生物化学第29章脂类的生物合成

1、第29章 脂类的生物合成(lipid biosynthesis)一、贮存脂肪一、贮存脂肪二、脂类的合成二、脂类的合成二、脂类的合成 脂肪酸的合成在细胞溶胶中发生，其合成脂肪酸的合成在细胞溶胶中发生，其合成的前体是乙酰的前体是乙酰coa。线粒体中的乙酰。线粒体中的乙酰coa必须必须运出线粒体才能参与脂肪酸的合成。乙酰运出线粒体才能参与脂肪酸的合成。乙酰coa通过三羧酸转运体系运出线粒体。通过三羧酸转运体系运出线粒体。 （一）脂肪酸的生物合成（一）脂肪酸的生物合成 乙酰coa的三羧酸转运体系丙二酰coa的合成 乙酰乙酰coa首先要羧化成丙二酰首先要羧化成丙二酰coa，然后才能，然后才能参与脂肪酸的

2、合成，催化此反应的是参与脂肪酸的合成，催化此反应的是乙酰乙酰coa羧化羧化酶酶。 丙二酰coa的合成丙二酰coa的合成大肠杆菌乙酰coa羧化酶 大肠杆菌乙酰大肠杆菌乙酰coa羧化酶由羧化酶由3个部分组成，个部分组成，一个是生物素羧基载体蛋白（一个是生物素羧基载体蛋白（biotin carboxyl carrier protein，bccp，22.5 kd亚基组成的二亚基组成的二聚体），另外两种蛋白质是生物素羧化酶聚体），另外两种蛋白质是生物素羧化酶（51kd亚基组成的二聚体）和转羧酶（亚基组成的二聚体）和转羧酶（30kd和和35kd两种亚基组成的两种亚基组成的22四聚体）。四聚体）。 生物素羧

3、基载体蛋白的功能羧化酶亚基羧化酶亚基 转羧酶亚基转羧酶亚基生物素羧基载体蛋白生物素羧基载体蛋白动物的乙酰coa羧化酶 真核生物哺乳类和鸟类的乙酰真核生物哺乳类和鸟类的乙酰coa羧化酶由羧化酶由230kd的原体组成，每个原体上都含有上述的原体组成，每个原体上都含有上述3种组种组分，还有别构调节位点。当以原体存在时没有酶分，还有别构调节位点。当以原体存在时没有酶活性，聚合成丝状多聚体（活性，聚合成丝状多聚体（40008000kd）时有）时有活性。活性。鸡肝乙酰coa羧化酶丝状体活性形式的电镜照片50nm脂肪酸合成ksase:-酮酰酮酰acp合酶合酶acp：酰基载体蛋白酰基载体蛋白脂肪酸合成脂肪酸合

4、成在动物中，脂在动物中，脂肪酸的合成到肪酸的合成到16碳脂肪酸即碳脂肪酸即棕榈酸（软脂棕榈酸（软脂酸）为止。酸）为止。 脂肪酸合成碳链延伸的方向acpksase脂肪酸合酶 脂肪酸合酶（脂肪酸合酶（fatty acid synthase，fas）是）是含有多种酶活性的复合体，它可以催化从丙二酰含有多种酶活性的复合体，它可以催化从丙二酰coa到脂肪酸的全部反应。脂肪酸合酶一般是由到脂肪酸的全部反应。脂肪酸合酶一般是由酰基载体蛋白（酰基载体蛋白（acyl carrier protein，acp）及）及6种酶活性组成，脂肪酸合成期间就是通过其羧基种酶活性组成，脂肪酸合成期间就是通过其羧基固定在酰基载体

5、蛋白的辅基上。这个辅基是固定在酰基载体蛋白的辅基上。这个辅基是coa的一部分，即磷酸泛酰巯基乙胺。的一部分，即磷酸泛酰巯基乙胺。脂肪酸合酶的辅基coa酰酰脂肪酸合酶 e. coli和植物的脂肪酸合酶是和植物的脂肪酸合酶是7种多肽链组成种多肽链组成的复合体，其中一链是的复合体，其中一链是acp，其余，其余6链是酶；酵母链是酶；酵母脂肪酸合酶也是由脂肪酸合酶也是由acp和和6种酶活性组成，但它们种酶活性组成，但它们分布在分布在2条多肽链上，其中一链具有条多肽链上，其中一链具有acp和和2种酶种酶活性，另一链具有活性，另一链具有4种酶活性，种酶活性，6个二聚体组成一个二聚体组成一个大复合体（个大复合

6、体（66）。）。酵母脂肪酸合酶酮酰酮酰acp合酶合酶（缩合酶）（缩合酶）酮酰酮酰acp还原酶还原酶酰基载体蛋白酰基载体蛋白乙酰基转移酶乙酰基转移酶丙二酰基转移酶丙二酰基转移酶-羟酰基脱水酶羟酰基脱水酶烯酰基还原酶烯酰基还原酶-亚基亚基-亚基亚基动物脂肪酸合酶 动物脂肪酸合酶由动物脂肪酸合酶由2条相同的肽链组成，每一条相同的肽链组成，每一条肽链都含有条肽链都含有1个个acp和和7种酶活性，种酶活性，2条肽链反平条肽链反平行地组成二聚体。动物脂肪酸合酶多一个软脂酰行地组成二聚体。动物脂肪酸合酶多一个软脂酰acp硫酯酶活性，它将最终产物软脂酰硫酯酶活性，它将最终产物软脂酰acp上的脂肪酸水解下来。其

7、它生物的最终产物并不上的脂肪酸水解下来。其它生物的最终产物并不水解，而是直接利用软脂酰水解，而是直接利用软脂酰acp进行下一步反进行下一步反应。应。 动物脂肪酸合酶脂肪酸合成途径与氧化的比较 见见p264脂肪酸碳链的延长 碳链的延长（在十六碳的基础上）发生在线粒体碳链的延长（在十六碳的基础上）发生在线粒体和内质网表面，线粒体中的延长是独立于脂肪酸合成和内质网表面，线粒体中的延长是独立于脂肪酸合成之外的过程，它是脂肪酸降解的逆反应，只是脂肪酸之外的过程，它是脂肪酸降解的逆反应，只是脂肪酸延长最后一步使用延长最后一步使用nadph作为还原剂，而脂肪酸降作为还原剂，而脂肪酸降解的最前一步使用解的最前

8、一步使用fad作为氧化剂。作为氧化剂。 光面内质网表面的延长所用的酶不同，但也是以光面内质网表面的延长所用的酶不同，但也是以丙二酰丙二酰coa为碳链延长的供体。为碳链延长的供体。 碳链的延长是往羧基方向延长（新加的二碳单位碳链的延长是往羧基方向延长（新加的二碳单位在羧基端）。在羧基端）。 脂肪酸碳链延长与降解的比较 乙酰乙酰coa+脂酰脂酰coa coa硫解酶硫解酶 -酮酰酮酰coa nadh羟酰羟酰coa脱氢酶脱氢酶 -羟酰羟酰coa h2o 烯酰烯酰coa脱水酶脱水酶 烯酰烯酰coanadph 烯酰还原酶烯酰还原酶 脂酰脂酰coa（多（多2 碳）碳） 乙酰乙酰coa+脂酰脂酰coa（少（少

9、2碳）碳） coa硫解酶硫解酶 -酮酰酮酰coa nad羟酰羟酰coa脱氢酶脱氢酶 -羟酰羟酰coa h2o 烯酰烯酰coa水合酶水合酶 烯酰烯酰coa fad 烯酰脱氢酶烯酰脱氢酶 脂酰脂酰coa碳链的去饱和 动物体内常见的两个饱和脂肪酸动物体内常见的两个饱和脂肪酸软脂酸软脂酸和和硬硬脂酸脂酸是单不饱和脂肪酸是单不饱和脂肪酸棕榈油酸棕榈油酸和和油酸油酸的前体。的前体。催化氧化反应的催化氧化反应的脂酰脂酰coa去饱和酶去饱和酶是混合功能氧是混合功能氧化酶（化酶（mixed-function oxidase）。反应需要细胞）。反应需要细胞色素色素b5、o2及及nadh参与。参与。脂肪酸的去饱和反

10、应硬脂酰硬脂酰-coa油酰油酰-coa底物提供底物提供2个电子，个电子，fe2+提供提供2个电子，产生个电子，产生2分子水。分子水。脂肪酸的去饱和反应脂肪酸链的延长和去饱和脂肪酸链的延长和去饱和epa, dha-3-3 家族家族-6-6 家族家族从亚油酸花生四烯酸（动物体内）（动物体内）-亚油酸亚油酸亚油酰亚油酰coa-亚麻酰亚麻酰coa从亚油酸花生四烯酸二十碳三烯酰二十碳三烯酰coa花生四烯酰花生四烯酰coa花生四烯酸花生四烯酸必需脂肪酸 哺乳动物可以在哺乳动物可以在9位引入双键，形成单不饱和位引入双键，形成单不饱和脂肪酸，但不能在脂肪酸，但不能在9位以上再引入双键，所以亚油位以上再引入双键

11、，所以亚油酸和酸和-亚麻酸这样的多不饱和脂肪酸只能从食物亚麻酸这样的多不饱和脂肪酸只能从食物中摄取，它们称为必需脂肪酸（中摄取，它们称为必需脂肪酸（essensial fatty acid）。）。 哺乳动物可以在哺乳动物可以在9位或位或8位以前再引入一个双位以前再引入一个双键。键。脂肪酸的6家族和3家族 亚 油 酸 （亚 油 酸 （ 1 8 : 2 9 c , 1 2 c） 和） 和 - - 亚 麻 酸亚 麻 酸（18:39c,12c,15c）分属于两个不同的多不饱和脂肪酸）分属于两个不同的多不饱和脂肪酸家族：家族：- -6和和- -3，它们分别指，它们分别指最后一个双键最后一个双键距离甲距离

12、甲基 末 端基 末 端 6 个 碳 和个 碳 和 3 个 碳 的 多 不 饱 和 脂 肪 酸个 碳 的 多 不 饱 和 脂 肪 酸（polyunsaturated fatty acid，pufa）。人体内）。人体内- -6和和- -3 pufa不能互相转变。大多数人可以从食物中不能互相转变。大多数人可以从食物中获得足够的获得足够的- -6pufa，但有可能缺乏最适量的，但有可能缺乏最适量的- -3 pufa。 人体中其它多不饱和脂肪酸的合成 亚油酸是亚油酸是- -6家族的原初成员，在人和哺乳动物体家族的原初成员，在人和哺乳动物体内能将它转变成内能将它转变成- -亚麻酸（亚麻酸（18:36c,9

13、c,12c），并可延长），并可延长为花生四烯酸（为花生四烯酸（20:45c,8c,11c,14c），后者是维持细胞膜），后者是维持细胞膜的结构的功能所必需的。的结构的功能所必需的。 - -亚麻酸是亚麻酸是- -3家族的原初成员，人体能从家族的原初成员，人体能从- -亚麻亚麻酸开始合成酸开始合成- -3家族中的家族中的epa（20:55c,8c,11c,14c,17c）和）和dha（22:64c,7c,10c,13c,16c,19c）。）。6和3多不饱和脂肪酸的来源家族家族脂肪酸脂肪酸来来 源源亚油酸亚油酸植物油（葵花籽、大豆、棉籽、红花籽、玉米植物油（葵花籽、大豆、棉籽、红花籽、玉米胚、小麦胚

14、、芝麻、花生、油菜籽）胚、小麦胚、芝麻、花生、油菜籽）6亚麻酸和亚麻酸和花生四烯酸花生四烯酸肉类、玉米胚油等（或在体内由亚油酸合成）肉类、玉米胚油等（或在体内由亚油酸合成）亚麻酸亚麻酸油脂（芝麻、胡桃、大豆、小麦胚、油菜籽）油脂（芝麻、胡桃、大豆、小麦胚、油菜籽）3epa和和dha人乳、海洋动物：鱼（鲭、鲑、鲱、沙丁鱼）人乳、海洋动物：鱼（鲭、鲑、鲱、沙丁鱼）等，贝类、甲壳类（虾、蟹等）（或在体内由等，贝类、甲壳类（虾、蟹等）（或在体内由亚麻酸合成）亚麻酸合成）多不饱和脂肪酸中双键的排列 大多数多不饱和脂肪酸中的双键是非共轭的，大多数多不饱和脂肪酸中的双键是非共轭的，少数属于共轭系统，如乌桕酸

15、（少数属于共轭系统，如乌桕酸（10:22t,4c）和）和-桐油酸（桐油酸（18:39c,11t,13t）。含有共轭双键的脂）。含有共轭双键的脂肪酸很容易发生聚合作用。肪酸很容易发生聚合作用。 乙酰coa羧化酶的共价修饰调节丝状多聚体丝状多聚体乙酰乙酰coa羧化酶是脂肪酸合成的限速酶。羧化酶是脂肪酸合成的限速酶。乙酰coa羧化酶的别构调节 柠檬酸柠檬酸是乙酰是乙酰coa羧化酶的羧化酶的别构激活剂别构激活剂，脂酰脂酰coa是乙酰是乙酰coa羧化酶的羧化酶的别构抑制剂别构抑制剂。 乙酰乙酰coa羧化酶磷酸化后（非活性状态）与柠檬羧化酶磷酸化后（非活性状态）与柠檬酸的亲和力减小，与脂酰酸的亲和力减小，

16、与脂酰coa的亲和力增大，有利于的亲和力增大，有利于脂酰脂酰coa的反馈抑制，而不利于柠檬酸的激活作用。的反馈抑制，而不利于柠檬酸的激活作用。 乙酰乙酰coa羧化酶去磷酸化后（活性状态）与柠檬羧化酶去磷酸化后（活性状态）与柠檬酸的亲和力增大，与脂酰酸的亲和力增大，与脂酰coa的亲和力减小，有利于的亲和力减小，有利于柠檬酸的激活作用，而不利于脂酰柠檬酸的激活作用，而不利于脂酰coa的反馈抑制。的反馈抑制。乙酰coa羧化酶的调节促进促进抑制抑制脱磷酸脱磷酸/ /活化活化磷酸化磷酸化/ /抑制抑制脱磷酸脱磷酸/ /活化活化（二）其他脂类的生物合成1.1.三脂酰甘油的合成三脂酰甘油的合成甘油-3-磷酸

17、的合成 三脂酰甘油是由甘油三脂酰甘油是由甘油-3-磷酸和脂酰磷酸和脂酰coa合成的。合成的。甘油甘油-3-磷酸可由二羟丙酮磷酸还原而成，或由甘油磷酸可由二羟丙酮磷酸还原而成，或由甘油激酶催化甘油激酶催化甘油磷酸化磷酸化而成。而成。 甘油取代物的构型 甘油分子中的甘油分子中的碳称为手性原中心，因为当两碳称为手性原中心，因为当两个个碳中的任何一个被脂肪酸或磷酸酯化，或三酰碳中的任何一个被脂肪酸或磷酸酯化，或三酰甘油中的甘油中的r1不等于不等于r3时，时，碳即变成手性碳。碳即变成手性碳。 l- -甘油甘油- -3- -磷酸和磷酸和d- -甘油甘油- -1- -磷酸磷酸实际上是同实际上是同一分子，而一

18、分子，而l- -甘油甘油-1- -磷酸的构型与前者不同。磷酸的构型与前者不同。l- -甘油甘油- -3- -磷酸磷酸 l- -甘油甘油- -1- -磷酸磷酸 d- -甘油甘油-1- -磷酸磷酸甘油取代物的构型 1967年国际纯化学及应用化学联合会年国际纯化学及应用化学联合会- -国际生国际生物化学联合会的生物化学命名委员会推荐采用立体物化学联合会的生物化学命名委员会推荐采用立体专一编号（专一编号（sn- -系统），该系统规定手性原中心的系统），该系统规定手性原中心的s- -原（原（pro-s）羟甲基碳为）羟甲基碳为1- -位，手性原中心碳为位，手性原中心碳为2- -位，位，r- -原（原（pr

19、o-r）羟甲基碳为）羟甲基碳为3- -位。位。 所谓所谓s- -原，就是如果增加该碳原子的优先性，原，就是如果增加该碳原子的优先性，甘油将成为甘油将成为s构型，构型，r- -原同理。原同理。 可以将甘油看成可以将甘油看成l- -型，从上往下型，从上往下13编号。编号。三脂酰甘油的合成也可以在二羟也可以在二羟丙酮磷酸的丙酮磷酸的1 1位先成酯，再位先成酯，再还原酮基。还原酮基。三脂酰甘油的合成脂脂 质质人红细胞人红细胞质膜质膜人髓磷脂人髓磷脂牛心牛心线粒体线粒体大肠杆菌大肠杆菌细胞膜细胞膜磷脂酸磷脂酸1.50.500磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱19.010.039.00磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺18.02

20、0.027.065.0磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸8.08.00.50磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇1.01.07.00磷脂酰甘油磷脂酰甘油00018.0心磷脂心磷脂0022.512.0鞘磷脂鞘磷脂17.58.500糖脂糖脂10.026.000胆固醇胆固醇25.026.03.00某些生物膜中主要脂质的百分组成（%）磷脂酸转变成cdp二脂酰甘油磷脂酸磷脂酸2.2.甘油磷脂的合成甘油磷脂的合成大肠杆菌中各种磷脂的合成 cdp二脂酰甘油二脂酰甘油 磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油磷酸磷脂酰甘油磷酸磷脂酰丝磷脂酰丝氨酸合酶氨酸合酶磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷酸合酶磷酸合酶大肠杆菌中各种磷脂的合成 磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝

21、氨酸 磷脂酰甘油磷酸磷脂酰甘油磷酸二磷脂酰二磷脂酰甘油合酶甘油合酶磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷酸磷酸酶磷酸磷酸酶磷脂酰丝氨磷脂酰丝氨酸脱羧酶酸脱羧酶 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 磷脂酰甘油磷脂酰甘油二磷脂酰甘油（心磷脂）二磷脂酰甘油（心磷脂）cdp二脂酰甘油二脂酰甘油真核细胞中各种磷脂的合成二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸甘油甘油-3- -3- 磷酸磷酸磷脂酸磷脂酸二脂酰甘油二脂酰甘油 cdp二脂酰甘油二脂酰甘油真核生物磷脂的合成甘油磷脂合成途径1-烷基烷基-2-乙酰甘油磷酸胆碱（血小板活化因子）乙酰甘油磷酸胆碱（血小板活化因子）1-烯基烯基-2-脂酰磷酯酰乙醇胺（缩醛磷脂）脂酰磷酯酰乙醇

22、胺（缩醛磷脂）心脏中缩醛磷脂保护细胞免受单线态氧的毒害。心脏中缩醛磷脂保护细胞免受单线态氧的毒害。去饱和去饱和血小板活化因子和缩醛磷脂的结构式先酯化，再用醇取代先酯化，再用醇取代3.鞘磷脂和鞘糖脂的合成 鞘磷脂即鞘氨醇磷脂，在高等动物的脑髓鞘和鞘磷脂即鞘氨醇磷脂，在高等动物的脑髓鞘和红细胞膜红细胞膜中特别丰富，也存在于许多植物种子中。中特别丰富，也存在于许多植物种子中。鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷酸胆碱（少数是磷酸鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷酸胆碱（少数是磷酸乙醇胺）组成。乙醇胺）组成。 鞘糖脂是以神经酰胺为母体的化合物，可与鞘磷鞘糖脂是以神经酰胺为母体的化合物，可与鞘磷脂一起归入鞘脂类。鞘糖脂由

23、鞘氨醇、脂肪酸和糖脂一起归入鞘脂类。鞘糖脂由鞘氨醇、脂肪酸和糖组成，糖以糖苷键与鞘氨醇上的羟基相连。动物鞘组成，糖以糖苷键与鞘氨醇上的羟基相连。动物鞘糖脂中的单糖成分主要是糖脂中的单糖成分主要是d-葡萄糖、葡萄糖、d-半乳糖、半乳糖、n-乙酰葡糖胺、乙酰葡糖胺、n-乙酰半乳糖胺、岩藻糖和唾液酸。乙酰半乳糖胺、岩藻糖和唾液酸。鞘磷脂和鞘糖脂的结构式鞘氨醇鞘氨醇神经酰胺神经酰胺 鞘磷脂鞘磷脂 鞘糖脂鞘糖脂脂肪酸的羧基与脂肪酸的羧基与鞘氨醇的氨基以鞘氨醇的氨基以酰胺键相连为神酰胺键相连为神经酰胺经酰胺鞘磷脂和鞘糖脂的合成软脂酰软脂酰coa丝氨酸丝氨酸3-酮鞘氨醇合酶酮鞘氨醇合酶3-酮鞘氨醇酮鞘氨醇3

24、-酮鞘氨醇还原酶酮鞘氨醇还原酶二氢鞘氨醇二氢鞘氨醇鞘磷脂和鞘糖脂的合成n-脂酰二氢鞘氨醇脂酰二氢鞘氨醇（二氢神经酰胺）（二氢神经酰胺）神经酰胺神经酰胺混合功能氧化酶混合功能氧化酶酰基转移酶酰基转移酶鞘磷脂和鞘糖脂的合成神经酰胺神经酰胺鞘磷脂鞘磷脂 鞘糖脂鞘糖脂乙酰乙酰coa类异戊二烯（类异戊二烯（5碳）碳）鲨烯（鲨烯（30碳）碳）羊毛固醇（羊毛固醇（30碳）碳）胆固醇（胆固醇（27碳）碳）胆固醇的合成环化环化环化环化胆固醇的合成路线胆固醇的合成路线甲羟戊酸的合成硫解酶硫解酶hmg-coa合酶合酶3-羟羟-3-甲基戊二酰甲基戊二酰coa , hmg-coa甲羟戊酸的合成3-羟羟-3-甲基戊二酰甲

25、基戊二酰coa , hmg-coa甲羟戊酸甲羟戊酸hmg-coa还原酶还原酶hmg-coa的去向hmg-coahmg-coa 裂解酶裂解酶乙酰乙酸乙酰乙酸 甲羟戊酸甲羟戊酸hmg-coa还原酶还原酶酮体酮体 胆固醇胆固醇 类异戊烯基焦磷酸的合成甲羟戊酸甲羟戊酸甲羟戊酸激酶甲羟戊酸激酶磷酸甲羟戊酸激酶磷酸甲羟戊酸激酶5-5-磷酸甲羟戊酸磷酸甲羟戊酸5-5-焦磷酸甲羟戊酸焦磷酸甲羟戊酸类异戊烯基焦磷酸的合成5-5-焦磷酸甲羟戊酸焦磷酸甲羟戊酸5-5-焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶异戊烯基焦磷酸异构酶异戊烯基焦磷酸异构酶异戊烯基焦磷酸异戊烯基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸鲨烯的合成

26、牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸（焦磷酸（1010碳）碳）二甲烯丙基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸异戊烯基焦磷酸异戊烯基焦磷酸鲨烯的合成鲨烯合酶鲨烯合酶（法尼基转移酶）（法尼基转移酶）法尼基焦磷酸（法尼基焦磷酸（1515碳）碳）鲨烯（鲨烯（30碳）碳）异戊烯基焦磷酸异戊烯基焦磷酸鲨烯转变为胆固醇鲨烯鲨烯鲨烯环氧化物鲨烯环氧化物鲨烯单加氧酶鲨烯单加氧酶鲨烯转变为胆固醇羊毛固醇羊毛固醇（3030碳）碳）胆固醇胆固醇（2727碳）碳）鲨烯环化酶鲨烯环化酶从羊毛固醇到胆固醇的两条途径羊毛固醇羊毛固醇7-7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇胆固醇胆固醇链甾醇链甾醇酵母甾醇酵母甾醇主要途径主要途径多步反应多步反应变更途径变更途径多步反

27、应多步反应胆固醇的去向胆固醇生物合成的调节 胆固醇合成是一个复杂的、高耗能的过程，所以胆固醇合成是一个复杂的、高耗能的过程，所以需要调节好胆固醇生物合成和从膳食中吸收之间的互需要调节好胆固醇生物合成和从膳食中吸收之间的互补关系。哺乳动物中胆固醇合成受细胞内胆固醇浓度补关系。哺乳动物中胆固醇合成受细胞内胆固醇浓度以及胰高血糖素和胰岛素的调节。胆固醇合成途径的以及胰高血糖素和胰岛素的调节。胆固醇合成途径的限速步骤是限速步骤是hmg-coa到甲羟戊酸的转变，这也是主到甲羟戊酸的转变，这也是主要的调节位点，此反应由要的调节位点，此反应由hmg-coa还原酶还原酶催化。催化。 胆固醇生物合成的调节 胆固

28、醇水平对胆固醇生物合成的调节由胆固醇水平对胆固醇生物合成的调节由hmg-coa还原酶基因转录调节系统介导。这个基因，和另还原酶基因转录调节系统介导。这个基因，和另外外20多个编码介导胆固醇和不饱和脂肪酸吸收和合成多个编码介导胆固醇和不饱和脂肪酸吸收和合成的酶基因一起，被一个称为固醇调节元件结合蛋白的酶基因一起，被一个称为固醇调节元件结合蛋白（sterol regulatory element-binding proteins，srebps）的小家族控制。新合成的这些蛋白质嵌在）的小家族控制。新合成的这些蛋白质嵌在内质网中，它的可溶性氨基端结构域有促进转录活性，内质网中，它的可溶性氨基端结构域有促进转录活性，这个具有转录活性的结构域要通过蛋白裂解与这个具有转录活性的结构域要通过蛋白裂解与srebp的其余部分分离，才能进入细胞核活化基因的其余部分分离，才能进入细胞核活化基因转录。转录。 胆固醇生物合成的调节 srebp和和srebp裂解活化蛋白（裂解活化蛋白（srebp cleavage-activating protein，scap）形成复合物结合）形成复合物结合在内质网上，没有活性。在内质网上，没有活性。scap与胆固醇及其它固醇与胆固醇及其它固醇结合，起着固醇感受器的作用。