「生物化学：脂类代谢(课件)[学校课件]」.ppt

第五章脂类代谢 1 高级课件 脂类 lipids 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 2 高级课件 甘油 甘油三酯是甘油的脂肪酸 3 高级课件 脂肪酸 CH3CH2CH2 CH2COOH CH3CH CH CH2COOH RCOOH 4 高级课件 甘油三酯结构 5 高级课件 第一节不饱和脂酸的命名及分类 TheNamingandClassificationofUnsaturatedFattyAcids 6 高级课件 单不饱和脂酸多不饱和脂酸含2个或2个以上双键的不饱和脂酸 不饱和脂酸的分类 7 高级课件 常见的脂肪酸 必需脂肪酸 机体必需但自身又不能合成或合成量不足 必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸 包括亚油酸 亚麻酸和花生四烯酸 8 高级课件 9 高级课件 编码体系从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序 或n编码体系从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序 系统命名法标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置 不饱和脂酸命名 10 高级课件 常见的不饱和脂酸 11 高级课件 第二节脂类的消化和吸收 DigestionandAbsorptionofLipids 12 高级课件 胆汁酸盐的作用 条件 酶 胆汁酸 乳化 部位 主要在小肠上段 13 高级课件 14 高级课件 第三节甘油三酯代谢 MetabolismofTriglycerides 15 高级课件 一 甘油三酯是甘油的脂肪酸 16 高级课件 Triglyceride TG ortriacylglycerol TAG Glycerol 17 高级课件 甘油三酯功能 18 高级课件 二 甘油三酯的分解代谢 脂肪动员 储存于脂肪组织中的三脂酰甘油 被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸及甘油并释放入血供给全身组织氧化利用的过程 称为三脂酰甘油的动员 19 高级课件 20 高级课件 脂肪动员 21 高级课件 脂肪动员反应步骤 TG 22 高级课件 脂解激素 胰高血糖素 肾上腺素 去甲肾上腺素 肾上腺皮质激素和甲状腺素 抗脂解激素 胰岛素 当饥饿 禁食时 血液中激素 肾上腺素 胰高糖素 浓度升高 激活脂肪细胞内脂肪水解酶 脂肪水解 糖尿病胰岛素抗脂解作用脂肪水解糖尿病人以脂代谢维生 23 高级课件 24 高级课件 甘油的氧化分解 25 高级课件 3 磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 G F 6 P G 6 P F 1 6 P 1 3 二磷酸甘油酸 2 磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 3 磷酸甘油酸 烯醇式丙酮酸 NADH NAD 乳酸 26 高级课件 总结 甘油的生理功能 甘油 糖异生原料 能源 ATP 途径 27 高级课件 甘油氧化分解产生能量情况 消耗 活化 1ATP 生成 1 5或2 5 1 5或2 5 2 2 5 1017 5或19 5ATP 净生成 16 5或18 5ATP 28 高级课件 甘油的氧化分解 29 高级课件 葡萄糖 6 磷酸葡萄糖 6 磷酸果糖 1 6 双磷酸果糖 3 磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 1 3 二磷酸甘油酸 3 磷酸甘油酸 NAD NADH H 2 磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 乳酸 糖酵解途径 1 2 3 4 5 6 7 8 12 9 10 11 ATP ATP ATP ATP 30 高级课件 第二阶段 乙酰COA的生成 丙酮酸脱羧酶二氢硫辛酸乙酰转移酶二氢硫辛酸脱氢酶 31 高级课件 32 高级课件 Q 目前发现主要肝脏细胞具有甘油激酶 这意味着什么 A 甘油主要在肝脏中氧化或在肝脏中进行糖异生 甘油直接运至肝 肾 肠等组织 主要在肝 肾进行糖异生 脂肪细胞及骨骼肌等组织因甘油激酶活性很低 故不能很好利用甘油 33 高级课件 脂肪酸在血中由清蛋白运输 主要由心 肝 骨骼肌等摄取利用 34 高级课件 脂肪酸的氧化分解 部位 多数组织均可 除成熟RBC及脑 肝 肌肉组织最活跃胞液和线粒体 35 高级课件 过程 36 高级课件 在肉碱 carnitine 的协助下 2 脂酰基进入线粒体 37 高级课件 3 脂酰基的 氧化 脂酰基进入线粒体基质后逐步氧化降解 此氧化过程发生在脂酰基的 碳原子上 称为脂酰基的 氧化 概念 步骤 38 高级课件 39 高级课件 40 高级课件 5 41 高级课件 42 高级课件 43 高级课件 能量的释放 以软脂酸为例 1分子软脂酸彻底氧化净生成106ATP 44 高级课件 脂肪酸的在肝脏的特殊代谢 酮体的生成 45 高级课件 46 高级课件 47 高级课件 酮体的生成和利用 酮体 乙酰乙酸 羟丁酸 丙酮三种物质的合称 48 高级课件 49 高级课件 酮体的生成部位 肝线粒体原料 乙酰CoA 主要来自脂酸的 氧化 关键酶 HMGCoA合成酶 50 高级课件 51 高级课件 NAD NADH H 琥珀酰CoA 琥珀酸 CoASH ATP PPi AMP CoASH 2 酮体的利用 琥珀酰CoA转硫酶 心 肾 脑及骨骼肌的线粒体 乙酰乙酰CoA硫激酶 肾 心和脑的线粒体 乙酰乙酰CoA硫解酶 心 肾 脑及骨骼肌线粒体 52 高级课件 酮体生成的生理意义 酮体是肝正常代谢脂肪酸的中间产物 是肝为肝外组织提供的脂肪酸类能源物质 酮体具有分子小 溶于水 便于血液运输 并易于通过血脑屏障等特点 由于脑组织不能氧化脂肪酸而能利用酮体 故当长期饥饿 糖代谢障碍及高脂低糖饮食时 机体内酮体生成明显增加 53 高级课件 54 高级课件 4 酮体生成的调节 1 饱食及饥饿的影响 主要通过激素的作用 55 高级课件 2 肝细胞糖原含量及代谢的影响 反之 糖代谢减弱 脂酸 氧化及酮体生成均加强 56 高级课件 丙二酰CoA竞争性抑制肉碱脂酰转移酶 抑制脂酰CoA进入线粒体 脂酸 氧化减弱 酮体生产减少 3 丙二酰CoA抑制脂酰CoA进入线粒体 57 高级课件 小结 58 高级课件 脂肪酸的氧化利用 1 部位 肝 肌肉 胞液 线粒体 2 限速酶 肉毒碱脂酰转移酶 3 氧化的步骤 59 高级课件 酮体的生成和利用1 酮体代谢的特点 肝内生酮肝外用2 酮体合成原料 乙酰COA3 限速酶 HMGCoA合成酶 乙酰乙酸硫激酶4 酮体具有分子小 溶于水 便于血液运输 并易于通过血脑屏障等特点 5 意义 肝脏输出FA类能源物质的一种形式 60 高级课件 三 脂酸的合成代谢 组织 肝 主要 脂肪等组织亚细胞 胞液 主要合成16碳的软脂酸 棕榈酸 肝线粒体 内质网 碳链延长 1 合成部位 一 软脂酸的合成 61 高级课件 甘油三酯的合成代谢 2 原料 62 高级课件 磷酸甘油 脂酰辅酶A 原料 63 高级课件 磷酸甘油的来源 64 高级课件 1 原料及条件乙酰CoANADPH H ATP 脂肪酸的合成 即脂酰CoA的来源 2 合成部位肝脏 脂肪组织胞液 65 高级课件 柠檬酸 丙酮酸循环 66 高级课件 柠檬酸穿梭系统 67 高级课件 3 合成过程 丙二酰CoA的合成 乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶 68 高级课件 软脂酸合成的总反应式 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 69 高级课件 软脂酸合成酶 大肠杆菌有7种酶蛋白 脂肪酰基转移酶 丙二酰CoA酰基转移酶 酮脂肪酰合成酶 酮脂肪酰还原酶 羟脂酰基脱水酶 脂烯酰还原酶和硫酯酶 聚合在一起构成多酶体系 70 高级课件 高等动物7种酶活性都在一条多肽链上 属多功能酶 由一个基因编码 有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的二聚体 71 高级课件 三个结构域 底物进入缩合单位 还原单位 软脂酰释放单位 72 高级课件 酰基载体蛋白 ACP 其辅基是4 磷酸泛酰氨基乙硫醇 是脂酰基载体 73 高级课件 软脂酸的合成过程 74 高级课件 75 高级课件 转位 丁酰基由E2 泛 SH ACP上 转移至E1 半胱 SH CE上 76 高级课件 经过7轮循环反应 每次加上一个丙二酰基 增加两个碳原子 最终释出软酯酸 77 高级课件 软脂酸合成的总反应 CH3COSCoA 7HOOCH2COSCoA 14NADPH H CH3 CH2 14COOH 7CO2 6H2O 8HSCoA 14NADP 78 高级课件 软脂酸的合成总图 79 高级课件 80 高级课件 软脂酸分解与合成代谢的区别 3 二碳单元参加或断裂的形式 81 高级课件 脂肪的合成 82 高级课件 R1COCoA R2COCoA R3COCoA 甘油三酯合成 83 高级课件 提问1 为什么糖吃多了会发胖呢 提问2 糖和脂肪的互变 要减肥 管好嘴 健康是吃出来的 84 高级课件 第四节磷脂的代谢 MetabolismofPhospholipids 85 高级课件 含有磷酸的脂类称为磷脂 是脂类中极性最大的化合物 86 高级课件 磷脂的生理功能 4 其他功能 87 高级课件 88 高级课件 甘油磷脂的结构 glycerol fattyacylgroup Nitrogenousbase fattyacylgroup 89 高级课件 甘油磷脂的分类 90 高级课件 二 甘油磷脂的合成代谢 1 合成部位 全身各组织内质网 肝 肾 肠最活跃 2 合成原料及辅因子 脂酸 甘油 由糖代谢提供多不饱和脂酸 从植物油摄取磷酸盐 由ATP提供含氮化合物 从食物摄取或体内合成CTP 构成活化的中间物 91 高级课件 3 合成过程 1 甘油二酯合成途径 92 高级课件 2 CDP 甘油二酯合成途径 93 高级课件 三 甘油磷脂的降解 在各种磷脂酶 phospholipase PL 的作用下水解 溶血磷脂 1 溶血磷脂 2 94 高级课件 三 甘油磷脂的降解 磷脂酶 phospholipase PLA 95 高级课件 甘油磷脂与脂肪肝 1 概念 正常人肝内脂类含量为3 5 一半为TG 若TG在肝内过量存积超过 5 脂类总量超过10 称为脂肪肝 2 形成原因 1 肝内TG来源过多 2 肝功能障碍 3 磷脂合成减少 96 高级课件 脂肪肝形成机理 肝功 胆碱丝氨酸蛋氨酸必需 肝磷脂合成 甘油三酯合成 脂蛋白合成 肝脂肪运出 脂肪堆积 脂肪肝 97 高级课件 胆固醇的代谢 98 高级课件 胆固醇 cholesterol 结构 固醇共同结构环戊烷多氢菲 概述 99 高级课件 胆固醇 cholesterol 100 高级课件 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 101 高级课件 一 胆固醇的合成 一 合成部位 主要在肝的胞液及内质网中 每天合成量约1g 二 合成原料 102 高级课件 103 高级课件 合成过程 分三个阶段 限速酶 HMGCoA还原酶 三 104 高级课件 合成基本过程 105 高级课件 四 胆固醇合成的调节 106 高级课件 二 胆固醇的酯化 1 细胞内胆固醇的酯化 107 高级课件 2 血浆内胆固醇的酯化 108 高级课件 Lecithin cholesterolAcyltransferase LCAT 109 高级课件 为什么我一直控制食物中胆固醇的含量 什么好吃的都不能吃 可是血胆固醇含量却没有降低多少 高胆固醇血症患者 110 高级课件 只控制了外源性胆固醇的摄入没有控制内源性胆固醇的合成 所以 血胆固醇没有降低多少 高胆固醇血症患者 111 高级课件 新检测出高胆固醇血症病人 我一直粗茶淡饭 就是爱吃两碗面 怎么胆固醇也偏高 想不通呀 112 高级课件 新检测出高胆固醇血症病人 糖在体内可以转化生成胆固醇 113 高级课件 年过40岁者即使血脂不增高 应避免经常食用过多的动物性脂肪和含饱和脂肪酸的植物油 如 肥肉 猪油 骨髓 奶油及其制品 椰子油 可可油等 避免多食含胆固醇较高的食物 如 肝 脑 肾 肺等内脏 鱿鱼 牡蛎 墨鱼 鱼子 虾子 蟹黄 蛋黄等 若血脂持续增高 应食用低胆固醇 低动物性脂肪食物 如 各种瘦肉 鸡 鸭 鱼肉 蛋白 豆制品等 114 高级课件 二 胆固醇的转化 一 转变为胆汁酸 bileacid 肝脏 二 转化为类固醇激素 三 转化为7 脱氢胆固醇 皮肤 胆固醇的母核 环戊烷多氢菲在体内不能被降解 但侧链可被氧化 还原或降解 实现胆固醇的转化 肾上腺皮质 睾丸 卵巢等内分泌腺 115 高级课件 三 转化为7 脱氢胆固醇 116 高级课件 第六节血浆脂蛋白代谢 MetabolismofPlasmaLipoproteins 117 高级课件 一 血脂 血浆中的脂类统称为血脂 118 高级课件 来源外源性 从食物中摄取内源性 肝 脂肪细胞及其他组织合成后释放入血 血脂含量受膳食 年龄 性别 职业及代谢等的影响 波动范围很大 119 高级课件 血浆脂蛋白 血脂的运输形式 载脂蛋白 脂类 脂肪磷脂胆固醇 各种血浆脂蛋白的组成没有质的差别 但其组成比例及含量大不相同 血中游离脂酸与清蛋白结合运输 不列入血浆脂蛋白之内 120 高级课件 二 血浆脂蛋白的分类 组成及结构 分类 1 电泳法 2 超速离心法CM VLDL LDL HDL 血脂与血浆中的蛋白质结合 以脂蛋白 lipoprotein 形式而运输 121 高级课件 2 超速离心法 乳糜微粒 CM 极低密度脂蛋白 VLDL 低密度脂蛋白 LDL 高密度脂蛋白 HDL 中间密度脂蛋白 IDL 颗粒 密度 122 高级课件 血浆脂蛋白的组成特点 123 高级课件 三 载脂蛋白 血浆脂蛋白中的蛋白质部分称载脂蛋白 apolipoprotein apo 124 高级课件 结合和转运脂类 稳定血浆脂蛋白的结构 调节脂蛋白代谢关键酶的活性 apoAI激活LCAT 促进胆固醇酯化apoAII激活肝脂肪酶 HL apoCII激活脂蛋白脂肪酶 LPL 参与识别脂蛋白受体 载脂蛋白的功能 125 高级课件 疏水性较强的TG及胆固醇酯位于内核 血浆脂蛋白的结构 126 高级课件 四 血浆脂蛋白代谢 一 CM的代谢1 来源 由小肠粘膜细胞合成 经淋巴入血 2 功能 血中外源性TG及胆固醇的运输形式 127 高级课件 3 代谢过程 LPL 脂蛋白脂肪酶 存在于组织毛细血管内皮细胞表面 使CM中的TG 磷脂逐步水解 产生甘油 FA及溶血磷脂等 128 高级课件 二 VLDL的代谢 1 来源 主要由肝细胞合成 分泌入血 少量来自小肠 2 功能 是血中内源性TG及胆固醇的运输形式 129 高级课件 3 代谢过程 130 高级课件 三 LDL的代谢 1 来源 在血浆中由VLDL转变而来 2 功能 是血中内源性胆固醇的运输形式 131 高级课件 3 代谢过程 132 高级课件 四 HDL的代谢 来源 主要由肝细胞合成 此外 小肠也可合成少量 还有血浆中CM VLDL脂解过程中所释放的磷脂 胆固醇及apo也可产生新生的HDL 功能 将胆固醇从肝外组织转运到肝进行代谢 逆向转运 代谢过程 133 高级课件 134 高级课件 脂蛋白代谢三种关键酶的比较 135 高级课件 血浆脂蛋白代谢总图 136 高级课件 各种脂蛋白的主要功能 Bad Good 137 高级课件 五 血浆脂蛋白代谢异常 血脂高于正常值的上限为高脂血症 即高脂蛋白血症 标准 成人空腹12 14小时血甘油三酯超过2 26mmol L 200mg dl 胆固醇超过6 21mmol L 240mg dl 高脂蛋白血症分为六型 高脂血症可分为原发性和继发性两大类 138 高级课件 高脂蛋白血症分型 139 高级课件 动脉粥样硬化的发生与脂质代谢失常有关 其本质是动脉壁对从血浆侵入的脂质的反应 主要病理改变是动脉壁出现粥样斑块 而胆固醇和胆固醇酯则是构成粥样斑块的主要成分 主要与血浆中LDL和VLDL增多有关 而HDL有抗动脉粥样硬化作用 动脉粥样硬化与胆固醇 泡沫细胞 140 高级课件 肝糖原 1磷酸葡萄糖 6磷酸葡萄糖 磷酸丙糖 丙酮酸 乙酰CoA 草酰乙酸 脂肪酸 胆固醇 乙酰乙酸 甘油 3磷酸甘油 羟丁酸 丙酮 葡萄糖 TCA 戊糖旁路 NADPH H 141 高级课件 三酰甘油的主要作用是 A 参与细胞间传递信息B 贮能和供能C 构成生物膜D 参与脂蛋白组成 酮体生成的原料是 A 乙酰乙酰COAB HMGCOAC 乙酰COAD 脂肪酸 142 高级课件 激素敏感性脂肪酶是指 A 三酰甘油脂肪酶B 二酰甘油脂肪酶C 单酰甘油脂肪酶D 脂蛋白脂肪酶 抗脂解激素是 A 肾上腺素B 去甲肾上腺素C 胰高血糖素D 胰岛素 143 高级课件 一次 氧化可产生ATP的分子数是 A 12B 4C 5D 14脂酰基进入线粒体的载体是 A 胆碱B HSCoAC 肉毒碱D 载脂蛋白 144 高级课件 软脂酰CoA在 氧化中循环一次 并彻底氧化为CO2与H2O时 产生ATP总量是 A 12B 14C 17D 20脂肪酸在肝脏进行 氧化时不生成何种物质 A NADH H B FADH2C H2OD 乙酰CoA 145 高级课件 有关酮体的生成和利用错误的是 A 酮体只能肝内生成肝外利用B 酮体的主要成分是酸性物质 血液中浓度过高会导致酸中毒C 酮体的合成的限速酶是HMGCoA合成酶D 机体所有组织均能氧化酮体 146 高级课件 关于酮体的描述错误的是A 酮体包括乙酰乙酸 羟丁酸和丙酮B 合成原料是丙酮酸氧化生成的乙酰CoAC 在肝细胞的线粒体生成D 在肝外组织氧化E 是肝脏输出能源的一种形式 酮血症是指血液中酮体的浓度高于正常范围 导致酮血症的主要原因是A 酮体生成量大于肝外组织的利用能力 B 机体摄入糖量增加 C 脂肪动员降低D 胰岛素分泌增强 E 肥胖 147 高级课件 脂肪酸 氧化中 不生成的化合物是A NADH H B H2OC FADH2D 乙酰CoAE 脂烯酰CoA 属于酮体的化合物是A 羟丁酸B 草酰乙酸C 苹果酸D 丙酮酸E 异柠檬酸 148 高级课件 控制长链脂肪酰CoA进入线粒体氧化速度最重要的因素是 A 脂肪酰CoA合成酶活性B 羟脂肪酰CoA脱氢酶活性C 肉毒碱脂酰转移酶I的活性D 脂肪酰CoA脱氢酶活性 149 高级课件 人体不能合成的脂肪酸是A 软脂酸B 硬脂酸C 油酸D 亚油酸E 棕榈酸 不能产生乙酰CoA的化合物是A 酮体B 脂肪酸C 葡萄糖D 胆固醇E 甘油磷脂 150 高级课件 正常空腹血浆中胆固醇主要存在于A CMB VLDLC IDLD LDLE HDL 不属于胆固醇转化产物的化合物是A 胆红素B 胆汁酸C 醛固酮D VitD3E 雌激素 151 高级课件 能被载脂蛋白激活的酶有A 激素敏感脂肪酶B 脂蛋白脂肪酶C 磷脂酶D 肝脂酶E 胰脂酶 胆固醇不能转化成A 胆汁酸B VitD3C 睾丸酮D 雌二醇E 胆红素 152 高级课件 甘油三酯的合成有两条途径 其中甘油一酯途径进行的主要场所是A 肝细胞B 心肌细胞C 肠黏膜细胞D 肾皮质细胞E 脑细胞 153 高级课件 类脂的生理功能主要是A 贮能B 供能C 构成生物膜D 帮助脂溶性的吸收 脂肪酸合成的限速酶是 A HMGCoA合成酶B 乙酰CoA羧化酶C 脂肪酸合成酶系D 去饱和酶 154 高级课件 高胆固醇