第八章脂类代谢

1、 脂类脂类是是脂肪脂肪和和类脂类脂的总称，是一大类不溶的总称，是一大类不溶于水而易溶于有机溶剂的化合物。于水而易溶于有机溶剂的化合物。脂肪（甘油三酯，脂肪（甘油三酯，tg）脂类脂类类脂类脂磷酸甘油酯（磷酸甘油酯（pl）鞘磷脂鞘磷脂脑苷脂脑苷脂神经节苷脂神经节苷脂磷脂磷脂糖脂糖脂胆固醇（胆固醇（ch）及其酯（）及其酯（che）一一、脂类在体内的含量与分布脂类在体内的含量与分布 脂肪组织储存脂肪脂肪组织储存脂肪, ,约占体重约占体重101020%.20%. 1g1g脂肪在体内彻底氧化供能约脂肪在体内彻底氧化供能约38kj38kj，而，而1g1g糖糖彻底氧化仅供销能彻底氧化仅供销能16.7kj16.

2、7kj。 （二）（二）必需脂肪酸的来源必需脂肪酸的来源 必需脂肪酸指不能在体内合成，必需从植物必需脂肪酸指不能在体内合成，必需从植物 油中油中摄取。包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸摄取。包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。 （三）（三）保护内脏和防止体温散失。保护内脏和防止体温散失。 （四）（四）促进脂溶性维生素的吸收。促进脂溶性维生素的吸收。 （五）维持生物膜的结构与功能（五）维持生物膜的结构与功能 磷脂和胆固醇是构成所有生物膜的重要组成成磷脂和胆固醇是构成所有生物膜的重要组成成分。分。 花生四烯酸可转变为前列腺素、白三烯及血栓素花生四烯酸可转变为前列腺素、白三烯及血栓素等等。胆固醇可转变为胆汁酸

3、、维生素胆固醇可转变为胆汁酸、维生素d d、性激素、性激素及肾上腺皮质激素等。及肾上腺皮质激素等。ch2ch2ch2r2 coc r1c r2ooch2chch2ohohoh 3rcooh脂肪脂肪脂肪酸脂肪酸甘油甘油一一、甘油三酯的分解代谢甘油三酯的分解代谢（一）（一）、脂肪的动员脂肪的动员 储存于脂肪细胞中的脂肪，在储存于脂肪细胞中的脂肪，在3 3种脂肪酶作用下逐种脂肪酶作用下逐步水解为游离脂酸和甘油，释放入血供其他组织利步水解为游离脂酸和甘油，释放入血供其他组织利用的过程，称用的过程，称脂肪的动员。脂肪的动员。ch2ohchch2ocr2oo c r3och2o c r1ochch2ocr

4、2oo c r3otgdgmgch2ohchch2ohohch2ohchch2ocr2oohtg脂肪酶h2o r1coohdg脂肪酶h2o r3coohmg脂肪酶h2o r2cooh甘油甘油三酯甘油二酯甘油一酯激素敏感脂肪酶激素敏感脂肪酶(hsl):(hsl): 甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶限速酶，其，其活活性受多种激素调节，故称性受多种激素调节，故称激素敏感脂肪酶激素敏感脂肪酶。脂解激素：脂解激素： 促进脂肪动员的激素。促进脂肪动员的激素。肾上腺素、高血糖素、促肾肾上腺素、高血糖素、促肾上腺皮质激素、生长素上腺皮质激素、生长素。抗脂解激素：抗脂解激素： 抑制脂肪

5、动员的激素。抑制脂肪动员的激素。胰岛素、前列腺素胰岛素、前列腺素e e1 1。脂肪动员的激素调节作用脂肪动员的激素调节作用atpatpcampcamp5-amp磷酸二酯酶磷酸二酯酶tgtg脂肪酶脂肪酶tgtg脂肪酶脂肪酶patpatpadpadp甘油三酯甘油三酯甘油甘油脂肪酸脂肪酸甘油一酯甘油一酯 脂肪酸脂肪酸甘油二酯甘油二酯脂肪酸脂肪酸胰高血糖素胰高血糖素 生长素生长素肾上腺素肾上腺素脂解激素脂解激素+胰岛素胰岛素抗脂解激素抗脂解激素腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶无活性无活性蛋白激酶蛋白激酶有活性有活性蛋白激酶蛋白激酶+无活性无活性有活性有活性+ 脂肪动员的结果是生成脂肪动员的结果是生成三分子三分

6、子的的自由脂肪自由脂肪酸酸（ffaffa）和）和一分子一分子的的甘油甘油。 甘油可在血液循环中自由转运，而脂肪酸甘油可在血液循环中自由转运，而脂肪酸进入血液循环后须与进入血液循环后须与清蛋白清蛋白结合成为复合结合成为复合体再转运。体再转运。 脂肪动员生成的甘油主要转运至脂肪动员生成的甘油主要转运至肝肝再磷酸再磷酸化为化为3-3-磷酸甘油后进行代谢。磷酸甘油后进行代谢。 （二）甘油的代谢：（二）甘油的代谢： 脂肪动员生成的甘油，主要经血循环转运脂肪动员生成的甘油，主要经血循环转运至肝进行代谢。至肝进行代谢。1 1甘油在甘油磷酸激酶的催化下，磷酸化甘油在甘油磷酸激酶的催化下，磷酸化为为3-3-磷酸

7、甘油（磷酸甘油（ - -磷酸甘油）：磷酸甘油）：甘油磷酸激酶甘油磷酸激酶甘油甘油 + atp3-磷酸甘油磷酸甘油 + adp2 23-3-磷酸甘油在磷酸甘油在3-3-磷酸甘油脱氢酶的催化磷酸甘油脱氢酶的催化下，脱氢氧化为磷酸二羟丙酮：下，脱氢氧化为磷酸二羟丙酮：3-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶3-磷酸甘油磷酸甘油nad+磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮nadh + h+ （三）脂肪酸的氧化（三）脂肪酸的氧化 1 1、脂肪酸的活化脂肪酸的活化 部位在细胞内质网、线粒体外膜，活化产物为脂酰部位在细胞内质网、线粒体外膜，活化产物为脂酰coacoa，这一过程消耗，这一过程消耗2 2个高能磷酸键。个高能磷酸键。

8、 酶：脂酰辅酶酶：脂酰辅酶a a合成酶合成酶 条件：条件：atpatp、辅酶、辅酶a a、mg+mg+存在存在r c o o h + h s c o a + a t pr c o s c o a + a m p + p p i脂 酰 c o a 合 成 酶m g2 +脂 酸酯 酰 辅 酶 a 脂酸氧化的酶系存在线粒体基质内，但胞液中活化的脂酸氧化的酶系存在线粒体基质内，但胞液中活化的长链脂酰长链脂酰coacoa（12c12c以上）以上） 却不能直接透过线粒体内膜，却不能直接透过线粒体内膜，必须与肉碱必须与肉碱(l-(l-羟羟-三甲氨基丁酸三甲氨基丁酸) ) 结合成脂结合成脂酰肉碱酰肉碱才能进入

9、线粒体基质内。才能进入线粒体基质内。rco-scoarco-scoacoa-shcoa-sh肉碱脂酰肉碱脂酰转移酶转移酶(ch3)(ch3)3 3n n+ +chch2 2chchchch2 2coohcoohohoh肉碱肉碱(ch3)(ch3)3 3n n+ +chch2 2chchchch2 2coohcooh rco- rco-o o 脂酰肉碱脂酰肉碱2. 2. 脂酰脂酰coacoa进入线粒体进入线粒体反应由肉碱脂酰转移酶反应由肉碱脂酰转移酶(cat-(cat-和和cat-)cat-)催化催化肉碱脂酰转移酶肉碱脂酰转移酶线粒体 外膜 线粒体 内膜 脂酰肉碱肉碱基质-氧化coa脂酰coaf

10、fa脂酰coa 肉碱-脂酰肉碱 转位酶 脂酰肉碱肉碱脂酰肉碱脂酰coacoaatp coa+amp ppi+脂酰coa合成酶脂酰辅酶a进入线粒体基质示意图 3.3.脂肪酸脂肪酸 - -氧化：氧化： - -氧化过程由四个连续的酶促反应组成：氧化过程由四个连续的酶促反应组成： 脱氢脱氢； 水化水化； 再脱氢再脱氢； 硫解硫解。 - -氧化循环的反应过程氧化循环的反应过程脱氢脱氢脂脂酰酰coa脱氢酶脱氢酶 fadh2硫解硫解硫解酶硫解酶 水化水化水化酶水化酶 再脱氢再脱氢l-羟脂酰羟脂酰coa脱氢酶脱氢酶nadh + h+ - -氧化循环过程在氧化循环过程在线粒体基质线粒体基质内进行；内进行； -

11、-氧化循环由脂肪酸氧化酶系催化，反氧化循环由脂肪酸氧化酶系催化，反应应不可逆不可逆； 需要需要fadfad，nadnad+ +，coacoa为辅助因子；为辅助因子； 每循环一次，生成每循环一次，生成一分子一分子fadhfadh2 2，一分，一分子子nadhnadh，一分子乙酰，一分子乙酰coacoa和一分子减和一分子减少两个碳原子的脂酰少两个碳原子的脂酰coacoa。 脂肪酸脂肪酸 - -氧化循环的特点氧化循环的特点4.4.彻底氧化：彻底氧化： 生成的乙酰生成的乙酰coacoa进入进入三羧酸循环三羧酸循环彻底氧彻底氧化分解并释放出大量能量，并生成化分解并释放出大量能量，并生成atpatp。 肉

12、碱转运载体肉碱转运载体线线粒粒体体膜膜脂酰脂酰coa脱氢酶脱氢酶羟脂酰羟脂酰coa脱氢酶脱氢酶 nad+ nadh+h+ 烯酰烯酰coa 水化酶水化酶h2ofadfadh2 酮脂酰酮脂酰coa 硫解酶硫解酶coa-sh脂酰脂酰coa合成酶合成酶atpcoashamp ppih2o呼吸链呼吸链 2atp h2o 呼吸链呼吸链 3atp tac 脂脂 肪肪 酸酸rchrch2 2chch2 2c c- -oh oh oo=oo=rch=chcscoa o =rch=chcscoa o =o =rch2ch2cscoa o =o =rchohch2cscoa o =o =rcoch2cscoa o

13、=o =rcscoa+ ch3coscoa o=o=rch2ch2cscoa o =o = 1 1分子软脂酸分子软脂酸( (16c16c) )活化生成的软脂酰活化生成的软脂酰coacoa经经7 7次次-氧氧化化。 总反应式如下总反应式如下: :软脂酰软脂酰coa + 7fad+7nadcoa + 7fad+7nad+ + + 7coa + 7coash + 7hsh + 7h2 2o o 8 8乙酰乙酰coa + 7fadhcoa + 7fadh2 2 + 7(nadh + h + 7(nadh + h+ +) )1 1分子软脂酸彻底氧化共生成分子软脂酸彻底氧化共生成: :(2(27)+(37

14、)+(37)7)+(12+(128)=8)=131131分子分子atpatp5. 5. 脂酸氧化的能量生成脂酸氧化的能量生成 减去脂酸活化时消耗的减去脂酸活化时消耗的2 2分子分子atpatp，净生成，净生成129129分子分子atpatp。（四）酮体的生成与利用（四）酮体的生成与利用 概念：概念： 脂酸在脂酸在心肌心肌、骨骼肌骨骼肌等组织中等组织中-氧化生成的大量氧化生成的大量乙酰乙酰coacoa，通过，通过tactac彻底氧化成彻底氧化成co2co2和和h2oh2o。 肝脏肝脏中脂酸中脂酸氧化生成的乙酰氧化生成的乙酰coacoa，有一部分转，有一部分转变成变成乙酰乙酸乙酰乙酸、羟丁酸羟丁酸

15、及及丙酮丙酮。这三种中间产。这三种中间产物统称为物统称为酮体酮体。 羟丁酸约羟丁酸约7070，乙酰乙酸约，乙酰乙酸约3030，丙酮含量，丙酮含量极微。极微。 1. 1.、酮体的生成酮体的生成 肝细胞线粒体肝细胞线粒体中含有活性较强的酮体合成的中含有活性较强的酮体合成的酶系。酶系。 脂酸在线粒体脂酸在线粒体氧化生氧化生成的成的乙酰乙酰coacoa是合成是合成酮体的原料。酮体的原料。 (1) (1) 两分子乙酰两分子乙酰coacoa在乙酰乙酰在乙酰乙酰coacoa硫解酶硫解酶的催化下，缩合生成一分子的催化下，缩合生成一分子乙酰乙酰乙酰乙酰coacoa。乙酰乙酰乙酰乙酰coa硫解酶硫解酶chch3

16、3cchcch2 2cscoa cscoa ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰coacoa) )= =oo= =oochch3 3cchcch2 2cscoa cscoa ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰coacoa) )= =oo= =oo= =oo= =oochch3 3cscoa cscoa = =oochch3 3cscoa cscoa = =oo= =oo2(乙酰乙酰coa)酮体生成的反应过程酮体生成的反应过程 (2) (2) 乙酰乙酰乙酰乙酰coacoa再与再与1 1分子乙酰分子乙酰coacoa缩合，缩合，生成生成 - -羟羟- - - -甲基戊二酸单酰甲基戊二酸单酰co

17、acoa（hmg-hmg-coacoa）。hmg-coahmg-coa合酶合酶是酮体生成的关键是酮体生成的关键酶。酶。 hmg-coa合酶* *chch3 3cchcch2 2cscoa cscoa ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰coacoa) )= =oo= =oochch3 3cchcch2 2cscoa cscoa ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰coacoa) )= =oo= =oo= =oo= =oohocchhocch2 2cchcch2 2cscoacscoa( (hmgcoahmgcoa) ) chch3 3ohoh羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊

18、二二酸酸单单酰酰coacoa= =oo= =oohocchhocch2 2cchcch2 2cscoacscoa( (hmgcoahmgcoa) ) chch3 3ohoh羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰coacoa= =oo= =oo= =oo= =oochch3 3cscoa cscoa = =oochch3 3cscoa cscoa = =oo= =oocoash (3) hmg-coa(3) hmg-coa裂解生成裂解生成1 1分子乙酰乙酸和分子乙酰乙酸和1 1分子乙酰分子乙酰coacoa。hmg-coa裂解酶裂解酶hocchhocch2 2cchcch

19、2 2cscoacscoa( (hmgcoahmgcoa) ) chch3 3ohoh羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰coacoa= =oo= =oohocchhocch2 2cchcch2 2cscoacscoa( (hmgcoahmgcoa) ) chch3 3ohoh羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰羟羟甲甲基基戊戊二二酸酸单单酰酰coacoa= =oo= =oo= =oo= =oochch3 3cscoa cscoa = =oochch3 3cscoa cscoa = =oo= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰

20、乙乙酸酸= =oo= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸chch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oo= =oo= =oo= =oo (4)(4)乙酰乙酸在乙酰乙酸在 - -羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱氢酶的催化下，的催化下，加氢还原为加氢还原为 - -羟丁酸羟丁酸。-羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱氢酶chch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oo= =oochch3 3cchcch2

21、 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸chch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oo= =oo= =oo= =oochch3 3chchchch2 2cooh cooh d(d(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸ohohchch3 3chchchch2 2cooh cooh d(d(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸chch3 3chchchch2 2cooh cooh d(d(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸

22、羟羟丁丁酸酸ohoh nad+ nadh+h+ (5) (5) 乙酰乙酸自发脱羧或由酶催化脱羧生成乙酰乙酸自发脱羧或由酶催化脱羧生成丙酮丙酮。chch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oo= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oochch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸chch3 3cchcch2 2coh coh 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =oo= =oo= =oo= =oochch3 3cchcch3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =oochch

23、3 3cchcch3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮chch3 3cchcch3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =oo= =ooco2 利用酮体的酶有两种，即利用酮体的酶有两种，即琥珀酰琥珀酰coacoa转硫转硫酶酶（主要存在于（主要存在于心、肾、脑心、肾、脑和和骨骼肌细胞骨骼肌细胞的线粒体中）和的线粒体中）和乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶（主要存（主要存在于在于心、肾、脑细胞心、肾、脑细胞线粒体中）。线粒体中）。 2.酮体的利用：酮体的利用： 心、肾、脑、心、肾、脑、骨骼肌细胞骨骼肌细胞心、肾、心、肾、脑细胞脑细胞 羟丁酸羟丁酸-nad+ nadh+h hscoa + atp乙酰乙酸乙酰乙酸琥珀酰琥珀酰coa

24、乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶琥珀酰琥珀酰coa转硫酶转硫酶amp + ppi乙酰乙酰乙酰乙酰coa 琥珀酸琥珀酸硫解酶硫解酶2乙酰乙酰coa三羧酸三羧酸循环循环+ -羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱氢酶 3 3酮体生成及利用的生理意义酮体生成及利用的生理意义：(1) (1) 在正常情况下，酮体是在正常情况下，酮体是肝输出能源肝输出能源的一的一种重要的形式；种重要的形式；(2) (2) 在饥饿或疾病情况下，酮体可为心、脑在饥饿或疾病情况下，酮体可为心、脑等重要器官等重要器官提供必要的能源提供必要的能源。 正常情况下，血中酮体含量很少，每100ml血中酮体含量低于3mg(0.3mmol/l）。但在饥饿、高脂低

25、糖膳食及糖尿病时，脂肪动员加强，脂肪酸氧化增多，酮体生成过多，超过肝外组织利用酮体的能力，引起血中酮体升高，当高过肾回吸收能力时，则尿中出现酮体，即为酮症。因酮体中乙酰乙酸及羟丁酸都是相对强的有机酸，如在体内堆积过多可引起代谢性酸中毒。 二、甘油三酯的合成代谢二、甘油三酯的合成代谢 肝、小肠肝、小肠和和脂肪组织脂肪组织是主要的合成脂肪是主要的合成脂肪的组织器官，其合成的亚细胞部位主要的组织器官，其合成的亚细胞部位主要在在胞液胞液。 （一）脂肪酸的合成（一）脂肪酸的合成1. 1. 合成部位合成部位在肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等多种组在肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等多种组织的胞液中均含有从乙酰织的胞

26、液中均含有从乙酰coa coa 合成脂酸合成脂酸的酶系，称为脂酸合成酶系。的酶系，称为脂酸合成酶系。肝脏肝脏是人是人体合成脂酸的主要部位，其合成能力最体合成脂酸的主要部位，其合成能力最强，约比脂肪组织大强，约比脂肪组织大8 89 9倍。倍。2. 2. 合成原料合成原料脂酸合成的碳源主要来自糖氧化产生的脂酸合成的碳源主要来自糖氧化产生的乙酰乙酰coacoa。线粒体产生的乙酰线粒体产生的乙酰 coacoa，需通过，需通过柠檬酸柠檬酸- -丙酮丙酮酸循环酸循环运到胞液中，才能成为脂酸合成的运到胞液中，才能成为脂酸合成的原料。原料。atpatp、nadphnadph、hco3-(hco3-(或或co2

27、)co2)及及mn2+mn2+等等其中其中nadphnadph主要来自胞液中的磷酸戊糖途径。主要来自胞液中的磷酸戊糖途径。(1) (1) 丙二酸单酰丙二酸单酰coacoa的合成的合成 ch3coscoa+ hco3- + atp 乙酰乙酰coacoa羧化酶羧化酶mnmn2 2+ +、生物素、生物素 hooc-ch2coscoa + adp + pi丙二酸单酰丙二酸单酰 coacoa在胞液中进行在胞液中进行3. 3. 脂肪酸合成过程脂肪酸合成过程关键酶关键酶(2) 软脂酸（软脂酸（16c16c）的合成）的合成 乙酰乙酰coacoa7丙二酸单酰丙二酸单酰coacoa14nadphnadph14h

28、h+ +h h2 2oo软脂酸软脂酸14nadp14nadp+ +7co7co2 27h7h2 2oo8coa8coashsh 脂酸合成酶系脂酸合成酶系 （7 7次循环）次循环） 合成所需合成所需原料为乙酰原料为乙酰coacoa，直接生成的，直接生成的产物是软脂酸产物是软脂酸，合成一分子软脂酸，需，合成一分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰七分子丙二酸单酰coacoa和一分子乙酰和一分子乙酰coacoa； 在在胞液胞液中进行，关键酶是中进行，关键酶是乙酰乙酰coacoa羧化羧化酶酶；脂肪酸合成的特点脂肪酸合成的特点 合成为一耗能过程，每合成一分子软脂酸，合成为一耗能过程，每合成一分子软脂酸，需消耗需

29、消耗1515分子分子atpatp（8 8分子用于转运，分子用于转运，7 7分子分子用于活化）；用于活化）； 需需nadphnadph作为供氢体，对糖的磷酸戊糖作为供氢体，对糖的磷酸戊糖旁路有依赖性。旁路有依赖性。 （二）（二）3-3-磷酸甘油的生成磷酸甘油的生成 合成甘油三酯所需的合成甘油三酯所需的3-3-磷酸甘油主要由磷酸甘油主要由下列两条途径生成：下列两条途径生成： 1 1由糖代谢生成（脂肪细胞、肝）：由糖代谢生成（脂肪细胞、肝）：3-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶nadh + h+磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油磷酸甘油nad+2. 2. 由脂肪动员生成（肝）：由脂肪动员生成（肝）：

30、脂肪动脂肪动员生成的甘油被转运至肝后进行处理。员生成的甘油被转运至肝后进行处理。甘油磷酸激酶甘油磷酸激酶甘油甘油atp3-磷酸甘油磷酸甘油adp （三）甘油三酯的合成（三）甘油三酯的合成 1. 1. 合成部位：合成部位：以肝、脂肪组织及小肠为主。以肝、脂肪组织及小肠为主。 2. 2. 合成原料合成原料 合成甘油三酯所需甘油及脂酸主要由合成甘油三酯所需甘油及脂酸主要由葡萄糖代谢提供。即使不摄入脂肪亦葡萄糖代谢提供。即使不摄入脂肪亦可由糖大量合成脂肪。可由糖大量合成脂肪。 -磷酸甘油和脂酰辅酶磷酸甘油和脂酰辅酶a a3.3.甘油三酯的合成甘油三酯的合成 脂酰脂酰coa转移酶转移酶 coa r1co

31、coa 脂酰脂酰coa 转移酶转移酶 coa r2cocoa 磷脂酸磷脂酸磷酸酶磷酸酶pi 脂酰脂酰coa 转移酶转移酶 coa r3cocoa pipichch2 2oo- -chch2 2oh oh choh choh 3 - 磷磷酸酸甘甘油油pipichch2 2oo- -chch2 2oh oh choh choh 3 - 磷磷酸酸甘甘油油o=pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 choh choh 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油o=pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 choh choh 1-酯酯

32、酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 choh choh pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 choh choh 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油o=pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 chocho- -c c- -r r2 2 o=磷磷脂脂酸酸o=pichch2 2oo- -chch2 2oo- -c c- -r r1 1 chocho- -c c- -r r2 2 o=磷磷脂脂酸酸chch2 2oh oh chch2 2oo- -c

33、 c- -r r1 1 chocho- -c c- -r r2 2 o=o=1 1，2 2- -甘甘油油二二酯酯chch2 2oo- -c c- -r r3 3 chch2 2oo- -c c- -r r1 1 chocho- -c c- -r r2 2 o=o=o=甘甘油油三三酯酯chch2 2oo- -c c- -r r3 3 chch2 2oo- -c c- -r r1 1 chocho- -c c- -r r2 2 o=o=o=甘甘油油三三酯酯第三节 磷脂的代谢 含磷酸的脂类称为磷脂，不仅是生物膜的重要组分，而且对脂类的吸收及转运等都起重要作用。磷脂可分为甘油磷脂和鞘磷脂。其中甘油磷脂

34、含量最多。最重要的为为磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱(pc)(pc)，（，（卵磷脂）卵磷脂）、磷脂酰乙醇磷脂酰乙醇氨氨( pe)( pe)，（，（脑磷脂）脑磷脂）； 甘油磷脂的基本结构甘油磷脂的基本结构 一、甘油磷脂的合成代谢 （一）、（一）、合成部位及原料合成部位及原料 全身各组织细胞均含合成磷脂的酶，都能合成磷脂，但以肝、肾及肠等组织最为活跃。 合成甘油磷脂需甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等为原料。甘油、脂肪酸主要由糖经代谢转变而来，但分子中与甘油第二位羟基成酯的一般是多不饱和脂肪酸，主要是必需脂肪酸，需靠食物供给。胆碱、乙醇胺可由丝氨酸在体内转变生成，也可从食物摄取。 1. 1. cdp

35、- cdp-胆碱、胆碱、cdp-cdp-乙醇胺的生成乙醇胺的生成hochhoch2 2chcoohchcoohnhnh2 2co2hochhoch2 2chch2 2nhnh2 2hochhoch2 2chch2 2n n+ +(ch(ch3 3) )3 33s-3s-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸atpadp乙醇胺激酶乙醇胺激酶p p-och-och2 2chch2 2nhnh2 2atpadp胆碱激酶胆碱激酶p p-och-och2 2chch2 2n n+ +(ch(ch3 3) )3 3ctpppictpctp：磷酸乙醇胺胞：磷酸乙醇胺胞苷转移酶苷转移酶cdp-ochcdp-och2 2chch

36、2 2nhnh2 2ctpppictpctp：磷酸胆碱：磷酸胆碱胞苷转移酶胞苷转移酶cdp-ochcdp-och2 2chch2 2n n+ +(ch(ch3 3) )3 3cdp-cdp-乙醇胺乙醇胺cdp-cdp-胆碱胆碱（二）（二） 、合成过程合成过程磷脂酸磷脂酸1,2-1,2-甘油二酯甘油二酯cdp-cdp-胆碱胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺磷脂酰磷脂酰丝氨酸丝氨酸cmp磷酸胆碱磷酸胆碱转移酶转移酶磷酸乙醇胺转移酶磷酸乙醇胺转移酶cdp-cdp-乙醇胺乙醇胺h2opi磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶3s-3s-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸磷脂酰乙磷脂酰乙醇胺甲基醇胺甲基转移酶转移酶磷

37、脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺丝氨酸转移酶丝氨酸转移酶丝氨酸丝氨酸乙醇胺乙醇胺h+coco2 2脱羧脱羧酶酶2.2.磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成 三、甘油磷脂与脂肪肝 脂肪在肝中积累造成“脂肪肝”。肝脏中合成的脂类是以脂蛋白的形式转运出肝外，其中所含的磷酸是合成脂蛋白的主要原料，当磷脂在肝脏中合成减少时，肝脏中脂肪不能顺利被运出，引起脂肪在肝中积累。 形成脂肪肝的原因有：1）肝脏中脂肪来源太多，如高脂肪及高糖膳食。2）肝功能不好，合成脂蛋白能力降低。3）合成磷脂原料不足。第四节 胆固醇的代谢 胆固醇的分布胆固醇的分布广泛存在于全身各组织，人体约含胆固醇广泛存在于全身各组

38、织，人体约含胆固醇140g140g。脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。 所有固醇均具有环戊烷多菲烃的共同结构。所有固醇均具有环戊烷多菲烃的共同结构。 植物不含胆固醇但含植物固醇，以植物不含胆固醇但含植物固醇，以- -谷固谷固醇为最多。醇为最多。酵母含麦角固醇。酵母含麦角固醇。 胆固醇的生理功能胆固醇的生理功能 胆固醇是生物膜的重要组成成分。胆固醇是生物膜的重要组成成分。 维持膜的流动性和正常功能维持膜的流动性和正常功能 膜结构中的胆固醇均为游离胆固醇，而细胞中储存膜结构中的胆固醇均为游离胆固醇，而细胞中储存的都是胆固醇酯。的都是胆固醇酯。 胆固醇在体内可转变为胆汁酸、

39、维生素胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素d d3 3肾肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。 胆固醇的来源胆固醇的来源：一是食物提供的外源性，另：一是食物提供的外源性，另一是体内合成的内源性的胆固醇。一是体内合成的内源性的胆固醇。一、胆固醇的合成一、胆固醇的合成（一）胆固醇合成的部位和原料（一）胆固醇合成的部位和原料 胆固醇合成部位主要是在胆固醇合成部位主要是在肝肝和和小肠小肠的的胞液胞液和和微粒体微粒体。其合成所需。其合成所需原料为乙酰原料为乙酰coacoa。 乙酰乙酰coacoa经柠檬酸经柠檬酸- -苹果酸穿梭转运出线粒苹果酸穿梭转运出线粒体而进

40、入胞液，此过程为耗能过程。体而进入胞液，此过程为耗能过程。 每合成一分子的胆固醇需每合成一分子的胆固醇需1818分子乙酰分子乙酰coacoa，3636分子分子atpatp和和1616分子分子nadphnadph。 （二）胆固醇合成的基本过程（二）胆固醇合成的基本过程胆固醇合成的基本过程可分为下列三个阶段：胆固醇合成的基本过程可分为下列三个阶段：1 1乙酰乙酰coacoa缩合生成甲羟戊酸（缩合生成甲羟戊酸（mvamva）：）： 此过程在此过程在胞液胞液和和微粒体微粒体进行。进行。 hmg-coahmg-coa还原酶还原酶(hmg-coa )(hmg-coa )是胆固醇是胆固醇合成的关键酶。合成的

41、关键酶。甲羟戊酸的合成甲羟戊酸的合成2 2甲羟戊酸缩合生成鲨烯甲羟戊酸缩合生成鲨烯： 此过程在此过程在胞液胞液和和微粒体微粒体进行。进行。mva5-mva5-焦磷酸甲羟戊酸焦磷酸甲羟戊酸异戊烯焦磷酸异戊烯焦磷酸二甲丙烯焦磷酸二甲丙烯焦磷酸焦磷酸法呢酯焦磷酸法呢酯鲨烯鲨烯。3 3鲨烯环化为胆固醇：鲨烯环化为胆固醇： 此过程在此过程在微粒体微粒体进行。进行。 鲨烯结合在胞液的鲨烯结合在胞液的固醇载体蛋白固醇载体蛋白（scpscp）上，上，由微粒体酶进行催化，经一系列反应环化由微粒体酶进行催化，经一系列反应环化为为2727碳胆固醇。碳胆固醇。（三）胆固醇合成的调节（三）胆固醇合成的调节 1 1膳食因

42、素：膳食因素： 饥饿或禁食饥饿或禁食可抑制可抑制hmg-coahmg-coa还原酶的活还原酶的活性，使胆固醇的合成减少；性，使胆固醇的合成减少； 摄取摄取高糖、高饱和脂肪膳食高糖、高饱和脂肪膳食后，后，hmg-hmg-coacoa还原酶活性增加而导致胆固醇合成还原酶活性增加而导致胆固醇合成增多。增多。 2 2胆固醇及其衍生物的变构调节：胆固醇及其衍生物的变构调节： 胆固醇胆固醇及其氧化产物，如及其氧化产物，如7 7 - -羟胆固醇，羟胆固醇，25-25-羟胆固醇羟胆固醇等可反馈抑制等可反馈抑制hmg-coahmg-coa还还原酶的活性。原酶的活性。 3 3激素的调节：激素的调节： 胰岛素胰岛素

43、和和甲状腺激素甲状腺激素可通过诱导可通过诱导hmg-hmg-coacoa还原酶的合成而使酶活性增加；还原酶的合成而使酶活性增加； 胰高血糖素胰高血糖素和和糖皮质激素糖皮质激素则可抑制则可抑制hmg hmg -coa-coa还原酶的活性。还原酶的活性。 （一）（一）存在于存在于血浆血浆中的是中的是卵磷脂胆固醇酰卵磷脂胆固醇酰基转移酶（基转移酶（lcatlcat）。）。胆固醇胆固醇+卵磷脂卵磷脂胆固醇酯胆固醇酯+溶血卵磷脂溶血卵磷脂lcat （二）存在于（二）存在于组织细胞组织细胞中的是中的是脂肪酰脂肪酰coacoa胆固醇酰基转移酶（胆固醇酰基转移酶（acatacat）。胆固醇胆固醇+脂肪酰脂肪酰

44、coa胆固醇酯胆固醇酯+hscoaacat三、胆固醇的转化三、胆固醇的转化 胆固醇在肝中转化为胆汁酸是胆固醇主胆固醇在肝中转化为胆汁酸是胆固醇主要的代谢去路。要的代谢去路。 初级胆汁酸是以初级胆汁酸是以胆固醇胆固醇为原料在为原料在肝肝中合中合成的。成的。 主要的初级胆汁酸是主要的初级胆汁酸是胆酸胆酸和和鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸。 （一）转化为胆汁酸（一）转化为胆汁酸（二）转化为类固醇激素（二）转化为类固醇激素1 1肾上腺皮质激素的合成：肾上腺皮质激素的合成：肾上腺皮质球状带可合成肾上腺皮质球状带可合成醛固酮醛固酮，又称盐皮，又称盐皮质激素，可调节水盐代谢；质激素，可调节水盐代谢；肾上腺皮质束状带可

45、合成肾上腺皮质束状带可合成皮质醇皮质醇和和皮质酮皮质酮，合称为糖皮质激素，可调节糖代谢。合称为糖皮质激素，可调节糖代谢。2 2雄激素的合成：雄激素的合成：睾丸间质细胞可以胆固醇为原料合成睾丸间质细胞可以胆固醇为原料合成睾酮睾酮。3 3雌激素的合成：雌激素的合成：雌激素主要有雌激素主要有孕酮孕酮和和雌二醇雌二醇两类。两类。 胆固醇经胆固醇经7 7位脱氢而转变为位脱氢而转变为7-7-脱氢胆固醇，脱氢胆固醇，后者在紫外光的照射下，后者在紫外光的照射下，b b环发生断裂，环发生断裂，生成生成vit-dvit-d3 3。 vit-dvit-d3 3在在肝肝被羟化为被羟化为25-(oh) d25-(oh)

46、 d3 3，再在，再在肾肾被羟化为被羟化为1,25-(oh)1,25-(oh)2 2 d d3 3。 （三）转化为维生素（三）转化为维生素d d3 3第五节 血浆脂蛋白代谢 一、概述 （一）血脂的概念、组成及含量 血浆中所含脂类物质统称为血浆中所含脂类物质统称为血脂血脂。 血浆中的脂类物质主要有：血浆中的脂类物质主要有： 甘油三酯甘油三酯（tgtg）及少量甘油二酯和甘油一酯；）及少量甘油二酯和甘油一酯； 磷脂磷脂（plpl），主要是卵磷脂，少量溶血磷脂酰胆碱，），主要是卵磷脂，少量溶血磷脂酰胆碱，磷脂酰乙醇胺及神经磷脂等；磷脂酰乙醇胺及神经磷脂等； 胆固醇胆固醇（chch）及）及胆固醇酯胆固醇

47、酯（cheche）；）； 自由脂肪酸自由脂肪酸（ffaffa）。）。 正常成人空腹血脂的组成及含量正常成人空腹血脂的组成及含量 正常血脂有以下特点：正常血脂有以下特点： 血脂水平波动较大血脂水平波动较大，受膳食因素影响大；，受膳食因素影响大； 血脂成分复杂血脂成分复杂； 通常通常以脂蛋白的形式存在以脂蛋白的形式存在，但自由脂肪酸是与，但自由脂肪酸是与清蛋白构成复合体而存在。清蛋白构成复合体而存在。 但糖尿病人和动脉粥样硬化病血脂尤其是胆固醇和但糖尿病人和动脉粥样硬化病血脂尤其是胆固醇和甘油三酯明显升高，可作为临床诊断指标。甘油三酯明显升高，可作为临床诊断指标。 （二）血浆脂蛋白的来源和去路：

48、1、食物消化吸收的脂类；2、体内合成的脂类；3、脂肪动员 血浆脂蛋白的去路： 1、氧化分解；2、进入脂库；3、构成生物膜；4、转变为其他物质。二、血浆脂蛋白的分类、组成与结构二、血浆脂蛋白的分类、组成与结构 脂类在体内的运输都是通过血液循环进行的，以脂蛋白形式在血液中运输。 血浆脂蛋白主要包括四类： 高密度脂蛋白（hdl，-脂蛋白）、 低密度脂蛋白（ldl，-脂蛋白）、 极低密度脂蛋白（vldl，前b-脂蛋白） 乳糜微粒（cm）。（一）血浆脂蛋白的分类（一）血浆脂蛋白的分类1 1电泳分类法：电泳分类法：根据电泳迁移率的不同进行分类，可分为四类：根据电泳迁移率的不同进行分类，可分为四类： 乳糜微

49、粒乳糜微粒 - -脂蛋白脂蛋白 前前 - -脂蛋白脂蛋白 - -脂蛋白脂蛋白 cm 前前 2 2超速离心法：超速离心法：按脂蛋白密度高低进行分类，也分为四类：按脂蛋白密度高低进行分类，也分为四类： cm vldl ldl hdlcm vldl ldl hdl。超速离心法超速离心法cmvldlldlhdl电泳分类法电泳分类法 -脂蛋白脂蛋白乳糜微粒乳糜微粒前前 -脂蛋白脂蛋白 -脂蛋白脂蛋白 （二）载脂蛋白 脂蛋白颗粒中的蛋白质部分称为载酯蛋白,现已发现有十多种，其中主要的有apoa、b、c、d、e五类。 （三）血浆脂蛋白的组成及结构 1. 血浆脂蛋白的组成 血浆脂蛋白是由蛋白质、甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯组成的，各种脂蛋白中蛋白质及脂类组成的比例和含量各不相同。乳糜微粒含甘油三酯最多，高达80%-95%，蛋白质最少，仅约占1%，其颗粒最大，密度最小。极低密度脂蛋白含甘油三酯达50%-70%，但其蛋白质含量增多，约占10%，密度变大。低密度脂蛋白含胆固醇及胆固醇酯最多，为40%-50%。高密度脂蛋白含蛋白质最多，约占50%，故密度最高，颗粒最小。 2.2.脂蛋白的