脂類在體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的概況

1、第六節(jié) 脂類在體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的概況脂類在動物體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)是比較復(fù)雜的，無論是從腸道吸收的脂類，還是機(jī)體自身的組織，肝或脂肪組織合成的脂類，都要通過血液在體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。除了游離脂肪酸是和血漿清蛋白結(jié)合起來，形成可溶性復(fù)合體運(yùn)輸以外，其余的都是以血漿脂蛋白(lipoprotein)的形式運(yùn)輸?shù)?。一、血脂和血漿蛋白的結(jié)構(gòu)與分類（一）血脂血脂是指血漿中所含的脂質(zhì)，包括甘油三酯、磷脂、膽固醇及其酯和游離脂肪酸。磷脂中主要為卵磷脂，約占70%；鞘磷脂和腦磷脂分別占25%和10%左右。血中醇型膽固醇約占總膽固醇的1/3，而酯型占2/3。（二）血脂的來源外源性的，即從飼料中攝取并經(jīng)過消化道吸收進(jìn)入血漿中的；內(nèi)源性的，即由

2、肝、脂肪組織和其他組織合成后釋入血漿中的。血脂的含量隨生理狀態(tài)不同而改變，動物品種、飼養(yǎng)狀況、年齡、性別等都可以影響血脂的組成和水平。（三）血漿脂蛋白的結(jié)構(gòu)（1） 脂蛋白結(jié)構(gòu)血漿脂蛋白主要有載脂蛋白(apolipoprotein)、甘油三酯、磷脂、膽固醇及其酯等成分。不同種類的血漿脂蛋白具有大致相似的球狀結(jié)構(gòu)。疏水的甘油三酯、膽固醇酯常處于球的內(nèi)核中，而兼有極性與非極性基團(tuán)的載脂蛋白、磷脂和膽固醇則以單分子層覆蓋于脂蛋白的球表面，其非極性基團(tuán)朝向疏水的內(nèi)核，而極性的基團(tuán)則朝向脂蛋白球的外側(cè)。因而疏水的脂質(zhì)可以在血漿的水相中運(yùn)輸。（2） 脂蛋白的分類 因其所含脂類的種類、數(shù)量以及載脂蛋白的質(zhì)量不

3、同，不同的血漿脂蛋白表現(xiàn)出不同的密度、顆粒大小、電荷、電泳行為和免疫原性，因此可利用電泳或超速離心的方法將其分離開。電泳 利用醋酸纖維素膜，瓊脂糖或聚丙烯酰胺凝膠作為電泳支持物，血漿脂蛋白在電場中可按其表面所帶電荷不同分出四種脂蛋白，由乳糜微粒(CM)起，前和脂蛋白的泳動速度依次增加。乳糜在電泳結(jié)束時(shí)基本仍在原點(diǎn)不動。圖6-5脂肪酸在肝中的主要代謝途徑密度梯度超速離心 由于各種脂蛋白所含脂質(zhì)與蛋白質(zhì)量的差異，利用密度梯度超速離心技術(shù)，也可以把血漿脂蛋白根據(jù)其密度由小至大分為：乳糜微粒(CM)、極低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)四類；分別相當(dāng)于上述電泳分離

4、到的CM、前-，-和-脂蛋白。除此以外，還有中密度脂蛋白(IDL)，它是VLDL在血漿中的代謝物。從乳糜微粒至高密度脂蛋白，其組成中的蛋白質(zhì)含量升高，脂類下降，因此密度上升。（3） 載脂蛋白：已知參與脂蛋白形成的載脂蛋白(apoprotein，apo)有apoA、B、C、D和E等類型。每類中又有不同的種類，已知有近20種。不同的脂蛋白含有不同的載脂蛋白，而不同的載脂蛋白又有不同的功能，但其主要功能是結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)。近年來發(fā)現(xiàn)載脂蛋白還參與脂蛋白代謝關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)，參與脂蛋白受體的識別等。例如，apo C是脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase，LPL）的激活劑。這個酶催化CM和V

5、LDL中的甘油三酯水解為甘油和脂肪酸，在CM和VLDL的代謝中起關(guān)鍵性作用。在脂蛋白代謝中促進(jìn)卵磷脂和膽固醇之間轉(zhuǎn)移脂?；赡懝檀减サ年P(guān)鍵酶，卵磷脂膽固醇脂酰基轉(zhuǎn)移酶（lecithincholesterol acyl transferase，LCAT)，需要apoA激活。此酶催化的反應(yīng)如下：此外，apo A還激活肝脂肪酶(HL)，這個酶促進(jìn)HDL的成熟和把IDL轉(zhuǎn)變?yōu)長DL。目前從不同的組織中至少發(fā)現(xiàn)有七種不同的脂蛋白受體，一些載脂蛋白參與了脂蛋白受體的識別。如apo B100和apo E可被LDL受體識別，因此LDL受體也被稱為apo B、E受體。apoA參與了HDL受體的識別，其分子上的

6、酪氨酸是與受體結(jié)合必需的基團(tuán)。二、血漿脂蛋白的主要功能（一）乳糜微粒乳糜微粒(CM)是運(yùn)輸外源甘油三酯和膽固醇酯的脂蛋白形式。脂肪在消化道中被脂肪酶消化后，吸收進(jìn)入小腸黏膜細(xì)胞再合成甘油三酯，并與吸收和合成的磷脂、膽固醇一起，由載脂蛋白B48，A-，A-等包裹形成CM。新生CM通過淋巴管道進(jìn)入血液。攝入脂類食物后，CM的增加使本來清亮的乳糜變成混濁。當(dāng)CM到達(dá)肌肉、心和脂肪等組織時(shí)，黏附在微血管的內(nèi)皮細(xì)胞表面，并由apoC迅速激活該細(xì)胞表面的脂蛋白脂肪酶，在數(shù)分鐘內(nèi)就能使CM中的甘油三酯水解。水解釋出的脂肪酸可被肌肉、心和脂肪組織攝取利用。隨著絕大部分甘油三酯的水解和載脂蛋白的脫離，CM不斷變

7、小，成為富含膽固醇酯的CM殘余，并從微血管內(nèi)皮脫落下來，進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，然后被肝吸收代謝。（二）極低密度脂蛋白極低密度脂蛋白(VLDL)的功能與CM相似，其不同之處是把內(nèi)源的，即肝內(nèi)合成的甘油三酯、磷脂、膽固醇與apo B100、E等載脂蛋白結(jié)合形成脂蛋白，運(yùn)到肝外組織去貯存或利用。此外，小腸黏膜細(xì)胞也可以合成少量的VLDL。VLDL中甘油三酯在肝外組織中的釋放機(jī)制與CM相同。隨著VLDL中的甘油三酯不斷被脂蛋白脂肪酶水解，其膽固醇則在LCAT催化下大部分被酯化成膽固醇酯。VLDL的顆粒逐漸變小，密度增加，apo B100和E的相對含量增加而轉(zhuǎn)變?yōu)橹械让芏戎鞍?IDL)。部分IDL被肝細(xì)胞攝取

8、代謝，其余的IDL中的甘油三酯被脂蛋白脂肪酶進(jìn)一步水解，最后絕大部分載脂蛋白都脫離，僅剩下分子最大且不溶于水，難以進(jìn)行交換的apo B100覆蓋在脂蛋白的表面上，轉(zhuǎn)變?yōu)長DL。（三）低密度脂蛋白低密度脂蛋白(LDL)是由CM代謝的殘余（上述沒有體現(xiàn)出來）與VLDL的代謝產(chǎn)物合并而成LDL富含膽固醇酯，因此它是向組織轉(zhuǎn)運(yùn)肝臟合成的內(nèi)源膽固醇的主要形式。各種組織，如腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢以及肝臟本身都能攝取和代謝LDL。（四）高密度脂蛋白高密度脂蛋白(HDL)的作用與LDL基本相反。它是機(jī)體膽固醇的“清掃機(jī)”，負(fù)責(zé)把膽固醇運(yùn)回肝臟代謝。HDL主要在肝臟，也可在小腸合成。CM和VLDL中的甘油三酯水

9、解時(shí)，其表面的apoA，A，A、C以及磷脂、膽固醇等脫離CM和VLDL，也可形成HDL。血漿中的HDL很可能從組織細(xì)胞膜上抽提膽固醇，并利用LCAT的作用使它酯化。LCAT可被HDL中的apoAI激活。新生的HDL在LCAT的反復(fù)作用下轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓腍DL。HDL主要在肝中降解。成熟的HDL可能首先與肝細(xì)胞膜的HDL受體結(jié)合，然后被肝細(xì)胞攝取，其中的膽固醇可以合成膽汁酸或直接排出體外。HDL通過膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運(yùn)，把外周組織中衰老細(xì)胞膜上的以及血漿中的膽固醇運(yùn)回肝臟代謝。本章小結(jié)脂肪是動物體內(nèi)主要的貯能物質(zhì)。經(jīng)激素敏感脂肪酶的催化，脂肪分解為甘油及飽和與不飽和脂肪酸，并運(yùn)送到全身各組織利用。甘油磷酸化后，進(jìn)入糖代謝途徑。胞液中的脂肪酸，先活化為脂酰CoA，然后由肉堿轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體中進(jìn)行-氧化分解，每一次-氧化，脂酰CoA經(jīng)過脫氫、加水、再脫氫及硫解，生成1mol乙酰CoA和少2個碳原子的脂酰CoA，如此重復(fù)，完全降解成乙酰CoA并進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化。酮體是由脂肪酸在肝細(xì)胞線粒體中-氧化產(chǎn)生的乙酰CoA縮合產(chǎn)生的，因肝臟缺乏乙酰乙酸硫激酶和琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶，所以肝臟產(chǎn)生的酮體自身不能利用，需經(jīng)血液運(yùn)至肝外組織氧化供能。脂肪酸在胞液中合成。線粒體中的乙酰CoA通過檸檬酸-丙酮酸循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)入胞液，由NADPH供氫，在脂肪酸合成酶系催化下合成軟脂酸，合成反應(yīng)并不是-氧化的簡單逆過程。