生物化學(xué)與分子生物學(xué)：脂類(lèi)代謝3

1、 w 第一節(jié)脂類(lèi)的構(gòu)成、功能及分析第一節(jié)脂類(lèi)的構(gòu)成、功能及分析 w 第二節(jié)第二節(jié) 脂類(lèi)的消化吸收脂類(lèi)的消化吸收 w 第三節(jié)甘油三酯代謝第三節(jié)甘油三酯代謝 一、甘油三酯的合成代謝一、甘油三酯的合成代謝 二、二、 w 第四節(jié)第四節(jié)的代謝的代謝 w 第五節(jié)第五節(jié)代謝代謝 w 第六節(jié)第六節(jié) 代謝代謝 大綱要求大綱要求 w 【掌握】 w 6膽固醇膽固醇的合成：部位、合成原料、限速酶及調(diào)節(jié)， 膽固醇的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物； w 7血脂血脂的概念，血漿脂蛋白用電泳法和超速離心法 分類(lèi)的種類(lèi)、主要組成成分和功能。 w 【熟悉】 w 4膽固醇合成的主要步驟； w 5血漿脂蛋白的結(jié)構(gòu)，載脂蛋白的功能，某些載脂 蛋白對(duì)脂肪酶活

2、性的激活作用； w 6血漿脂蛋白的代謝，血漿脂蛋白代謝異常：高脂 血癥。 w 【了解】 第五節(jié)第五節(jié) 膽固醇的代謝膽固醇的代謝 w 具有羥基的固醇類(lèi)化合物，最初從動(dòng)物的膽石中具有羥基的固醇類(lèi)化合物，最初從動(dòng)物的膽石中 分離出來(lái)，故名。分離出來(lái)，故名。 w 所有固醇均含所有固醇均含環(huán)戊烷多氫菲環(huán)戊烷多氫菲的基本結(jié)構(gòu)。的基本結(jié)構(gòu)。 AB C D 動(dòng)物膽固醇動(dòng)物膽固醇(27(27碳碳) ) 植物植物(29(29碳碳) )酵母酵母(28(28碳碳) ) * * 膽固醇的生理功能膽固醇的生理功能 是是生物膜的重要成分生物膜的重要成分，對(duì)控制生物膜的，對(duì)控制生物膜的 流動(dòng)性有重要作用；流動(dòng)性有重要作用；

3、是合成膽汁酸、類(lèi)固醇激素及維生素是合成膽汁酸、類(lèi)固醇激素及維生素D D 等等生理活性物質(zhì)的前體生理活性物質(zhì)的前體。 體內(nèi)合成及食物攝取。體內(nèi)合成及食物攝取。 300-500 mg300-500 mg膽固醇膽固醇 / / 每天膳食每天膳食 植物固醇如植物固醇如谷固醇不易為人谷固醇不易為人 體吸收，攝入過(guò)多還可抑制膽體吸收，攝入過(guò)多還可抑制膽 固醇的吸收。固醇的吸收。 * * 膽固醇的來(lái)源：膽固醇的來(lái)源： * * 膽固醇在體內(nèi)含量及分布膽固醇在體內(nèi)含量及分布 含量含量： 約約140140克克 分布：分布： 廣泛分布于全身各組織中廣泛分布于全身各組織中 大約大約 分布在腦、神經(jīng)組織分布在腦、神經(jīng)組織

4、 肝、腎、腸等內(nèi)臟、皮膚、脂肪組織中也較多肝、腎、腸等內(nèi)臟、皮膚、脂肪組織中也較多 肌肉組織含量較低肌肉組織含量較低 腎上腺、卵巢等合成類(lèi)固醇激素的腺體含量較高腎上腺、卵巢等合成類(lèi)固醇激素的腺體含量較高 存在形式：存在形式：游離膽固醇游離膽固醇 膽固醇酯膽固醇酯 一、一、 膽固醇的合成膽固醇的合成 組織定位組織定位：除成年動(dòng)物腦組織及成熟紅細(xì)胞外，除成年動(dòng)物腦組織及成熟紅細(xì)胞外， 幾乎全身各組織均可合成，以幾乎全身各組織均可合成，以肝、小肝、小 腸為主腸為主。 細(xì)胞定位細(xì)胞定位：胞液、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)胞液、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) （一）合成部位（一）合成部位 1 1分子膽固醇分子膽固醇 1818乙酰乙酰CoAC

5、oA + + 3636ATP + ATP + 1616( (NADPH+HNADPH+H+ +) ) 葡萄糖有氧氧化葡萄糖有氧氧化 葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑 乙酰乙酰CoACoA通過(guò)通過(guò)檸檬酸檸檬酸- -丙酮酸循環(huán)丙酮酸循環(huán)出線粒體出線粒體 （二）合成原料（二）合成原料 1. 1. 甲羥戊酸甲羥戊酸 的合成的合成 （三）合成基本過(guò)程（三）合成基本過(guò)程 合成膽固醇合成膽固醇 的限速酶的限速酶 2. 2. 鯊烯的合成鯊烯的合成 3. 3. 膽固醇的合成膽固醇的合成 （四）膽固醇合成的調(diào)節(jié)（四）膽固醇合成的調(diào)節(jié) HMG-CoAHMG-CoA還原酶還原酶 酶的活性具有酶的活性具有晝夜節(jié)

6、律性晝夜節(jié)律性 ( (午夜最高午夜最高 ， 中午最低中午最低 ） 可被磷酸化而失活，脫磷酸可恢復(fù)活性可被磷酸化而失活，脫磷酸可恢復(fù)活性 受膽固醇的反饋抑制作用受膽固醇的反饋抑制作用 胰島素、甲狀腺素胰島素、甲狀腺素能誘導(dǎo)肝能誘導(dǎo)肝HMG-COAHMG-COA還原還原 酶的合成酶的合成 1. 1. 饑餓與飽食饑餓與飽食 饑餓與禁食可抑制肝合成膽固醇。饑餓與禁食可抑制肝合成膽固醇。 攝取高糖、高飽和脂肪膳食后，膽固醇的合成增攝取高糖、高飽和脂肪膳食后，膽固醇的合成增 加。加。 2. 2. 膽固醇膽固醇 膽固醇可反饋抑制肝膽固醇的合成。它主要抑制膽固醇可反饋抑制肝膽固醇的合成。它主要抑制 HMG-C

7、oAHMG-CoA還原酶的合成。還原酶的合成。 3. 3. 激素激素 胰島素及甲狀腺素能誘導(dǎo)肝胰島素及甲狀腺素能誘導(dǎo)肝HMG-CoAHMG-CoA還原酶的還原酶的 合成，從而增加膽固醇的合成。合成，從而增加膽固醇的合成。 胰高血糖素及皮質(zhì)醇則能抑制胰高血糖素及皮質(zhì)醇則能抑制HMG-CoAHMG-CoA還原酶還原酶 的活性，因而減少膽固醇的合成。的活性，因而減少膽固醇的合成。 甲狀腺素還促進(jìn)膽固醇在肝轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼?。甲狀腺素還促進(jìn)膽固醇在肝轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼帷?、膽固醇的轉(zhuǎn)化、膽固醇的轉(zhuǎn)化 膽固醇的母核膽固醇的母核環(huán)戊烷多氫菲在體內(nèi)不能被降解，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，

8、實(shí)現(xiàn)膽固醇的轉(zhuǎn)化。但側(cè)鏈可被氧化、還原或降解，實(shí)現(xiàn)膽固醇的轉(zhuǎn)化。 1.1. 轉(zhuǎn)化為膽汁酸轉(zhuǎn)化為膽汁酸-最主要的代謝去路最主要的代謝去路 在肝臟氧化生成在肝臟氧化生成膽汁酸膽汁酸，隨膽汁排出，每日排，隨膽汁排出，每日排 出量約占膽固醇合成量出量約占膽固醇合成量(11.5g)(11.5g)的的40%40%。在小腸下。在小腸下 段，大部分膽汁酸又重吸收入肝構(gòu)成膽汁酸的肝腸段，大部分膽汁酸又重吸收入肝構(gòu)成膽汁酸的肝腸 循環(huán)。循環(huán)。 2.2. 轉(zhuǎn)化為類(lèi)固醇激素轉(zhuǎn)化為類(lèi)固醇激素 在腎上腺皮質(zhì)可以轉(zhuǎn)變成腎上腺皮質(zhì)激素；在在腎上腺皮質(zhì)可以轉(zhuǎn)變成腎上腺皮質(zhì)激素；在 性腺可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾约に?，如雄激素、雌激素和孕激?/p>

9、腺可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾约に?，如雄激素、雌激素和孕?素；素； 3.3. 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為7-7-脫氫膽固醇脫氫膽固醇 后者經(jīng)紫外線照射轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生后者經(jīng)紫外線照射轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生 素素D3D3 第第 六六 節(jié)節(jié) 血血 漿漿 脂脂 蛋蛋 白白 代代 謝謝 Metabolism of LipoproteinMetabolism of Lipoprotein 一、血一、血 脂脂 血漿所含脂類(lèi)統(tǒng)稱血漿所含脂類(lèi)統(tǒng)稱血脂血脂，包括：甘油三酯、，包括：甘油三酯、 磷脂、膽固醇及其酯以及游離脂酸。磷脂、膽固醇及其酯以及游離脂酸。 定義定義 * * 血脂含量受膳食、年齡、性別、職業(yè)及代謝等的影響，血脂含量受膳食、年齡、性別、職業(yè)及

10、代謝等的影響， 波動(dòng)范圍很大。波動(dòng)范圍很大。 組成與含量組成與含量 總總 脂脂 400700mg/dl400700mg/dl (5 mmol/L)(5 mmol/L) 甘油三酯甘油三酯 10150mg/dl (0.11 1.6910150mg/dl (0.11 1.69 mmol/L)mmol/L) 總總 磷磷 脂脂 150250mg/dl (48.44 80.73 mmol/L)150250mg/dl (48.44 80.73 mmol/L) 總膽固醇總膽固醇 100250mg/dl (2.59 6.47 mmol/L)100250mg/dl (2.59 6.47 mmol/L) 游離脂酸游

11、離脂酸 520mg/dl (0.195 0.805 mmol/L)520mg/dl (0.195 0.805 mmol/L) w 血脂的含量不如血糖恒定，波動(dòng)范圍較 大 w 正?？崭?2-24 h 后，血脂的含量相對(duì) 恒定，其含量可反映組織器官代謝及機(jī) 能水平，有助于疾病的診斷。 血脂的來(lái)源與去路血脂的來(lái)源與去路 w 來(lái)源來(lái)源 外源性：從食物攝取的脂類(lèi)經(jīng)消化吸收進(jìn)入血液；外源性：從食物攝取的脂類(lèi)經(jīng)消化吸收進(jìn)入血液； 內(nèi)源性：由肝、脂肪細(xì)胞以及其它組織合成并釋放入血內(nèi)源性：由肝、脂肪細(xì)胞以及其它組織合成并釋放入血 w 去路去路 氧化分解；脂庫(kù)貯存；構(gòu)成生物膜；轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)氧化分解；脂庫(kù)貯存；構(gòu)

12、成生物膜；轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì) *正常血脂有以下特點(diǎn)正常血脂有以下特點(diǎn) w血脂水平波動(dòng)較大，受膳食、年齡、性別、職血脂水平波動(dòng)較大，受膳食、年齡、性別、職 業(yè)、地區(qū)等因素影響業(yè)、地區(qū)等因素影響 w血脂成分復(fù)雜血脂成分復(fù)雜 w通常以通常以脂蛋白脂蛋白（lipoproteinlipoprotein）的形式存在，但）的形式存在，但 游離脂肪酸是與清蛋白構(gòu)成復(fù)合體游離脂肪酸是與清蛋白構(gòu)成復(fù)合體而存在而存在 乳糜樣血清乳糜樣血清 二、血漿脂蛋白的分類(lèi)、組成及結(jié)構(gòu)二、血漿脂蛋白的分類(lèi)、組成及結(jié)構(gòu) 分分 類(lèi)類(lèi) 電泳法電泳法 超速離心法超速離心法 CMCM、VLDLVLDL、LDLLDL、HDLHDL 血脂與血漿中

13、的蛋白質(zhì)結(jié)合，以血脂與血漿中的蛋白質(zhì)結(jié)合，以脂蛋白脂蛋白 (lipoprotein)(lipoprotein)形式而運(yùn)輸。形式而運(yùn)輸。 CM 前前 CM前前 超速離心法：超速離心法：CMCM、VLDLVLDL、LDLLDL、HDLHDL 乳糜微粒乳糜微粒 chylomicron (CM)chylomicron (CM) 極低密度脂蛋白極低密度脂蛋白 very low density lipoproteinvery low density lipoprotein(VLDL)(VLDL) 低密度脂蛋白低密度脂蛋白 low density lipoproteinlow density lipopro

14、tein(LDL)(LDL) 高密度脂蛋白高密度脂蛋白 high density lipoproteinhigh density lipoprotein(HDL)(HDL) 中密度脂蛋白中密度脂蛋白(IDL)(IDL)： VLDL VLDL 在血漿中的代謝產(chǎn)物，密度在在血漿中的代謝產(chǎn)物，密度在 VLDLVLDL和和LDL LDL 之間之間 HDL:HDL: HDL HDL1 1、 、HDL HDL2 2、 、 HDL HDL3 3 w 血漿脂蛋白的組成血漿脂蛋白的組成 各類(lèi)血漿脂蛋白均含蛋白質(zhì)及各類(lèi)血漿脂蛋白均含蛋白質(zhì)及TGTG、PLPL、ChCh、 CECE等脂質(zhì)，但其組成比例及含量卻不相同

15、。等脂質(zhì)，但其組成比例及含量卻不相同。 v 乳糜微粒顆粒最大，含乳糜微粒顆粒最大，含TGTG最多最多，蛋白質(zhì)最少蛋白質(zhì)最少; ; v VLDL VLDL含含TGTG亦多亦多, , 蛋白質(zhì)含量高于蛋白質(zhì)含量高于CM;CM; v LDL LDL 含含ChCh及及CECE最多最多; ; v HDL HDL含含蛋白質(zhì)最多蛋白質(zhì)最多，約，約50%50%，故密度最高，故密度最高， 顆粒最小顆粒最小 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 組

16、組 成成 脂脂 類(lèi)類(lèi) 含含TGTG最多最多， 8090%8090% 含含TG TG 5070%5070% 含含膽固醇及其膽固醇及其 酯酯最多最多， 4050%4050% 含含脂類(lèi)脂類(lèi)50%50% 蛋蛋 白白 質(zhì)質(zhì) 最少最少, 1%, 1%510%510%2025%2025%最多最多，約，約50%50% 載脂蛋載脂蛋 白組成白組成 apoB48apoB48、E E AA、 A AA A、C C CC、CC apoB100apoB100、 、 CC、C C CC、 E E apoB100apoB100apo Aapo A、 AA 血血 漿漿 脂脂 蛋蛋 白白 的的 組組 成成 特特 點(diǎn)點(diǎn) 血漿脂蛋

17、白的結(jié)構(gòu)血漿脂蛋白的結(jié)構(gòu) 疏水性較強(qiáng)的疏水性較強(qiáng)的TGTG及及膽固醇膽固醇 酯酯位于位于內(nèi)核內(nèi)核。 具極性及非極性基具極性及非極性基 團(tuán)的團(tuán)的載脂蛋白載脂蛋白、磷脂磷脂、游游 離膽固醇離膽固醇，以單分子層借，以單分子層借 其非極性疏水基團(tuán)與內(nèi)部其非極性疏水基團(tuán)與內(nèi)部 疏水鏈相聯(lián)系，疏水鏈相聯(lián)系，極性基團(tuán)極性基團(tuán) 朝外朝外。 三、載脂蛋白三、載脂蛋白 定義定義 載脂蛋白載脂蛋白(apolipoprotein, apo) (apolipoprotein, apo) 指血漿脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分。指血漿脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分。 種類(lèi)（種類(lèi)（1818種）種） apo A: Aapo A: A、AA、A A

18、 apo B: B100apo B: B100、B48B48 apo C: Capo C: C、CC、C C apo D apo D apo Eapo E 載脂蛋白可調(diào)節(jié)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶活性：載脂蛋白可調(diào)節(jié)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶活性： AA激活激活LCAT (LCAT (卵磷脂膽固醇酯轉(zhuǎn)移酶卵磷脂膽固醇酯轉(zhuǎn)移酶) ) CC激活激活LPL (LPL (脂蛋白脂肪酶脂蛋白脂肪酶) ) AA輔助激活輔助激活LPLLPL CC抑制抑制LPLLPL AA激活激活HL (HL (肝脂肪酶肝脂肪酶) ) 載脂蛋白可參與脂蛋白受體的識(shí)別：載脂蛋白可參與脂蛋白受體的識(shí)別： AA識(shí)別識(shí)別HDLHDL受體受體 B100B

19、100，E E 識(shí)別識(shí)別LDLLDL受體受體 結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)，穩(wěn)定脂蛋白的結(jié)構(gòu)結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)，穩(wěn)定脂蛋白的結(jié)構(gòu) 功功 能能 四、血四、血 漿漿 脂脂 蛋蛋 白白 代代 謝謝 乳糜微粒(CM) w 合成地點(diǎn)：合成地點(diǎn)：小腸粘膜細(xì)胞小腸粘膜細(xì)胞 w 功功 能：能：運(yùn)輸外源性運(yùn)輸外源性TGTG至骨骼肌、心肌、至骨骼肌、心肌、 脂肪組織，運(yùn)輸外源性脂肪組織，運(yùn)輸外源性chch至肝。至肝。 即是即是轉(zhuǎn)運(yùn)外源性轉(zhuǎn)運(yùn)外源性TGTG及及chch。 乳糜微粒的代謝乳糜微粒的代謝 極低密度脂蛋白（VLDL） w 合成地點(diǎn)：合成地點(diǎn)：肝細(xì)胞肝細(xì)胞 （小腸粘膜細(xì)胞少量）（小腸粘膜細(xì)胞少量） w 功能：功能：是體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)

20、內(nèi)源性轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性TGTG的主要方式 極低密度脂蛋白的代謝極低密度脂蛋白的代謝 低密度脂蛋白(LDL) - LDL代謝的功能是將肝臟合成的內(nèi)源性膽固醇運(yùn) 到肝外組織，保證組織細(xì)胞對(duì)膽固醇的需求。 即是轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性chch 來(lái)來(lái) 源：源：由由VLDLVLDL轉(zhuǎn)變而來(lái)轉(zhuǎn)變而來(lái) 代代 謝謝 1.1.LDLLDL受體代謝途徑受體代謝途徑 LDLLDL受體受體廣泛分布于肝動(dòng)脈壁細(xì)胞等全廣泛分布于肝動(dòng)脈壁細(xì)胞等全 身各組織的細(xì)胞膜表面身各組織的細(xì)胞膜表面, ,特異識(shí)別、結(jié)合含特異識(shí)別、結(jié)合含 apo Eapo E或或apo B100apo B100的脂蛋白，故又稱的脂蛋白，故又稱apo apo B,

21、EB,E受體。受體。 * * 正常人每天降解正常人每天降解45%45%的的LDLLDL，其中，其中2/32/3 經(jīng)經(jīng)LDLLDL受體途徑降解，受體途徑降解，1/31/3由清除細(xì)胞由清除細(xì)胞 清除。清除。 LDLLDL受體代謝途徑受體代謝途徑 ACATACAT脂酰脂酰CoACoA 膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶 2.2. LDL LDL的非受體代謝途徑的非受體代謝途徑 血漿中的血漿中的LDLLDL還可被修飾，修飾的還可被修飾，修飾的LDLLDL如如 氧化修飾氧化修飾LDLLDL (ox-LDL) (ox-LDL)可被清除細(xì)胞即單核可被清除細(xì)胞即單核 吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中的吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中的巨噬細(xì)胞巨噬

22、細(xì)胞及及血管內(nèi)皮細(xì)胞血管內(nèi)皮細(xì)胞 清除。這兩類(lèi)細(xì)胞膜表面具有清除。這兩類(lèi)細(xì)胞膜表面具有清道夫受體清道夫受體 (scavenger receptor, SR)(scavenger receptor, SR)，攝取清除血漿，攝取清除血漿 中的修飾中的修飾LDLLDL。 2.2.LDLLDL的非受體代謝途徑的非受體代謝途徑 高密度脂蛋白（HDL） w合成地點(diǎn)：合成地點(diǎn)： 1 1、主要由、主要由肝細(xì)胞肝細(xì)胞合成（小腸亦可合成部分）合成（小腸亦可合成部分） 2 2、CMCM、VLDLVLDL中中TGTG水解時(shí)，其表面的水解時(shí)，其表面的apo AIapo AI、AA AIV AIV、C C、PLPL、ch

23、ch脫離脫離CMCM、VLDLVLDL可形成新生可形成新生HDLHDL。 w分類(lèi)：分類(lèi)： HDLHDL按按密度大小密度大小分為分為 HDL1 HDL1 （HDLcHDLc）僅在攝取高）僅在攝取高chch膳食后出現(xiàn)膳食后出現(xiàn) HDL2 HDL2 正常人血漿中含有正常人血漿中含有 HDL3 HDL3 正常人血漿中含有正常人血漿中含有 功功 能能：參與參與膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)（RCTRCT），），即將即將 肝外組織細(xì)胞內(nèi)的肝外組織細(xì)胞內(nèi)的chch，經(jīng)血循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)到，經(jīng)血循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)到 肝，在肝轉(zhuǎn)化為膽汁酸后排出體外。肝，在肝轉(zhuǎn)化為膽汁酸后排出體外。 高高 密密 度度 脂脂 蛋蛋 白白 的的

24、代代 謝謝 卵磷脂膽固醇酯酰轉(zhuǎn)移酶卵磷脂膽固醇酯酰轉(zhuǎn)移酶 分分 類(lèi)類(lèi) 組組 成成 性性 質(zhì)質(zhì) 合成合成 部位部位 小腸粘膜細(xì)胞小腸粘膜細(xì)胞肝細(xì)胞肝細(xì)胞血漿血漿肝、腸、血漿肝、腸、血漿 功功 能能 血漿脂蛋白的分類(lèi)、性質(zhì)及功能血漿脂蛋白的分類(lèi)、性質(zhì)及功能 血脂高于正常參考值上限。血脂高于正常參考值上限。 n診斷標(biāo)準(zhǔn)：診斷標(biāo)準(zhǔn)： 四、血漿脂蛋白代謝異常導(dǎo)致血脂異常或四、血漿脂蛋白代謝異常導(dǎo)致血脂異?；?高脂血癥高脂血癥 （一）高脂蛋白血癥（一）高脂蛋白血癥(hyperlipoproteinemia)(hyperlipoproteinemia) 成人（空腹成人（空腹1416h1416h） TG 2.26mmol/L TG 2.26mmol/L 或或 200mg/dl200mg/dl； 膽固醇膽固醇 6.21mmol/lL 6.21mmol/lL或或 240mg/dl240mg/dl 兒童兒童 膽固醇膽固醇 4.14