1、,第一篇 生物分子結(jié)構(gòu)與功能,1,第二篇 物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié),2,第三篇 遺傳信息的傳遞,3,生 物 化 學(xué),？,？,1,第七章 脂質(zhì)代謝,Lipid Metabolism,2,3,4,第 七 章脂 類(lèi) 代 謝,第一節(jié) 脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析 第二節(jié) 脂質(zhì)的消化吸收 第三節(jié) 甘油三酯代謝（脂肪酸） 第四節(jié) 磷脂代謝 第五節(jié) 膽固醇代謝 第六節(jié) 血漿脂蛋白代謝,5,脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析 The composition, function and analysis of lipids,第一節(jié)（熟悉）,6,脂肪和類(lèi)脂總稱(chēng)為脂質(zhì)(lipids) 。,甘油三酯 (triglyceride, TG) ，也

2、稱(chēng)為 三脂酰甘油 (triacylglycerol, TAG),膽固醇 (cholesterol, CH) 膽固醇酯 (cholesterol ester, CE) 磷脂 (phospholipid, PL) 糖脂 (glycolipid),定義:,分類(lèi):,一、脂質(zhì)是種類(lèi)繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的一類(lèi)大分子物質(zhì),類(lèi)脂(lipoid),脂肪 (fat),7,CH2O CH-O CH2O,（一）甘油三酯是甘油的脂肪酸酯,H,CH3(CH2)n-COOH,H,H,甘油,脂肪酸,R-COOH,8,CH2O O-CH CH2O,H,H,H,甘油一酯(monoacylglycerol,MG),甘油（glycerol

3、）,甘油二酯(diacylglycerol,DG),甘油三酯(triglyceride, TG),9,甘油一酯(monoacylglycerol,MG),CH2-O- CH-O CH2O,H,H,10,甘油二酯(diacylglycerol,DG),CH2-O- O-CH CH2O,R2-C-,O,H,11,甘油三酯(triglyceride, TG),CH2-O- -O-CH CH2-O-,R2-C,O,12,編碼體系： 從羧基碳原子起計(jì)雙鍵位置； 或n編碼體系： 從甲基碳起計(jì)雙鍵位置。,系統(tǒng)命名法,（二）脂肪酸是脂肪烴的羧酸,根據(jù)脂肪酸的碳鏈長(zhǎng)度命名；若碳鏈含雙鍵，標(biāo)示其位置。,脂肪酸（f

4、atty acids）的結(jié)構(gòu)通式為: CH3(CH2)nCOOH 高等動(dòng)植物脂肪酸碳鏈長(zhǎng)度一般在1420之間，為偶數(shù)碳。,13,脂酸的分類(lèi),飽和脂酸 (saturated fatty acid),不飽和脂酸 (unsaturated fatty acid),脂肪酸,單不飽和脂酸 （單烯脂酸） monounsaturated fatty acid,多不飽和脂酸 （多烯脂酸） polyunsaturated fatty acid,根據(jù)碳原子數(shù)： 短鏈（24C）中鏈（610C）長(zhǎng)鏈（1226C）,14,常見(jiàn)的脂肪酸（飽和脂酸）,15,16,17,表7-2 不飽和脂肪酸,-3、-6和-9簇多不飽和脂酸

5、在體內(nèi)彼此不能相互轉(zhuǎn)化; 動(dòng)物只能合成-9及-7簇的不飽和脂酸，不能合成-6及-3簇多不飽和脂酸。,18,Carboxyl group,Hydrocarbon chain,19,幾種常見(jiàn)脂肪酸,20,三脂酰甘油 (TAG)或甘油三酯 (TG),1分子甘油和3分子脂酸組成的酯。 單甘油酯：3個(gè)脂酸相同； 混甘油酯3個(gè)脂酸不同（天然多數(shù)為此）,21,三硬脂酸甘油酯 單甘油酯,Tristearin （a simple triacylycerol）,22,硬脂酸,亞油酸,軟脂酸,混甘油酯,23,分類(lèi) 甘油磷脂 由甘油構(gòu)成的磷酯（體內(nèi)含量最多的磷脂） 鞘 磷 脂 由鞘氨醇構(gòu)成的磷脂,（三）磷脂可分為甘油

6、磷脂和鞘磷脂兩類(lèi),磷脂：是由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷酸和 含氮化合物組成。,24,甘油磷脂 (phosphoglycerides),組成：甘油、脂肪酸、磷酸、含氮化合物,結(jié)構(gòu)：,功能：含一個(gè)極性頭、兩條疏水尾，構(gòu)成生物膜 的磷脂雙分子層。,X = H、膽堿、乙醇胺、 絲氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等,25,26,磷脂酰膽堿（卵磷脂）,含氮堿,甘油,磷酸,27,機(jī)體內(nèi)幾類(lèi)重要的甘油磷脂,28,磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol),磷脂酰絲氨酸 (phosphatidyl serine),肌醇,乙醇胺,膽堿,絲氨酸,29,心磷脂 (cardiolipin),磷脂酰甘油,二磷脂

7、酰甘油,30,磷脂雙分子層的形成,31,鞘脂 (sphingolipids）,含鞘氨醇(sphingosine)或二氫鞘氨醇的脂類(lèi)。,按取代基X的不同，鞘脂分為：鞘糖酯、鞘磷脂,32,CH3(CH2)12-CH=CH-CHOH CHNH2 CH2-OH,鞘氨醇(sphingosine),33,CH3(CH2)12-CH=CH-CHOH CHNHCO-(CH2)nCH3 CH2-OH,神經(jīng)酰胺(ceramide),鞘脂的母體結(jié)構(gòu),34,CH3(CH2)12-CH=CH-CHOH CHNHCO-(CH2)nCH3 CH2-O X,鞘脂(sphingolipids),磷酸膽堿、磷酸乙醇胺,葡萄糖、半

8、乳糖、唾液酸,X,鞘磷脂,鞘糖脂,35,膽堿（神經(jīng)）鞘磷脂,神經(jīng)組織各種膜結(jié)構(gòu)的重要成分,36,鞘糖酯 腦苷脂 神經(jīng)苷脂,37,兩類(lèi)磷脂的分子組成,38,膽固醇(cholesterol)結(jié)構(gòu)：,固醇共同結(jié)構(gòu)： 環(huán)戊烷多氫菲,（四）膽固醇以環(huán)戊烷多氫菲為基本結(jié)構(gòu),C3,C17,不同類(lèi)固醇的區(qū)別在于C3羥基和C17連接的側(cè)鏈碳原子數(shù)(一般為8 10個(gè)碳原子)及取代基團(tuán)的不同,39,膽固醇(Cholesterol),40,膽固醇(27碳，cholesterol),41,膽固醇的羥基酯化為膽固醇酯,42,膽固醇(27碳，cholesterol),43,膽固醇的羥基酯化為膽固醇酯,44,植物(29碳),

9、酵母(28碳),細(xì)菌不含固醇類(lèi)化合物,45,二、脂質(zhì)具有多種復(fù)雜的生物學(xué)功能,（一）甘油三酯（TG）是機(jī)體重要的能源物質(zhì),1g TG = 38KJ 1g 蛋白質(zhì) = 17KJ 1g 葡萄糖 = 17KJ,供能：產(chǎn)能多 儲(chǔ)能：體積??；脂肪組織儲(chǔ)存 DG是重要的細(xì)胞信號(hào)分子,46,（二）脂肪酸具有多種重要生理功能,非必需脂肪酸：機(jī)體自身合成,必需脂肪酸：,多不飽和脂酸,飽和脂酸、單不飽和脂酸,人體自身不能合成，必須由食物提供的脂肪酸， 包括亞油酸、 -亞麻酸、花生四烯酸等。,1. 提供必需脂肪酸,47,2. 合成不飽和脂肪酸衍生物,前列腺素（prostaglandin, PG） 血栓噁烷(thro

10、mboxane, TX) 白三烯(leukotrienes, LT),PG、TX和LT具有很強(qiáng)生物活性：,與炎癥、免疫、過(guò)敏、心血管疾病等多種病理過(guò)程有關(guān)。,48,（三）磷脂是重要的結(jié)構(gòu)成分和信號(hào)分子,1. 磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分,細(xì)胞膜中能發(fā)現(xiàn)幾乎所有的磷脂： 兼有親水和疏水基團(tuán)，適合做水溶性蛋白和非極性脂類(lèi)之間的橋梁。 各種磷脂在不同生物膜中所占比例不同： 磷脂酰膽堿存在于細(xì)胞膜中，心磷脂是線(xiàn)粒體膜的主要脂質(zhì)。,2. 磷脂酰肌醇是第二信使的前體,PIP2 - DAG + IP3 磷脂酰肌醇 -4,5-二磷酸,甘油二酯 三磷酸肌醇,49,（四）膽固醇是生物膜的重要成分和具有重要生物學(xué)功能

11、固醇類(lèi)物質(zhì)的前體,1. 膽固醇是細(xì)胞膜的基本結(jié)構(gòu)成分； 2. 膽固醇可轉(zhuǎn)化為一些具有重要生物學(xué)功能的固醇化合物。,內(nèi)分泌腺類(lèi)固醇激素 肝膽汁酸 皮膚維生素D3,50,脂質(zhì)的分類(lèi)、含量、分布及生理功能,51,脂質(zhì)的消化吸收 Digestion and Absorption of Lipids,第二節(jié),52,消化：小腸上段,吸收：十二指腸下段、空腸上段,（水解）,（乳化）,部位,消化酶,膽汁酸鹽,53,條件 含膽汁酸鹽的膽汁 含脂質(zhì)消化酶的胰液,部位 小腸上段,一、膽汁酸鹽協(xié)助脂質(zhì)消化酶消化脂質(zhì),54,膽汁酸鹽在脂肪消化中的作用,降低脂-水相間的界面張力，將脂質(zhì)乳化成細(xì)小微團(tuán)，極大地增加消化酶與脂

12、質(zhì)接觸面積，促進(jìn)脂質(zhì)消化。,55,乳化,消化酶,TG,食物中的脂質(zhì),2-MG + 2 FA,PL,溶血磷脂 + FA,磷脂酶A2,ChE,膽固醇酯酶,Ch + FA,微團(tuán) (micelles),消化脂質(zhì)的酶,56,十二指腸下段及空腸上段,二、吸收的脂質(zhì)經(jīng)再合成進(jìn)入血循環(huán),吸收部位,吸收方式,(10C),中、短鏈脂酸構(gòu)成的TG,乳化、吸收,脂肪酶,甘油 + FA,門(mén)靜脈,血循環(huán),腸粘膜 細(xì)胞,57,脂質(zhì) (大),微團(tuán),胰脂酶,輔脂酶,磷脂酶A2,膽固醇酯酶,混合微團(tuán),吸收,CM,長(zhǎng)鏈脂酸（12-26C）構(gòu)成的脂質(zhì),長(zhǎng)鏈FA 2-甘油一酯 溶血磷脂 膽固醇,血,腸粘膜 細(xì)胞,合成,58,三、脂質(zhì)消

13、化吸收在維持機(jī)體脂質(zhì)平衡中具有重要作用,59,第 三 節(jié)(重點(diǎn)) 甘油三酯代謝 Metabolism of Triglyceride,60,一、不同來(lái)源脂肪酸在不同器官以不完全相同的途徑合成甘油三酯,（一）肝、脂肪組織及小腸是甘油三酯合成的主要場(chǎng)所,肝合成能力最強(qiáng) 脂肪組織是“脂庫(kù)”,61,甘油 脂肪酸,甘油一酯途徑（小腸粘膜細(xì)胞）,甘油二酯途徑（肝、脂肪細(xì)胞）,（二）合成原料,（三）合成基本過(guò)程,3-磷酸甘油 脂酰 CoA,活化形式,62,1.脂肪酸活化成脂酰CoA,脂酸 + CoA-SH,脂酰CoA + PPi,脂酰CoA 合成酶,ATP,AMP,Mg2+,63,2.甘油一酯途徑（小腸黏膜

14、細(xì)胞）,脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶,脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶,甘油一酯,甘油二酯,甘油三酯,64,肝細(xì)胞、脂肪細(xì)胞主要以糖代謝產(chǎn)物為原料按此途徑合成甘油三酯。,2.甘油二酯途徑（肝和脂肪組織）,65,甘油二酯途徑,66,二、內(nèi)源性脂肪酸的合成需先合成軟脂酸再加工延長(zhǎng),組 織：肝、 腎、腦、肺、乳腺、脂肪 亞細(xì)胞： 胞質(zhì)：主要合成16碳的軟脂酸 線(xiàn)粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：碳鏈延長(zhǎng),1.合成部位,（一）軟脂酸的合成,67,NADPH的來(lái)源:,磷酸戊糖途徑（主要來(lái)源）,乙酰CoA、NADPH、 ATP、HCO3-、 Mn2+,2. 乙酰輔酶A是軟脂酸合成的基本原料,乙酰CoA的主要來(lái)源:,乙酰CoA通過(guò)檸檬酸-丙酮酸循環(huán) 出線(xiàn)

15、粒體。,乙酰CoA,氨基酸,Glu（主要）,檸檬酸-丙酮酸循環(huán)（次要來(lái)源）,68,第 七 章脂 類(lèi) 代 謝,第一節(jié) 脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析 第二節(jié) 脂質(zhì)的消化吸收 第三節(jié) 甘油三酯代謝（脂肪酸） 第四節(jié) 磷脂代謝 第五節(jié) 膽固醇代謝 第六節(jié) 血漿脂蛋白代謝,69,NADPH的來(lái)源:,磷酸戊糖途徑（主要來(lái)源）,2. 合成原料：乙酰CoA、NADPH、 ATP、HCO3-、 Mn2+,乙酰CoA的主要來(lái)源:,檸檬酸-丙酮酸循環(huán),糖代謝,檸檬酸-丙酮酸循環(huán)（次要來(lái)源）,70,二、內(nèi)源性脂肪酸的合成需先合成軟脂酸再加工延長(zhǎng),1.合成部位：肝，胞液,（一）軟脂酸的合成,（1）乙酰CoA轉(zhuǎn)化成丙二酸單酰C

16、oA,總反應(yīng)式:,丙二酸單酰CoA +ADP + Pi,ATP + HCO3- + 乙酰CoA,3. 脂肪酸合成酶系及反應(yīng)過(guò)程 一分子軟脂酸由1分子乙酰輔酶A與7分子丙二酸單酰輔酶A縮合而成。,乙酰CoA羧化酶,生物素 Mn2+,71,乙酰CoA羧化酶 (acetyl CoA carboxylase，ACC) 限速酶：存在于胞液中 輔基：生物素，轉(zhuǎn)移羧基 激活劑：Mn2+ 調(diào)節(jié)方式：,72,別構(gòu)調(diào)節(jié),化學(xué)修飾,乙酰CoA羧化酶 (acetyl CoA carboxylase，ACC) 調(diào)節(jié)方式：,（2）軟脂酸經(jīng)7次縮合、還原、脫水、再還原 基本反 應(yīng)循環(huán)合成（每次循環(huán)延長(zhǎng)2個(gè)碳原子）,酰 基

17、轉(zhuǎn) 移,硫 解,脂酸合成酶系,1乙酰CoA,+,7丙二酰CoA,重復(fù)加成,軟脂酸,(C16),74,脂肪酸合酶復(fù)合體（大腸桿菌）,75,高等動(dòng)物7種酶活性都在一條多肽鏈上，屬多功能酶，由一個(gè)基因編碼；有活性的 酶為2個(gè)相同亞基首尾相連組成的二聚體，含有3個(gè)結(jié)構(gòu)域、2個(gè)SH。,哺乳類(lèi)動(dòng)物多功能酶,結(jié)構(gòu)域1:底物“進(jìn)入”、縮合 乙?；D(zhuǎn)移酶（AT） 丙二酸單酰轉(zhuǎn)移酶（MT） -酮脂酰合酶（KS）,結(jié)構(gòu)域2:催化還原反應(yīng) -酮脂酰還原酶（KR） -羥脂酰脫水酶（HD） 烯脂酰還原酶（ER） 酰基載體蛋白（ACP）,結(jié)構(gòu)域3:脂肪酸釋放 硫酯酶（TE）,這兩個(gè)SH均能與脂?；噙B,76,軟脂酸合成過(guò)程

18、,乙酰CoA的乙?；M(jìn)入：,乙酰CoA在乙酰轉(zhuǎn)移酶 的作用下被轉(zhuǎn)移至ACP的巰基（泛2-SH），再?gòu)腁CP轉(zhuǎn)移至-酮脂酰合酶KS的半胱氨酸巰基（半1-SH）上，形成乙酰-酶-ACP。,77,丙二酸單酰CoA的丙二酸單?；M(jìn)入：,丙二酸單酰CoA在丙二酸單酰轉(zhuǎn)移酶 的作用下先脫去CoA，再與ACP的巰基縮合、連接。,軟脂酸合成過(guò)程,CH2C,O,78,軟脂酸合成過(guò)程,縮合：,-酮脂酰合酶 半胱氨酸巰基上連接的乙酰基與ACP巰基上的丙二酸單?；s合，生成-酮丁酰ACP，釋放CO2。,79,軟脂酸合成過(guò)程,加氫（還原）：,由NADPH供氫， -酮丁酰ACP 在-酮脂酰還原酶 作用下加氫、還原，形成D

19、-（-）- -羥丁酰ACP 。,80,脫水：,D-（-）- -羥丁酰ACP 在脫水酶 作用下，脫水生成反式2烯丁酰ACP。,軟脂酸合成過(guò)程,81,再加氫（還原）：,NAPH供氫，反式2烯丁酰ACP 在烯酰還原酶 作用下再加氫還原成丁酰ACP。,軟脂酸合成過(guò)程,82,轉(zhuǎn)位：,丁?；葾CP巰基轉(zhuǎn)移至半胱氨酸巰基，空出的ACP巰基又可與下一個(gè)丙二酸單?；Y(jié)合，進(jìn)行縮合、還原、脫水、再還原的循環(huán)。,接受下一個(gè)丙二酸單酰CoA,軟脂酸合成過(guò)程,CH3CH2-CH2-CO,83,經(jīng)7次循環(huán)以后ACP上軟脂酸釋放：,經(jīng)7次循環(huán)，生成的軟脂酰-ACP，由硫酯酶水解釋放軟脂酸，軟脂酰合成酶-ACP復(fù)合體游離用

20、于下一個(gè)軟脂酸合成。,硫酯酶,H2O,CH3(CH2)14-COOH,軟脂酸合成過(guò)程,84,經(jīng)過(guò)7輪循環(huán)反應(yīng)，每次加上一個(gè)丙二酰基，增加兩個(gè)碳原子，最終釋出軟酯酸。,85,軟 脂 酸 的 合 成 總 圖,86,7次循環(huán):,軟脂酸合成的總反應(yīng):,軟脂酸合成過(guò)程中二碳單位的供體是：,丙二酰CoA,7丙二酰CoA + 7ADP + 7Pi,7乙酰CoA + 7CO2 + 7ATP,7個(gè)丙二酰CoA 的形成:,87,乙酰輔酶A羧化酶,脂肪酸合成酶系,（二）軟脂酸延長(zhǎng)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線(xiàn)粒體內(nèi)進(jìn)行,88,（三）不飽和脂肪酸的合成需多種去飽和酶催化,部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 酶：去飽和酶 人體只能合成單不飽和脂酸,動(dòng)物：4、

21、5、8、9 植物：9、12、15,89,1.代謝物的調(diào)節(jié)作用,（四）脂肪酸合成受代謝物和激素調(diào)節(jié),乙酰CoA 羧化酶,乙酰CoA NADPH+H+ ATP,脂酰CoA,（+）,（-）,糖類(lèi)食物 飽 食,糖代謝加強(qiáng),檸檬酸 異檸檬酸,（+）,90,2. 胰島素是調(diào)節(jié)脂肪酸合成的主要激素,胰島素：激活磷蛋白磷酸酶，使乙酰CoA羧化酶去磷酸化而激活； 胰高血糖素：激活PKA，使乙酰CoA羧化酶磷酸化而降低活性。,乙酰CoA羧化酶的共價(jià)修飾調(diào)節(jié)：,乙酰CoA羧化酶,（+）,（-）,91,3. 脂肪酸合酶可作為 藥物治療的靶點(diǎn),92,是指儲(chǔ)存在脂肪細(xì)胞內(nèi)的脂肪在脂肪酶作用下，逐步水解，釋放游離脂肪酸（F

22、FA）和甘油供其他組織細(xì)胞氧化利用的過(guò)程。,三、甘油三酯氧化分解產(chǎn)生大量ATP供機(jī)體需要,（一）甘油三酯分解代謝從脂肪動(dòng)員開(kāi)始,脂肪動(dòng)員(fat mobilization),過(guò)程：水解生成1分子甘油和3分子游離脂肪酸,調(diào)節(jié)：激素,93,脂肪動(dòng)員的過(guò)程,脂肪細(xì)胞,心、肝、骨骼肌,G,AC,腺苷酸環(huán)化酶,PKA,HSL,HSL,脂肪顆粒,HSL,甘油,血液運(yùn)輸,ATP,CO2,細(xì)胞膜,血液,94,（二）甘油轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油后被利用,甘油,3-磷酸甘油,甘油激酶,(肝,腎,腸),糖代謝途徑,磷酸二羥丙酮,95,組 織：除腦組織及成熟RBC，大多數(shù)組織都能氧化脂肪酸，以肝、心肌和骨骼肌能力最強(qiáng),亞細(xì)

23、胞：胞液、線(xiàn)粒體,部位,脂肪酸氧化過(guò)程,脂肪酸活化（胞液） 脂酰輔酶A向線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)運(yùn) 脂?；难趸梢阴oA 乙酰CoA進(jìn)入檸檬酸循環(huán),（三）-氧化是脂肪酸分解的核心過(guò)程,（-oxidation ）,-氧化學(xué)說(shuō)：脂肪酸在體內(nèi)氧化是從羧基端-碳原子開(kāi)始的，每次斷裂2個(gè)碳原子。,96,1. 脂肪酸活化為脂酰CoA（胞液）,脂酰CoA合成酶,ATP AMP,脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)： 存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及線(xiàn)粒體外膜上。,+CoA-SH,脂肪酸,+PPi,脂酰CoA,1）不可逆，消耗2個(gè)高能磷酸鍵； 2）脂酰CoA含高能硫酯鍵，提高反應(yīng)活性。 3) 增加了脂肪酸的水溶性，

24、提高脂肪酸代謝活性。,97,膜間腔,外膜,內(nèi)膜,線(xiàn)粒體基質(zhì),肉堿,-氧化,脂酰CoA,肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶,胞液,肉堿脂酰肉堿 轉(zhuǎn)位酶,脂酰CoA進(jìn)入線(xiàn)粒體,II,I,98,2. 脂酰CoA進(jìn)入線(xiàn)粒體（限速步驟）,限速酶: 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶（carnitine acyl transferase ）,外膜,內(nèi)膜,肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶,99,肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶是脂酸氧化的關(guān)鍵酶,脂酰CoA進(jìn)入線(xiàn)粒體是脂酸氧化限速步驟,饑餓 高脂低糖膳食 糖尿病,糖供應(yīng)不足 糖利用障礙,肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I活性增強(qiáng),脂酸氧化增強(qiáng),飽食,脂酸合成加強(qiáng),丙二酸單酰CoA含量增加,肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I活性抑制,脂酸氧化抑制,100,3. 脂

25、酰CoA分解產(chǎn)生乙酰CoA、FADH2和NADH,脫氫,加水,再脫氫,硫解,101,肉 堿 轉(zhuǎn) 運(yùn) 載 體,線(xiàn)粒體膜,細(xì)胞質(zhì),TAC,102,1、活化：消耗2個(gè)高能磷酸鍵,2、-氧化：7次,四個(gè)重復(fù)步驟：脫氫、水化、再脫氫、硫解 產(chǎn)物： 1分子乙酰CoA 1分子少兩個(gè)碳原子的脂酰CoA 1分子NADH+H+ 1分子FADH2,4. 脂肪酸氧化是機(jī)體ATP的重要來(lái)源,以16碳軟脂酸的氧化為例,每 輪 循 環(huán),103,7 輪循環(huán)產(chǎn)物： 8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2,能量計(jì)算： 810 + 72.5 +71.5 = 108 凈ATP： 108 2 = 106,10,2.5

26、,1.5,軟脂酸與葡萄糖在體內(nèi)氧化產(chǎn)生ATP的比較,104,105,1.不飽和脂酸的氧化,反2-烯酰CoA,3順-2反烯酰CoA 異構(gòu)酶,氧化,L(+)-羥脂酰CoA,D(-)-羥脂酰CoA,D(-)-羥脂酰CoA 表異構(gòu)酶,H2O,（四）不同的脂肪酸還有不同的氧化方式,2.過(guò)氧化酶體脂酸氧化,3.奇數(shù)碳原子脂酸的氧化丙酰CoA,105,超長(zhǎng)鏈脂肪酸(C20、C22),（過(guò)氧化酶體）,脂肪酸氧化酶 （FAD為輔酶）,較短鏈 脂酸,（線(xiàn)粒體）,氧化,2. 超長(zhǎng)碳鏈脂肪酸需先在過(guò)氧化酶體氧化成較短 碳鏈脂肪酸,H+O2,H2O2,106,奇數(shù)碳脂酸 膽固醇側(cè)鏈 Ile Met Thr Val,CH

27、3CH2COCoA,琥珀酰CoA,TCA 循環(huán),3. 丙酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓牾oA進(jìn)行氧化,丙酰CoA,107,4. 脂肪酸氧化還可從遠(yuǎn)側(cè)甲基端進(jìn)行,-氧化（- oxidation）,部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng),反應(yīng)過(guò)程： 脂肪酸甲基碳在酶作用下，經(jīng)過(guò)-羥基脂肪酸、 -醛基脂肪酸等中間產(chǎn)物，形成， -二羧酸，可以從任意一端進(jìn)行-氧化。,108,(五)脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體,酮體是脂肪酸在肝分解氧化時(shí)特有的中間代謝物。,概念,ketone bodies,乙酰乙酸,（30%）,-羥丁酸,（70%）,109,1. 酮體在肝中生成,1)部位： 2)原料： 3)酮體合成酶系:,肝臟 線(xiàn)粒體,乙酰CoA,乙酰乙酰Co

28、A硫解酶 HMG-CoA合酶（限速酶） HMG-CoA裂解酶 -羥丁酸脫氫酶,110,CoASH,CoASH,NAD+,NADH+H+,HMGCoA 合成酶,乙酰乙酰CoA硫解酶,HMGCoA 裂解酶,-羥丁酸 脫氫酶,111,2. 酮體在肝外組織氧化利用,部位：肝外組織（線(xiàn)粒體）,酶,112,琥珀酰CoA,琥珀酸,CoASH ATP,AMP PPi,TAC,活化,-羥丁酸脫氫酶,113,3.酮體是肝向肝外組織輸出能量的重要形式,肝內(nèi)生酮,肝外用,分子小、溶于水，易于運(yùn)輸， 易通過(guò)血腦屏障、毛細(xì)血管壁,114,肝內(nèi)生酮肝外用,1、酮體是肝臟輸出能源的形式： 心肌、腎皮質(zhì): 酮體 葡萄糖 腦組織

29、不能利用脂肪酸，卻能有效利用酮體。 2、長(zhǎng)期饑餓、高脂低糖飲食、糖尿?。?是重要的能源（尤其是對(duì)腦）； 利于維持血糖水平恒定,節(jié)約蛋白質(zhì)。 3、正常時(shí)血中酮體含量：0.03- 0.5mmol/L 失平衡：酮癥酸中毒、酮尿、呼出丙酮（爛蘋(píng)果氣味）,115,4. 酮體生成受多種因素調(diào)節(jié),（1）餐食狀態(tài)影響酮體生成（主要通過(guò)激素的作用）,脂肪動(dòng)員,飽 食,胰島素,FA,脂酸氧化,酮體生成,饑 餓,脂肪動(dòng)員,FA,胰高血糖素等 脂解激素,酮體生成,脂酸氧化,116,（2）糖代謝影響酮體生成,肝內(nèi)脂酸氧化 分解減少,餐后或糖供應(yīng)充足,糖分解加強(qiáng)能量充足,乙酰CoA原料減少,酮體生成,產(chǎn)生大量 乙酰CoA

30、,饑餓或糖利用障礙,脂酸氧化 分解增強(qiáng),草酰乙酸 減少,乙酰CoA進(jìn)入TAC受阻,酮體生成,117,（3）丙二酸單酰CoA抑制酮體生成,(-) 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶,酮體生成,丙二酸單酰CoA,118,第 七 章脂 類(lèi) 代 謝,第一節(jié) 脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析 第二節(jié) 脂質(zhì)的消化吸收 第三節(jié) 甘油三酯代謝（脂肪酸） 第四節(jié) 磷脂代謝 第五節(jié) 膽固醇代謝 第六節(jié) 血漿脂蛋白代謝,119,第四節(jié)磷 脂 代 謝Metabolism of Phospholipid,120,1. 合成部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（甘油磷脂合成酶系） 肝、腎、腸最活躍。 2. 合成原料： 脂肪酸、甘油：由葡萄糖代謝提供 多不飽和脂肪酸：從食物（

31、植物油）攝取 磷酸鹽：由ATP提供 含氮化合物：從食物攝取或體內(nèi)合成(Ser、Met） ATP CTP：構(gòu)成活化的中間物,一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中間產(chǎn)物,（一）甘油磷脂合成的原料來(lái)自糖、脂質(zhì)和氨基酸代謝,121,（二）甘油磷脂合成有兩條途徑,122,123,提供甲基,1.甘油二酯合成途徑,絲氨酸,乙醇胺,膽堿,124,乙醇胺,膽堿,磷脂酰膽堿（PC）是真核細(xì)胞膜含量最豐富的磷脂，在細(xì)胞增殖與分化過(guò)程中起重要作用。對(duì)維持正常細(xì)胞周期具有重要意義。很多疾病的發(fā)生與PC代謝異常相關(guān)。,125,二軟脂酰膽堿是強(qiáng)乳化劑,磷酯酰膽堿的兩個(gè)酯酰基均為軟脂?；鶗r(shí)稱(chēng)為二軟酯酰膽堿。 二軟酯酰膽堿是肺泡I

32、I型細(xì)胞分泌的表面活性劑，能降低肺泡表面張力。 新生兒肺泡上皮合成二軟脂酰膽堿障礙，會(huì)引起肺不張。,R1、R2為軟脂酸,126,127,2. CDP-甘油二酯合成途徑,128,129,磷脂酰絲氨酸 (phosphatidyl serine),磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol),130,心磷脂 (cardiolipin),（二磷脂酰甘油）,131,磷脂酶 (phospholipase , PLA1、A2 、B1 、B2、C、D),二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解,溶血磷脂2,溶血磷脂1,溶血磷脂1,溶血磷脂2,132,三、鞘氨醇是神經(jīng)鞘磷脂合成中的重要中間產(chǎn)物,133,鞘氨醇

33、及神經(jīng)鞘磷脂的合成過(guò)程,軟脂酰CoA 絲氨酸,3-酮基二氫鞘氨醇,二氫鞘氨醇,合成酶 磷酸吡哆醛,還原酶 NADPH,鞘氨醇,脫氫酶,反式,脂酰轉(zhuǎn)移酶催化，鞘氨醇的氨基與脂酰CoA進(jìn)行酰胺縮合生成N-脂酰鞘氨醇， 再由CDP-膽堿提供磷酸膽堿生成神經(jīng)鞘磷脂。,134,膽堿（神經(jīng)）鞘磷脂,135,H,N-脂酰鞘氨醇,四、神經(jīng)鞘磷脂在神經(jīng)鞘磷脂酶催化下降解,腦、肝、腎、脾等細(xì)胞溶酶體中的神經(jīng)鞘磷脂酶 (屬于PLC類(lèi)),磷酸膽堿,N-脂酰鞘氨醇,神經(jīng)鞘磷脂,神經(jīng)鞘磷脂酶先天缺乏導(dǎo)致神經(jīng)鞘磷脂不能降解，在細(xì)胞內(nèi)堆積引起肝、脾腫大、癡呆等鞘磷脂沉積病狀。,神經(jīng)鞘磷脂酶,136,神經(jīng)鞘磷脂酶的作用,屬于磷

34、脂酶C,水解,137,第五節(jié) 膽固醇代謝Metabolism of Cholesterol,138,含量： 2g/Kg體重,分布：廣泛,大約1/4分布在腦、神經(jīng)組織（占腦組織2%）； 腎上腺、卵巢等合成類(lèi)固醇激素的腺體含量較高(1%5%)； 肝、腎、腸、皮膚、脂肪組織中膽固醇較多（0.20.5%）； 肌肉組織含量較低（0.10.2%）。,一、體內(nèi)膽固醇來(lái)自食物和內(nèi)源性合成,139,組織定位：全身各組織，肝（7080%）、小腸（10%）。 除成年動(dòng)物腦組織及成熟紅細(xì)胞外 細(xì)胞定位：胞質(zhì)、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 每天合成量：1g左右,（一）體內(nèi)膽固醇合成的主要場(chǎng)所是肝,（二）乙酰CoA和NADPH是膽固醇合成

35、基本原料,（三）膽固醇合成由以HMG-CoA還原酶為關(guān)鍵酶的 一系列酶促反應(yīng)完成,（四）膽固醇合成通過(guò)HMG-CoA還原酶調(diào)節(jié),合成1分子膽固醇需要：18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+)； 線(xiàn)粒體內(nèi)乙酰CoA（糖、脂、氨基酸）通過(guò)檸檬酸-丙酮酸循環(huán)出線(xiàn)粒體。,140,(膽固醇的母核在體內(nèi)不能被降解),側(cè)鏈,膽固醇,膽汁酸,（40%）肝,(主要去路),類(lèi)固醇 激素,腎上腺 性腺 皮質(zhì),7-脫氫 膽固醇,（皮膚）,紫外線(xiàn),VitD3,二、轉(zhuǎn)化為膽汁酸是膽固醇的主要去路,141,第六節(jié),Metabolism of Lipoprotein,血漿脂蛋白代謝,142,一、血脂是血漿

36、所有脂質(zhì)的統(tǒng)稱(chēng),1/5,100,2/5,200,2/5,200,15,含量,TG,少量,（/mL）,PL,Ch,CE,FFA,甘油三酯 磷脂 膽固醇 膽固醇酯 游離脂酸,外源性 從食物中攝取 內(nèi)源性 肝、脂肪細(xì)胞及其他組織合成后 釋放入血,來(lái)源,包括：,143,表7-4 正常成人12-24小時(shí)空腹血脂的組成及含量,144,血脂的來(lái)源和去路,血脂,Adipose tissue,Adipose tissue,水、二氧化碳、ATP,其他物質(zhì),145,1、電泳法,（一）血漿脂蛋白的分類(lèi),二、血漿脂蛋白是血脂的運(yùn)輸及代謝形式,不同脂蛋白的質(zhì)量、表面電荷不同，在同一電場(chǎng)中移動(dòng)的 快慢（速率）不一樣。 按從快到慢依次為：-脂蛋白、前-脂蛋白、-脂蛋白、 乳糜微粒（不泳動(dòng)而留在原點(diǎn)）。,146,2、超速離心法：CM、VLDL、LDL、HDL,乳糜微粒 ( CM),極低密度脂蛋白(VLDL),低密度脂蛋白(LDL),高密度脂蛋白(HDL),血中FFA與清蛋白結(jié)合運(yùn)輸，不列入血漿脂蛋白之內(nèi)。,前,密度,147,svedberg單位（S）,沉降系數(shù),3 人血漿中的其它脂蛋白,載脂蛋白(apolipoprotein, apo) 指血漿脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分。,ap