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FranzKnoop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CoAB.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CoAB脂酰CoAC丙酰CoAD乙酰CoA及FADH2、NADHEH2O、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HMGCoA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+CFADH2D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