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1、 脂脂质质代代谢谢 Lipid Metabolism 脂类：脂类：脂肪脂肪、类脂类脂 总称总称 是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。有机化合物。包括：包括：甘油三酯甘油三酯 triglycerides triglycerides、磷脂、磷脂PhospholipidsPhospholipids、糖脂、糖脂glycolipidsglycolipids、胆固醇、胆固醇cholesterolcholesterol、胆固醇酯、胆固醇酯 cholesterolcholesterol esterester、游离脂肪酸游离脂肪酸free
2、fatty acidsfree fatty acids 脂肪(fat):三 脂 酰 甘 油三 脂 酰 甘 油 或 称或 称 甘 油 三 酯甘 油 三 酯（triglyceride TG）生理功能生理功能-储能储能，氧化供能氧化供能 类脂(lipoid)：胆固醇（胆固醇（CH)胆固醇酯胆固醇酯(CE)磷脂磷脂(PL)糖脂糖脂(GL)生理功能生理功能-细胞膜结构重要组分，参与细胞识别和信息传递等细胞膜结构重要组分，参与细胞识别和信息传递等.TG：分子分子甘油分子脂酸。分子脂酸。甘油磷脂：甘油分子脂酸分子磷酸甘油磷脂：甘油分子脂酸分子磷酸 含氮化合物含氮化合物鞘脂：脂酸鞘脂：脂酸鞘氨醇 含磷酸者为鞘
3、磷脂；含糖者为鞘糖脂含磷酸者为鞘磷脂；含糖者为鞘糖脂 R-COOH 脂肪酸(FA)CH3(CH2)12-CH=CH-CHOH CHNH2 CH2OH 鞘氨醇鞘氨醇胆固醇胆固醇cholesterol CH2OHHO-C-H CH2OH甘油（丙三醇）鞘氨醇鞘氨醇甘油三酯甘甘油油FAFAFA甘油磷脂甘甘油油FAFAPiX胆固醇酯胆固醇FAX=X=胆碱、乙醇胺、胆碱、乙醇胺、丝氨酸、肌醇、甘油、丝氨酸、肌醇、甘油、磷脂酰甘油磷脂酰甘油XCHOCORCHOCORCHOOPOH2221磷脂磷脂 Phospholipid，PL磷脂酰磷脂酰磷脂酰磷脂酰磷脂酰磷脂酰磷脂酰磷脂酰胆碱胆碱乙醇胺乙醇胺丝氨酸丝氨酸肌
4、醇肌醇：甘油分子脂酸分子甘油分子脂酸分子 磷酸磷酸 含氮化合物含氮化合物鞘脂鞘脂鞘鞘氨氨醇醇FA鞘鞘氨氨醇醇鞘鞘氨氨醇醇FAPiXFA糖糖鞘磷脂鞘磷脂鞘糖脂鞘糖脂（一）（一）分类：分类：1短链脂肪酸短链脂肪酸C2-C10 中链脂肪酸中链脂肪酸C12-C18 长链脂肪酸长链脂肪酸C20-C262 饱和脂肪酸饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸1习惯命名法：习惯命名法：以脂肪酸的碳原子数目、来源、性质以脂肪酸的碳原子数目、来源、性质如：丁酸、如：丁酸、花生四烯酸、花生四烯酸、软脂酸软脂酸2系统命名法：系统命名法：（1）编码体系：从羧基端开
5、始排序编码体系：从羧基端开始排序（2）编码体系：从甲基端开始排序编码体系：从甲基端开始排序1 自身合成：饱和脂酸，单不饱和脂酸2 食物脂肪供给：多不饱和脂酸必需脂肪酸：动物体内不能合成，必需由食物提供，是动物不可缺少的营养素。包括：亚油酸（9，12-十八碳二烯酸），C18:2 9,12亚麻酸（9，12，15-十八碳三烯酸），C18:39,12,15花生四烯酸（5，8，11，14-二十碳四烯酸），C20:4 5,8,11,14软脂酸（软脂酸（16烷酸）烷酸）C16硬脂酸（硬脂酸（18烷酸）烷酸）C18油酸（油酸（9-十八碳烯酸）、十八碳烯酸）、C18:19 亚油酸亚油酸 C18:2 9,12 亚
6、麻酸亚麻酸 C18:39,12,15 花生四烯酸花生四烯酸 C20:4 5,8,11,14亚麻酸：亚麻酸：根据碳原子编号：根据碳原子编号：9，12，15-十八碳三烯，十八碳三烯，18:3(9,12,15)或或18:39,12,15,-3不饱和脂酸：不饱和脂酸：18:3,-3一、消化一、消化主要部位：小肠主要部位：小肠膳食脂类：脂肪、少量磷脂、胆固醇 脂酸脂酸 胆汁酸盐胆汁酸盐 甘油一酯甘油一酯 更小的更小的 脂类脂类 分散微团分散微团 溶血磷脂溶血磷脂 混合微团混合微团 乳化乳化 (消化酶消化酶)胆固醇胆固醇 胆汁酸盐胆汁酸盐 吸收吸收14 2-甘油一酯 甘油+脂肪酸主要反应主要反应消化部位：
7、小肠上段胰脂酶：TG 2-甘油一酯甘油一酯 2 FA磷脂酶A2：PL 溶血磷脂溶血磷脂 FA胆固醇酯酶：胆固醇酯 胆固醇 FA 二、吸收二、吸收部位：十二指肠下段、空肠上段中短链FA由门静脉入血 长链FA和甘油一酯，再合成TG，PL，Ch，Apo B48，C，A,A 成CM，由淋巴入血。17血循环血循环胆汁酸盐乳化胆汁酸盐乳化脂肪酶脂肪酶（肠粘膜细胞内肠粘膜细胞内）脂肪酸脂肪酸中短中短脂酸脂酸 构成的构成的TG被吸收被吸收甘油甘油门静脉门静脉肝肝吸收过程吸收过程 大部分由淋巴系统再进入血液循环，也有一小部分直接经门静大部分由淋巴系统再进入血液循环，也有一小部分直接经门静脉进入肝脉进入肝 长链脂
8、酸及2-甘油一酯肠粘膜细胞（酯化成TG）肠粘膜细胞（酯化成PL）肠粘膜细胞（酯化成CE）胆固醇及游离脂酸 溶血磷脂及游离脂酸 TG、CE、PL apo B48、C、A、A 血循环淋巴管 乳糜微粒(chylomicron,CM)部位：线粒体外胞液、内质网1.软脂酸的合成软脂酸的合成（16）（1）合成部位:肝、肾、脑、肺、乳腺、脂肪组织，细胞定位：胞液 肝:主要合成场所；乙酰CoA*（主要来自葡萄糖分解，也可来自AA分解）ATP（提供能量）NADPH（提供还原当量的氢）HCO3、Mn2+原料在线粒体内生成，合成脂酸在胞液，需要将乙酰CoA运至胞液：丙二酰丙二酰CoA合成：合成：乙酰乙酰CoA羧化酶
9、羧化酶 乙酰乙酰CoA 丙二酰丙二酰CoA脂酸合成脂酸合成 脂酸合成酶系脂酸合成酶系乙酰乙酰CoA7丙二酰丙二酰CoA 长链脂酸长链脂酸(软脂酸软脂酸)关键酶关键酶总的过程以总的过程以软脂酸软脂酸为例：为例：由由1分子乙酰分子乙酰CoA和和7分子丙二酰分子丙二酰CoA缩合而成。每次缩合而成。每次延长两个碳原子，连续延长两个碳原子，连续7次重复加成。次重复加成。每轮反应经每轮反应经酰基转移、缩合、加氢、脱水、再加氢酰基转移、缩合、加氢、脱水、再加氢，碳原子由个增加至个。经过次循环后生成碳原子由个增加至个。经过次循环后生成16个个碳原子软脂酸。碳原子软脂酸。由去饱和酶催化，由去饱和酶催化，动物含动
10、物含，去饱和酶，无去饱和酶，无12，15 去饱和酶。去饱和酶。不饱和脂酸不饱和脂酸*：软油酸（：软油酸（16:19），），油酸（油酸（18:1,9）亚油酸亚油酸（18:2,9,12）亚麻酸亚麻酸（18:3,9、12、15）花生四烯酸花生四烯酸(20:4,5、8、11、14)前两种单不饱和脂酸可由人体自身合成前两种单不饱和脂酸可由人体自身合成后三种多不饱和脂酸必需从食物摄取。后三种多不饱和脂酸必需从食物摄取。（1 1）高脂饮食、饥饿高脂饮食、饥饿，抑制抑制 高糖饮食：促进高糖饮食：促进（2）胰高血糖素：抑制胰高血糖素：抑制 胰岛素：促进胰岛素：促进 2525从组织形态学上，脂肪是指脂肪组织，为一
11、种松散的结缔组织，脂肪组织主要构成单位是脂肪细胞。脂肪细胞中含有一个大脂滴，里面主要成分是半液体状态的甘油三酯在化学结构上，甘油三酯是三分子脂肪酸和一分子甘油所形成的酯 一一.脂肪的动员脂肪的动员*定义：定义：脂肪细胞中的脂肪被脂肪细胞中的脂肪被脂肪酶脂肪酶逐步水解为逐步水解为游离脂游离脂酸酸（free fatty acid，FFA）及）及甘油甘油并释放入血以供其它并释放入血以供其它组织氧化利用的过程组织氧化利用的过程。反应：反应：TGDGMG3FA+甘油甘油限速酶：限速酶：激素敏感性脂肪酶*(hormone-sensitive triglyceride lipase,HSL)27酮体甘油三酯
12、脂肪动员游离脂肪酸甘油活化，-氧化乙酰辅酶A甘油激酶磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油 氧化磷酸化糖异生 糖酵解葡萄糖 TCA循环ATP 能量脂解激素：脂解激素：促进脂肪动员的激素促进脂肪动员的激素 肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素 抗脂解激素：抗脂解激素：抑制脂肪动员的激素抑制脂肪动员的激素 胰岛素、前列腺素胰岛素、前列腺素E2、烟酸、烟酸脂肪分解产物脂肪分解产物：FFA与甘油FFA（不溶于水（不溶于水)与血浆清蛋白结合，运至全身各组与血浆清蛋白结合，运至全身各组织（主要心、肝、骨胳肌摄取利用）织（主要心、肝、骨胳肌摄取利用）甘油直接由血液运至肝、肾、肠，进行糖直接
13、由血液运至肝、肾、肠，进行糖 酵解。酵解。甘油的氧化分解过程甘油的氧化分解过程31机体大多数组织能够进行-氧化肝、心肌、骨骼肌-氧化能力最强脑组织不能-氧化32脂肪酸的-氧化 包括4个阶段脂肪酸的活化（胞浆）脂酰辅酶A 进入线粒体脂酰辅酶A分解产生乙酰辅酶A，FADH2和NADH 乙酰辅酶A的彻底氧化脱氢加水再脱氢硫解-4个步骤3333脂肪酸的活化（胞浆）343435353636生成的乙酰辅酶A引入三羧酸循环，彻底氧化，释放大量能量，并形成ATP373738酮体在肝生成：酮体生成以脂肪酸-氧化生成的乙酰CoA为原料，在肝线粒体由酮体合成酶系催化完成 脂肪酸在肝分解可产生酮体，酮体是乙酰乙酸，-
14、羟丁酸和丙酮三种代谢产物的总称酮体是肝脏输送能源物质的一种形式，在长期饥饿时，是脑和肌肉的主要能源物质。酮体一家兄弟三，丙酮还有乙乙酸，再加贝塔羟丁酸，生成部位虽在肝，肝脏生酮肝不用，体小易溶往外送，容易摄入组织中，氧化分解把能功。39394040丙酮平时流量极低，只有在酮症状态下才有意义,先被单加氧酶催化羟化，然后可生成丙酮酸或乳酸、甲酸、乙酸等，或异生成糖41生酮饮食法（Ketogenic Diet，keto）是一个超低碳，高脂肪饮食法。脂肪代谢异常的患者如果进行生酮饮食可能极为危险42423-磷酸甘油主要来自糖代谢肝，肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。脂肪细胞缺乏甘油激酶，不能利用甘
15、油合成脂肪4343肝、脂肪组织及小肠是甘油三酯合成的主要场所甘油和脂肪酸是合成甘油三酯的基本原料场所原料过程甘油酯途径（小肠黏膜细胞）甘油二酯途径（肝，脂肪细胞）4444合成场所：肝、脂肪组织及小肠是甘油三酯合成的主要场所肝合成不储，VLDL运出葡萄糖，甘油，脂肪，乳糜微粒肝细胞甘油三酯ApoB100,C,磷脂、胆固醇VLDL血液循环X脂肪肝合成又储，优质脂库改造为体脂，乳糜微粒入循环脂肪组织小肠黏膜细胞合成场所：肝、脂肪组织及小肠是甘油三酯合成的主要场所4646合成原料：1.甘油和脂肪酸主要来自于葡萄糖代谢（内源性，即使不摄取脂肪也可由糖大量合成脂肪）2.乳糜微粒中的游离脂肪酸（外源性，来自
16、于食物中的脂肪）合成过程：甘油酯途径（小肠黏膜细胞）甘油二酯途径（肝，脂肪细胞）4848小肠黏膜细胞4949肝，脂肪细胞固醇的共同结构：环戊烷多氢菲的衍生物固醇的共同结构：环戊烷多氢菲的衍生物人体人体：含胆固醇含胆固醇140140植物植物：以以-谷固醇最多谷固醇最多.酵母酵母：含麦角固醇，为含麦角固醇，为Vit-Vit-的前体的前体515152525353(三)合成基本过程 复杂、步酶促反应，分为三阶段复杂、步酶促反应，分为三阶段 1.甲羟戊酸的合成甲羟戊酸的合成 乙酰乙酰CoA CoA 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA CoA 羟甲戊二酸单酰羟甲戊二酸单酰CoA CoA 甲羟戊酸甲羟戊酸 限速酶：限速
17、酶：HMGCoA还原酶还原酶*（羟甲戊二酸单酰辅酶（羟甲戊二酸单酰辅酶A还原酶）还原酶）*HMGCoA还原酶2NADPH+H+2NADP CoA线粒体线粒体胞胞 液液（1 1）甲羟戊酸的合成）甲羟戊酸的合成(C6(C6）*限速酶：限速酶：HMG CoAHMG CoA还原酶还原酶 （羟甲基戊二酸单酰（羟甲基戊二酸单酰CoACoA还原酶）还原酶）胞液胞液 (四)胆固醇合成的调节HMGCoA还原酶还原酶是胆固醇合成的限速酶。是胆固醇合成的限速酶。1饥饿与饱食饥饿与饱食：饥饿，饥饿，ch合成减少合成减少 饱食，饱食，ch合成增多。合成增多。2胆固醇：胆固醇：胞内胞内胆固醇及它的氧化产物胆固醇及它的氧化
18、产物反馈抑制肝合成胆固醇。反馈抑制肝合成胆固醇。3激素：激素：胰高血糖素、皮质激素，减少胆固醇合成；胰高血糖素、皮质激素，减少胆固醇合成；胰岛素，增加胆固醇合成；胰岛素，增加胆固醇合成；甲状腺素，降低血浆胆固醇甲状腺素，降低血浆胆固醇。5959组成组成-蛋白质、甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯组成蛋白质、甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯组成合成部位合成部位-CM CM 颗粒最大颗粒最大,密度最小密度最小,TG,TG最多最多,达达80-95%80-95%，蛋白质最少，约占蛋白质最少，约占1%1%小肠小肠上皮细胞合成上皮细胞合成 VLDLVLDL密度增大，密度增大，TG50-70%TG50-70%，蛋白质
19、，蛋白质10%10%肝肝合成合成 LDLLDL密度增大，密度增大，CHCH和和CECE最多，为最多，为40-50%40-50%血浆血浆中转变中转变 HDLHDL颗粒最小，密度最大。蛋白质约颗粒最小，密度最大。蛋白质约50%50%肝、肠、血浆肝、肠、血浆 1.1.乳糜微粒乳糜微粒()功能：是运输功能：是运输外源性外源性TGTG及胆固醇及胆固醇的主要形式的主要形式 2.2.极低密度脂蛋白（极低密度脂蛋白（VLDLVLDL）功能：是运输功能：是运输内源性内源性TGTG及胆固醇及胆固醇的主要形式的主要形式。3.3.低密度脂蛋白（低密度脂蛋白（LDLLDL）功能：转运肝合成的功能：转运肝合成的内源性胆固醇内源性胆固醇至外周组织至外周组织 的主要形式。的主要形式。4.4.高密度脂蛋白（高密度脂蛋白（HDLHDL）功能：把功能：把外周组织的胆固醇外周组织的胆固醇运至肝脏代谢。运至肝脏代谢。62623.代谢过程6464666668683.代谢过程707071717272