第7章 脂代谢.ppt

1 第七章脂类代谢 2 类脂 lipoid 5 胆固醇胆固醇酯磷脂糖脂 分类 脂肪 fat 95 甘油三酯 三脂酰甘油 定义 脂肪和类脂总称为脂类 lipid 3 甘油三酯 甘油磷脂 胆固醇酯 FA 胆固醇 脂类物质的基本构成 X 胆碱 水 乙醇胺 丝氨酸 甘油 肌醇 磷脂酰甘油等 4 1重要的供能和储能物质2类脂是生物膜的结构成份3参与机体代谢调节4其它 促进脂溶性维生素吸收 构成血浆脂蛋白 胆固醇转变为类固醇激素 胆汁酸和维生素D 第一节脂类生理功能 5 第二节脂类的消化与吸收 食物中脂类 甘油三酯 少量胆固醇等脂类消化 主要在小肠上段 6 口腔 胃 脂肪酶 小肠 胆汁酸盐乳化 微团 脂类的消化 7 消化酶 甘油三酯 产物 2 甘油一酯 2FFA 磷脂 溶血磷脂 FFA 胆固醇酯 胆固醇 FFA 8 脂类的吸收 部位十二指肠下段及空肠上段 方式 混合微粒 小肠粘膜细胞内 乳糜微粒 门静脉 肝脏 扩散 重新酯化 载脂蛋白结合 9 第三节血浆脂蛋白 10 血脂 定义血浆所含脂类统称血脂 包括 甘油三酯 磷脂 胆固醇及其酯以及游离脂酸 血脂 载脂蛋白 血浆脂蛋白 11 一 血浆脂蛋白的分类 血脂与血浆中的蛋白质结合 以脂蛋白形式而运输 血浆脂蛋白 血浆脂质和载脂蛋白组成的可溶性的生物大分子 12 分类 电泳法 CM 前 超速离心法CM VLDL LDL HDL CM chylomicron乳糜微粒VLDL verylowdensitylipoprotein极低密度脂蛋白LDL lowdensitylipoprotein低密度脂蛋白HDL highdensitylipoprotein高密度脂蛋白 13 二 血浆脂蛋白的组成特点 14 载脂蛋白 定义载脂蛋白 apolipoprotein apo 指血浆脂蛋白中的蛋白质部分 种类 18种 apoA A A A apoB B100 B48apoC C C C apoD apoE 15 血浆脂蛋白的结构 具极性及非极性基团的载脂蛋白 磷脂 游离胆固醇 以单分子层借其非极性疏水基团与内部疏水链相联系 极性基团朝外 疏水性较强的甘油三酯及胆固醇酯位于内核 16 四 血浆脂蛋白的代谢 一 乳糜微粒 CM 来源 生成部位 小肠 17 代谢 新生CM 成熟CM CM残粒 LPL 肝细胞摄取 apoE受体 FFA 外周组织 血液 脂蛋白脂肪酶 游离脂肪酸 淋巴系统 CM的生理功能运输外源性甘油三酯及胆固醇酯 18 二 极低密度脂蛋白 VLDL 来源 apoB100 E 肝细胞将葡萄糖转化来的甘油三酯及乳糜微粒残基 脂肪动员来源的脂肪酸和磷脂 胆固醇及其酯 合成以肝脏为主 小肠亦可合成少量 19 VLDL的生理功能 运输内源性甘油三酯到肝外组织 VLDL VLDL残粒 LDL LPL LPL FFA 外周组织 成熟VLDL 血液 肝脏细胞摄取和利用 代谢 20 脂肪肝 脂肪蓄积损害肝细胞 1高脂饮食2酗酒 肝炎等引起载脂蛋白和脂蛋白分子合成异常 21 三 低密度脂蛋白 LDL 来源 由VLDL转变而来肝脏生成的胆固醇 磷脂 代谢 LDL受体代谢途径 22 低密度脂蛋白受体代谢途径 23 LDL的生理功能转运肝合成的内源性胆固醇到肝外 正常人每天降解45 的LDL 其中2 3经LDL受体途径降解 1 3由清除细胞清除 24 四 高密度脂蛋白 HDL 主要在肝合成 小肠亦可合成 来源 代谢 LCAT 卵磷脂胆固醇酯酰转酶 新生HDL LCAT 游离胆固醇酯化 HDL 25 胆固醇 血液 26 主要是参与胆固醇的逆向转运 即将肝外组织细胞内的胆固醇 通过血循环转运到肝 在肝转化为肝汁酸后排出体外 HDL的生理功能 27 第四节甘油三酯的中间代谢 脂肪动员脂肪酸的beta 氧化1 脂肪酸的活化 脂肪酰合成2 脂肪酰CoA进入线粒体3 饱和脂肪酸的氧化 脱氢 加水 再脱氢 硫解酮体的生成和氧化 肌 肾 脂肪细胞合成 储存 动员脂肪 小肠脂肪 CM 肝糖 脂肪 VLDL CM FFA VLDL 动员FFA CM 脂肪代谢概况 食物脂肪 外源 心 合成脂肪 内源 29 脂肪动员 脂肪细胞内贮存的脂肪在各种脂肪酶作用下 被水解为脂肪酸和甘油释放入血被其它组织利用的过程 一 脂肪的动员 甘油三酯 甘油三酯脂肪酶 激素敏感性脂肪酶 甘油 FFA 甘油二酯 FFA 甘油二酯脂肪酶 甘油一酯 FFA 甘油一酯脂肪酶 30 胰高血糖素 肾上腺素 去甲肾上腺素 ACTH 胰岛素 前列腺素 激素敏感脂肪酶 脂解激素 激活 抗脂解激素 抑制 31 1 脂肪酸的活化 脂肪酰CoA生成 部位 胞液 脂肪酸 CoASH ATP Mg2 脂酰CoA合成酶 2 转移 脂酰CoA进入线粒体 肉毒碱 羟 三甲基氨基丁酸 二脂肪酸的 氧化 32 在肉碱 carnitine 的协助下 脂酰CoA进入线粒体 33 3 脂肪酸的 氧化 部位 线粒体步骤 脱氢 加水 再脱氢 硫解每经过一次 氧化生成1分子的乙酰辅酶A 35 4 ATP生成 乙酰CoA的彻底氧化能量的生成 饱和16碳的软脂酸为例 活化 2ATP 7次 氧化 2 3 X7 35ATP 8个乙酰CoA 12X8 96ATP 129ATP 36 脂肪酸的 氧化是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 脂肪酸氧化总结 37 氧化全过程分为4个阶段 活化 转移 氧化 乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化 氧化的最终产物 CO2 和大量ATP 氧化是脂肪酸氧化的一个阶段 其产物是乙酰CoA和ATP 转移阶段是限速步骤 肉毒碱脂酰转移酶I是限速酶 脂肪酸氧化总结 38 三 酮体的生成和利用 肝内生成肝外用 酮体是乙酰乙酸 羟丁酸和丙酮的总称 是脂肪酸在肝内氧化的必然产物 是肝脏输出能源物质的一种形式 供肝外组织利用 血 0 3mmol L 代谢定位 生成 肝细胞线粒体利用 肝外组织 心 肾 脑 骨骼肌等 线粒体 原料 乙酰CoA 主要来自脂酸的 氧化 39 2分子乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 硫解酶 HS CoA 乙酰CoA HMG CoA合酶 HMG CoA HMG CoA裂解酶 乙酰乙酸 乙酰CoA 丙酮 羟丁酸 CO2 羟丁酸脱氢酶 NAD NADH H 3羟3甲基戊二酸单酰CoA 酮体生成 限速酶 40 酮体的利用 琥珀酰CoA 乙酰乙酸 2x乙酰CoA TCA 乙酰乙酸硫激酶 乙酰乙酰CoA ATP CoASH AMP PPi 琥珀酰 CoA转硫酶 琥珀酸 CoASH 乙酰乙酰CoA硫解酶 b 羟丁酸 41 丙酮去路 1 随尿排出 2 直接从肺部呼出 42 酮体生成的意义 能源物质 脑组织 肌肉 心肌 肾长期饥饿或者是糖供给不足时 酮体将替代葡萄糖而成为脑和肌肉能量的主要来源 43 酮症 酮体生成过多 超过肝外氧化利用的能力 引起血中酮体升高正常生理情况下 0 03 0 5mmol L 在饥饿 高脂低糖膳食 糖尿病时脂肪动员加强 脂肪酸氧化增多 酮症酸中毒 44 四 脂肪酸的合成 部位 胞液 肝 脑 肾 乳腺 脂肪组织 一 饱和脂肪酸的合成 原料 乙酰CoA 柠檬酸 丙酮酸穿梭 1乙酰CoA运出线粒体 最主要的碳源 糖 不是 氧化的逆过程 45 乙酰SCoA CoASH 柠檬酸 草酰乙酸 丙酮酸 丙酮酸 草酰乙酸 柠檬酸 苹果酸 苹果酸 线粒体 胞液 载体 CoASH ATP ADP Pi 载体 NADH H NAD NADH H NAD 苹果酸脱氢酶 载体 丙酮酸羧化酶 ATP ADP Pi CO2 NADP NADPH H 苹果酸酶 CO2 天冬氨酸 载体 天冬氨酸 合成脂肪酸 柠檬酸 丙酮酸循环 46 2 丙二酸单酰CoA 又称丙二酰CoA 的合成 乙酰CoA羧化酶 生物素 Mn2 Mg2 丙二酸单酰辅酶A ADP Pi 乙酰SCoA HCO3 H ATP 柠檬酸 异柠檬酸 变构激活剂 糖有氧氧化增多时 促进脂肪酸合成 长链脂肪酰CoA 变构抑制剂 47 1分子乙酰CoA先后与7分子丙二酰CoA在脂酸合成酶系的分子上依次重复进行缩合 还原 脱水和再还原的过程 每重复一次碳链延长2个碳原子 3 软脂酸的合成循环 脂肪酸合成酶系 48 二 不饱和脂肪酸的合成 内质网 去饱和酶 亚油酸亚麻酸花生四烯酸 必需脂肪酸 人体自身不能合成或合成极少必须从食物摄取的脂肪酸 49 脂肪酸合成和脂肪酸 氧化反应不同 50 五 甘油的代谢 甘油 磷酸甘油 磷酸二羟丙酮 甘油磷酸激酶 糖异生 糖分解 脂肪动员 血浆脂蛋白 磷酸酶 部位 肝 肾和小肠胞液 磷酸甘油脱氢酶 51 六 甘油三脂的合成 了解 合成部位 肝 小肠和脂肪组织细胞的内质网中 原料 磷酸甘油 脂酰CoA 52 磷酸甘油 磷脂酸 1 2甘油二酯 甘油三酯 脂酰转移酶 磷酸酶 脂酰CoA CoASH 甘油三酯合成过程 磷酸二羟丙酮 磷酸甘油脱氢酶 乙酰辅酶A 脂肪酸 糖 53 磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸磷脂酰肌醇磷脂酰甘油二磷脂酰甘油 脂肪 又称甘油三酯 脂类 类脂及其衍生物 第五节磷脂的代谢 了解 磷脂 鞘磷脂 甘油磷脂 胆固醇和胆固醇酯 糖脂 54 功能 构成细胞膜和血浆脂蛋白的重要组分 脂类运输组成 甘油 脂肪酸 磷酸和胆碱 丝氨酸 肌醇 甘油磷脂 X 胆碱 水 乙醇胺 丝氨酸 甘油 肌醇 磷脂酰甘油等 55 甘油磷脂的合成与降解 合成部位 全身各组织细胞内质网原料 甘油 脂肪酸 磷酸盐 胆碱 丝氨酸 肌醇等ATPCTP 参与合成CDP 胆碱 CDP 乙醇胺 CDP 甘油二酯等活化中间产物 一 甘油磷脂的合成 56 甘油二酯合成途径 卵磷脂 脑磷脂 57 CDP 甘油二酯合成途径 58 甘油磷脂的分解靠存在于体内的各种磷脂酶将其分解为脂肪酸 甘油 磷酸等 然后再进一步降解 二 甘油磷脂的分解代谢 59 第六节胆固醇的代谢 60 一 胆固醇体内分布和生理功用 分布 脑和神经组织25 肝脏 脂肪组织 功能 1参与细胞膜组成2合成类固醇激素 胆汁酸和维生素D3前体 61 二 胆固醇的来源 1外源性摄取 动物性来源低胆固醇 鳗鱼 鲤鱼 鸭肉中胆固醇 草鱼 鲫鱼 鲢鱼 黄鳝 河鳗 甲鱼 蟹肉 猪排 鸡肉高胆固醇 猪肾 猪肝 猪肚 蚌肉 蛋黄 蟹黄 奶油2内源性合成 主要来源2 3 62 1 食物中胆固醇含量有关 含量高 吸收少 吸收总量仍增多 食入胆固醇减少 内源合成增加2 植物中固醇降低胆固醇吸收3 脂肪可以增加胆固醇吸收 促进胆汁分泌 促进游离胆固醇再酯化4 消胆胺 与胆汁酸盐结合 3影响胆固醇吸收的因素 63 三 胆固醇的合成 2 合成原料 乙酰CoAATP供能NADPH H 供氢 1 合成部位主要 肝70 80 其它 小肠 肾上腺皮质 卵巢 睾丸等细胞定位 胞液及内质网 64 1 甲基二羟戊酸的生成2 鲨烯的生成3 胆固醇的合成关键酶 HMG CoA还原酶 羟 甲基戊二酸单酰CoA 3 合成过程 3个阶段 65 2分子乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 硫解酶 HS CoA 乙酰CoA HMG CoA合酶 HMG CoA 3羟3甲基戊二酸单酰CoA 羟甲戊酸 MVA HMG CoA还原酶 2NADPH 2H 2NADP HS CoA 胆固醇 胞液 内质网 限速酶 66 2激素 胰岛素胆固醇合成 胰高血糖素 皮质醇胆固醇合成 甲状腺素 胆固醇合成 胆固醇转变为胆汁酸 血胆固醇 4 胆固醇的合成调节 1竞争性抑制HMG CoA还原酶 合成HMG CoA类似物 与酶竞争结合 他汀类药物 67 四胆固醇在体内转变与排