脂类的生物合成-生科.ppt

脂类的生物合成 一 基本概念 储存脂肪 脂肪组织 皮下 肠系膜 大网膜等 脂肪动员 脂肪组织中储存的脂肪释放游离脂肪酸 并转移到肝脏的过程 脂肪肝 由多种因素或疾病引起的肝细胞内脂肪过度堆积的代谢性疾病 是肝纤维化和肝硬化疾病的过渡阶段 二 饱和脂肪酸的生物合成 从头合成 场所 细胞胞浆 原料 乙酰CoA 丙二酸单酰CoA 还原力 NADPH 丙二酸单酰CoA 1 乙酰 CoA的主要来源 掌握内容 脂肪酸 氧化 线粒体 糖的氧化 丙酮酸 乙酰CoA 线粒体 氨基酸代谢 2 乙酰 CoA的转运 线粒体内的乙酰CoA 不能自由穿过线粒体内膜到胞浆中进行脂肪酸的合成 必须通过柠檬酸穿梭系统 掌握内容 糖的氧化氨基酸分解 3 丙二酸单酰 CoA的形成 ADP Pi 乙酰CoA羧化酶 丙二酸单酰CoA 生物素羧化酶 biotincarboxylase BC 羧基转移酶 transcarboxylase CT 生物素羧基载体蛋白 biotincarboxylcarrierprotein BCCP 大肠杆菌乙酰CoA羧化酶 别构酶 组成 4 脂肪酸合酶复合体 大肠杆菌FAS 组成成份 酰基载体蛋白 ACP 乙酰CoA ACP酰基转移酶 AT 丙二酸单酰CoA ACP酰基转移酶 MT 酮脂酰 ACP合酶 KS 酮脂酰 ACP还原酶 KR 羟脂酰 ACP脱水酶 HD 烯脂酰 ACP还原酶 ER ACP SH 启动 进位 5 反应历程 六步反应 装载 缩合 还原 脱水 还原 启动 进位 乙酰CoA ACP转酰酶 AT 脂肪酸合酶 乙酰CoA 哺乳动物不经过乙酰ACP中间体 装载 丙二酸单酰CoA ACP转酰酶 MT 酮酰ACP合酶 KS 缩合 乙酰乙酰ACP 还原 酮酰ACP还原酶 KR D 羟丁酰ACP 乙酰乙酰 ACP 脱水 羟脂酰 ACP脱水酶 HD 反式丁烯酰ACP D 羟丁酰ACP 烯脂酰 ACP还原酶 ER 还原 反式丁烯酰ACP 丁酰 ACP AT 乙酰CoA ACP酰基转移酶 AT 软脂酸的生物合成 释放 动物细胞 终产物是软脂酰 ACP 软脂酰 ACP硫酯酶 ACP 软脂酸 一分子软脂酸合成时 需要8个2C单位 第1个为乙酰CoA 其它7个为丙二酸单酰CoA H2O 棕榈酸前体 缩合反应中 酮脂酰 ACP合酶 KS 对链长有专一性 仅对14C及以下脂酰 ACP有催化活性 故从头合成只能合成16C及以下饱和脂酰 ACP 一分子软脂酸合成总反应式 8CH3 C SCOA O 7ATP 14NADPH 14H CH3 CH2 14COOH 14NADP 8CoASH 7ADP 7Pi 6H2O 脂肪酸合成与糖代谢的联系 原料 乙酰辅酶A 羧化反应中消耗的ATP 由EMP途径提供 部分由磷酸戊糖途径提供 部分由柠檬酸穿梭过程中NADH间接转化 还原力NADPH 6 饱和脂肪酸从头合成与 氧化的比较 区别要点从头合成 氧化 细胞内发生场所胞液线粒体酰基载体ACP SHCoA SH电子供体或受体NADPFAD NAD转运体系柠檬酸穿梭系统肉碱转运系统二碳单位参与 断裂形式丙二酸单酰ACP乙酰COA 对HCO3 和柠檬酸的需求需要不需要 羟酰基中间物立体构型D型L型能量耗能及NADPH产生ATP 四 脂肪酸碳链的延长与去饱和 1 碳链的延长 线粒体延长系统 内质网延长系统 线粒体内碳链延长 氧化的逆转过程 NADPH为氢供体 二碳片段供体乙酰COA 烯脂酰CoA还原酶代替脂酰CoA脱氢酶 光面内质网膜上的延长 了解 NADPH为氢供体 丙二酸单酰CoA为碳的供体 CoA代替ACP为脂酰基载体 从羧基末端延长 中间过程与脂肪合成酶体系相似 缩合 脱水 还原 再还原 3 不饱和脂肪酸的合成 略 必需脂肪酸 essentialfattyacid EFA 哺乳动物缺乏在C9位以外引入双键的酶 亚油酸 18 2 和亚麻酸 18 3 只能由外界摄取而得 称为必需脂肪酸 亚油酸可以转化为花生四烯酸 当亚油酸缺乏时 花生四烯酸也是必需脂肪酸 脂肪酸的合成调节 了解 当细胞或机体的代谢燃料超过了需要量时 脂肪酸就可以转化为脂肪储存 乙酰CoA ATP 柠檬酸 乙酰CoA羧化酶活性 脂肪酸合成 转变为脂肪储存 五 胆固醇的合成 了解 胆