脂類代謝 完整版

脂類代謝第一節(jié)生物體內(nèi)的脂類脂類（lipids）是一類不溶于水而易溶于有機(jī)溶劑，并能為機(jī)體利用的有機(jī)化合物。脂類單純脂類脂酰甘油（甘油+脂肪酸）蠟(一元醇

14～30碳+脂肪酸16～30碳)復(fù)合脂類磷脂（甘油+脂肪酸+磷酸+含氮堿）糖脂鞘脂糖（鞘氨醇+糖）甘油脂糖（甘油脂+糖）硫脂（甘油脂+糖+硫酸）非皂化脂類萜類（聚異戊二烯)類固醇（環(huán)狀高分子一元醇）一、甘油脂（脂酰甘油）

組成甘油+脂肪酸αα常見的脂肪酸必需脂肪酸：機(jī)體必需但自身又不能合成或合成量不足，必須從植物油中攝取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包括亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸。脂酰甘油單酰甘油二酰甘油三酰甘油三酰甘油二、甘油磷脂卵磷脂腦磷脂膽堿乙醇胺第二節(jié)脂肪的分解代謝脂肪的消化、吸收與運(yùn)輸脂肪動員與脂肪酸的運(yùn)輸甘油三酯結(jié)構(gòu)一、脂肪的水解脂肪動員儲存在脂肪細(xì)胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解為游離脂肪酸和甘油，并釋放入血以供其它組織細(xì)胞氧化利用，該過程稱為脂肪動員。在脂肪動員中，脂肪細(xì)胞內(nèi)的甘油三酯脂肪酶是限速酶，它受多種激素的調(diào)控，因此稱為激素敏感性脂肪酶（HSL）。甘油直接運(yùn)至肝、腎、腸等組織。主要在肝、腎進(jìn)行糖異生。脂肪細(xì)胞及骨骼肌等組織因甘油激酶活性很低，故不能很好利用甘油。二、甘油代謝脂肪酸在血中由清蛋白運(yùn)輸。主要由心、肝、骨骼肌等攝取利用。三、脂肪酸的氧化1、飽和脂肪酸的氧化分解途徑β-氧化作用ω-氧化作用2、奇數(shù)碳鏈脂肪酸的氧化3、不飽和脂肪酸的氧化CH3-(CH2)n-

CH2-

CH2-COOH

α-氧化作用脂肪酸的氧化方式(一)、飽和脂肪酸的β-氧化作用1、β-氧化作用的概念及試驗證據(jù)

概念

試驗證據(jù)

1904年F.Knoop根據(jù)用苯環(huán)標(biāo)記脂肪酸飼喂狗的實(shí)驗結(jié)果，推導(dǎo)出了β-氧化學(xué)說。

脂肪酸在體內(nèi)氧化時在羧基端的β-碳原子上進(jìn)行氧化，碳鏈逐次斷裂，每次斷下一個二碳單位，即乙酰CoA，該過程稱作β-氧化。-CH2-(CH2)2n+1-COOH-CH2-(CH2)2n-COOH-COOH（苯甲酸）-CH2COOH（苯乙酸）奇數(shù)碳原子：偶數(shù)碳原子：2、β-氧化的歷程

脂肪酸的活化和轉(zhuǎn)運(yùn)

β-氧化的生化過程

β-氧化過程中能量的釋放及轉(zhuǎn)換效率脂酸的活化——脂酰CoA的生成在胞液中進(jìn)行反應(yīng)不可逆消耗2個~P2.脂酰CoA進(jìn)入線粒體在肉堿（carnitine）的協(xié)助下。

肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ是限速酶，脂酰CoA進(jìn)入線粒體是脂酸

-氧化的主要限速步驟。脂酸的

-氧化脂酸在線粒體內(nèi)進(jìn)行的氧化分解是從脂酰基羧基端

-碳原子開始的，故稱為

-氧化。

脂酸-氧化的四步反應(yīng)：脫氫、加水、再脫氫、硫解第一次脫氫由FAD接受；第二次脫氫由NAD+接受。脂酸-氧化產(chǎn)物：乙酰CoA脂肪酸β-氧化本身并不生成能量。只能生成乙酰CoA和供氫體，它們必須分別進(jìn)入三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化才能生成ATP。β-氧化過程中能量的釋放及轉(zhuǎn)換效率凈生成：131–2=129ATP軟脂酸7次β-氧化8乙酰CoACH3(CH2)14COOH7

NADH7FADH212ATP

3ATP2ATP106ATP21ATP14ATP131ATP能量轉(zhuǎn)換率=-30.54KJ129-9730KJ100%=40β-氧化過程中能量的釋放及轉(zhuǎn)換效率

脂肪酸氧化作用發(fā)生在α-碳原子上，分解出CO2，生成比原來少一個碳原子的脂肪酸，這種氧化作用稱為α-氧化作用。RCH2COOHRCH(OH)COOHRCOCOOHRCOOHCO2O2NAD+NADH+H+NAD

+NADH+H+RCH(OOH)COOHCO2RCHOO2NAD+NADH+H+過氧化羥化H2O（二）脂肪酸的α-氧化作用（三）脂肪酸的ω氧化作用脂肪酸的ω-氧化指脂肪酸的末端甲基（ω-端）經(jīng)氧化轉(zhuǎn)變成羥基，繼而再氧化成羧基，從而形成α，ω-二羧酸的過程。CH3(CH2)nCOO-HOCH2(CH2)nCOO-OHC(CH2)nCOO--OOC(CH2)n

COO-O2NAD(P)+NAD(P)H+H+NAPD+NADPH+H+NAD(P)+NAD(P)H+H+混合功能氧化酶醇酸脫氫酶醛酸脫氫酶ATP、CoASH甲基丙二酸單酰CoA琥珀酰CoA硫激酶羧化酶變位酶三羧酸循環(huán)ATP、CO2

生物素CoB12（四）奇數(shù)碳鏈脂肪酸的氧化油?；鵆oA（

918：1）CH3(CH2)7CH=CH-CH2(CH2)6CO-CoA6CH3-CO-CoACH3(CH2)7CH2-C=CH-CO-CoAHH

2-反-十二碳烯酰CoA

β-氧化,三次循環(huán)烯酯酰CoA異構(gòu)酶烯酯酰CoA水化酶再開始β-氧化CH3(CH2)7-C=C-CH2-

CO-CoA

3-順-十二碳烯酯酰CoA

HH

OHCH3(CH2)7CH2-C-CH2-CO-CoAH（五）不飽和脂肪酸的氧化四、酮體代謝酮體是脂酸在肝分解氧化時特有的中間代謝產(chǎn)物。是乙酰乙酸、

-羥丁酸和丙酮三者的統(tǒng)稱。1.酮體的生成部位：肝線粒體原料：乙酰CoA，主要來自脂酸的

-氧化。關(guān)鍵酶：HMGCoA合成酶丙酮乙酰乙酸

-羥丁酸

2.酮體的利用肝外組織利用（肝中缺乏利用酮體的酶）3.酮體生成的生理意義酮體是肝臟輸出能源物質(zhì)的一種形式。在長期饑餓時，是腦和肌肉的主要能源物質(zhì)。正常血酮體含量為0.03~0.5mmol/L。在長期饑餓、糖尿病或供糖不足情況下，肝內(nèi)生成酮體超過肝外利用能力時，會導(dǎo)致血中酮體升高。第三節(jié)脂肪的生物合成

一、脂肪酸的生物合成二、磷酸甘油的生物合成三、三酰甘油的生物合成一、脂肪酸的從頭合成（1）合成部位肝、腎、腦、肺、乳腺及脂肪等組織的胞液中。肝是主要場所。（2）合成原料乙酰CoA為主要原料，主要來自葡萄糖。NADPH主要來自磷酸戊糖途徑。還需ATP、CO2及Mn2+等。檸檬酸—丙酮酸循環(huán)（3）合成過程①丙二酰CoA的合成：乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶。②脂酸的合成脂酸合成酶系：在高等動物，脂肪酸合成酶系是一個多功能酶的二聚體。每個亞基含有一個酰基載體蛋白（ACP）的核心和七種酶的活性部位。脂肪酸合成酶系結(jié)構(gòu)模式①②③④⑤⑥中央巰基SH外圍巰基SH⑥①②③④⑤ACP①乙酰CoA:ACP轉(zhuǎn)移酶②丙二酸單酰CoA:ACP轉(zhuǎn)移酶③β-酮脂酰-ACP合酶④β-酮脂酰-ACP還原酶

⑤β-羥脂酰-ACP脫水酶⑥烯脂酰-ACP還原酶

中文名稱英文名稱縮寫脂?；d體蛋白AcylcarrierproteinACP乙酰CoA-ACP乙酰轉(zhuǎn)移酶Acetyl-CoA－ACPtransacetylaseAT丙二酰CoA-ACP轉(zhuǎn)移酶Malonyl-CoA－ACPtransferaseMTβ-酮脂酰-ACP合酶β-Ketoacyl－ACPsynthaseKSβ-酮脂酰-ACP還原酶β-Ketoacyl－ACPreductaseKRβ-羥脂酰-ACP脫水酶β-Hydroxyacyl－ACPdehydrataseHD烯酰-ACP還原酶Enoyl－ACPreductaseER硫酯酶ThioesteraseTE脂酸合成酶系脂?；d體蛋白(ACP)的輔基結(jié)構(gòu)CH2-Ser-ACPHS輔基：4-磷酸泛酰巰基乙胺CoA分子中也有4-磷酸泛酰巰基乙胺AHS4-磷酸泛酰巰基乙胺脂肪酸生物合成的反應(yīng)歷程β-烯丁酰ACPCH3COCH2C0-SACP

丁酰ACPCH3CH(OH)CH2C0-SACP

CH3CH=CH2C0-SACPCH3CH2CH2C0-SACP

β-酮丁酰ACPβ-羥丁酰ACPCH3COCoACH3COACPHOOCCH3COACPHOOCCH3COCoACH3COCoACO2+ACPC2C2C2C2C2C2NADPH+H+NADP+NADP+NADPH+H+H2OCH3(CH2)14C0-SACP+CO2ACP軟脂酸合成的總反應(yīng)式：1分子乙酰CoA先后與7分子丙二酰CoA在脂酸合成酶系的分子上依次重復(fù)進(jìn)行縮合、還原、脫水和再還原的過程。每重復(fù)一次碳鏈延長2個碳原子。2.脂酸碳鏈的加長內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體長鏈脂酸的前體軟脂酰CoA軟脂酰CoA二碳單位的供體丙二酰CoA乙酰CoA?；d體HSCoAHSCoA終產(chǎn)物18C~24C18C~26C3.不飽和脂酸的合成只能合成單不飽和脂酸部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)酶：去飽和酶C16:0(軟脂酸)-2H,去飽和C18:0(硬脂酸)△9-C18:1(油酸)△11-C20:1△6，9-C18:2△8，11-C20:2△5，8，11-C20:3△13-C22:1△15-C24:1△9-C18:1(棕櫚油酸)多烯脂酸的形成+C2延長-2H,去飽和+C2延長+C2延長+C2延長-2H去飽和+C2延長+C2延長-2H去飽和△11-C18:1（順-十八碳烯-11-酸）（二十碳三烯酸）（二十四碳烯酸）（二）甘油三酯的合成代謝合成