1、哺乳動物體內(nèi)不能合成的脂肪酸是油酸和亞油酸。（F） 脂肪酸活化在胞質(zhì)中進行， 氧化在線粒體中進行。（T） 脂酰CoA脫氫酶是一種黃素蛋白。（T） 僅僅偶數(shù)碳原子的脂肪酸在氧化降解時產(chǎn)生乙酰CoA。（F） 馬拉松運動員腿肌只利用葡萄糖或糖原進行能量代謝。（F） 奇數(shù)碳脂肪酸可以生糖。（T）,判斷題,3 脂肪的合成代謝 Anabolism of Triglyceride,糖吃多了 為什么會長胖？,脂肪酸的生物合成 三酰甘油的生物合成,脂肪酸的生物合成概述 脂肪酸合成在肝臟、脂肪組織特別活躍。 脂肪酸合成部位在胞質(zhì)內(nèi)。 脂肪酸合成的碳源是乙酰-CoA。乙酰-CoA提供最初的兩個C原子，以后延長的2C

2、單位由乙酰-CoA的活化形式：丙二酸單酰-CoA提供。 脂肪酸合酶（fatty acid synthase，F(xiàn)AS）只合成軟脂酸（C16），進一步的延長和去飽和由其他酶體系完成。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體進行脂肪酸碳鏈加長。 非必需不飽和脂肪酸由飽和脂肪酸去飽和生成。,一、乙酰CoA（Acetyl-CoA）從線粒體到胞質(zhì)的轉(zhuǎn)運,轉(zhuǎn)運1分子乙酰CoA消耗1ATP，產(chǎn)生1NADPH,三羧酸轉(zhuǎn)運體系（檸檬酸丙酮酸循環(huán)）,乙酰CoA,氨基酸,Glucose（主要）,脂肪酸的氧化,乙酰CoA的來源,NADPH的來源,葡萄糖的磷酸戊糖途徑（主要） 三羧酸轉(zhuǎn)運體系，蘋果酸酶。,二、脂肪酸的合成步驟 合成原料：乙酰Co

3、A，NADPH， 丙二酸單酰CoA（二碳供體）,1. 丙二酸單酰CoA （malonyl-CoA）的合成：,乙酰CoA + ATP+CO2,丙二酸單酰CoA+ADP+Pi,乙酰CoA羧化酶,（3條多肽鏈組成：生物素羧化酶、轉(zhuǎn)羧基酶 生物素載體蛋白）,乙酰CoA羧化酶：脂肪酸合成的限速酶！ 別構(gòu)激活劑-檸檬酸（胞液） 別構(gòu)抑制劑-軟脂酸,學習中涉及到的羧化酶：丙酮酸羧化酶（糖異生） 丙酰-CoA羧化酶（奇數(shù)碳脂肪酸氧化） 乙酰CoA羧化酶（脂肪酸合成） 它們均需要生物素作為輔酶！,2. 脂肪酸合酶復合體 6種酶：乙?；D(zhuǎn)移酶 丙二酸單酰-CoA-ACP轉(zhuǎn)?；?-酮酰-ACP合酶 -酮酰-ACP

4、還原酶 -羥酰-ACP脫水酶 烯酰-ACP還原酶 ?；d體蛋白（acyl carrier protein，ACP）是脂肪酸合成中?；妮d體。,細菌、植物7個活性部位位于7條多肽鏈。,酵母7個活性部位兩條不同的多肽上。,脊椎動物8個活性部位（多一個軟脂酰-ACP硫酯酶活性）位于一條多肽鏈上，有三個結(jié)構(gòu)域。兩個相同亞基首尾相連組成的二聚體。,3,5-ADP,Similarities between ACP and CoA,磷酸泛酰巰基乙胺基團，與?；纬闪蝓ユI,脂肪酸分解時脂?；妮d體,脂肪酸合成時脂酰基的載體,3. 過程： ?；D(zhuǎn)移（啟動、裝載） 縮合 還原 脫水 再還原 釋放,重復加成過程,從

5、乙酰CoA及丙二酸單酰CoA合成長鏈脂肪酸，是一個重復加成過程，每一輪的加成反應(yīng)均需通過縮合、還原、脫水、再還原等四個步驟，每次延長2個碳原子。,經(jīng)過7輪循環(huán)反應(yīng)，每次需要一個丙二?；?，增加兩個碳原子，最終生成軟脂酸。,乙?；D(zhuǎn)移酶,酮酰ACP合酶,丙二酸單酰-CoA-ACP轉(zhuǎn)酰基酶,縮合,反應(yīng)歷程:,乙酰基與酶分子上的-SH結(jié)合,啟動,裝載,14C,乙酰CoA,丙二酸單酰CoA,乙酰ACP,丙二酸單酰ACP,酮酰-ACP合酶,酮酰ACP還原酶,羥酰ACP脫水酶,烯酰ACP還原酶,縮合,還 原,脫水,還 原,乙酰乙酰ACP,D-羥丁酰ACP,-反式丁烯酰ACP,丁酰ACP,14C,合成方向：甲

6、基到羧基端！,經(jīng)過7輪循環(huán)反應(yīng)，每次需要一個丙二?；?，增加兩個碳原子，最終生成軟脂酸。,釋放,軟脂酸合成總反應(yīng)： 8乙酰CoA + 7ATP + 14NADPH +14H+ 軟脂酸 + 14NADP+ 8CoA-SH + 6H2O + 7ADP+7Pi,反應(yīng)要點 脂肪酸合成酶是一多酶體系； 以乙酰CoA為合成起始物，以丙二酰CoA為二碳單位的供體，以每次Cycle增加2個C原子的速度，合成脂肪酸； 反應(yīng)中以ACP作為各?；妮d體； 以NADPH為還原力，主要來自PPP途徑和蘋果酸酶反應(yīng)； 丙二酰CoA合成時羧化的C原子在縮合反應(yīng)時又重新釋放出來; 合成時從甲基向羧基端延伸。,多數(shù)生物只能合成到

7、16C軟脂酸: 酮脂酰ACP合成酶對鏈長有專一性（ 14C ） 產(chǎn)物軟脂酰ACP對脂肪酸合成有反饋抑制作用,脂肪酸合成與分解的比較,軟脂酰CoA+丙二酸單酰CoA （類似于軟脂酸合成）,4. 長鏈飽和脂肪酸由軟脂酸合成 部位：光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體,*與軟脂酸合成不同的是，脂?；d體是CoA而不是ACP。 合成碳鏈長度可達24-26C，但以18C的硬脂酸為主。,硬脂酸,硬脂酸,軟脂酰CoA+乙酰CoA (類似于-氧化的逆反應(yīng)，差異是延長的最后一步以NADPH為還原劑),思考：脂肪酸合成過程中所需的H全部由NADPH提供。,(),學習指導本章判斷題第5題即是本思考題，答案為（），因為脂肪酸的延長途徑

8、可由NADH和NADPH提供H。 若這道題改為：“軟脂酸合成過程中所需的H全部由NADPH提供”，則是對的。,5.不飽和脂酸的合成,植物：有9、12、15 去飽和酶,動物：有4、5、6、9去飽和酶（缺乏9以外去飽和酶） ，鑲嵌在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，脫氫過程有線粒體外電子傳遞系統(tǒng)參與。,以軟脂酸、硬脂酸為底物，由脂酰CoA去飽和酶(desaturase)催化合成 合成部位主要在光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),常見：161 9C和 181 9C,9去飽和酶,12去飽和酶,15去飽和酶,6去飽和酶,5去飽和酶,植物：12、15,動物：4、5、 6 、9,亞油酸和亞麻酸是必需脂肪酸!,脂酰CoA去飽和酶,Fatty acyl-Co

9、A is desaturated (oxidized) by O2 and NADPH.,細胞色素b5還原酶,雙對電子的氧化作用： 一對電子來源于NADPH， 一對電子來源于脂酰CoA脫氫。,多不飽和脂酸的重要衍生物,合成原料：花生四烯酸,前列腺素PG 具二十碳的不飽和脂肪酸，以前列腺酸為基本骨架 具一個五碳環(huán)和兩條側(cè)鏈,了解,白三烯LT 分子中有四個雙鍵,(LTB4),血栓噁烷TX 有前列腺酸樣骨架，但五碳環(huán)為含氧的噁烷代替。,了解,PG、TX及LT的生理功能,PG：誘發(fā)炎癥，促局部血管擴張；使動脈平滑肌舒張而降血壓；抑制胃酸分泌，促胃腸平滑肌蠕動；使卵巢平滑肌收縮引起排卵，使子宮體收縮加強

10、促分娩。 TX：強烈促血小板聚集，并使血管收縮促血栓形成。 LT：毛細血管通透性增加，可調(diào)節(jié)白細胞的游走及趨化等功能，促進炎癥及過敏反應(yīng)的發(fā)展。,了解,二、三酰甘油的生物合成,部位：肝臟、脂肪細胞、小腸 原料：甘油-3-磷酸，脂酰CoA,一、甘油-3-磷酸的生物合成,糖酵解,甘油-3-磷酸,（1）甘油二脂途徑：在肝臟、脂肪組織合成內(nèi)源TG,脂肪合成的兩條途徑,注意:磷脂酸是脂肪和甘油磷脂合成的共同前體。,甘油-3-磷酸,（2）甘油一脂途徑：在小腸黏膜中合成外源TG,了解,4 其它脂類的代謝,（一）甘油磷脂的分解,磷脂酶 (phospholipase，PL),PLA1和PLA2水解 產(chǎn)物溶血磷脂

11、,一、磷脂的分解與合成,是一類具有較強表面活性的物質(zhì)，能使紅細胞及其他細胞膜破裂，引起溶血或細胞壞死。,磷脂酶A1：廣泛 磷脂酶A2：蛇毒、蜂毒、動物胰臟 磷脂酶C：細菌及其它生物 磷脂酶D：植物,合成部位 全身各組織內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，肝、腎、腸等組織最活躍。,2. 合成原料及輔因子 脂肪酸、甘油、磷酸鹽、膽堿、絲氨酸、肌醇、ATP、CTP,（二）甘油磷脂的合成(略),甘油磷脂合成的兩種方式,CDP-二酰甘油+ 極性頭部,二酰甘油+CDP-極性頭部,真核原核,真核,甘油磷脂合成strategy 2：,注意: 磷脂酸是甘油磷脂、甘油三酯合成的重要中間物！,活性膽胺,活性膽堿,磷脂酸骨架亦可來自二羥丙酮磷酸

12、,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。,一、膽固醇代謝的特點,（1）轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼?(bile acid)（肝臟） （2）轉(zhuǎn)化為類固醇激素（腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢等內(nèi)分泌腺） （3）轉(zhuǎn)化為7 - 脫氫膽固醇（皮膚） 維生素,膽固醇的母核環(huán)戊烷多氫菲在體內(nèi)不能被降解，但側(cè)鏈可被氧化、還原或降解，實現(xiàn)膽固醇的轉(zhuǎn)化。,以糞固醇形式排出體外,二、 膽固醇的代謝,1. 合成部位,組織定位：以肝（7080%）、小腸為主。 細胞定位：胞液、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),2. 合成原料,1分子膽固醇 27C,18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+),葡萄糖有氧氧化,磷酸戊糖途徑,乙酰CoA通過檸檬酸-丙酮酸循環(huán)出線粒體,同位素標記,（二） 膽固醇的生物合成,要知道膽固醇是由乙酰輔酶A合成來的,HMG-CoA還原酶 是膽固醇合成的關(guān)鍵酶,酶的活性具有晝夜節(jié)律性 (午夜最高 ，中午最低 ） 可被磷酸化而失活，脫磷酸可恢復活性 受膽固醇的反饋抑制作用 胰島素、甲狀腺素能誘導肝HMG-COA還原酶的合成,饑餓與飽食 饑餓與禁食可抑制肝合成膽固醇。