生物化学：脂代谢ppt课件.ppt

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1、第第 五五 章章脂脂 类类 代代 谢谢 脂类脂类(lipid(lipid 是生物体内一大类是生物体内一大类不不溶于水溶于水而易而易溶于有机溶剂（乙醚、氯溶于有机溶剂（乙醚、氯仿、苯）仿、苯）的的有机化合物有机化合物，脂肪、脂肪、类脂及其衍生物。类脂及其衍生物。定定 义义第一节第一节 脂类的组成、分布及生理功用脂类的组成、分布及生理功用分类分类类脂类脂脂类脂类脂肪（油脂）脂肪（油脂）磷脂磷脂甘油磷酸甘油磷酸鞘磷脂鞘磷脂糖脂糖脂脑苷脂脑苷脂神经节苷脂神经节苷脂胆固醇及其酯胆固醇及其酯鞘糖脂鞘糖脂甘油糖脂甘油糖脂鞘脂鞘脂CH2CHCH2OHOHOH甘油甘油(丙三醇）丙三醇）脂类的组成脂类的组成脂类一

2、般由脂类一般由醇醇和和脂肪酸脂肪酸组成组成胆固醇胆固醇CH3(CH2)12-CH=CH-CHOH CHNH2 CH2OH 鞘氨醇鞘氨醇醇醇饱和脂酸：饱和脂酸： 不含双键不含双键不饱和脂酸：不饱和脂酸： 单不饱和脂酸（含单不饱和脂酸（含1 1个双键）个双键） 多不饱和脂酸（含双键多不饱和脂酸（含双键2 2个）个） 脂肪酸（脂肪酸（fatty acids,FA)CH3-(CH2)6-CH=CH-(CH2)6-COOHCH3-CH2-CH2-(CH2)14-COOH体内脂肪酸的来源体内脂肪酸的来源自身合成自身合成 饱和脂酸饱和脂酸和和单不饱和脂酸单不饱和脂酸 食物供给食物供给 包括各种脂酸，特别是一

3、些包括各种脂酸，特别是一些多不饱和脂酸多不饱和脂酸，动物不能自身合成，需从植物中摄取。动物不能自身合成，需从植物中摄取。* * 必需脂肪酸必需脂肪酸体内不能合成，必须从体内不能合成，必须从食物中食物中摄取摄取的 脂 肪 酸 ， 称 为 必 需 脂 肪 酸 ， 包 括的 脂 肪 酸 ， 称 为 必 需 脂 肪 酸 ， 包 括 亚 油 酸亚 油 酸（18:2,18:2,9,129,12) )、亚麻酸、亚麻酸（18:3,18:3,9,12,159,12,15) ) 、花生四烯酸、花生四烯酸（20:4,20:4,5,8,11,145,8,11,14) )等多不饱和脂肪酸。等多不饱和脂肪酸。胆固醇酯胆固

4、醇酯 甘油三脂甘油三脂（脂肪）（脂肪）CH2CHCH2OOOCO(CH2)m CH3CO(CH2)kCH3CO(CH2)nCH3脂类的基本结构脂类的基本结构CH2CHCH2OOOCO(CH2)m CH3CO(CH2)nCH3POOXOH= H 、胆碱、乙醇胺、胆碱、乙醇胺、 丝氨酸、甘油、肌醇、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等磷脂酰甘油等 甘油磷脂甘油磷脂X = 磷脂胆碱磷脂胆碱 、 磷脂乙醇胺磷脂乙醇胺鞘磷脂鞘磷脂 糖链糖链分类分类含量含量分布分布生理功能生理功能甘油三酯甘油三酯1010 2020 可变脂可变脂脂肪组织、脂肪组织、皮下组织、皮下组织、大网膜、肠大网膜、肠系膜、肾脏系膜、肾脏周

5、围周围1. 1. 储能储能2. 2. 供能供能3. 3. 保温作用保温作用4. 4. 保护脏器保护脏器磷脂、固醇磷脂、固醇及其酯、糖及其酯、糖脂、脂肪酸脂、脂肪酸等等5 5固定脂固定脂生物膜、神生物膜、神经髓鞘经髓鞘1. 1. 是生物膜的重要组成成分是生物膜的重要组成成分2. 2. 参与细胞识别及信息传递参与细胞识别及信息传递3. 3. 胆固醇可转变成类固醇激素、胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等维生素、胆汁酸等脂类的分类、含量、分布及生理功能脂类的分类、含量、分布及生理功能 磷磷脂脂是是双双性性化化合合物物磷磷脂脂双双分分子子层层第第 二二 节节 脂类的消化和吸收脂类的消化和吸收Di

6、gestion and Absorption of Lipid脂类的消化脂类的消化乳化作用乳化作用 消化酶消化酶 产产 物物 食物中的脂类食物中的脂类 微团微团(3-10m)l场所：场所：小肠上段小肠上段l乳化剂：乳化剂：胆汁酸盐胆汁酸盐( (降低脂降低脂 水界面张力）水界面张力）l酶：酶：胰脂酶、磷脂酶胰脂酶、磷脂酶A A2 2、胆固醇酯酶及辅脂酶、胆固醇酯酶及辅脂酶l产物：产物：甘油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等，甘油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等，与胆汁酸盐乳化成更小的与胆汁酸盐乳化成更小的混合微团（混合微团（20nm）。胆胆 盐盐 在在 脂脂 肪肪 消消 化化 中中 的的 作作 用用消

7、化过程及相应的酶消化过程及相应的酶 甘油三酯甘油三酯 2-甘油一酯甘油一酯 + 2 FFA 磷磷 脂脂 溶血磷脂溶血磷脂 + FFA 磷脂酶磷脂酶A2 胆固醇酯胆固醇酯 胆固醇酯酶胆固醇酯酶 胆固醇胆固醇 + FFA 胰脂酶胰脂酶 辅脂酶辅脂酶辅脂酶是胰脂酶的蛋白质辅因子，分子量约辅脂酶是胰脂酶的蛋白质辅因子，分子量约10kD。分泌入十二指肠后被胰蛋白酶水解分泌入十二指肠后被胰蛋白酶水解N端的五肽而激活。辅端的五肽而激活。辅脂酶本身不具脂肪酶活性，但它具有与脂酶本身不具脂肪酶活性，但它具有与脂肪及胰脂酶脂肪及胰脂酶结结合的结构域。它与胰脂酶结合是通过合的结构域。它与胰脂酶结合是通过氢键氢键进行

8、的；它与进行的；它与脂肪通过脂肪通过疏水键疏水键进行结合。进行结合。辅脂酶的作用：促进胰脂酶对脂肪的水解作用。辅脂酶的作用：促进胰脂酶对脂肪的水解作用。 机制：使胰脂酶锚定于水油界面机制：使胰脂酶锚定于水油界面 辅脂酶辅脂酶脂类的吸收脂类的吸收乳乳 化化 吸收吸收 肠粘膜肠粘膜 细胞细胞消化产物消化产物混合微团混合微团l部位：部位：十二指肠下段及空肠上段十二指肠下段及空肠上段l方式方式 1 1：中、短链中、短链(10)10)脂酸脂酸构成的构成的甘油三酯甘油三酯 乳化乳化 吸收吸收 脂肪酶脂肪酶 甘油甘油 + FFAFFA 血循环血循环 肠粘膜细胞肠粘膜细胞 门静脉门静脉 在在肠粘膜细胞肠粘膜细

9、胞中由甘油中由甘油一酯合成脂肪的途径称为一酯合成脂肪的途径称为甘油一酯合成途径甘油一酯合成途径。长链脂酸及长链脂酸及2- 2-甘油一酯甘油一酯胆固醇及游离脂酸胆固醇及游离脂酸溶血磷脂及游离脂酸溶血磷脂及游离脂酸甘油三酯甘油三酯胆固醇酯胆固醇酯磷脂磷脂淋巴管淋巴管 血循环血循环乳糜微粒乳糜微粒(CM) 肠粘膜细胞肠粘膜细胞载脂蛋白载脂蛋白 B48、A、A、A l方式方式 2 2：甘油一酯途径 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R2COCoA R3COCoA CoA 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOCHO- -C

10、 C- -R R1 1 O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOCHO- -C C- -R R1 1 O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2CHOCHO- -C C- -R R1 1 O=O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2CHOCHO- -C C- -R R1 1 O=O =CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2 CHOCHO- -C C- -R R1 1 O=O=O=第第 三三 节节 甘油三酯的分解代谢甘油三酯的分解代谢C

11、H2CHCH2OHOHOH甘油甘油CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOCHO- -C C- -R R1 1 O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOCHO- -C C- -R R1 1 O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2CHOCHO- -C C- -R R1 1 O=O =CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2CHOCHO- -C C- -R R1 1 O=O =CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R2 2 CHO

12、CHO- -C C- -R R1 1 O=O=O=甘油一酯甘油一酯甘油二酯甘油二酯甘油三酯甘油三酯 甘油三酯是甘油的脂酸酯甘油三酯是甘油的脂酸酯（一）（一） 脂肪动员脂肪动员 定义定义 储存在脂肪细胞中的甘油三酯，被脂肪储存在脂肪细胞中的甘油三酯，被脂肪酶逐步水解为酶逐步水解为游离脂酸（游离脂酸（FFA）及及甘油甘油并并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 限速酶限速酶 甘油三酯脂肪酶甘油三酯脂肪酶 (又称激素敏感性甘油三酯脂肪酶，又称激素敏感性甘油三酯脂肪酶， hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL) 能促进

13、脂肪动员的激素，如胰高血糖素、能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、肾上腺素、肾上腺素、ACTH 、 TSH等。等。 抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素E2、 烟酸等。烟酸等。脂肪动员过程脂肪动员过程脂解激素脂解激素-受体受体G蛋白蛋白 AC ATPcAMP PKA +HSLa (无活性无活性) HSLb-P(有活性有活性)甘油三酯甘油三酯 甘油二酯甘油二酯甘油甘油一酯一酯 甘甘 油油 FFA FFA FFA 甘油二酯脂肪酶甘油二酯脂肪酶 甘油一酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶 产产 物物FFAFFA：与清蛋白结合运至全身：与清蛋白结合运至全身甘油：入血运至甘油：入血运至肝肾

14、肠肝肾肠等等（二）甘油的分解利用（二）甘油的分解利用肝肾肠甘油激酶肝肾肠甘油激酶 ATP ADP CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 游游离离甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油O O 磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶 NAD NADHH糖酵解糖酵解途径途径糖异生糖异生途径途径（三）脂肪酸的氧化（三）脂肪酸的氧化组组 织：织：大多数组织（除脑组织外）均大多数组织（

15、除脑组织外）均可进可进 行，行， 其中其中肝脏、肌肉肝脏、肌肉最最活跃。活跃。亚细胞：亚细胞：胞液、线粒体胞液、线粒体 部位部位 1 1、脂酸的活化脂酸的活化脂酰脂酰CoACoA的生成的生成2 2、脂酰脂酰CoACoA进入线粒体进入线粒体3 3、脂酰脂酰CoACoA的的-氧化氧化4 4、乙酰乙酰CoACoA的彻底氧化的彻底氧化过程过程1. 脂肪酸活化为脂酰脂肪酸活化为脂酰 CoA （胞液）（胞液）脂脂 肪肪 酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C- -OH OH OO=OO=脂脂 酰酰SCoARCHRCH2 2CHCH2 2C CSCoA SCoA OO=OO=脂酰脂酰CoA合成酶合成酶

16、ATP AMP PPi Mg高能硫酯键高能硫酯键2. 脂酰脂酰CoA进入线粒体进入线粒体(肉碱肉碱)L-羟基羟基- - -三甲氨基丁三甲氨基丁酸酸(脂酰肉碱脂酰肉碱)限限速速酶酶 脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA -羟脂酰羟脂酰CoA-酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA + 乙酰乙酰CoA 脂酰CoA 脱氢酶,烯脂酰烯脂酰CoAL(+)-羟脂酰CoA脱氢酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰CoA 水化酶H2O FADFADH2酮脂酰CoA 硫解酶HSCoA RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =RCH2CH2CSCoA O =O =RCHOH

17、CH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COSCoA O=3. 脂酸的脂酸的-氧化氧化乙酰乙酰CoA彻底氧化彻底氧化 三羧酸循环三羧酸循环氧化磷酸化氧化磷酸化 4. 乙酰乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化进入三羧酸循环彻底氧化2 2分子COCO2 23 3分子分子NADHNADHH H1 1分子分子FADHFADH2 21 1分子分子GTPGTP最终产生最终产生1010分子分子ATPATP5. 脂肪酸氧化的能量生成脂肪酸氧化的能量生成 以以16碳软脂酸的氧化为例碳软脂酸的氧化为例活化：活化：消耗消耗2个高能磷酸键个高能磷酸键 -氧氧 化：化：7 轮

18、循环产物：轮循环产物：8分子分子乙酰乙酰CoA 7分子分子NADH+H+ 7分子分子FADH2 能量计算：能量计算： 生成生成ATPATP 8 810 + 710 + 72.5 + 72.5 + 71.5 = 1.5 = 108108 净生成净生成ATPATP 108 108 2 = 2 = 106106肉碱转运载体肉碱转运载体ATPCoASHAMP PPiH2O 呼吸链呼吸链 2.5ATP 线线粒粒体体膜膜三羧酸循环三羧酸循环脂脂 肪肪 酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C- -OH OH OO=OO=RCH2CH2CSCoA O =O =H2ORCHOHCH2CSCoA O =O =

19、RCH2CH2CSCoA O =O =FADH2RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =NADH+H+ RCOCH2CSCoA O =O =H2O呼吸呼吸链链 1.5ATP CoA-SHRCSCoA+ CH3COSCoA O=目目 录录小小 结结1 1、脂类的种类及功能；必需脂肪酸、脂类的种类及功能；必需脂肪酸2 2、脂肪动员的概念、限速酶、产物、脂肪动员的概念、限速酶、产物3 3、脂肪酸氧化分解的四个阶段、限速酶、脂肪酸氧化分解的四个阶段、限速酶4 4、软脂酸彻底氧化产生、软脂酸彻底氧化产生ATPATP的计算的计算1. 不饱和脂酸的氧化不饱和脂酸的氧化 不饱和脂酸不

20、饱和脂酸 氧化氧化 顺顺3-烯酰烯酰CoA顺顺2-烯酰烯酰CoA 反反2-烯酰烯酰CoA 3顺顺-2反烯酰反烯酰CoA 异构酶异构酶 氧化氧化 L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA D(-)-羟脂酰羟脂酰CoA D(-)-羟脂酰羟脂酰CoA 表构酶表构酶H2O 脂酸的其他氧化方式脂酸的其他氧化方式 极长链脂酸极长链脂酸(C22) 过氧化酶体过氧化酶体 脂酰脂酰CoA氧化酶氧化酶（FAD为辅基）为辅基） 较短链较短链 脂酸脂酸 线粒体线粒体 氧化氧化 2. 过氧化酶体脂酸氧化过氧化酶体脂酸氧化 3. 丙酸的氧化丙酸的氧化支链氨基酸支链氨基酸支链脂酸支链脂酸 奇数碳脂酸奇数碳脂酸胆固醇侧链胆固醇侧链CH3

21、CH2COCoA 羧化酶羧化酶 （ATP、生物素）、生物素）CO2 D-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA 消旋酶消旋酶 变位酶变位酶 5 -脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素 琥珀酰琥珀酰CoA 三羧酸循环三羧酸循环 （四）酮体的生成及利用（四）酮体的生成及利用酮体酮体（ketone bodies）：是脂酸在肝分解氧：是脂酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物，是化时特有的中间代谢物，是乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸羟丁酸及丙酮及丙酮的总称。的总称。合成部位：肝细胞线粒体；合成部位：肝细胞线粒体；合成原料：脂酸氧化生成的乙酰合成原料：脂酸氧化生成的乙酰CoACoA； CO2 CoA

22、SH CoASH NAD+ NADH+H+ -羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶限速酶限速酶HMGCoA合成酶合成酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶HMGCoA 裂解酶裂解酶1. 酮体的生成酮体的生成 CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (

23、乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OO= =OO= =OOHOCCHHOCCH2 2CCHCCH2 2CSCoACSCoA( (HMGCoAHMGCoA) ) CHCH3 3OHOH羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰CoACoA= =OO= =OOHOCCHHOCCH2 2CCHCCH2 2CSCoACSCoA( (HMGCoAHMGCoA) ) CHCH3 3OHOH羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰CoACoA= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH CO

24、OH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =OOCHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮CHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OOCHCH3

25、3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸CHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOH H2 2O O乙酰乙酰脱乙酰乙酰脱羧酶羧酶 NAD+ NADH+H+ 琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 2. 酮体的利用酮体的利用 CHCH3 3CHCHCHCH

26、2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸C

27、HCH3 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OO2肝外组织线粒体肝外组织线粒体心、心、肾、

28、脑、骨骼肌等肾、脑、骨骼肌等琥珀酰琥珀酰CoA转硫酶转硫酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶乙酰乙酸硫乙酰乙酸硫激酶激酶丙丙 酮酮丙酮酸丙酮酸3酮体生成的生理意义酮体生成的生理意义 酮体是肝输出能源的一种形式（酮体肝内生成，酮体是肝输出能源的一种形式（酮体肝内生成，肝外利用）。长期饥饿或糖供应不足时，酮体是肝外利用）。长期饥饿或糖供应不足时，酮体是脑组织脑组织、肌肉的重要能源。、肌肉的重要能源。正常血浆酮体：正常血浆酮体：0.030.030.5mmol/L(0.30.5mmol/L(0.35mg/dl)5mg/dl) 在饥饿、高脂低糖膳食、糖尿病时，脂肪动员加在饥饿、高脂低糖膳食、糖尿病时，脂

29、肪动员加强，血浆酮体增高。严重糖尿病患者，血浆酮体强，血浆酮体增高。严重糖尿病患者，血浆酮体明显升高，可导致酮症酸中毒，酮尿。明显升高，可导致酮症酸中毒，酮尿。第四节第四节 甘油三酯的合成代谢甘油三酯的合成代谢C HC H2 2OO - - C C - - R R3 3 C HC H2 2OO - - C C - - R R2 2 C H OC H O - - C C - - R R1 1 O=O=O=组组 织：织：肝肝（主要）（主要）、肾、脑、肾、脑、脂肪脂肪等组织等组织 亚细胞：亚细胞：胞液：胞液：主要合成主要合成1616碳的软脂酸（棕榈酸）碳的软脂酸（棕榈酸）肝线粒体、内质网：肝线粒体、

30、内质网：碳链延长碳链延长1. 合成部位合成部位（一）脂肪酸的合成（一）脂肪酸的合成 NADPH来自来自 磷酸戊糖途径（主要）磷酸戊糖途径（主要） 胞液胞液中异柠檬酸脱氢酶及中异柠檬酸脱氢酶及苹果酸酶催化的反应苹果酸酶催化的反应乙酰乙酰CoA（主要）、（主要）、 NADPH、 ATP、HCO32. 合成原料合成原料 乙酰乙酰CoACoA来自来自 葡萄糖代谢（主要）葡萄糖代谢（主要） 氨基酸代谢氨基酸代谢柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环线粒体线粒体胞液胞液胞液胞液基质基质（1）丙二酸单酰）丙二酸单酰CoA的合成的合成 HOOCCH2COSCoA + ADP + Pi CH3COSCoA + HC

31、O3- + H+ + ATP3. 合成过程合成过程乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶( (生物素为辅基，生物素为辅基，MnMn2 2) )乙酰辅酶乙酰辅酶A A丙二酸单酰辅酶丙二酸单酰辅酶A A限速酶限速酶CH3COSCoA + 7 HOOCCH2COSCoA + 14 NADPH+H+CH3(CH2)14COOH + 7 CO2 + 6 H2O + 8 HSCoA + 14 NADP+ （2）软脂酸合成）软脂酸合成乙酰辅酶乙酰辅酶A A丙二酸单酰辅酶丙二酸单酰辅酶A A脂酸合成酶脂酸合成酶 多酶体系多酶体系（有（有7种酶蛋白）种酶蛋白） 脂酰基转移酶、丙二酰脂酰基转移酶、丙二酰CoA酰基转移酶

32、、酰基转移酶、 酮脂酰合成酶、酮脂酰合成酶、酮脂酰还原酶、酮脂酰还原酶、 羟脂酰基脱水酶、脂烯酰还原酶、羟脂酰基脱水酶、脂烯酰还原酶、 硫酯酶硫酯酶多功能酶多功能酶（有（有7种酶活性）种酶活性） 有活性的酶为有活性的酶为两个相同的亚基两个相同的亚基（250kD）首）首尾相连组成的尾相连组成的二聚体二聚体大肠杆菌大肠杆菌高等动物高等动物 Ser 泛泛 SHCys SH脂酸合成酶脂酸合成酶ACP12半胱半胱SH泛泛SHACPACP酰基载体蛋白酰基载体蛋白软软 脂脂 酸酸 的的 合合 成成 总总 图图 * -磷酸甘油主要来自糖代谢。磷酸甘油主要来自糖代谢。* * 肝、肾、肠等含有甘油激酶，可利用游离

33、甘油肝、肾、肠等含有甘油激酶，可利用游离甘油肝、肾甘油激酶肝、肾甘油激酶 ATP ADP CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 游游离离甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油糖代谢糖代谢磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮- -磷酸甘油磷酸甘油（二）（二）-磷酸甘油的来源磷酸甘油的来源- -磷酸甘油磷酸甘油（三）甘油三酯的合成（三）甘油三酯的合成 1 1、合成部位、合成部位组织：组织： 肝脏（最强）肝脏（最强）、脂肪组织、小肠、脂肪组织、小肠亚细胞：亚细胞： 内质网内质网2 2、合成原料、合成原料 磷

34、酸甘油和脂酸磷酸甘油和脂酸 主要由糖代谢提供主要由糖代谢提供甘油一酯和脂酸甘油一酯和脂酸 来自脂类的消化吸收来自脂类的消化吸收1. 甘油一酯途径（小肠粘膜细胞）甘油一酯途径（小肠粘膜细胞）2. 甘油二酯途径（肝、脂肪细胞）甘油二酯途径（肝、脂肪细胞）（三）合成基本过程（三）合成基本过程甘甘油油二二酯酯途途径径 酯酰酯酰CoA转移酶转移酶 CoA R1COCoA 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R2COCoA 磷脂酸磷脂酸磷酸酶磷酸酶Pi 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R3COCoA PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘

35、油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3

36、- 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=1 1，2 2- -甘甘油油二二酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R

37、 R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯肝细胞：肝细胞：参与参与VLDL形成，运输到肝外组织利用形成，运输到肝外组织利用脂肪细胞：脂肪细胞：储存脂肪，饥饿时可动员利用储存脂肪，饥饿时可动员利用小肠粘膜：小肠粘膜：参与乳糜微粒形成，参与乳糜微粒形成，运输到运输到全身利用全身利用（四）不同组织合成的甘油三酯的去路（四）不同组织合成的甘油三酯的去路小小 结结1 1、酮体的组成；合成的部位、原料、关、酮体的组成；合成的部位、原料、关

38、键酶；酮体生成的意义。键酶；酮体生成的意义。2 2、脂肪酸合成的部位、原料、关键酶；、脂肪酸合成的部位、原料、关键酶；3 3、脂肪合成的部位、原料、脂肪合成的部位、原料第第 五五 节节 磷磷 脂脂 代代 谢谢Metabolism of Phospholipid磷脂的分类磷脂的分类定义定义 含磷酸的脂类称为磷酯。含磷酸的脂类称为磷酯。分类分类 甘油磷脂甘油磷脂 由甘油构成的磷酯由甘油构成的磷酯 （体内含量最多的磷脂）（体内含量最多的磷脂） 鞘磷脂鞘磷脂 由鞘氨醇构成的磷脂由鞘氨醇构成的磷脂 CH2O-C-R1 R2C-O-CH CH2O-P-OX O OOH O OO Ou 组成组成 甘油、脂酸

39、、磷酸、取代基团甘油、脂酸、磷酸、取代基团u 结构结构常为花生四烯酸常为花生四烯酸 = H、胆碱、胆碱、乙醇胺、丝氨乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘醇、磷脂酰甘油等油等 （一）甘油磷脂的结构（一）甘油磷脂的结构体内几类重要的甘油磷脂体内几类重要的甘油磷脂 (cephalin) 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol) 磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 (phosphatidyl serine) (lecithin) 心磷脂心磷脂1. 合成部位合成部位全身组织均能合成，肝、肾、肠等最活全身组织均能合成，肝、肾、肠等最活跃跃内质网膜内质网膜(外侧面外侧面) 2.

40、 合成原料及辅因子合成原料及辅因子甘油、脂酸、甘油、脂酸、磷酸盐、磷酸盐、胆碱胆碱、丝氨酸丝氨酸、肌醇、肌醇、ATP、CTP（二）甘油磷脂的合成（二）甘油磷脂的合成（脂肪肝形成原因：甘油磷脂合成不足）（脂肪肝形成原因：甘油磷脂合成不足）3. 合成基本过程合成基本过程（1）甘油二酯）甘油二酯合成途径合成途径产物产物 磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱 磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺产物产物 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇 磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 心磷脂心磷脂胞苷酰转移酶胞苷酰转移酶PPiCTPCDP-甘油二酯甘油二酯合成酶合成酶肌醇肌醇丝氨酸丝氨酸磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸二磷脂酰甘油

41、二磷脂酰甘油(心磷脂心磷脂)CMP（2）CDP-甘油二酯甘油二酯合成途径合成途径CH2O-C-R1HO-CHCH2O-P-OXOOHOCH2O-C-R1R2C-O-CHCH2O-P-OXOHO OO OO O（三）甘油磷脂的降解（三）甘油磷脂的降解 PLA1 PLA2PLCPLDPLB2CH2OHR2C-O-CHCH2O-P-OXOHO OO O磷脂酶磷脂酶 (phospholipase)PLB1第第 六六 节节 胆固醇代谢胆固醇代谢Metabolism of Cholesterol胆固醇的结构胆固醇的结构一、概述一、概述胆固醇在体内含量及分布胆固醇在体内含量及分布含量含量： 约约140克克

42、分布：分布：广泛分布于全身各组织中广泛分布于全身各组织中大约大约分布在分布在脑、神经组织脑、神经组织(占脑组织的占脑组织的2%);肾上腺、卵巢肾上腺、卵巢等腺体含量较高等腺体含量较高(1%5%)；肝肝肾肠肾肠等、皮肤、脂肪组织也较多等、皮肤、脂肪组织也较多(0.2% 0.5%)；肌肉肌肉组织含量较低组织含量较低(0.1% 0.2%)存在形式：存在形式：游离胆固醇游离胆固醇 胆固醇酯胆固醇酯胆固醇的来源胆固醇的来源内源性胆固醇自身合成（内源性胆固醇自身合成（5050以上）以上）外源性胆固醇食物摄取外源性胆固醇食物摄取 （动物性食品）（动物性食品）二、胆固醇的合成二、胆固醇的合成组织定位组织定位：

43、全身各组织均可合成全身各组织均可合成( (除成年脑组织、除成年脑组织、成熟的红细胞外成熟的红细胞外) )，以，以肝肝(70%(70%80%)80%)、小肠小肠(10%)(10%)为主为主，每天合成，每天合成1-1.5g1-1.5g。亚细胞定位亚细胞定位：胞液、光面内质网胞液、光面内质网 （一）合成部位（一）合成部位合成合成1 1分子胆固醇需分子胆固醇需 1818分子乙酰分子乙酰CoACoA、 1616分子分子NADPH+HNADPH+H+ +、 3636分子分子ATPATP乙酰乙酰CoA通过通过柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环出线粒体出线粒体（二）合成原料（二）合成原料（三）合成基本过程（三

44、）合成基本过程乙酰乙酰CoA 、NADPH+H+、ATP分为三个阶段分为三个阶段1. 甲羟戊酸甲羟戊酸的合成的合成限速酶限速酶甲羟戊酸 (6C)(6C)5焦磷酸甲羟戊酸 (6C)(6C)异戊烯焦磷酸 (5C)(5C)二甲丙烯焦磷酸 (5C)(5C)焦磷酸法尼酯 (15C(15C)鲨烯 (30C)(30C)3 32 22ATP2ATPATPATP异构异构COCO2 22. 鲨烯的合成鲨烯的合成3. 胆固醇的合成胆固醇的合成鲨烯在胞液中与鲨烯在胞液中与SCPSCP结合，结合，在内质网上加氧、环化、氧在内质网上加氧、环化、氧化、脱羧、还原化、脱羧、还原（四）胆固醇合成的调节（四）胆固醇合成的调节 限

45、速酶限速酶HMG-CoA还原酶还原酶 1. 胆固醇可反馈抑制肝胆固醇合成胆固醇可反馈抑制肝胆固醇合成 胆固醇升高反馈抑制肝胆固醇升高反馈抑制肝HMG-CoA还原酶还原酶 但并不抑制肠黏膜细胞的但并不抑制肠黏膜细胞的HMG-CoA还原酶还原酶2. 激素的调节激素的调节 诱导：胰岛素、甲状腺素诱导：胰岛素、甲状腺素 抑制：胰高血糖素、糖皮质激素抑制：胰高血糖素、糖皮质激素 促进胆固醇转化的激素：甲状腺素促进胆固醇转化的激素：甲状腺素3. 饥饿与饱食饥饿与饱食 饥饿抑制、饱食诱导饥饿抑制、饱食诱导、胆固醇的酯化、胆固醇的酯化 ACAT脂酰脂酰CoA胆固醇脂酰转移酶胆固醇脂酰转移酶 血浆内的酯化血浆内

46、的酯化LCAT卵磷脂胆固醇脂酰转移酶卵磷脂胆固醇脂酰转移酶 （一）转变为胆汁酸（主要）（一）转变为胆汁酸（主要）（二）转化为类固醇激素（二）转化为类固醇激素（三）转化为（三）转化为7-7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇( (维生素维生素D D3 3前体）前体）皮肤皮肤肝脏肝脏器官合成的类固醇激素肾上腺肾上腺皮质球状带醛固酮皮质束状带皮质醇皮质网状带雄激素睾丸睾丸间质细胞睾丸酮卵巢卵巢卵泡内膜细胞黄体雌二醇、孕酮、胆固醇的转化、胆固醇的转化 第七节第七节 血脂与血浆脂蛋白血脂与血浆脂蛋白一、血一、血 脂脂定义定义 血浆所含脂类统称血浆所含脂类统称血脂血脂，包括：总胆固醇、甘，包括：总胆固醇、甘油三酯、磷脂

47、、糖脂、游离脂肪酸。油三酯、磷脂、糖脂、游离脂肪酸。来源来源 外源性外源性从食物中的脂类经消化吸收入血从食物中的脂类经消化吸收入血 内源性内源性肝、脂肪组织及其他组织合成后释肝、脂肪组织及其他组织合成后释放入血放入血血脂的来源和去路血脂的来源和去路血脂血脂TG PL FC CE TG PL FC CE FFAFFA体内体内合成合成食物食物构成生物膜构成生物膜氧化供能氧化供能储存储存转化为其他转化为其他物质物质二、血浆脂蛋白的结构、分类及组成二、血浆脂蛋白的结构、分类及组成 血脂与血脂与载脂蛋白载脂蛋白结合，形成脂蛋白；结合，形成脂蛋白； 血脂以血脂以脂蛋白的脂蛋白的形式运输。形式运输。脂蛋白脂

48、蛋白(lipoprotein)血浆脂蛋白的结构血浆脂蛋白的结构 疏水性较强的疏水性较强的TG及及胆固醇酯胆固醇酯位于位于内核内核。具极性及非极具极性及非极性基团的性基团的载脂蛋白载脂蛋白、磷脂磷脂、游离胆固醇游离胆固醇，以单分子层借其非以单分子层借其非极性疏水基团与内极性疏水基团与内部疏水链相联系，部疏水链相联系，极性基团朝外。极性基团朝外。乳糜微粒乳糜微粒 (chylomicron, CM)极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein, VLDL) 低密度脂蛋白低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)高密度脂蛋白高密度

49、脂蛋白 (high density lipoprotein, HDL)1、超速离心法、超速离心法血浆脂蛋白分血浆脂蛋白分 类类 2、电泳法、电泳法 CM 前前 乳糜微粒、乳糜微粒、-脂蛋白、前脂蛋白、前-脂蛋白、脂蛋白、- -脂蛋白脂蛋白 （20多种；多种；57类）类）apo A: A、A、A、A apo B: B100、B48 apo C: C、C、C 、C apo D apo E 载脂蛋白载脂蛋白 载脂蛋白载脂蛋白(apolipoprotein, apo) 指血浆指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。脂蛋白中的蛋白质部分。定定 义义种种 类类不同脂蛋白含有不同的载脂蛋白不同脂蛋白含有不同的载脂蛋白

50、载脂蛋白可调节脂蛋白代谢酶活性载脂蛋白可调节脂蛋白代谢酶活性A激活激活LCAT ( (卵磷酯胆固醇脂转移酶卵磷酯胆固醇脂转移酶) )C激活激活LPL ( (脂蛋白脂肪酶脂蛋白脂肪酶) )A辅助激活辅助激活LPLC抑制抑制LPLA激活激活HL ( (肝脂肪酶肝脂肪酶) ) 载脂蛋白参与识别脂蛋白受体载脂蛋白参与识别脂蛋白受体A识别识别HDL受体受体B100，E 识别识别LDL受体受体 结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构 功功 能能CMVLDL前前-脂蛋白脂蛋白LDL -脂蛋白脂蛋白HDL-脂蛋白脂蛋白密度密度0.950.951.0061.0061.0631.0631