课件：第十章脂类代谢.ppt

,第十章 脂 类 代 谢,第一部分 脂肪酸的分解代谢,本章内容及重难点：,掌握： 1、脂肪的酶促水解； 2、甘油的氧化分解与转化； 3、脂肪酸的氧化分解(难点) 4、甘油的生物合成； 5、脂肪酸的生物合成。 (重点) 了解： 甘油磷脂的降解与生物合成； 糖脂的生物合成； 胆固醇的生物合成。,（一） 饱和脂肪酸的-氧化作用,脂肪酸的氧化分解（-氧化）,1904年Franz Knoop提出： 脂肪酸的-氧化作用是指脂肪酸在氧化分解时，碳链的断裂发生在脂肪酸的-位，即脂肪酸碳链的断裂方式是每次切除2个碳原子。 脂肪酸的-氧化是含偶数碳原子或奇数碳原子饱和脂肪酸的主要分解方式。 脂肪酸的-氧化在线粒体中进行,1904年，F.Knoop的标记实验：,马尿酸,苯乙尿酸,1.假如你必须食用鲸脂和海豹脂,其中几乎不含有碳水化合物。 (a)使用脂肪做为唯一能量的来源,会产生什么样的后果？ (b)如果饮食中不含葡萄糖,试问消耗奇数碳脂肪酸好还是偶数碳脂肪酸好？,答:(a)葡萄糖经酵解生成丙酮酸,丙酮酸是草酰乙酸的主要前体,如果饮食中不含葡萄糖,草酰乙酸的浓度下降,柠檬酸循环的速度将减慢. (b)奇数,因为丙酸可以转换为琥珀酰CoA,它是柠檬酸循环的中间代谢物,可用于糖异生.,2.为什么摄入糖量过多容易长胖？,答：（1）糖类在体内经水解产生单糖，像葡萄糖可通过有氧氧化生成乙酰辅酶A ,作为脂肪酸合成原料合成脂肪酸，因此脂肪也是糖的贮存形式之一 。 （2）糖代谢过程中产生的磷酸二羟丙酮可转变为磷酸甘油，也可作为脂肪合成中甘油的来源。 所以，摄入糖量过多可以引起肥胖。,3.脂酰辅酶A的氧化过程顺序是 A 脱氢、加水、再脱氢、加水； B 脱氢、脱水、再脱氢、硫解； C 脱氢、加水、再脱氢、硫解； D 水合、加水、再脱氢、硫解。,4.脂肪酸氧化的限速酶是 A 肉毒碱脂酰转移酶； B 肉毒碱脂酰转移酶 C 脂酰辅酶A脱氢酶； D 羟脂酰辅酶A脱氢酶； E 酮脂酰辅酶A硫解酶。,酮体的生成：乙酰辅酶A的代谢结局,而在肝脏中脂肪酸-氧化生成的乙酰CoA， 有一部分转变成乙酰乙酸、-羟丁酸及丙酮。这三种中间产物统称为酮体(ketonebodies)：,脂肪酸在心肌、骨骼肌等组织中-氧化生成的大量乙酰CoA，通过TCA循环彻底氧化成二氧化碳和H2O。,-羟丁酸约70 乙酰乙酸约30 丙酮含量极微,（肝细胞线粒体中含有活性较强的酮体合成的酶系。脂肪酸在线粒体-氧化生成的乙酰CoA是合成酮体的原料）,酮体的生成场所 ：肝脏,酮体的生成原料 ：乙酰辅酶A,返回,1、脂肪动员的影响,饥饿或糖尿病时,胰岛素 / 胰高血糖素,肝内乙酰CoA,酮体生成,饱食及糖供应充足时，则相反。,脂肪动员,肝内脂肪酸-氧化,入肝脂肪酸,酮体生成的调节,返回,饱食及糖供应充足,胰岛素 / 胰高血糖素,乙酰CoA、柠檬酸,乙酰CoA羧化酶,乙酰CoA生成丙二酸单酰CoA,长链脂酰CoA入 线粒体-氧化,酮体生成,饥饿或糖尿病时，则相反。,糖有氧氧化,变构激活,CAT-1,(-),2.肉碱脂酰转移酶活性,3. 柠檬酸合酶 的调节,饥饿或糖尿病时,胰岛素 / 胰高血糖素,肝内乙酰CoA,酮体生成,饱食及糖供应充足时，则相反。,脂肪动员,肝柠檬酸合酶,肝长链脂肪酸CoA,(-),酮症及其产生原因：,长期饥饿和糖尿病时，脂肪动员加强，酮体生成增多。当肝内产生酮体超过肝外组织氧化酮体的能力时，血中酮体蓄积，称为酮血症。尿中有酮体排出，称酮尿症。二者统称为酮体症(酮症).酮症可导致代谢性酸中毒，称酮症酸中毒，严重酮症可导致人死亡。,返回,1.糖尿病患者一般都患有严重酮病。如果给她服用14C标记的乙酰CoA(乙酰基的两个碳都标记),那么她呼出的气体中是否含有14C标记的丙酮？说明理由。,答:糖尿病患者的呼吸中有可能含有14C标记的丙酮。标记的乙酰CoA进入体内的乙酰CoA库,其中一部分要转换成酮体进一步代谢,丙酮是其中的一种酮体,容易进入呼吸系统。,2.在哪些情况下，酮体生成增多?并试述其生成过程。,答：饥饿、糖氧化受阻(如糖尿病)及严重妊娠毒血症等情况下，脂肪动员增强，肝中合成酮体的量超过肝外组织利用酮体的能力，出现体内酮体过多，造成酮血症和酮尿症。 生成过程：,3.有关酮体的论述，下列哪项不正确（ ） A酮体包括乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮 B脂肪动员减少时，肝内酮体生成和输出减少 C酮体可能是解饥饿引起的 D在未控制的糖尿病患者，酮体的水平很高,4.酮体肝外氧化，原因是肝脏内缺乏 A 乙酰乙酰辅酶A硫解酶； B 琥珀酰辅酶A转移酶； C 羟丁酸脱氢酶； D 羟甲戊二酸单酰辅酶A合成酶； E 羟甲基戊二酸单酰辅酶A裂解酶。,5.奇数碳原子脂肪酰辅酶A经氧化后除生成乙酰辅酶A外，还有 A 丙二酰辅酶A ； B 丙酰辅酶A ； C 琥珀酰辅酶A ； D 乙酰乙酰辅酶A； E 乙酰辅酶A。,6.脂肪酸分解产生的乙酰辅酶A的去路 A 合成脂肪酸； B 氧化供能； C 合成酮体； D 合成胆固醇； E 以上都是。,7.有关酮体的论述，下列哪项不正确：（ ） A酮体是肝脏输出脂肪类能源的种形式 B脂肪动员减少时，肝内酮体生成和输出增多 C酮体的生成和利用是种生理现象 D酮体输出时，不必与血浆蛋白结合也较容易通过血脑屏障,8.下列关于脂肪酸-氧化叙述错误的是（ ） A.起始于脂酰CoA B.对细胞来说，没有产生有用的能量 C.被肉碱抑制 D.主要发生在细胞核中 E.通过每次移去三个碳原子而缩短脂肪酸链,判断： 脂肪酸的氧化分解是从分子的羧基端开始的。,第二部分 脂类的合成代谢,在肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等多种组织的胞浆中均含有脂肪酸合成酶系，肝脏是人体合成脂肪酸的主要部位，其合成能力最强，约比脂肪组织大89倍。,合成部位,返回,脂肪酸合成的碳源主要来自糖氧化分解、-氧化和氨基酸氧化分解产生乙酰CoA，它们都存在于线粒体中。,ATP、NADPH、HCO3-(二氧化碳)及Mn2+等。,线粒体中的乙酰 CoA，需通过柠檬酸-丙酮酸循环（或称拧檬酸穿梭系统）运到胞浆中，才能供脂肪酸合成所需。,其中NADPH主要来自胞浆中的磷酸戊糖途径，其次是柠檬酸穿梭系统。,合成原料来源,返回,脂肪酸合成的特点： 合成所需原料为乙酰CoA，直接生成的产物是软脂酸，合成一分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰CoA和一分子乙酰CoA； 在胞液中进行，关键酶是乙酰CoA羧化酶； 合成为一耗能过程，每合成一分子软脂酸，需消耗14NADPH+H+，7分子ATP（活化） 需NADPH作为供氢体，对糖的磷酸戊糖旁路有依赖性。,1. 比较脂肪酸氧化和合成的在以下几个方面的区别：(a)发生的部位 (b)酰基载体 (c)电子供体或受体 (d)中间产物的立体化学 (e)降解和合成的方向 (f)酶系 (g)氧化时每次降解的碳单位和合成时使用的碳单位供体。,(a)氧化发生在线粒体;而合成发生在细胞质.(b)氧化使用辅酶A;合成用ACP.(c)氧化用NAD+和FAD,而合成用NADPH.(d)氧化是3-羟酰基CoA的L-异构体;而合成是D-异构体.(e)氧化时是羧基变甲基;合成时是甲基变羧基.(f)氧化用的酶是分立的,而合成用的酶组成一酶复合物.(g)氧化为乙酰CoA;合成为丙二酸单酰CoA.,脂肪酸的从头合成与氧化比较:,2.假设你在超市上发现了两种都是由100%玉米油制造的黄油,但一种是通过使玉米油氢化制造的,另一种是通过乳化制造的,哪一种黄油含有更多的不饱和脂肪酸?,3.当把14C标记的乙酰辅酶A与过量的丙二酸单酰辅酶A加入到脂肪酸合酶催化的反应系统中，分析合成的软脂酸，发现放射性标记出现在：( ) A. C15和C16上 B. C1和C2位上 C.间隔出现在C位上 D. 所有C位上,第五节 胆固醇代谢,一、胆固醇的生理功能,是生物膜的重要成分，对控制生物膜的流动性有重要作用；,是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等生理活性物质的前体。,胆固醇在体内含量及分布,含量： 约140克,分布：全身各组织中；大约 1/4 分布在脑、神经组织；肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织较多；肌肉组织含量较低；肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高。,胆固醇的外源性摄取和影响因素 机体胆固醇的来源： 外源性摄取 内源性合成 膳食中胆固醇的来源 动物性食物 脑髓和内脏，禽卵蛋黄，鱼子和软体动物含胆固醇丰富,影响胆固醇吸收的因素 . 膳食中胆固醇的含量 . 植物固醇:不吸收；抑制胆固醇的吸收。 . 胆汁酸盐:促进胆固醇吸收；胆固醇排出的主要形式。纤维素、果胶等结合胆汁酸盐，降低胆固醇的吸收。 . 膳食中脂肪的质和量： 脂肪促进胆汁的分泌，有利胆固醇酯的水解和吸收；脂肪水解产物脂肪酸可为游离胆固醇的重新酯化提供必要的脂酰基，有利于乳糜微粒的形成。膳食中多不饱和脂肪酸降低血胆固醇吸收。,二、 胆固醇的合成,组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成，以肝、小肠为主。 细胞定位：胞液、光面内质网,合成部位,本章重点：,1、了解脂肪的吸收和生理功能 2、脂肪的分解代谢 脂肪动员、甘油代谢、脂肪酸代谢(-氧化）中所涉及的反应过程、酶、能量的产生等 3、脂肪的合成代谢（饱和脂肪酸的合成） 4、酮体的生成和利用 5、了解胆固醇和磷脂的合成和分解,1脂肪酸在血中与下列哪种物质结合运输？ A载脂蛋白 B清蛋白 C球蛋白 D脂蛋白 E磷脂,2. 导致脂肪肝的主要原因是： A食入脂肪过多 B食入过量糖类食品 C肝内脂肪合成过多 D肝内脂肪分解障碍 E肝内脂肪运出障碍,3. 脂肪动员的关键酶是： A组织细胞中的甘油三酯酶 B组织细胞中的甘油二酯脂肪酶 C组织细胞中的甘油一酯脂肪酶 D组织细胞中的激素敏感性脂肪酶 E脂蛋白脂肪酶,4脂肪酸彻底氧化的产物是： A乙酰CoA B脂酰CoA C丙酰CoA D乙酰CoA及FADH2、NADH EH2O、CO2及释出的能量,5.关于酮体的叙述，哪项是正确的？ A酮体是肝内脂肪酸大量分解产生的异常中间产物，可造成酮症酸中毒 B各组织细胞均可利用乙酰CoA合成酮体，但以肝内合成为主 C酮体只能在肝内生成，肝外氧化 D合成酮体的关键酶是HMG CoA还原酶 E酮体氧化的关键酶是乙酰乙酸转硫酶,6酮体生成过多主要见于： A摄入脂肪过多 B肝内脂肪代谢紊乱 C脂肪运转障碍 D肝功低下 E糖供给不足或利用障碍,7关于脂肪酸合成的叙述，不正确的是： A在胞液中进行 B基本原料是乙酰CoA和NADPH+H+ C关键酶是乙酰CoA羧化酶 D脂肪酸合成酶为多酶复合体或多功能酶 E脂肪酸合成过程中碳链延长需乙酰CoA提供乙酰基,8甘油氧化分解及其异生成糖的共同中间产物是： A丙酮酸 B2-磷酸甘油酸 C3-磷酸甘油酸 D磷酸二羟丙酮 E磷酸烯醇式丙酮酸,9. 脂肪酸-氧化的产物有： ANADH + H+ BNADPH + H+ CFADH2 D乙酰CoA,10乙酰CoA在不同组织中均可生成： ACO2、H2O和能量 B脂肪酸 C酮体 D胆固醇,11能产生乙酰Co