油的分解，虛線為甘油的合成)甘油激酶磷酸甘油脫氫酶異構(gòu)酶磷酸酶FADFADH2

脂肪酸的分解代謝

脂肪酸的氧化過程主要是在一系列酶的催化下，逐步脫氫和碳鏈逐步降解，使長鏈的脂肪酸分解成許多分子乙酰CoA，最后進入三羧酸循環(huán)而被徹底氧化。1、脂肪酸的活化2、脂?；M入線粒體3、脂肪酸的β-氧化過程4、脂肪酰輔酶A徹底氧化脂肪酸的活化脂肪酸的活化：在氧化分解之前脂肪酸必需化學性質(zhì)活潑的脂肪酰輔酶A。脂肪酸的活化可由線粒體外或微粒體中的脂肪酰輔酶A合成酶催化，有輔酶A參加，并需ATP供應(yīng)能量。

OR-C-OH+CoA-SH脂酰CoA合成酶

OR-C-SCoAATPAMP+PPi酯酰CoA進入線粒體基質(zhì)示意圖

N+(CH3)3CH2HO-CH2COO-肉毒堿

OR-CN+(CH3)3CH2-O-CH2COO-酯酰肉毒堿CoASH

OR-C-S-CoA

OR-C-OHATPCoASHAMP+PPiβ-氧化線粒體內(nèi)膜內(nèi)側(cè)外側(cè)載體酯酰肉毒堿CoASH肉毒堿

OR-C-S-CoA肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶IIβ-氧化作用的概念及試驗證據(jù)

概念

試驗證據(jù)

1904年F.Knoop根據(jù)用苯環(huán)標記脂肪酸飼喂狗的實驗結(jié)果，推導出了β-氧化學說。

脂肪酸在體內(nèi)氧化時在羧基端的β-碳原子上進行氧化，碳鏈逐次斷裂，每次斷下一個二碳單位，即乙酰CoA，該過程稱作β-氧化。-CH2-(CH2)2n+1-COOH-CH2-(CH2)2n-COOH-COOH（苯甲酸）-CH2COOH（苯乙酸）奇數(shù)碳原子：偶數(shù)碳原子：β-氧化的生化歷程a、脫氫b、水化c、再脫氫

ＯR-CH=CH-C-SCoA

ＯR-CH2

-

CH2C-SCoA

OHOR-CH-CH2C~SCoA

OOR-C-CH2C~SCoA

OR-C~ScoA

OCH3C~SCoA||+||d、硫解||||氧化的生化歷程FADFADH2

RCH2CH2CO-SCoA脂酰CoA脫氫酶RCH=CH-CO-SCoAH20呼吸鏈NAD+NADHβ-羥脂酰CoA脫氫酶

RCOCH2CO-SCoAH20呼吸鏈

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoATCAATPβ-烯脂酰CoA水化酶

RCHOHCH2CO~ScoAH2O

乙酰CoA脂酰CoA

β-酮酯酰CoA硫解酶+CH3CO~SCoAR-CO~ScoACoASH脂肪酰輔酶A徹底氧化中能量的釋放131ATP凈生成：131–1=130ATP例：軟脂酸7次β-氧化8

乙酰CoACH3(CH2)14COOH7

NADH7

FADH212ATP

3ATP2ATP96ATP21ATP14ATP酮體的代謝酮體的生成酮體的分解生成酮體的意義

脂肪酸β-氧化產(chǎn)物乙酰CoA,在肌肉中進入三羧酸循環(huán)氧化供能，然而在肝細胞中還有另一條去路。乙酰CoA可在肝細胞形成乙酰乙酸、β-羥丁酸、丙酮，這三種物質(zhì)統(tǒng)稱為酮體。酮體的生成羥甲基戊二酸單酰CoA（HMGCoA）硫解酶2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰CoAHOOCCH2-C-CH2COSCoA|CH3OH|HMGCoA裂解酶HMGCoA合成酶CH3COSCoACoASHCH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸丙酮--羥丁酸脫氫酶CO2NADH+H+NAD+CH3COCOOH脫羧酶CoASH酮體的分解乙酰乙酰CoA硫解酶轉(zhuǎn)移酶琥珀酰CoACoASH--氧化乙酰乙酸脫氫酶NADH+H+NAD+乙酰CoA2--羥丁酸琥珀酸脂肪的生物合成

二、脂肪酸的生物合成

三、磷酸甘油的生物合成四、三酰甘油的生物合成一、原料及來源途徑：①利用食物中的三脂酰甘油轉(zhuǎn)化為人體的三脂酰甘油；②將糖轉(zhuǎn)變?yōu)槿８视?。合成場所：①脂肪組織；②肝臟；③腎、腦、肺、乳腺等組織。三脂酰甘油合成的原料及來源三脂酰甘油脂肪酸乙酰輔酶ANADPH+H+α-磷酸甘油丙酮酸的有氧氧化及葡萄糖的有氧分解

（EPM）葡萄糖COOHC==OCH3丙酮酸CH3-C-SCoAO乙酰CoA三羧酸循環(huán)

NAD+

NADH+H+CO2CoASH

葡萄糖的有氧分解

丙酮酸脫氫酶系乙酰CoA從線粒體內(nèi)至胞液的運轉(zhuǎn)

磷酸戊糖途徑的兩個階段

2、非氧化分子重排階段

6核酮糖-5-P5果糖-6-P5葡萄糖-6-P1、氧化脫羧階段

6G-6-P6葡萄糖酸-6-P6核酮糖-５-P

6NADP+6NADPH+6H+6NADP+6NADPH+6H+6CO26H2O

糖原（或淀粉）1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮21，3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸22-磷酸甘油酸2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸第一階段第二階段第三階段葡萄糖葡萄糖的磷酸化磷酸己糖的裂解丙酮酸和ATP的生成糖原磷酸化酶磷酸葡萄糖變位酶甘油磷酸激酶α-磷酸甘油脫氫酶脂肪酸的生物合成1、十六碳飽和脂肪酸（軟脂酸）的從頭合成2、線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中脂肪酸碳鏈的延長3、不飽和脂肪酸的合成脂肪酸的改造軟脂酸的從頭合成（1）脂肪酸合成酶復合體系和脂酰基載體蛋白

(acylcarrierprotein，ACP)（2）乙酰CoA運轉(zhuǎn)：檸檬酸循環(huán)（3）乙酰CoA活化：

丙二酸單酰ACP的形成（4）脂肪酸生物合成的反應(yīng)歷程脂肪酸合成酶系結(jié)構(gòu)模式①②③④⑤⑥中央巰基SH外圍巰基SH⑥①②③④⑤ACP①乙酰CoA:ACP轉(zhuǎn)移酶②丙二酸單酰CoA:ACP轉(zhuǎn)移酶③β-酮脂酰-ACP合酶④β-酮脂酰-ACP還原酶

⑤β-羥脂酰-ACP脫水酶⑥烯脂酰-ACP還原酶

脂?；d體蛋白(ACP)的輔基結(jié)構(gòu)CH2-Ser-ACPHS輔基：4-磷酸泛酰巰基乙胺CoA分子中也有4-磷酸泛酰巰基乙胺AHS4-磷酸泛酰巰基乙胺丙二酸單酰ACP的形成：||

OHOOC-CH2-C-S-CoA丙二酸單酰CoA

OCH3C-S~CoA

乙酰CoA

||+ATPHCO3-ADP+Pi||

OHOOC-CH2-C-S-ACP丙二酸單酰ACPACPCoA乙酰CoA

羧化酶生物素脂肪酸從頭合成的生化歷程b、縮合c、加氫d、脫水

OCH3C~SACP+||e、加氫

OOCH3-C-CH2-

C~SACP

ＯCH3-CH=CH-C-SACP

||

ＯCH3-CH2

-

CH2-

C-SACP||||

OHOOC-CH2-C-S-ACP丙二酸單酰ACP

OHOCH3-C-CH2-

C~SACPCO2Ha、酰基轉(zhuǎn)移丁酰CoA

ＯCH3CH2CH2C-SACPOCH3COCH2C-SACPβ-酮丁酰ACP||OCH3C~SACP乙酰ACP||+β-羥丁酰ACP脫水酶

β-酮丁酰ACP還原酶

NADP+NADPHCoASHOOHO-C-CH2C-S-ACP

丙二酸單酰-ACP||||OHOCH3-CH-CH2-C-S-ACPβ-羥丁酰-ACP||||OCH3CHCH-C-S-ACP=α,β-烯丁酰ACP||H2Oβ-烯丁酰ACP還原酶NADP+NADPH縮合酶羧基基載體蛋白上生物素轉(zhuǎn)移羧基的模式圖CO2COO-線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中脂肪酸碳鏈的延長（1）線粒體脂肪酸延長酶系:延長短鏈脂肪酸，其過程是β-氧化逆過程。（2）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂肪酸延長酶系：延長飽和或不飽和長鏈脂肪酸，其中間過程與脂肪酸合成酶體系相似。脂肪酸碳鏈延長的不同方式細胞內(nèi)進行部位動物植物線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)葉綠體、前質(zhì)體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加入的一碳單位酯?；d體電子供體乙酰CoA丙二酸單酰CoA丙二酸單酰CoACoACoAACPNAD(P)HNADPHNADPH

不明確不飽和脂肪酸的合成(1)需氧途徑（2）厭氧途徑

是厭氧生物合成單不飽和脂肪酸的方式,發(fā)生在脂肪酸從頭合成的過程中,當生成、-羥葵酰-ACP時，由專一的脫水酶催化脫水，生成、-稀葵酰-ACP，在繼續(xù)參入二碳單位，就可產(chǎn)生不同長度的單不飽和脂肪酸。NADPH+H+NADP+FAD2Fe去飽和酶RCH2-CH2-RCH＝CH-2e2e2e2eO2+4H+2H2O4e（黃素蛋白）動：細胞色素b5zh植：鐵硫蛋白三酰甘油的生物合成α-磷酸甘油酯酰轉(zhuǎn)移酶磷酸甘油酯酰轉(zhuǎn)移酶二酰甘油酯酰轉(zhuǎn)移酶磷酸酶三脂酰甘油的合成三脂酰甘油代謝的調(diào)節(jié)

一、激素對脂代謝的調(diào)節(jié)二、脂肪酸合成的調(diào)節(jié)三、糖代謝對三脂酰甘油代謝的影響激素對脂代謝的調(diào)節(jié)甘油三脂脂肪動員激素（腎上腺素、生長激素等）受體修飾受體腺苷酸環(huán)化酶（無活性）腺苷酸環(huán)化酶（有活性）ATPcAMP蛋白質(zhì)激酶（無活性）蛋白質(zhì)激酶（有活性）激素敏感性脂酶（無活性）激素敏感性脂酶（有活性）脂肪酸+甘油（第一信使）（第二信使）脂肪酸合成的調(diào)節(jié)乙酰-CoA丙二酸單酰-CoA軟脂酸-CoA丙酮酸檸檬酸胰高血糖素、腎上腺素（引發(fā)磷酸化/活化）檸檬酸裂解酶丙酮酸脫氫酶復合體胰島素（引發(fā)磷酸化/活化）乙酰-CoA羧化酶乙酰-CoA羧化酶活性的磷酸化調(diào)節(jié)

Pi乙酰-CoA羧化酶單體乙酰-CoA羧化酶多聚體（無活性）（有活性）蛋白質(zhì)磷酸酶cAMP—依賴蛋白質(zhì)激酶

ATP

ADPP脂肪代謝和糖代謝的關(guān)系延胡索酸琥珀酸蘋果酸草酰乙酸3-磷酸甘油三羧酸循環(huán)乙醛酸循環(huán)甘油乙酰CoA三酰甘油脂肪酸氧化

糖原（或淀粉）1，6-二磷酸果糖磷酸二羥丙酮PEP丙酮酸合成植物和微生物第三節(jié)磷脂代謝一、磷脂的結(jié)構(gòu)二、磷脂的生物合成三、磷脂的生理作用和合成條件四、甘油磷脂的分解代謝磷脂酰膽堿

磷脂酸磷脂酰乙醇胺磷脂酰肌醇磷脂酰絲氨酸磷脂酰甘油磷脂酶的作用部位磷脂酶C磷脂酶D磷脂酶A2(B2)磷脂酶A1(B1)乙醇胺和膽堿的活化HOCH2CH2NH2HOCH2CH2N(CH3)3OCH2CH2NH2磷酸乙醇胺CDP-OCH2CH2NH2CDP-乙醇胺乙醇胺激酶CTP:磷酸乙醇胺胞苷轉(zhuǎn)移酶ATPADPCTPPPi膽堿激酶ATPADPOCH2CH2N(CH3)3CDP-OCH2CH2N(CH3)3CDP-膽堿CTP:磷酸膽堿胞苷轉(zhuǎn)移酶CTPPPiPP+磷酸膽堿磷脂酰乙醇胺和磷脂酰膽堿的合成CDP-乙醇胺CMP葡萄糖3-磷酸甘油1，2-甘油二酯磷脂酸1，2-甘油二酯CDP-膽堿CMP2RCOCoA2CoAPi轉(zhuǎn)酰酶磷酸酯酶轉(zhuǎn)移酶磷脂酰膽堿(CH3)3N-CH2-CH3-OP磷脂酰乙醇胺H3N-CH2-CH3-OP-甘油二酯-甘油二酯第四節(jié)膽固醇的代謝

一、