脂肪酸分解代謝

1、關于脂肪酸的分解代謝第一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 脂的消化、吸收和轉運消化：主要小腸中進行。膽汁鹽乳化，形成微團。胰脂肪酶和輔脂肪酶降解脂。胰磷脂酶催化磷脂的水解。 吸收：小腸粘膜細胞吸收，吸收形式有三種：完全水解、部分水解和完全不水解。經淋巴系統(tǒng)進入血液循環(huán)。第二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 運送血漿脂蛋白血漿脂蛋白由血脂與載脂蛋白結合而形成，溶于水，運行于血。按密度分為乳糜微粒、極低、低、和高密度脂蛋白四種。第三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月四種血漿脂蛋白及其功能CM：小腸合成，轉運外源性脂類到肝內；VLDL：肝臟合成，轉運內源性脂類到肝外

2、；LDL：血管中合成，轉運內源性膽固醇和磷脂至肝外；HDL：肝/腸/血漿中合成，和LDL作用反，收集肝外膽固醇和磷脂到肝內。第四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）脂肪的動員食物中的脂肪（外源性脂肪）經消化吸收（為碳鏈長短與飽和度的改造過程）后，貯存于脂肪組織（內源性脂肪）。脂庫中貯存的脂肪經脂肪酶或磷脂酶的水解而釋放出脂肪酸，并轉移到肝臟的過程稱為動員。過度的脂肪動員可能形成脂肪肝。第五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 脂肪酸氧化肝和肌肉是脂肪酸氧化最活躍的組織，其最主要的氧化形式是-氧化。動物實驗證實。脂肪酸的分解發(fā)生在原核生物的細胞質及真核生物的線粒體基質中。

3、第六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一） 脂肪酸的活化細胞液中進行脂肪酸的活化形式是脂酰CoA，由脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)催化。消耗1ATP中的兩個高能鍵。第八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二）脂酰CoA轉運入線粒體催化脂肪酸-氧化的酶系在線粒體基質中，但長鏈脂酰CoA不能自由通過線粒體內膜，要進入線粒體基質就需要載體轉運，這一載體就是肉堿(carnitine)。肉堿脂酰轉移酶催化。第九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三）-氧化脂酰CoA

4、在線粒體的基質中進行氧化分解。每進行一次-氧化，需要經過脫氫、水化、再脫氫和硫解四步反應，同時釋放出1分子乙酰CoA。反應產物是比原來的脂酰CoA減少了2個碳的新的脂酰CoA。如此反復進行，直至脂酰CoA全部變成乙酰CoA。第十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月脫氫脂酰CoA在脂酰CoA脫氫酶的催化下，在-和-碳原子上各脫去一個氫原子，生成反式,-烯脂酰CoA，氫受體是FAD。RCH2CH2CH2COSCoAFADFADH2RCH2CCHHCOSCoA脂酰CoA脫氫酶第十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月水化在烯脂酰CoA水合酶催化下，,-烯脂酰CoA水化，生成L(+)-羥

5、脂酰CoA。第十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月再脫氫在-羥脂酰CoA脫氫酶催化下，脫氫生成-酮脂酰CoA。反應的氫受體為NAD+。此脫氫酶具有立體專一性，只催化L(+)-羥脂酰CoA的脫氫。第十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月硫解由酮硫解酶催化，酮酯酰CoA在和碳原子之間斷鏈，加上一分子輔酶A生成乙酰CoA和一個少兩個碳原子的脂酰CoA。 第十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月-氧化的反應歷程總結RCH2CH2COOHRCH2CH2COSCOA（脂酰COA）- RC=CCOSCOA（2反式烯脂酰COA）- RCH-CH2COSCOAOH（L- 羥脂酰COA）

6、 RC-CH2COSCOAO=（- 酮脂酰COA）R-CSCOA+ CH3-CSCOAO=O=繼續(xù)-氧化HH-第十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月-氧化記憶口訣 -氧化是重點，氧化對象是脂酰，脫氫加水再脫氫，硫解切掉兩個碳，產物乙酰COA，最后進入三循環(huán)。 第十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月-氧化產生的能量如軟脂酸（含16碳）經過7次-氧化，可以生成8個乙酰CoA。每一次-氧化，還將生成1分子FADH2和1分子NADHH+。8乙酰COA徹底氧化 12ATP 128=96ATP 7FADH2 27=14ATP 7NADH+7H+ 37=21ATP 共961421131A

7、TP活化消耗了2個高能鍵，所以應為131-2=129ATP。第十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五 不飽和脂肪酸的氧化 a. 順式雙鍵需異構為反式雙鍵進行催化 b. 同等鏈長的脂肪酸，產生ATP數較少。（少產生1FADH2) c.多不飽和脂肪酸還需另外的酶參與。其余同-氧化。第二十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月六、奇數碳脂肪酸的氧化先按-氧化降解，最后剩下丙酰CoA。丙酰CoA羧化成琥珀酰CoA或脫羧形成乙酰CoA，進入TCA循環(huán)。 第二十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月七、脂肪酸的-氧化在植物種子萌發(fā)時，脂肪

8、酸的-碳被氧化成羥基，生成-羥基酸。-羥基酸可進一步脫羧、氧化轉變成少一個碳原子的脂肪酸。對降解支鏈脂肪酸，奇數脂肪酸有重要作用。第二十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月八、-氧化：12C以下脂肪酸的氧化形式。甲基碳原子（-碳原子）可以先被氧化，形成二羧酸。二羧酸進入線粒體內后，可以從分子的任何一端進行-氧化，最后生成的琥珀酰CoA可直接進入三羧酸循環(huán)。第二十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 酮體的代謝當脂肪酸降解過量時，細胞內缺少足夠的草酰乙酸將所有的乙酰CoA帶入TCA循環(huán)，乙酰CoA還有另一條代謝途徑進入肝臟，合成酮體。乙酰CoA可形成 乙酰乙酸(30) -羥

9、丁酸(70) 丙酮(acetone，微量)。這三種物質統(tǒng)稱酮體。主要在肝臟線粒體中進行。第二十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、肝臟中酮體的形成第二十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月酮體的生成途徑總結 CoA 乙酰CoA 2乙酰CoA 乙酰乙酰CoA HMGCoA C2 C4 C6 加氫 -羥丁酸(C4) 乙酰乙酸 乙酰CoA C4 CO2 丙酮(C3)第二十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、酮體的氧化肝臟中缺少分解酮體的酶。酮體是水溶性物質，在肝臟生成后迅速透過肝線粒體膜和細胞膜進入血液，轉運至肝外組織利用（腦、骨胳肌）。分解：轉化成乙酰CoA，進入T

10、CA循環(huán)徹底氧化。第二十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月肝內生酮肝外用第二十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、酮體生成的意義（1）正常： 酮體是肝臟正常的中間代謝產物，是肝臟輸出能源的一種形式。長期饑餓及糖供給不足時，酮體可代替葡萄糖成為主要能源。為肝外組織特別是腦組織，提供有用的能源。（2）異常：饑餓、高脂低糖飲食、糖尿病會使酮體代謝加強，造成 酮癥酸中毒 酮血癥 酮尿癥第二十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月酮體記憶口訣酮體一家兄弟三，丙酮和乙酰乙酸，再加-羥丁酸，生成部位是在肝，肝臟生酮肝不用，體小易溶往

11、外送，容易攝入組織中，氧化分解把能功。 第三十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 脂肪酸的合成原料：乙酰CoA 1mol乙酰CoA ：直接參與脂肪酸的合成 其余乙酰CoA: 羧化成丙二酸單酰CoA酶：脂肪酸合酶系特點：細胞液中進行，消耗ATP和NADPH， 重復4步進行碳鏈延長反應，首先生成軟脂酸16:0，經過加工生成各種脂肪酸。部位：肝臟和脂肪組織第三十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 乙酰CoA的來源和去路來源：糖代謝酸肪酸去路：酮體TCA，生成脂肪酸檸檬酸循環(huán)第三十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、軟脂酸的合成1.乙酰CoA的轉移：線粒體內 細胞

12、液。 穿越線粒體內膜。 經由三羧酸運送體系檸檬酸丙酮酸循環(huán)。制備部分NADPH。第三十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月線粒體基質丙酮酸羧化酶脂肪酸氧化檸檬酸穿梭（三羧酸轉運體系）第三十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月反應中所需的NADPH+H+約有40%來自戊糖磷酸途徑，其余的60%可由EMP中生成的NADH+H+間接轉化提供NADH+H +草酰乙酸蘋果酸脫氫酶蘋果酸+NAD+蘋果酸+NADP+蘋果酸酶丙酮酸+CO2+NADPH+H +總反應：NADH+H+NADP+ +草酰乙酸丙酮酸+CO2+NADPH+H+NAD+還原力的準備第三十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于20

13、22年6月 2.丙二酰CoA的生成第三十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月關鍵酶：乙酰CoA羧化酶（生物素） + -檸檬酸、異檸檬酸、 長鏈脂肪酸 -酮戊二酸第三十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3.脂肪酸合酶系原料乙酰CoA和丙二酰CoA準備好后，即在脂肪酸合酶系的催化下開始合成脂肪酸。是一個由6種不同功能的酶與?；d體蛋白ACP聚合成的復合體。即以ACP為核心，在它周圍有次序的排列著合成脂肪酸的各種酶，隨著ACP的轉動，依次發(fā)生脂肪酸合成的各步反應。每一步反應的產物正好是上一步反應的底物，因此，效率極高。第三十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十張，PP

14、T共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）啟動（2）裝載第四十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）碳鏈延長：重復4步反應第四十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月丁酰ACP再與丙二酰ACP縮合，重復脫羧縮合加氫脫水再加氫四步，每一次使碳鏈延長兩個碳，共7次重復，最終生成生成軟脂酰ACP。合成停止。丁酰ACP丙二酰ACP 丁酰乙酰ACP 己酰ACP C4 C3 C6 C6軟脂酰ACP經硫酯酶催化成游離軟脂酸。第四十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月合成軟脂酸的反應式每加一個二碳單位，需2(NADPH+H+), 1AT

15、P。 14(NADPH+H+) 14NADP+8乙酰CoA 軟脂酸8CoA 7ATP 7(ADP+Pi)第四十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月脂肪酸合成和分解的比較脂肪酸合成過程不是-氧化的逆過程，它們的細胞定位，轉移載體，?；d體，加入或減去的二碳單位、限速酶，激活劑，抑制劑，供氫體和受氫體以及反應底物與產物均不相同。第四十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月飽和脂肪酸的合成與-氧化的比較區(qū)別要點 從頭合成 -氧化細胞內進行部位 細胞質 線粒 體?；d體 ACP-SH COA-SH轉運機制 三羧酸轉運機制 肉堿載體系統(tǒng)二碳單位參與或斷裂形式 丙二酸單酰ACP 乙酰COA電

16、子供體或受體 NADPH+H+ FAD,NAD -羥?；虚g物的立體構型不同 D型 L型對HCO3-和檸檬酸的需求 需要 不需要 所需酶 7種 4種能量需求或放出 消耗 7ATP及14NADPH+H+ 產生129ATP第四十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、脂肪酸碳鏈的延長和去飽和第四十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、脂肪酸代謝的調節(jié) ATP （胞液） 重新合成脂肪長鏈脂肪酸 脂酰CoA 降解（線粒體）脂酰CoA的轉運：肉堿脂酰轉移酶催化。豐富燃料分子如丙二酰CoA 。脂肪酸合成的控制：限速酶：乙酰CoA羧化酶。高能荷狀態(tài)刺激酶活。第四十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)

17、作于2022年6月四、 三脂酰甘油的合成脂肪的來源有二：食物中脂肪 糖的轉化。前體：甘油3磷酸和脂酰CoA。甘油3磷酸的合成： 磷酸二羥丙酮 甘油3磷酸 甘油脂肪酸 CoA脂酰CoA第五十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月甘油三脂的合成 1脂酰CoA 1脂酰CoA甘油3磷酸 單脂酰甘油磷酸 H2O Pi 1脂酰CoA二脂酰甘油磷酸 甘油二脂 甘油三酯第五十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第五節(jié) 磷脂的代謝磷脂是生物膜的主要成份。分解代謝為 磷脂酶A1： 磷脂酶A2 磷脂酶C 磷脂酶D產物的去路：甘油磷酸二羥丙酮EMP、TCA循環(huán)；脂肪酸 -氧化；氨基醇氨基酸或參加磷脂的再合

18、成。 第五十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月磷脂的生物合成CTP是必需的活化因子。 1脂酰CoA 1脂酰CoA甘油3磷酸 單酰甘油磷酸 二酰甘油磷酸 (溶血磷脂酸） (磷脂酸)X-基團的加入：需CTP。第五十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月溶血磷脂-是磷脂酶A1或A2的水解產物， 強大的表面活性劑，可使RBC (紅細胞,red blood cell)破裂溶血 毒蛇咬傷、急性胰腺炎 溶血磷脂的消除-磷脂酶B B1 O CH2-O-C-R HO- CH O CH2-O-P-O-X OH第五十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第六節(jié) 膽固醇的合成代謝來源：食物和生物合成。合成場所：肝臟細胞的內質網和細胞液。關鍵酶：HMGCoA還原酶。合成原料：乙酰CoA。合成1分子膽固醇需消耗