生化第4-6章.doc

第四章 糖代谢概述：1. 糖类（碳水化合物）化学本质为多羟醛或多羟酮及其衍生物或多聚糖。2. 食物中糖主要是淀粉，经消化为基本组成单位葡萄糖后被吸收。 3. 功能：为机体生理活动提供能量；转化为单糖和其他重要化合物；体内重要化合物的前体及组织结构成分；4. 根据糖分子构成特点分：单糖、寡糖、多糖、结合糖第一节 糖的无氧分解1 糖的无氧分解：即糖酵解，是指葡萄糖生成丙酮酸在无氧条件下转变为乳酸的过程。2 部位：细胞液一、 糖酵解的反应过程分两个阶段：第一阶段 葡萄糖分解为丙酮酸；第二阶段 丙酮酸转变为乳酸 。催化此途径的酶类存在于细胞液。1. 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖：反应不可逆,需ATP提供磷酸基和能量，关健酶是己糖激酶2. 6-磷酸葡萄糖转化为6-磷酸果糖：可逆反应；3. 6-磷酸果糖磷酸化成1，6-二磷酸果糖 ：不可逆反应。需ATP提供磷酸基和能量 。关健酶为6-磷酸果糖激酶-1。4. 1，6-二磷酸果糖裂解成2个磷酸丙糖：3-磷酸甘油醛+磷酸二羟丙酮=磷酸丙酮；5. 3-磷酸甘油醛氧化为1，3-二磷酸酸甘油酸：3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，辅酶NAD+接受氢和电子产生NADH+H+，该途径唯一的氧化步骤6. 1，3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸：磷酸甘油酸激酶催化，第一个底物水平磷酸化反应（产生ATP）7. 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸：可逆的磷酸基转移过程8. 2-磷酸甘油酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸：脱水生成磷酸烯醇式酮酸（PEP），利于高能磷酸键生成9. 磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸：第二个底物水平磷酸化反应，反应不可逆，关健酶为丙酮酸激酶10. 丙酮酸可作为受氢体还原生成乳酸：保证糖酵解过程得以继续运行糖酵解小结：1.不需氧的产能过程：从葡萄糖开始净生成2mol ATP；从糖原开始净生成3mol ATP2.全过程在细胞液中进行3.三个关键酶催化的反应不可逆，关键酶：己糖激酶，6-磷酸果糖激酶-1，丙酮酸激酶 4.乳酸的生成：使糖酵解途经中生成的NADH+H+重新转变成NAD+，保证糖酵解过程继续运行 5.体内产生ATP的方式：底物水平磷酸化，氧化磷酸化。二、 糖酵解的生理意义1.机体缺氧状况下能迅速提供能量 剧烈运动等生理性缺氧 心肺机能障碍等病理性缺氧 2.有氧状况下依赖糖酵解供能 成熟红细胞因无线粒体而完全依赖 白细胞、骨髓等代谢活跃部分依赖 三、 糖酵解的调节1.调节关键位点是关键酶，即已糖激酶 、 6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶。2.调节的方式：变构调节，共价修饰 （一）6-磷酸果糖激酶-11. 6-磷酸果糖激酶-1活性是糖酵解途径最重要的控制步骤。2.变构抑制剂：ATP、柠檬酸； 变构激活剂：AMP、ADP、F-1，6-BP和F-2，6-BP。2,6-二磷酸果糖（F-2，6-BP）是6-PFK-1最强的变构激活剂。（二）丙酮酸激酶：1,6-二磷酸果糖是此酶的变构激活剂。（三）已糖激酶或葡萄糖激酶：反馈抑制调节。第二节 糖的有氧氧化1.有氧氧化：机体供氧充足条件下，葡萄糖彻底氧化生成水和CO2，并产生能量的过程称为有氧氧化。2. 有氧氧化是机体主要供能方式。3.位置：细胞液及线粒体一、 糖有氧氧化的反应过程大致可分为三个阶段 ：糖酵解途径（丙酮酸的生成）；丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A ；乙酰CoA 的氧化-三羧酸循环。（一）丙酮酸的生成:In 胞液;（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶AIn 线粒体;丙酮酸脱氢酶复合体是糖酵解的关健酶;丙酮酸脱氢酶（E1）二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2）二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）辅酶TPP(硫胺素焦磷酸制)硫辛酸,辅酶AFAD,NAD+维生素B1硫辛酸,泛酸B2,维生素PP（三）乙酰CoA 的氧化三羧酸循环(TAC)亦称柠檬酸循环;In 胞液及线粒体;1. 柠檬酸的生成: 乙酰CoA与草酰乙酸在柠檬酸合酶催化下缩合成柠檬酸,乙酰CoA进入三羧酸循环,经过一系列反应以生成草酰乙酸结束.异柠檬酸（isocitrate）的形成异柠檬酸氧化脱羧生成-酮戊二酸: 异柠檬酸脱氢酶;NAD+;4.-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA :-酮戊二酸脱氢酶复合体催化下，脱氢、脱羧生成琥珀酰CoA,能量以高能硫酯键形式存在; 底物水平磷酸化反应:部分GDP经底物水平磷酸化形成GTP;唯一直接生成高能磷酸键的反应 延胡索酸的生成:在琥珀酸脱氢酶催化下脱氢生成胡羧酸;辅酶为FAD;苹果酸的生成8.草酰乙酸的再生三羧酸循环小结 每循环一次: 乙酰CoA的乙酰基被彻底氧化 4次脱氢反应：3次脱氢由NAD+接受,1次脱氢由FAD接受,产生水的能量 1次底物水平磷酸化生成1个高能磷酸键 2次脱羧: 乙酰CoA的乙酰基被彻底氧化,以2分子CO2形式释放，是体内CO2来源 3个关节酶(不可逆反应): 柠檬酸合酶; 异柠檬酸脱氢酶;-戊酮二酸脱氢酶复合体; 消耗1分子乙酰CoA; 生成1分子FADH2,3分子NADH+H+,2分子CO2,1分子GTP,12分子ATP 整个为不可逆反应;中间产物起催化剂作用,不可被挪用; 草酰乙酸补充方式:丙酮酸羧化生成草酰乙酸；柠檬酸裂解二、 三羧酸循环的特点和生理意义特点：ATP生成的主要途径：1mol葡萄糖经有氧氧化途径彻底氧化，净生成36或38molATP 生理意义：1. 三羧酸循环是三大营养素（糖类、脂质、蛋白质）的最终代谢通路及主要产能阶段。 2. 三羧酸循环为糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽 三、 有氧氧化的调节1. 丙酮酸脱氢酶复合体：通过变构效应，共价修饰；2. 三羧酸循环调节：3个关健酶-柠檬酸合酶; 异柠檬酸脱氢酶;-戊酮二酸脱氢酶复合体;3. 巴斯德效应 ：即有氧抑制糖酵解的现象注：ATP为抑制剂；AMP、ADP为激活剂；第三节 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径：由葡萄糖产生NADPH+H+和5-磷酸核糖的反应过程。一、 磷酸戊糖途径的主要反应过程位置：胞液；过程：第一阶段氧化不可逆，产生NADPH+H+ 及CO2；第二阶段为非氧化可逆过程1.6-磷酸葡萄糖氧化生成磷酸戊糖：关健酶为6-磷酸葡萄糖脱氢酶；NADP +为辅酶；5-磷酸核酮糖催化下转变为5-磷酸核糖，重要中间产物；都以NADP +为辅酶，产生重要中间产物，一次脱羧； 2、基团转移反应：一系列可逆的基团转移反应； 目的和意义：在于将磷酸戊糖转变成6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛进入糖酵解途径 二、 磷酸戊糖途径的生理意义-产生NADPH+H+，5-磷酸核糖，不产生ATP；1.5-磷酸核糖为核酸的生物合成提供原料磷酸戊糖途径的流量取决于NADPH的需求2.NADPH作为多种物质代谢反应的供氢体 （1）体内多种合成代谢中氢原子的来源 （2） NADPH参与体内的羟化反应 ：NADPH是加单氧酶的辅酶； （3） NADPH是谷胱甘肽还原酶的辅酶 ：遗传性6-磷酸葡萄糖脱氢酶缺陷患者，红细胞不能经磷酸戊糖途径得到充分的NAADPH，NADPH缺乏，难以使谷胱甘肽保持还原状态，衰老红细胞易遭氧化剂破坏，发生溶血；即蚕豆病。第四节 糖原的合成与分解糖原:以葡萄糖残基为基本单位的大分子多糖,是体内糖的储存形式.糖原的主要贮存器官:肝脏和肌肉组织人体肝糖原是血糖的重要来源,维持血糖能量;肌糖原主要功能是分解时提供肌收缩时所需能量.一、 糖原合成1. 糖原合成:由单糖(主要是葡萄糖)合成糖原的过程2. 位置:胞液3. UDPG可看作“活性葡萄糖”,作为糖原合成的葡萄糖供体 4. 葡萄糖激酶:ATP,UTP供能;二、 糖原分解1. 肝糖原分解反应位点是糖链的非还原末端.2. 糖原磷酸化酶;糖苷键;3. 葡萄糖-6-磷酸酶可催化6-磷酸葡萄糖水解成葡萄糖而释放入血.4. 只有肝糖原可直接补充血糖;三、 糖原合成与分解的调节:共价修饰调节;变构调节;关键酶：合成为糖原合酶,分解为糖原磷酸化酶 两种酶都以活性、无活性两种方式存在，两者之间可通过磷酸化和去磷酸化互相转变而改变活性。四、 糖原累积病 略第五节 糖异生作用糖异生作用: 各种非糖化合物（乳酸、丙酮酸、甘油、生糖氨基酸等）转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生作用 位置: 肝（主）、肾（次）一、 糖异生途径1. 糖异生途径:丙酮酸生成葡萄糖的过程;2. 过程-糖异生的能障反应:耗能; 第一重障碍-丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸 第一步: 羧化支路;丙酮酸羧化酶;消耗ATP,供能;生成草酰乙酸;in线粒体;第二步: 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化;消耗GTP,供能,提供磷酸基;生成磷酸烯醇式丙酮酸;in 胞液;第二重障碍:1,6-二磷酸果糖转变为6-磷酸果糖特点：水解过程是放能反应;果糖二磷酸激酶;第三重障碍-6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖:葡萄糖-6-磷酸酶二、 乳酸循环与糖异生作用1. 乳酸循环,Cori循环:肌肉组织糖异生活性低,肌肉收缩通过糖酵解生成乳酸,需通过细胞膜扩散入血液,经血液运输到肝,在肝内经糖异生生成葡萄糖.葡萄糖释入血液后又被肌肉组织摄取利用的循环过程.2. 乳酸:糖酵解产生,in 肌肉组织;3. 乳酸循环的生理意义: 避免肌肉生成的乳酸损失，回收利用;防止乳酸堆积引起的酸中毒 4. 乳酸循环是耗能过程.三、 糖异生的生理意义（一）维持血糖浓度稳定 :首先维持血液浓度的是肝糖原分解;进食1224小时后,肝糖原耗尽,糖异生显著增强,成为血糖的主要来源,维持血糖水平正常.（二）恢复肝糖储备（三）调节酸碱平衡四、 糖异生作用的调节（一）代谢物的调节作用ATP激活异生,抑制酵解;乙酰CoA激活异生,抑制酵解;（二）激素的调节作用胰高血糖素升血糖,促进糖异生;胰岛素-降血糖,抑制糖异生;第六节 血糖血糖的概念:血糖是指血液中的葡萄糖正常血糖浓度：3.896.11mmol/L血糖水平恒定，利于保证机体组织的能量供应,特别是脑组织;一、血糖的来源与去路1.保持动态平衡;2.血糖的主要来源：食物消化吸收的糖类（根本）、肝糖原分解或肝内糖异生作用生成的葡萄糖释放入血。3.血糖的去路：在各组织器官中氧化分解供能（最重要），合成糖原或转化成甘油三酯及转变为某些氨基酸、糖的衍生物等。4.葡萄糖六磷酸酶的缺少，导致肌糖元不可分解成血糖。二、血糖水平的调节（一）器官调节肝脏是调节血糖水平的最重要器官,主要是通过肝糖原的合成、分解和糖异生作用来维持血糖浓度的相对恒定。Ex.一时性高血糖；一时性低血糖。（二）激素的调节升高血糖激素：胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素降低血糖激素：胰岛素（作用：促进膜载体增加，利于G转入细胞内；加速糖原合成，抑制糖原分解；促进G的有氧氧化；抑制肝糖异生；抑制激素敏感脂肪酶，减少脂肪动员）三、糖代谢异常（一）高血糖 定义：空腹血糖浓度高于7.227.78mmol/L时称为高血糖。 糖尿：血糖浓度高于8.8910.00mmol/L，即超过了肾小管重吸收葡萄糖能力，尿中可测出葡萄糖称糖尿。这一血糖水平称为肾阈值。（二）低血糖 定义：空腹血糖水平低于3.333.89mmol/L（三）糖尿病临床分型： 型，简称IDDM（胰岛素依赖型） 型，简称NIDDM（非胰岛素依赖型）第五章 脂类代谢概述：1. 脂类：是脂肪和类脂的总称，类脂包括固醇（CH）、固醇酯（CE），磷脂（PL），糖脂等。2. 脂肪即甘油三酯（TG），也称作三脂酰甘油（TAG）；3. 在动物体内，脂肪作为储存能量的主要形式，主要分布在脂肪组织中；胆固醇是细胞膜的基本组成成分之一；磷脂是生物膜的重要成分；4. 脂酸：也称游离脂酸，包括饱和脂酸和不饱和脂酸。5. 营养必须酸：人体自身不能合成的不饱和脂酸，必须由食物提供，如亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸。第一节 脂类的消化吸收及运输一、 脂类消化吸收体系1. 胆汁酸盐：强乳化作用，乳化剂，由肝细胞分泌入胆汁内。2. 胰腺分泌的脂质消化酶包括胰脂酶，辅脂酶，磷脂酶A2，胆固醇酯酶。胰脂酶：特异水解甘油三酯辅脂酶：胰脂酶发挥脂肪消化作用的蛋白质辅因子 ，在胰腺泡中以酶原形式存在，随胰液分泌入十二指肠。本身不具有脂肪酶活性，但具有与脂肪酶，胰脂酶结合的结构域。3. 脂质消化的主要场所是小肠上段。4. 消化TG的酶：胰脂酶，辅酯酶；5. 消化PL的酶：磷脂酶A26. 消化CE的酶：胆固醇酯酶。二、 脂类的消化吸收过程脂类及其消化产物主要是在十二指肠下段及空肠上段吸收。三、 脂类消化吸收后的运输乳糜颗粒：经淋巴循环入血液循环第二节 甘油三酯的代谢一、 脂肪的分解代谢(一) 脂肪的动员1. 脂肪动员:是指储存在脂肪细胞中的脂肪,被脂肪酶逐步水解成游离脂酸和甘油并释放入血,通过血液运输至其他组织氧化利用的过程.2. 限速酶:甘油三酯脂肪酶,又称激素敏感性甘油三酯脂肪酸(HSL).3. 脂解激素:去甲肾上腺素,胰高血糖素等,激活HSL抗脂解激素:胰岛素,降低HSL活性,抑制脂肪动员(二) 甘油的分解代谢 略(三) 脂酸的-氧化部位:组织:除脑组织外,大多数组织均能氧化脂酸,其中肝脏和肌肉组织利用脂酸的能力最强.亚细胞:胞液及线粒体1. 脂酸的活化:胞液;脂酰CoA合成酶;耗能-1分子脂酸活化,实际上消耗了2个高能磷酸键2. 脂酰CoA进入线粒体:关健酶(限速酶):肉碱脂酰转移酶;还需要肉碱脂酰转移酶载体:肉碱 3. 脂酸的-氧化-四步连续反应过程: 脱氢:脂酰CoA脱氢酶作用下,辅酶为FAD,脱2H生成FADH2产生2分子ATP加水再脱氢: -羟脂酰CoA硫解酶催化下,辅酶为NAD+,生成-酮脂酰CoA,产生3个ATP硫解: -酮脂酰CoA硫解酶催化,辅酶为CoASH,生成1分子乙酰CoA和2个脂酰CoA4. 脂酸氧化的能量生成:每分子乙酰CoA通过三羧酸循环彻底氧化生成12分子ATP以软脂酸为例：1分子软脂酸彻底氧化共生成：（72）（73） 812）131分子ATP 软脂酸在体内氧化的能量利用效率为：6656/9791100 68软脂酸与葡萄糖在体内氧化产生ATP的比较(四) 脂酸的其他氧化方式奇数碳原子脂酰的氧化-丙酰CoA的氧化：产生丙酰CoA；-羧化酶及异构酶的作用，转化为琥珀酰CoA，加入三羧酸循环被彻底氧化，生成CO2和H2O释放能量。(五) 酮体的生成及利用1. 酮体：是脂酸在肝脏氧化分解产生的特有中间代谢产物，包括乙酰乙酸，-羟丁酸和酮酸2. 位置：生成：肝脏，肝细胞内线粒体；利用：肝外组织线粒体；3. 酮体的生成a. 原料：脂酸在肝脏线粒体中经-氧化生成的大量乙酰CoAb. 位置：肝脏线粒体c. 过程 乙酰乙酰CoA的生成：两种方式：肝脏乙酰乙酰CoA的生成主要方式-2分子乙酰CoA在乙酰乙酰CoA硫解酶作用下生成1分子CoASH；另一方式-丁酰CoA最后一轮-氧化时，不硫解，产生乙酰乙酰CoA； 羟甲基戊二酸酰CoA（HMG-CoA）的生成：再与一分子乙酰CoA缩合限速酶：羟甲基戊二酸单酰CoA合成酶（HMGCoA合成酶）酮体的生成乙酰乙酸的生成：HMG CoA裂解酶；生成1分子乙酰乙酸和1分子乙酰CoA-羟丁酸及丙酮的生成：乙酰乙酸被-羟丁酸脱氢酶还原成-羟丁酸；少量乙酰乙酸脱羧生成丙酮4. 酮体的利用 乙酰乙酸的活化：第一条途径：in 肝外组织线粒体；琥珀酰CoA转硫酶，再有琥珀酰CoA时生成乙酰乙酰CoA第二条途径：乙酰乙酸硫激酶，生成乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA硫解生成乙酰CoA：乙酰乙酰CoA硫解酶，生成2分子乙酰CoA，进入三羧酸循环彻底氧化。注：丙酮很少，直接排出体外；5. 酮体生成的生理意义 是肝脏输出能源的一种形式a. 通过血脑屏障及肌肉组织的毛细血管壁b. 酮体可以代替葡萄糖成为脑组织及肌肉组织的主要能源。 酮体利用的增加，可减少糖的利用，有利于血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗酮体vs脂肪酸酮体溶于水，分子小，能在血液中运输酮体是肌肉尤其是脑组织的重要来源。严重糖尿病患者为何会出现酮症酸中毒？正常情况下血中仅含少量酮体，饥饿、高脂低糖及糖尿病时，胰岛素分泌减少，葡萄糖利用障碍，脂肪动员增加，酮体生成超过肝外组织的利用能力，血液酮体含量升高，导致酮症酸中毒。6. 酮体生成的调节饱食及饥饿的影响：饱食后，胰岛素分泌增加，脂解作用受抑制，脂肪动员减少，进入肝的脂酸减少，因而酮体生成减少；饥饿时，胰高血糖素等分泌增多，脂肪动员增强，有利于脂酸-氧化及酮体生成。肝细胞糖原含量及糖代谢的影响丙二酸单酰CoA的影响二、 脂肪的合成代谢(一) 质酸的合成代谢1. 软脂酸的合成 合成部位:组织：肝脏（主要场所）、脂肪组织亚细胞组织：胞液； 合成原料乙酰CoA是脂酸合成的主要原料，主要由糖代谢提供，氨基酸代谢也可。乙酰CoA的转运（出线粒体入胞液）主要通过柠檬酸-丙酮酸循环a. 过程（P77） 略b. 目的（意义）：可以将乙酰CoA不断地从线粒体转运至胞液，产生NADPH+H+，用于脂酸合成。原料：乙酰CoA（全部在线粒体产生）、ATP（供能）、NADPH+H+（供H+）、H2CO3（提供CO2）及Mn2+等。NADPH+H+主要来自磷酸戊糖通路 脂酸合成过程及催化反应的脂酸合成酶系丙二酸单酰CoA的合成：a. 存在于胞液b. Mn2+为激活剂c. 生物素（属B族维生素）是乙酰CoA羧化酶的辅基。d. 总反应：ATP（供能）+HCO3（提供CO2）+乙酰CoA丙二酸单酰CoA+ADP+Pie. 乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶，是关健酶，变构酶，化学修饰酶，存在于胞液中 。其活性调节方式：乙酰CoA羧化酶活性的别构调节（激活剂-柠檬酸，异柠檬酸；抑制剂-软脂酰CoA及其他长链脂酰CoA）；乙酰CoA羧化酶活性的化学修饰调节 （胰岛素可激活其活性）；注：羧化酶-使底物加上一份子CO2，辅基均为生物素； 变（别）构调节:空间结构改变功能改变；脂酸（软脂酸）合成a.软脂酸合成总反应式CH3COSCoA（乙酰CoA）+7HOOCCH2COSCoA（丙二酸酰CoA）+14NADPH+14H+CH3（CH2）14COOH（软脂酸）+7CO2+6H2O+8HSCoA+14NADP+b.酰基载体蛋白（ACP）功能：是脂酸合成过程中脂酰基的载体；2. 脂酸碳链的加长a. 脂酸合成酶系催化合成的脂酸是软脂酸；b. 脂酸碳链的延长有两条不同途径，分别在肝细胞的内质网和线粒体进行。内质网脂酸碳链延长途径：以丙二酸酰CoA为二碳单位的供给体；由NADPH+H+供氢。线粒体脂酸碳链延长途径：以乙酰CoA为二碳单位的供给体；由NADPH+H+供氢。3. 脂酸合成的调节 代谢物的调节作用 ：抑制剂：脂酰CoA是乙酰CoA羧化酶的变构抑制剂；激活剂：柠檬酸，异柠檬酸；原料：ATP、NADPH+H+及乙酰CoA是脂酸合成的原料，能促进脂酸合成；在进食糖类食物后，由于糖代谢加强，NADPH+H+及乙酰CoA供应增多，有利于脂酸的合成；激素的调节作用 ：胰岛素是调节脂酸合成的主要激素；（胰岛素能诱导乙酰CoA羧化酶，增强酶的活性，促进脂酸合成磷酸酯，增加脂肪【TG】的合成）(二) 甘油三酯的合成代谢1. 合成部位: 组织器官:肝脏（主要）、脂肪组织及小肠。亚细胞:肝细胞内质网其它:肝细胞虽然能够合成甘油三酯,但不能储存甘油三酯;极低密度脂蛋白(VLDL)由肝细胞分泌入血并经血液运输至肝外组织;脂肪组织可水解食物源性的乳糜微粒(CM)中的甘油三酯和肝脏合成的VLDL中的甘油三酯;葡萄糖分解代谢的中间产物为原料合成甘油三酯;2. 合成基本原料: 甘油、脂酸 3. 合成基本过程-两条途径：即甘油一酯途径和甘油二酯途径 （1）甘油一酯途径(小肠粘膜细胞中进行)（2）甘油二酯途径(肝细胞及脂肪细胞中进行):为主要途径;3-磷酸甘油主合成要由糖代谢提供;TG合成直接原料: 3-磷酸甘油;乙酰CoA;三、 必需脂肪酸及其生理功能1. 必需脂酸是指维持机体正常的生命活动必不可少、但机体自身又不能合成、必须靠食物提供的脂酸，为多不饱和脂 酸，如亚油酸、亚麻酸。2. 不饱和脂酸的命名常用系统命名法，标示出脂酸的碳链长度从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序，其编码体系为编码体系。如从脂酸的甲基碳起计算碳原子顺序，其编码体系为或n编码体系。按或n编码体系命名3.不饱和酸的生理功能:维持人体正常生命活动;是磷脂等物质的重要化学组成成分;能衍生出多种具有特异生物活性的衍生物;如:二十碳五烯酸(EPA),二十二碳六烯酸(DHA);4. 前列腺素、血栓噁烷、白三烯属不饱和酸;第三节 磷脂的代谢概述:1. 磷脂是含有磷酸基团的脂类物质的总称 2. 根据其化学组成特征，磷脂可分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类 . 甘油磷脂又可分为磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油（心磷脂）及磷脂酰肌醇等。一、 甘油磷脂的代谢（一）甘油磷脂的组成、分类及结构1. 甘油磷脂由甘油、脂酸、磷酸及含氮化合物等组成，其基本结构为：2. 1个极性头,2条疏水尾构成生物膜磷脂双分子层。磷脂双分子层是生物膜的最基本结构。3. 磷脂是构成生物膜的重要成分。（二）甘油磷脂的合成1.合成部位组织：以肝、肾及肠等组织细胞合成甘油磷脂最活跃 亚细胞：人体全身各组织细胞内质网2.合成原料基本原料包括甘油、脂酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等。 脑磷脂=甘油+脂酸+磷酸盐+丝氨酸+ATP+CTP；卵磷脂=甘油+脂酸+磷酸盐+胆碱+ATP+CTP；甘油磷脂还需ATP、CTP供能；CDP-乙醇胺为所必须的活化中间物；3.合成基本过程（1）甘油二酯途径（2）CDP-甘油二酯途径（三）甘油磷脂的降解磷脂酶包括磷脂酶A1、A2、B1、B2、C及D，降解甘油磷脂。其中磷脂酶A2水解产物：溶血磷脂 。二、 鞘磷脂的代谢 略第四节 胆固醇代谢概述:1. 固醇的基本结构是环戊烷多氢菲，它由3个乙烷环和1个环戊烷稠合而成2.植物不含胆固醇但含植物固醇3.胆固醇广泛分布于人体各组织中，但分布不均匀，大约1/4分布在脑及神经组织中。肝、肾、肠等内脏及皮肤，脂肪组织亦含较多胆固醇4.胆固醇来源于动物性食物，肝脏最多-外源性 体内合成-内源性5.人体胆固醇有两种存在形式：游离胆固醇（FC），胆固醇酯（CE）。6.生理功能：生物膜的主要成分，机体合成类固醇激素、胆汁酸及维生素D3前体。一、胆固醇的合成1.基本原料：乙酰CoA及NADPH+H+是合成胆固醇的基本原料，ATP供能。（都可来自糖代谢，胆固醇主要靠内源性途径合成）2.合成部位：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胆固醇，肝是合成胆固醇的主要场所，其次是小肠。3.亚细胞定位：胞液及内质网4. 乙酰CoA及ATP大多来自线粒体中糖的有氧氧化，NADPH+H+主要来自胞液的磷酸戊糖途径，乙酰CoA通过柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体。5.合成基本过程：甲羟戊酸的合成 ：HMG-CoA还原酶（限速酶）；鲨烯的合成 ；胆固醇的合成 6.胆固醇合成的调节HMG CoA还原酶是胆固醇合成的限速酶，胆固醇合成的调节主要通过调节HMG CoA还原酶活性来实现；胆固醇合成的周期节律性是HMG-CoA还原酶活性周期改变的结果（午夜合成最高，中午合成最低）；乙酰CoA的去路：三羧酸循环（消耗ATP多时）；脂肪酸；胆固醇；酮体（长期饥饿时）；2胆固醇合成的主要影响因素（1）饥饿与饱食 ：饥饿或禁食可抑制肝合成胆固醇。摄取高糖、高脂和脂肪膳食，肝HMG-CoA还原酶活性增加，乙酰CoA、ATP、NADPH+H+充足，胆固醇酯合成增加。（2）胆固醇含量 ：细胞胆固醇含量升高可反馈抑制肝胆醇的合成。 （3）激素 ：胰岛素及甲状腺素能诱导肝细胞HMG CoA 还原酶的合成，通过酶的含量调节增强HMG CoA还原酶活性，增加胆固醇的合成。胰高血糖素能快速抑制HMG CoA还原酶活性而抑制胆固醇的合成。甲状腺素还能促进胆固醇在肝转变为胆汁酸排出体外，降胆固醇二、胆固醇的转化（一）转化为胆汁酸：是胆固醇在体内代谢的主要去路。 （二）转化为类固醇激素：胆固醇是肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺合成及分泌类固醇激素的原料。（三）转化为7-脱氢胆固醇：维生素D3前体，在皮下转化。第五节 血浆脂蛋白代谢一、血脂 1. 血浆所含的脂类物质统称血脂。它的组成复杂，包括：甘油三脂、磷脂、胆固醇及其酯、以及游离脂酸等。2. 血脂有两种来源：即外源性和内源性。外源性脂质是指从食物摄取、并经消化吸收进入血液的脂质；内源性脂质则指由肝细胞、脂肪细胞以及其他组织细胞合成后释放入血的脂质。 二、血浆蛋白的分类、组成及结构1. 脂质在血液中是与一些蛋白质(即载脂蛋白)结合在一起，形成脂蛋白，以脂蛋白的形式在血液中运输。2. 脂蛋白的分类a.电泳法：可将脂蛋白分为-脂蛋白、前-脂蛋白、-脂蛋白及乳糜微粒四类（由快到慢），-脂蛋白泳动最快b超速离心法（密度法）：脂蛋白按密度大小依次为乳糜微粒（CM，含脂【TG】最多，密度最小），极低密度脂蛋白（VLDL）、低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）；分别相当于电泳分类中的CM、前-脂蛋白、-脂蛋白及-脂蛋白等四类。3.血浆脂蛋白的组成CM颗粒最大，含甘油三酯最多，密度最小；VLDL亦含较多TG；LDL含胆固醇及胆固醇酯最多；HDL蛋白质含量最多，密度最高，颗粒最小；4. 载脂蛋白载脂蛋白（apo）指血浆脂蛋白中的蛋白质，迄今已从人血浆脂蛋白分离出20多种，主要有apo A、B、C、D及E等五类；功能：结合转运脂类；稳定脂蛋白结构；参与脂蛋白受体识别；调节脂蛋白代谢的关健酶活性；5. 脂蛋白的结构疏水性较强的甘油三酯及胆固醇酯位于脂蛋白的内核。TG及胆固醇酯-内面；载脂蛋白、磷脂及游离胆固醇-外面；三、血浆脂蛋白代谢1. 乳糜微粒的代谢合成部位：小肠粘膜细胞；合成原料：外源性TG（主），磷脂，胆固醇，载脂蛋白；CM是运输外源性甘油三酯及胆固醇的主要形式，因此CM代谢途径又被称为外源性脂质转运途径或外源性脂质代谢途径；新生CM，含TG最多；apo C可激活脂蛋白脂肪酶（LPL）；CM残粒：结合并被肝细胞摄取后彻底降解，空腹1214小时血浆不含CM；CM功能：运输外源性TG及胆固醇酯；2. 极低密度脂蛋白的代谢合成部位：肝脏；来源：肝细胞合成的TG、磷脂、胆固醇及其酯，apo B100，E生理功能：VLDL是运输内源性甘油三酯的主要形式；VLDL酶：LPL、HLLDL 肝脂肪酶（HL）3. 低密度脂蛋白的代谢来源：人血浆LDL由VLDL转变而来的，作用:是转运由肝脏合成的内源性胆固醇的主要形式。代谢：可通过LDL受体途径完成；氧化型LDL通过单核-吞噬细胞系统完成.a. LDL受体代谢途径细胞膜表面；特异识别LDL；apo B/E受体：含apo E或apo B100的脂蛋白，可与溶酶体融合；使血浆中LDL进入细胞内代谢；先天缺乏LDL受体，会导致血浆中LDL含量增高，易导致动脉粥样性硬化（AS）；b. 单核-吞噬细胞系统血浆中的LDL可被修饰，如氧化型的LDL（Ox-LDL）可被细胞即单体-吞噬细胞中的巨噬细胞及血管内皮细胞清除。这两种细胞表面具有清道夫受体（SR），可与修饰LDL结合而摄取清楚血浆中的修饰LDL。位置：动脉壁细胞膜上；合成:血浆;胆固醇脂酰转移酶(ACAT),作用:使细胞内游离胆固醇酯化成胆固醇酯在胞液中贮存.4. 高密度脂蛋白的代谢合成位置：HDL主要由肝脏合成，小肠亦可合成部分HDL。HDL可按密度大小分为HDL1、HDL2及HDL3；胆固醇脂酰转移酶（LCAT）：作用-使血浆中的胆固醇转化成为胆固醇酯；激活剂HDL表面的apoA；HDL的主要功能：参与胆固醇的逆向转运（RCT），即将肝外组织细胞内的胆固醇通过血循环转运到肝脏，再转化为胆汁酸排出体外；降胆固醇；是apoC 的贮存库；五、血浆脂蛋白代谢异常血浆脂质水平异常升高，高于其正常范围的上限即为高脂血症高脂血症还可分为原发性和继发性两大类。高脂血症诊断标准：成人空腹1214小时血浆甘油三酯超过2.26mmol/L(200mg/dl),胆固醇超过6.21mmol/L(240mg/dl),儿童胆固醇超过4.12mmol/L(160mg/dl)第六章 生物氧化第一节 生成ATP的氧化体系生物氧化: 物质在体内进行氧化成称生物氧化。主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成二氧化碳和水的过程.体内CO2一、 呼吸链1. 呼吸链:代谢物脱下的成对氢原子（2H）通过多种酶和辅酶所组成的电子传递连锁反应的逐步传递，最终与氧结合生成水的传递链。2. 组成:递氢体和电子传递体（2H 2H+ + 2e）-本质:酶或辅酶;3. 位置:呼吸链存在于线粒体上4. 呼吸链递氢体和递电子体的组成尼克酰胺核甘酸 尼克酰胺腺嘌呤的二核甘酸（NAD+） 尼克酰胺腺嘌呤二核甘酸磷酸（NADP+）黄素蛋白（FP） 辅基有黄素单核甘酸（FMN） 黄素腺嘌呤二核甘酸（FAD） 两者均含维生素B2，其发挥功能的结构是异咯嗪环。铁硫蛋白 以铁硫簇（Fe-S）为辅基。 Fe-S含有等量的铁原子和硫原子（Fe2S2，Fe4S4），通过其中的铁原子与铁硫蛋白中蛋白部分的半胱氨酸残基的硫相连接。 泛醌 （UQ或Q）泛醌又称辅酶Q（Coenzyme Q, CoQ）,是一种脂溶性醌类化合物，有多个异戊二稀相互联结的侧链，因侧链的疏水作用，它能在线粒体内膜中迅速扩散，实际为线粒体内膜膜脂成分。 细胞色素体系 细胞色素（Cyt）是一类以铁卟啉为辅基的催化电子传递的酶类，铁卟啉中的铁原子可传递电子。细胞色素具有特殊的吸收光谱而呈现颜色。根据其吸收光谱的不同，分为细胞色素a、b、c (Cyt a、Cyt b、Cyt c) 三类，每类又因其最大吸收峰的差别在分为几种亚类。 5. 呼吸链的组成及电子传递过程用胆汁酸盐可将呼吸链分离得到四种具有传递电子功能的酶复合体。 复合体（NADH-