第五章脂类的代谢ppt课件

1、这部分脂肪称为储存脂这部分脂肪称为储存脂(stored fat)，是机体储存，是机体储存能量的一种形式，脂肪组织则称为脂库。储存脂能量的一种形式，脂肪组织则称为脂库。储存脂在正常体温下多为液态或半液态，皮下脂肪含不在正常体温下多为液态或半液态，皮下脂肪含不饱和脂酸较多，所以熔点低且流动度大，这就使饱和脂酸较多，所以熔点低且流动度大，这就使得皮下脂肪能在较冷的体表温度下仍保持液态，得皮下脂肪能在较冷的体表温度下仍保持液态，从而有利于各种代谢的进行。机体深处的储存脂从而有利于各种代谢的进行。机体深处的储存脂熔点较高，通常处于半固体状态，因此有利于保熔点较高，通常处于半固体状态，因此有利于保护内脏器

2、官。护内脏器官。脂肪在不同个体间差异较大，同一个体的不同时期也有明显的差异。一般成年男性的脂肪含量占体重的1020，女性稍高。体内的脂肪含量还受营养状况和机体活动等诸多因素的影响，当进食的热量超过消耗的热量时，储存脂增加，反之则减少，因此储存脂又称为可变脂。脂肪在细胞内主要以乳化状的微粒存在于胞浆中，也能与蛋白质和其他类脂疏松地结合而形成复杂的脂蛋白形式存在。 类脂是生物膜的基本组成成分，约占体重的5。类脂在体内的含量不受营养状况和机体活动的影响，因此又称固定脂或基本脂。类脂主要存在于细胞的各种膜性结构中，不同的组织中类脂的含量不同，以神经组织中较多，而一般组织中则较少。二、脂质的主要生理功能

3、（一储能与供能 脂肪的主要功能是储能与供能，在体内氧化分解时可释放出大量能量以供机体利用。人体生理活动所需的能量2030由脂肪提供。1 g脂肪彻底氧化分解可释放出38.9 kJ(9.3 kcal)的能量，比同等重量的糖或蛋白质大一倍多。体内可储存大量的脂肪，在饥饿或禁食等特殊情况时可被动员，以满足机体能量的需要。 (二)维持正常生物膜的结构与功能 类脂，特别是磷脂和胆固醇是构成所有生物膜如细胞膜、线粒体膜、核膜及内质网膜等的重要组成成分，它们与蛋白质结合形成脂蛋白参与生物膜的组成。细胞膜含胆固醇较多，而亚细胞结构的膜含磷脂较多。 (三)转变成多种重要的生理活性物质 脂质提供必需的脂肪酸如亚油酸

4、、亚麻酸、花生四烯酸等。在体内可转变成多种重要的生理活性物质，如花生四烯酸可转变成前列腺素、白三烯及血栓素等多种生物活性物质。胆固醇在体内可转变成胆汁酸、维生素D3、性激素及肾上腺皮质激素等具有重要生理功能的物质。 (四)参与物质代谢调节 细胞膜上的磷脂酰肌醇4，5一二磷酸被磷脂酶水解生成三磷酸肌醇和甘油二酯，两者均为激素作用的第二信使参与代谢调节。 此外，脂肪还可协助脂溶性维生素A、D、E、K和胡萝卜素等吸收。存在于器官组织间，使器官之间减少摩擦，免受损伤。不易传热，防止体温过度散失，维持体温恒定。醇酯水解生成游离胆固醇和脂酸。脂质的消化产物包括甘醇酯水解生成游离胆固醇和脂酸。脂质的消化产物

5、包括甘油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等，这些消化产物可与油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等，这些消化产物可与胆汁酸盐乳化成更小的混合微团胆汁酸盐乳化成更小的混合微团(mixed micelles)。这种微。这种微团体积小，极性大，易扩散，可穿过小肠黏膜细胞表面的团体积小，极性大，易扩散，可穿过小肠黏膜细胞表面的水屏障被肠黏膜细胞所吸收。水屏障被肠黏膜细胞所吸收。 (二)脂质的吸收 脂质吸收的主要部位在十二指肠下部和空肠上部。短链脂酸(C2C4)及中链脂酸(C6C10)构成的甘油三酯经胆汁酸盐乳化后即可被吸收。进入肠黏膜细胞后由脂肪酶催化水解生成甘油和脂酸，通过门静脉进入血液循环。长链脂酸(C12

6、C26)及甘油一酯吸收入肠黏膜细胞后重新合成甘油三酯并与磷脂、胆固醇、胆固醇酯及载脂蛋白(apolipoprotein，apo)结合成乳糜微粒(chylomicron，CM)经淋巴进入血液循环。四、脂肪的贮藏与动员 生物体所有组织都能贮存脂肪，但主要贮存在脂肪组织中。因此，称脂肪组织为脂库。由于食物的来源、环境条件、生活习惯等不同，贮存脂肪的性质也不同。但是长期食用同样类型食物时，也能改变贮脂的性质。 脂肪的动员是指脂肪在激素敏感脂肪酶的催化下水解并释放出脂肪酸，供给全身各组织细胞摄取利用的过程。激素敏感脂肪酶(HSI。)是脂肪动员的关键酶，其活性受激素的调节。 HSI的激活剂是胰高血糖素等，

7、抑制剂是胰岛素等。正常情况，机体在胰岛素和胰高血糖素等的作用下，脂肪动员的速度由脂解和酯化两个相反的过程调节，所以脂肪的贮存与动员是动态平衡的，并且贮存和动员是处于不断的更新状态中。 第二节脂肪的分解代谢 脂肪是生物体中重要的贮藏物质，它将能量和各种代谢中间物提供给各种生命活动，这是通过脂肪的分解代谢来实现。脂肪的分解必须有充分的氧供应才能进行，这和糖可以在无氧下进行分解是不同的。一、脂肪的降解 储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸及甘油并释放入血以供其它组织氧化利用，该过程称为脂肪的动员。脂肪经脂肪酶催化水解，水解产物然后按各自不同的途径进一步分解或转化。动植物组织中一般有三

8、种脂肪酶，脂肪酶、二脂酰甘油脂肪酶、单脂酰甘油脂肪酶，它们将脂肪逐步水解成脂肪酸和甘油。水解过程见图。在脂肪动员中，脂肪细胞内激素敏感性甘油三酯脂肪酶HSL起决定性作用，它是脂肪分解的限速酶。由于它可受多种激素调控，故称为激素敏感性脂肪酶。能促进脂肪分解的激素称为脂解激素，如肾上腺素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素ACTH及促甲状腺素TSH等。胰岛素、前列腺素E2(PGE2)及烟酸等抑制脂肪的分解，对抗脂解激素的作用。活化的脂肪酶使脂肪水解成脂肪酸和甘油，这两种水解产物再分别进行氧化分解。二、 甘油三酯的分解代谢（一甘油的分解 甘油溶于水，直接由血液运送至肝、肾、肠等组织。主要在肝脏甘油激酶的作

9、用下，消耗ATP，转变为-磷酸甘油，然后脱氢生成磷酸二羟丙酮，循糖代谢途径进行分解或经糖异生转变为糖。甘油的分解过程如下：磷酸甘油脱氢酶催化的反应是可逆的，故糖代谢的中间产物磷酸二羟丙酮也能还原成磷酸甘油。肌肉和脂肪组织因甘油激酶活性很低，故不能很好利用甘油。（二）（二） 脂肪酸的脂肪酸的氧化作用氧化作用 在氧供给充足的条件下，脂肪酸在体内可被彻在氧供给充足的条件下，脂肪酸在体内可被彻底氧化为底氧化为CO2和和H2O并释放大量能量供机体利用。并释放大量能量供机体利用。除成熟红细胞和脑组织外，几乎所有组织都能氧除成熟红细胞和脑组织外，几乎所有组织都能氧化利用脂肪酸，但以肝和肌肉组织最为活跃。已化

10、利用脂肪酸，但以肝和肌肉组织最为活跃。已经知道，脂肪酸是通过经知道，脂肪酸是通过-氧化作用被降解的，辅酶氧化作用被降解的，辅酶在脂肪酸的在脂肪酸的-氧化起始过程即脂肪酸的活化反应氧化起始过程即脂肪酸的活化反应中具有重要作用。中具有重要作用。(1) -氧化的反应过程饱和偶数碳原子脂肪酸的氧化的反应过程饱和偶数碳原子脂肪酸的氧化分解）氧化分解） a 脂肪酸的活化脂肪酸的活化脂酰脂酰CoA的生成：在体内饱的生成：在体内饱和偶数碳原子脂肪酸占绝对优势，其氧化分解是和偶数碳原子脂肪酸占绝对优势，其氧化分解是在细胞的线粒体中进行，线粒体含有脂肪酸氧化在细胞的线粒体中进行，线粒体含有脂肪酸氧化的全部酶系。脂

11、肪酸进行的全部酶系。脂肪酸进行-氧化前必须活化，活化氧化前必须活化，活化在线粒体外进行。内质网及线粒体外膜上的脂酰在线粒体外进行。内质网及线粒体外膜上的脂酰辅酶合成酶在辅酶合成酶在ATP、CoASH、Mg2+的存在下，的存在下，催化脂肪酸活化，生成脂酰催化脂肪酸活化，生成脂酰CoA。b 脱氢反应：脂酰脱氢反应：脂酰CoA经脂酰经脂酰CoA脱氢酶的催化，脱去两脱氢酶的催化，脱去两个氢，在其个氢，在其，碳之间形成一个带有反式双键的反碳之间形成一个带有反式双键的反烯酯酰烯酯酰CoA，此脱氢酶的辅基为，此脱氢酶的辅基为FAD： c 水合反应：反烯酯酰CoA在反烯酯酰CoA水合酶的催化下，双键水解生成L

12、羟脂酰CoA：反烯脂酰CoA水合酶具有立体专一性，专一催化2- 反式烯脂酰CoA。d 脱氢反应：脱氢反应：L-羟脂酰羟脂酰CoA在在L-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶的催脱氢酶的催化下，脱氢氧化生成化下，脱氢氧化生成-酮脂酰酮脂酰CoA，该脱氢酶的辅酶为，该脱氢酶的辅酶为NAD+：e 硫解断链：硫解断链：-酮脂酰酮脂酰CoA在在-酮脂酰酮脂酰CoA硫解酶的催化硫解酶的催化下，和另一分子下，和另一分子CoA作用，硫解产生一分子乙酰作用，硫解产生一分子乙酰CoA和和比原来减少了两个碳原子的脂酰比原来减少了两个碳原子的脂酰CoA：RCH2CCH2COSCoA HSCoACH3CO SCoARCH2CO S

13、CoAO+综上所述，一分子脂肪酸活化生成脂酰CoA，通过脱氢、水合、再脱氢和硫解等4步反应(为一次-氧化)后，生成一分子乙酰CoA和少了两个碳原子的脂酰CoA。新生成的脂酰CoA可继续重复上述4步反应，直至完全分解为乙酰CoA为止。脂肪酸氧化过程见下图。RCH2CH2CH2-COOHATPCoASHRCH2CH2CH2COSCoARCH2CHCHCOSCoAFADFADH2RCH2COSCoACH3CO SCoA.H2ORCH2CHCH2COOHSCoANADNADH+HRCH2CCH2COSCoAOHSCoACH3COSCoA活化脂 酰 CoA反 烯脂 酰 CoA羟 脂 酰CoA+酮 脂 酰

14、CoA2脱氢 酶反 烯脂 酰CoA水 合 酶2脱氢 酶酮 脂 酰CoA 硫 解 酶图图 9-1 脂肪酸的脂肪酸的氧化过程氧化过程（2肉毒碱的作用肉毒碱的作用 脂肪酸的脂肪酸的-氧化在线粒体的基质中进行，而脂肪酸的活氧化在线粒体的基质中进行，而脂肪酸的活化在细胞液中进行。长链脂酰化在细胞液中进行。长链脂酰CoA是不能直接透过线粒体内膜是不能直接透过线粒体内膜的，我们现在知道长链脂酰的，我们现在知道长链脂酰CoA是通过一种特异的转运载体进是通过一种特异的转运载体进入线粒体内膜的，这个载体就是肉毒碱：入线粒体内膜的，这个载体就是肉毒碱：CH3NCH3CH3CH2CHCH2OHCOO+-肉 毒 碱（L

15、-3-羟 基-4-三甲 基铵 丁酸 ）图图9-2.长链脂酰长链脂酰CoA进入线粒体的机制进入线粒体的机制（3不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化 机体中不饱和脂肪酸也在线粒体中进行机体中不饱和脂肪酸也在线粒体中进行-氧化，所不同的氧化，所不同的是饱和脂肪酸是饱和脂肪酸-氧化过程中产生的烯脂酰氧化过程中产生的烯脂酰CoA是反式是反式2烯脂酰烯脂酰CoA，而天然不饱和脂肪酸中的双键均为顺式。因此当不饱和脂，而天然不饱和脂肪酸中的双键均为顺式。因此当不饱和脂肪酸在氧化过程中产生顺式肪酸在氧化过程中产生顺式3中间产物时，需经线粒体内特异的中间产物时，需经线粒体内特异的3顺顺-2反烯脂酰反烯脂酰CoA异

16、构酶的催化，将异构酶的催化，将3顺式转为顺式转为-氧化酶系氧化酶系所需的正常的所需的正常的2反式构型，反式构型，-氧化才能进行。反应过程如下：氧化才能进行。反应过程如下：COSCoACH3COSCoACOSCoASCoACO109-3油脂 酰CoA氧 化顺烯脂 酰CoA反 烯脂 酰CoA23-反 烯脂 酰CoA异构 酶 对于多不饱和脂肪酸如亚油酸、亚麻酸等，在-氧化过程中生成2 顺烯脂酰CoA，再水解生成D-羟脂酰CoA，此时须经线粒体的-羟脂酰CoA表异构酶的催化，将D构型的右旋体转变为-氧化酶系所催化的L构型左旋体，才能继续氧化。如例：COSCoACOSCoACOSCoACOSCoA.H2

17、OCOOHSCoACOOHSCoACH3COSCoA亚 油酰CoA(顺,顺)3次氧化十 二碳二烯脂 酰CoA(顺,顺)顺-反 烯脂 酰CoA异构 酶26十 二碳二烯脂 酰CoA(顺-反)2次氧化2辛 烯酰CoA(-顺)烯脂 酰CoA水 合 酶+D-羟辛 酰CoA羟脂 酰CoA表 异构 酶氧化912912-36362-2-羟辛 酰CoA-L- -362（4-氧化过程中能量的生成氧化过程中能量的生成 以软脂酸为例计算其完全氧化生成的以软脂酸为例计算其完全氧化生成的ATP分子数。软分子数。软脂酸为十六碳酸，须经脂酸为十六碳酸，须经7次次-氧化循环，共生成氧化循环，共生成8分子乙酰分子乙酰CoA，一次

18、，一次-氧化有两次脱氢反应，分别生成氧化有两次脱氢反应，分别生成FADH2和和NADH，FADH2可通过呼吸链产生可通过呼吸链产生1.5分子分子ATP， NADH通过呼吸链产生通过呼吸链产生2.5分子分子ATP，故一次反应可生成，故一次反应可生成4分子分子ATP。每分子乙酰。每分子乙酰CoA经循环可产生经循环可产生10分子分子ATP，脂肪酸，脂肪酸活化成脂酰活化成脂酰CoA时消耗时消耗2分子分子ATP，故，故1分子软脂酸完全氧分子软脂酸完全氧化成化成H2O和和CO2生成的生成的ATP分子是分子是: 74+8102=106 1mol软脂酸在体外彻底氧化成软脂酸在体外彻底氧化成CO2和和H2O时的

19、自由时的自由能为能为9791KJ，故其能量利用率为：，故其能量利用率为： 10651.6/9791=55.9%即软脂酸在体内氧化生成的能量即软脂酸在体内氧化生成的能量55.9%储存在储存在ATP中，中，其余以热量丧失。由此可见，脂肪酸和葡萄糖一样都是机其余以热量丧失。由此可见，脂肪酸和葡萄糖一样都是机体的重要能源。体的重要能源。CH3CH2COSCoACO2.H2OCHCH3COOCSOCoACCH3HCOOCSOCoAB12CH2CH2COSCoACOO+ATP丙 酰 CoA羧 化 酶-(消旋 酶)丙 酰 辅 酶AD-甲 基 丙 二 酰 CoA-L-甲 基 丙 二 酰 CoA甲 基 丙 二

20、酰 CoA变 位酶-琥珀酰 CoA甲 基 丙 二酰 CoA 表异构 酶（四）（四） 酮体的生成和利用酮体的生成和利用 乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸及丙酮三者统称酮体。酮体是脂肪羟丁酸及丙酮三者统称酮体。酮体是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物，这是因为肝具有活性酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物，这是因为肝具有活性较强的合成酮体的酶系，而又缺乏利用酮体的酶系。较强的合成酮体的酶系，而又缺乏利用酮体的酶系。（1酮体的生成酮体的生成脂肪酸在线粒体内经脂肪酸在线粒体内经-氧化生成的大量乙酰氧化生成的大量乙酰CoA，是合成酮，是合成酮体的原料。合成在线粒体内酶的作用下，分三步进行：体的原料。合成在线粒

21、体内酶的作用下，分三步进行： 2分子乙酰分子乙酰CoA在肝线粒体乙酰乙酰在肝线粒体乙酰乙酰CoA硫解酶的作用下，硫解酶的作用下，缩合成乙酰乙酰缩合成乙酰乙酰CoA，并释出，并释出1分子分子CoASH。 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA在羟甲基戊二酸单酰在羟甲基戊二酸单酰CoA(HMGCoA)合成酶合成酶的催化下，再与的催化下，再与1分子乙酰分子乙酰CoA缩合生成羟甲基戊二酸单酰缩合生成羟甲基戊二酸单酰CoA，并释出，并释出1分子分子CoASH。 羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoA在在HMGCoA裂解酶的作用下，生裂解酶的作用下，生成乙酰乙酸和乙酰成乙酰乙酸和乙酰CoA。 乙酰乙酸在线粒体内膜乙酰乙酸

22、在线粒体内膜-羟基丁酸脱氢酶的催化下，被羟基丁酸脱氢酶的催化下，被还原成还原成-羟基丁酸，所需的氢由羟基丁酸，所需的氢由NADH提供，反应速度由提供，反应速度由NADH/NAD+的比值决定，部分乙酰乙酸可在酶催化下脱羧的比值决定，部分乙酰乙酸可在酶催化下脱羧生成丙酮。生成丙酮。酮体的生成酮体的生成羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoAHMGCoA）硫解酶硫解酶2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰乙酰乙酰CoAHMGCoA裂解酶裂解酶HMGCoA合成酶合成酶CoASHCH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸乙酰乙酸丙酮丙酮 -羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶CO2

23、NADH+H+NAD+CH3COCOOH脱羧酶脱羧酶CoASHHOOCCH2-C-CH2COSCoA |CH3OH |CH3COSCoA羟 丁酸乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酰2乙 酰琥珀酰 CoA+乙 酰 乙 酸CoA乙 酰 乙 酰CoA + 琥珀酸三 羧 酸 循环NAD+ATP CoA+CoACoA - 乙 酰 乙 酸 硫 激 酶 乙 酰 乙 酰 CoA硫 解 酶 琥珀酰 CoA转硫 酶 -羟 丁酸 脱氢 酶酮体的另一化合物丙酮除随尿排出外，有一部分直接由肺部呼出。丙酮在体内也可转变成丙酮酸或甲酰基、乙酰基参与代谢。 在脂肪氧化供能的过程中，酮体是联系肝与肝外组织之间的一种特殊运输形式。它说明

24、了器官和组织之间的协调配合和分工。一方面肝利用其特有的强活性脂肪酸氧化酶系和酮体生成酶系，快速的氧化分解脂肪酸，再转运给肝外组织利用；另一方面酮体溶于水，分子小，能透过血脑屏障及肌肉毛细血管壁，是肌肉、脑等组织的重要能源。长期饥饿状态下，脑组织所需要的能量约75由酮体提供。 三、多不饱和脂肪酸的衍生物 前列腺素(prostaglandin，PG)、血栓烷(thromboxane，TX)和白三烯(1eukotrienes，LT)是体内一类重要的生物活性物质，它们均由花生四烯酸衍生而来。近年来研究发现，PG、TX及LT均可作为短程信使在几乎所有细胞内参与代谢活动，而且与炎症、免疫、过敏及心血管病等

25、重要病理过程有关。 (一)前列腺素及血栓烷的合成 除红细胞外，全身各组织细胞都具有合成PG的能力。在某些刺激因素如血管紧张素、缓激肽、肾上腺素、凝血酶及某些抗原抗体复合物等作用下，磷脂酶A2被激活，水解细胞膜上的磷脂释放花生四烯酸。花生四烯酸在环加氧酶作用下，导入两分子的氧，生成PGG2，PGG2不稳定，很快在过氧化物酶催化下转变为PGH2。PGH2是合成各种PG及TX的中间物，在不同酶的作用下可分别生成PGD2、PGE2、PGF2、PGI2及TXA2和TXB2(图)。(二)白三烯的合成 白三烯也是花生四烯酸的衍生物。花生四烯酸在5-脂加氧酶作用下，加入1分子氧生成5-氢过氧化廿碳四烯酸(5一

26、hydroperoxy eicotetraenoic acid，5-HPETE)，然后5-HPETE经脱水酶催化脱去1分子水生成LTA4，LTA4不稳定，若经水解酶催化加水可生成LTB4，若经谷胱甘肽转硫酶催化则与谷胱甘肽结合生成LTC4。LTC4可继续在-谷氨酰转肽酶催化下，除去谷氨酸残基生成LTD4，LTD4又可经氨基肽酶催化，脱去甘氨酸残基生成LTE4，接着LTE4再经-谷氨酰转肽酶催化，结合谷氨酸即形成LTF4(图)。LTC4、LTD4、LTE4、LTF4的共同结构特点是在C6位上连接一个硫原子(S)，S又与氨基酸相连，故统称为硫肽白三烯。 、(三)PG、Tx和LT的生理功能 PG、T

27、X和LT在体内的特点是：含量低，仅1011molL；半寿期短，仅12 min；具有多方面的重要生理功能。 1PG的生理功能 PGE2能促进局部血管扩张及毛细血管通透性增加，是诱发炎症的主要因素之一。PGE2和PGA2能使动脉平滑肌扩张，进而使血压下降。PGE2和PGI2具有抑制胃酸分泌、促进胃肠平滑肌蠕动的作用。此外，PGI2还具有很强的抑制血小板聚集和扩张血管平滑肌的作用。PGF2则可促进卵巢平滑肌收缩引起排卵，并增强子宫收缩促进分娩。 2TX的生理功能 TXA2主要由血小板合成，它具有强烈收缩支气管平滑肌的作用，并能促进血小板聚集和血管收缩，从而促进凝血和血栓的形成，与PGI2的作用相拮抗

28、。TXA2还可增加中性粒细胞的化学趋向性。 3LT的生理功能 近年来研究证实LT是一类引起过敏反应的慢反应物质(slow reacting substance of anaphylaxis，SRS-A)，可使支气管平滑肌收缩，且作用缓慢而持久。白细胞、血小板、肥大细胞和巨噬细胞等都能合成LT，并主要在白细胞合成。另外，LT还具有调节白细胞趋化性、激活腺苷酸环化酶、诱发多核白细胞脱颗粒、促进溶酶体释放蛋白水解酶类等多种功能，因而可使炎症及过敏反应加重。 因磷酸甘油的生成是以糖代谢的中间产物为原料，故糖的分解有利于磷酸甘油的生成，从而促进脂肪的合成。二、 脂肪酸的生物合成（一脂肪酸的从头合成a 脂

29、肪酸生物合成的原料和部位 现已知饱和脂肪酸的生物合成是在细胞内非颗粒的胞浆中进行的，而饱和脂肪酸碳链的延长(十六碳链以上)则在线粒体和微粒体中进行。合成脂肪酸的直接原料是乙酰CoA，凡是在体内分解生成乙酰CoA的物质都能用于合成脂肪酸，糖的分解物中有大量乙酰CoA，故糖是脂肪酸合成的最主要来源。乙酰CoA在胞浆中脂肪酸合成酶系的催化下，合成十六碳酸。 乙酰CoA在线粒体内生成，不能自由进出线粒体膜，必须有其他物质携带才能透过线粒体膜转入细胞浆，再释放出来作为合成脂肪酸的原料。乙酰CoA由线粒体转入到细胞浆主要通过柠檬酸-丙酮酸循环完成。在此循环中，乙酰CoA首先在线粒体内与草酰乙酸缩合生成柠檬

30、酸，通过线粒体内膜上的载体转运即可进入胞液，在胞液中ATP-柠檬酸裂解酶的催化下，柠檬酸裂解释放出乙酰CoA及草酰乙酸，前者即可用于脂肪酸的合成，后者则在苹果酸脱氢酶的催化下还原成苹果酸，再经线粒体内膜载体转运入线粒体内。苹果酸也可以在苹果酸酶的作用下分解为丙酮酸，再运入线粒体内，并最终形成草酰乙酸，再参与转运乙酰CoA。b 脂肪酸生物合成的过程脂肪酸生物合成的过程 丙二酸单酰丙二酸单酰CoA的合成的合成 乙酰乙酰CoA由乙酰由乙酰CoA羧化酶催化生羧化酶催化生成丙二酸单酰成丙二酸单酰CoA，该步反应不可逆，是脂肪酸合成的关键，该步反应不可逆，是脂肪酸合成的关键步骤，乙酰步骤，乙酰CoA羧化酶

31、也就成为脂肪酸合成酶系中的限速酶。羧化酶也就成为脂肪酸合成酶系中的限速酶。CH3COSCoACO2ATPMn2+CH2COOHCOSCoAADPPi+乙 酰CoA羧 化酶生 物 素+ 柠檬酸、异柠酸等均能激活乙酰CoA羧化酶，高糖饮食亦能使酶活性增强，促使糖转变为脂肪酸，但长链脂酰CoA及高脂肪膳食则能抑制酶活性。最近证明乙酰CoA羧化酶也受磷酸化、去磷酸化的调节。此酶可被一种依赖于AMP的蛋白激酶磷酸化而失活，胰高血糖素可激活此酶而抑制乙酰CoA羧化酶的活性，而胰岛素则能通过蛋白磷酸酶的作用使磷酸化的乙酰CoA羧化酶脱去磷酸基团而恢复活性。ACP是一种对热稳定的蛋白质，分子量约9000，由7

32、7个氨基酸残基组成，在其36位丝氨酸残基连有4-磷酸泛酰巯基乙胺，CH2CH2SHNHCOCH2CH2NHCOCHOHCCH3CH3CH2OPOOOCH2SerACP-硫乙 胺泛 酸ACP辅基的-SH和CoA一样在反应中作为脂酰基的载体，牢固地结合于脂肪酸合成酶系中，成为合成脂肪酸过程中不可缺少的组分。图图 9-4 脂肪酸合成酶多酶复合体示意图脂肪酸合成酶多酶复合体示意图 软脂酸的合成过程可概括如下：(a)乙酰-ACP和丙二酸单酰-ACP的生成：在脂肪酸合成酶系的乙酰CoA-ACP转酰基酶的催化下，乙酰基由CoA的-SH转移到ACP的-SH上，反应如下：CH3COSCoAACPCH3CO.AC

33、PCoA+CH3CO.ACPCH3COACP-SH+酮 脂 酰合 成酶-SH酮 脂 酰合 成酶+ - - 生成的乙酰ACP的酰基再转移到紧邻的另一亚基的-酮脂酰合成酶的半胱氨酸残基的-SH上:CH2COOHCO.CoAACPCH2COOHCO.ACPCoA+丙二酸 单酰CoA-ACP转酰基酶+(b)缩合反应： -酮脂酰合成酶上所结合的乙酰基转移到丙二酸单酰ACP上的第二个碳原子上，由-酮脂酰合成酶催化缩合，裂解出CO2 ，生成乙酰乙酰ACP：CH2COOHCO.ACPCH3COCH3CO-CH2CO.ACP CO2酮 脂酰合 成 酶+酮 脂酰合 成 酶- 乙酰CoA羧化时进入的CO2实际上起催

34、化作用，2分子的CH3CO.CoA此时缩合形成了一个C4片断：(c) 第一次还原反应：乙酰乙酰ACP(-酮脂酰ACP)由-酮脂酰ACP还原酶催化，由NADPH提供氢还原成-羟脂酰ACP：CH3CO-CH2CO.ACPNADPHH+CH3CHCH2COOH.ACPNADP+(d)脱水反应： 生成的-羟脂酰ACP再由-羟脂酰ACP脱水酶催化脱水，生成,-不饱和烯脂酰ACP：.ACPCH3CHCH2COOH.ACPCH3CHCHCO.H2O+(e)第二次还原反应： 由NADPH供氢，,-不饱和烯脂酰ACP由烯脂酰还原酶催化，生成饱和的脂酰ACP:.ACPH+.ACPNADPCH3CHCHCONADP

35、HCH3CH2CH2CO+ 生成的丁酰ACP比开始的乙酰ACP增加了两个碳原子，然后丁酰基再从ACP转移到-酮脂酰合成酶的-SH上，再重复缩合、复原、脱水、还原4步反应，丁酰基转移到丙二酸单酰ACP上的第二个碳起缩合反应，同时放出CO2,这样重复一次加上一个C2片断,经过7次重复，合成软脂酰ACP，再经硫激酶作用脱去ACP生成软脂酸。总反应可表示如下:（二线粒体与内质网脂肪酸延长酶系（二线粒体与内质网脂肪酸延长酶系 脂肪酸合成酶系只能合成到脂肪酸合成酶系只能合成到16碳的软脂酸，进一步碳的软脂酸，进一步延长碳链成更高级脂肪酸的作用，可由两个酶系统经延长碳链成更高级脂肪酸的作用，可由两个酶系统经

36、两条途径完成：一条由线粒体中的酶系统将脂肪酸延两条途径完成：一条由线粒体中的酶系统将脂肪酸延长，另一条由粗面内质网中的酶系统将碳链延长。长，另一条由粗面内质网中的酶系统将碳链延长。a 线粒体脂肪酸延长酶系：在此酶系催化下，软脂酰线粒体脂肪酸延长酶系：在此酶系催化下，软脂酰CoA与乙酰与乙酰CoA缩合生成缩合生成-酮硬脂酰酮硬脂酰CoA，然后由，然后由NADPH+H+供氢，还原为供氢，还原为-羟硬脂酰羟硬脂酰CoA，又脱水生，又脱水生成成,-硬脂烯酰硬脂烯酰CoA，再由，再由NADPH+H+供氢，还原为供氢，还原为硬脂酰硬脂酰CoA。过程与。过程与-氧化的逆反应基本相似，但需氧化的逆反应基本相似

37、，但需, -烯脂酰还原酶及烯脂酰还原酶及NADPH+H+。通过此种方式，每一。通过此种方式，每一轮反应可加上轮反应可加上2个碳原子，一般可延长碳链至个碳原子，一般可延长碳链至24或或26个个碳原子。碳原子。动物体内的去饱和酶是镶嵌在肝内质网上，其催化脱氢过程已基本明了，此氧化脱氢过程有线粒体外电子传递系统参与。图9-5显示：由NADH提供电子，经细胞色素b5传递至 9去饱和酶中的Fe3+ ，再激活O2使硬脂酸脱去2H成油酸。图图 9-5 内质网去饱和酶及电子传递系统示意图内质网去饱和酶及电子传递系统示意图三、三、 脂肪的生物脂肪的生物合成合成 脂肪的生物合脂肪的生物合成主要在肝脏、成主要在肝脏

38、、脂肪组织和小肠脂肪组织和小肠中进行。中进行。 2分子脂酰分子脂酰CoA经过转酰基酶的经过转酰基酶的催化，将脂酰基催化，将脂酰基转移到转移到-磷酸甘磷酸甘油分子上，生成油分子上，生成磷酸甘油二脂，磷酸甘油二脂，又称磷脂酸，然又称磷脂酸，然后水解掉磷酸基后水解掉磷酸基团，生成甘油二团，生成甘油二酯，再与酯，再与1分子脂分子脂酰酰CoA作用，生作用，生成脂肪。成脂肪。磷酸甘油转酰基酶磷酸甘油转酰基酶磷酸甘油磷酸甘油溶血磷脂酸转酰基酶溶血磷脂酸转酰基酶磷酸甘油二酯磷酸甘油二酯磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶甘油二酯甘油二酯甘油二酯转酰基酶甘油二酯转酰基酶脂肪脂肪 四、脂肪代谢的调节 脂肪代谢调节的研究十分受

39、人关注，因为影响人类健康的主要疾病心血管病、高血脂、肥胖等都与脂肪代谢失调有关。同时油料作物的出油率也与脂肪代谢调节有关。脂肪代谢的调节可从以下三方面进行分析。（一不同组织器官中的脂肪转运与代谢调节 脂肪及其代谢产物通过血液循环可以在不同器官间转运，且受多种因素的调控。当机体摄取的能量不足时，储存在脂肪组织中的脂肪将被动员起来，水解成游离脂肪酸和甘油，从脂肪组织扩散进入血液，同时血液中的游离脂肪酸也可进入脂肪组织，与磷酸甘油合成脂肪，由于脂肪组织中甘油激酶活性很低，所以形成脂肪的磷酸甘油来自糖代谢。 脂肪组织所释放的游离脂肪酸与血清蛋白形成复合物，可将脂肪酸运送到肌肉和肝脏等器官中。肝脏也能将

40、游离脂肪酸转化成脂肪，然后以脂蛋白的形式重新回到血浆中。各组织器官脂肪转运与代谢的关系如下图所示。（二激素对脂类代谢的调节（二激素对脂类代谢的调节 胰岛素、肾上腺素、生长激素、高血糖素、促肾胰岛素、肾上腺素、生长激素、高血糖素、促肾上腺皮质激素、甲状腺素、甲状腺刺激激素、前列上腺皮质激素、甲状腺素、甲状腺刺激激素、前列腺素等对脂肪代谢影响较大。其中胰岛素和前列腺腺素等对脂肪代谢影响较大。其中胰岛素和前列腺素等能抑制脂肪动员和分解，称它们为抑脂解激素。素等能抑制脂肪动员和分解，称它们为抑脂解激素。肾上腺素、生长激素、胰高血糖素、促肾上腺皮质肾上腺素、生长激素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素、甲状腺

41、素、甲状腺刺激激素都能促使脂肪分激素、甲状腺素、甲状腺刺激激素都能促使脂肪分解，被称为脂解激素。动员激素作用机制是：通过解，被称为脂解激素。动员激素作用机制是：通过激活腺苷环化酶，促使环腺苷酸的生成，环腺苷酸激活腺苷环化酶，促使环腺苷酸的生成，环腺苷酸作为第二信使激活蛋白激酶，使脂肪酶活化，促进作为第二信使激活蛋白激酶，使脂肪酶活化，促进脂肪分解。抑脂解激素则与动员激素作用相反。激脂肪分解。抑脂解激素则与动员激素作用相反。激素对脂肪代谢的调节是动态平衡过程，一旦失衡机素对脂肪代谢的调节是动态平衡过程，一旦失衡机体就会出现病症。体就会出现病症。三、脂肪酸的代谢调节三、脂肪酸的代谢调节 1脂肪酸分

42、解调节脂肪酸分解调节 在脂肪酸在脂肪酸-氧化中，限速步骤是活化的脂酰氧化中，限速步骤是活化的脂酰CoA从线从线粒体外转运至线粒体内，其关键酶是肉毒碱脂酰转移酶粒体外转运至线粒体内，其关键酶是肉毒碱脂酰转移酶I，脂肪酸合成途径中的第一个中间产物丙二酸单酰脂肪酸合成途径中的第一个中间产物丙二酸单酰CoA是该是该酶的抑制剂，当细胞能量较高时，它使肉毒碱脂酰转移酶酶的抑制剂，当细胞能量较高时，它使肉毒碱脂酰转移酶I的活性降低，脂酰的活性降低，脂酰CoA不能穿过，因而无法氧化。同时，不能穿过，因而无法氧化。同时，NADH可抑制可抑制3-羟脂酰脱氢酶，乙酰羟脂酰脱氢酶，乙酰CoA可抑制硫解酶。可抑制硫解酶

43、。2脂肪酸合成调节脂肪酸合成调节 乙酰乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成的限速酶，该酶是变构羧化酶是脂肪酸合成的限速酶，该酶是变构酶。柠檬酸能促进无活性的单体聚集成有活性的全酶，利酶。柠檬酸能促进无活性的单体聚集成有活性的全酶，利于脂肪酸的合成；而软脂酰于脂肪酸的合成；而软脂酰CoA则抑制脂肪酸等的合成。则抑制脂肪酸等的合成。当细胞处于高能量状态时，线粒体中乙酰当细胞处于高能量状态时，线粒体中乙酰CoA和和ATP含量含量较多，可抑制三羧酸循环中异柠檬酸脱氢酶的活性，使柠较多，可抑制三羧酸循环中异柠檬酸脱氢酶的活性，使柠檬酸含量增加，加速脂肪酸的合成。檬酸含量增加，加速脂肪酸的合成。脂肪酸合成的调节

44、乙酰CoA羧化酶是脂酸生物合成的限速酶，各种因素对脂肪酸生物合成的调节主要通过影响该酶的活性实现。 (1)激素的调节 调节脂肪酸生物合成的激素主要包括胰高血糖素、肾上腺素及胰岛素等。胰高血糖素和肾上腺素能抑制乙酰CoA羧化酶的活性，使脂肪酸的合成减少，而胰岛素可通过诱导乙酰CoA羧化酶的合成，促进脂酸的合成。 (2)代谢物的调节 乙酰CoA和NADPH的增多，有利于脂肪酸的合成，因此，进食糖类使糖代谢增强时，可促进脂肪酸的生物合成。体内柠檬酸及异柠檬酸增多时，可激活乙酰CoA竣化酶，使脂酸的合成增加。进食高脂肪膳食或饥饿脂肪动员增强时，脂酰CoA增多，可反馈抑制乙酰CoA羧化酶的活性，使脂酸的

45、合成减少。 在甘油的1位和2位羟基上各结合1分子脂酸，通常2位脂酸为花生四烯酸。3位羟基上结合1分子磷酸。根据与磷酸羟基相连的取代基团不同，可将甘油磷脂分为磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸及磷脂酰肌醇等(表5)。体内以卵磷脂和脑磷脂的含量最多，占组织及血液中磷脂的75%以上。 在内质网膜上有磷酸胆碱脂酰甘油转移酶和磷酸乙醇胺脂酰甘油转移酶，前者可催化甘油二酯与CDP一胆碱反应生成磷脂酰胆碱，后者可催化甘油二酯和CDP一乙醇胺作用生成磷脂酰乙醇胺。另外，磷脂酰乙醇胺也可通过甲基化而生成磷脂酰胆碱(图)。 此外磷脂也可以从另一条途径合成：即磷酸甘油二酯先与CTP作用生成胞

46、苷二磷酸甘油二酯，再与丝氨酸作用生成丝氨酸磷脂，后者再直接脱羧成脑磷脂，反应过程如下：R2COOCHCH2OOCR1CH2OPR2COOCHCH2OOCR1CH2OCDPR2COOCHCH2OOCR1CH2O POOCH2CHCOOHONH2-CO2R2COOCHCH2OOCR1CH2O POOCH2CH2NH2OCH3R2COOCHCH2OOCR1CH2O POOCH2CH2N(CH3)3OOHCTPPPi丝 氨酸CMP-磷 酸 甘油二脂胞苷 二磷 酸 甘油二酯丝 氨酸 磷 脂-脑 磷 脂S-腺苷 甲 硫 氨酸+3-卵 磷 脂 鞘氨醇是一类含1620个碳原子(以18个碳原子为主)的长链不饱和

47、氨基二元醇，其氨基与脂肪酸通过酰胺键相连，其碳链末端的羟基与含磷酸的基团通过磷酸酯键相连，若此基团为磷酸胆碱即为神经鞘磷脂。神经鞘磷脂是体内含量最多的鞘磷脂，它是神经髓鞘的主要成分，也是构成生物膜的重要磷脂。神经髓鞘脂类含量很高，约占干重的97，其中5为神经鞘磷脂，人红细胞膜所含的神经鞘磷脂可达2030。 脑苷脂是脑细胞膜的重要组分，由-己糖葡萄糖或半乳糖）、脂肪酸2226个碳原子，其中最普遍的是-羟基二十四碳羧酸和鞘氨醇各分子组成，因为是以中性糖作为极性头部，故属于中性糖鞘脂类。重要的代表是葡萄糖脑苷脂、半乳糖脑苷脂和硫酸脑苷脂脑硫脂）。 神经节苷脂类是一类结构复杂的酸性糖鞘脂类。大脑灰质中

48、含有丰富的神经节苷脂类，约占全部脂类的，非神经组织中也含有少量的神经节苷脂。神经节苷脂类的组成如下： (一)神经鞘磷脂的合成代谢 1合成部位 全身各组织细胞都能合成神经鞘磷脂，且以脑组织中最为活跃。鞘氨醇的合成酶系在内质网中。 2合成原料软脂酰CoA、丝氨酸、脂酰CoA、磷酸和胆碱是合成神经鞘磷脂的基本原料。 3合成过程神经鞘磷脂的合成可分为三个阶段： (1)鞘氨醇的合成 首先在3-酮二氢鞘氨醇合成酶作用下，以磷酸吡哆醛为辅酶，催化软脂酰CoA和丝氨酸生成3-酮二氢鞘氨醇，后者再以NADPH+H+为供氢体，以FAD为受氢体经过连续的还原、脱氢反应合成鞘氨醇。 (2)N-脂酰鞘氨醇的合成 在脂酰

49、转移酶的催化下，鞘氨醇上的氨基与脂酰CoA进行酰胺缩合反应，生成N-脂酰鞘氨醇(又称神经酰胺)。 (3)神经鞘磷脂的合成 N-脂酰鞘氨醇在转移酶的催化下与CDP胆碱反应，合成神经鞘磷脂。 神经鞘磷脂的合成过程见图514。 (二)神经鞘磷脂的分解代谢 在脑、肝、脾、肾等组织细胞的溶酶体中有分解神经鞘磷脂的酶：神经鞘磷脂酶。此酶能够水解磷酸酯键，使神经鞘磷脂降解生成N-脂酰鞘氨醇和磷酸胆碱。先天性神经鞘磷脂酶缺乏的病人，则由于不能有效降解神经鞘磷脂而致鞘磷脂在细胞内堆积，并引起肝、脾肿大及痴呆等病症，严重时可危及生命。第五节第五节 胆固醇的代谢胆固醇的代谢 胆固醇是最早由动物胆石中分离出具有胆固醇

50、是最早由动物胆石中分离出具有羟基的固体醇类化合物，故称为胆固醇羟基的固体醇类化合物，故称为胆固醇cholesterol）。胆固醇有两种存在形式：）。胆固醇有两种存在形式：游离胆固醇和酯化胆固醇，后者又称胆固醇游离胆固醇和酯化胆固醇，后者又称胆固醇酯。游离胆固醇是胆固醇的代谢形式，而胆酯。游离胆固醇是胆固醇的代谢形式，而胆固醇酯则是胆固醇的储存形式。所有固醇固醇酯则是胆固醇的储存形式。所有固醇(包括胆固醇包括胆固醇)均具有环戊烷多氢菲的基本结均具有环戊烷多氢菲的基本结构，不同固醇的区别是碳原子数及取代基不构，不同固醇的区别是碳原子数及取代基不同。胆固醇的结构如下：同。胆固醇的结构如下： 正常成年

51、人体内胆固醇总量约为140 g，平均含量约为2 gkg体重。胆固醇广泛分布于体内各组织，但分布极不均一，大约14分布于脑及神经组织，约占脑组织的2。肝、肾、肠等内脏组织中胆固醇的含量也比较高，每100 g组织含200500 mg，而肌肉组织中胆固醇的含量较低，每100 g组织含100200 mg。肾上腺皮质、卵巢等组织胆固醇含量最高，可达15。 胆固醇是生物膜的重要组成成分，在维持膜的流动性和正常功能中起重要作用。膜结构中的胆固醇均为游离胆固醇。胆固醇在体内可转变成胆汁酸、维生素D3、肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。胆固醇代谢发生障碍可使血浆胆固醇增高，是形成动脉粥样硬化的一种危险因

52、素。 体内的胆固醇有两个来源即内源性胆固醇和外源性胆固醇。外源性胆固醇由膳食摄入，内源性胆固醇由机体自身合成，正常人50以上的胆固醇来自机体自身合成。 一、外源性胆固醇的来源 在一般人群中，由膳食摄入的胆固醇约占体内胆固醇来源的1/3，膳食中的胆固醇全部来自动物性食物，植物性食物中不含胆固醇，而且不同动物性食物中胆固醇的含量差异很大，高低相差可达数 干倍。一般而言，动物的脑髓和内脏、禽卵蛋黄等都含有丰富的胆固醇，其含量可高达200 mg/100 g，高胆固醇血症患者应严格限制食用。 食物中的胆固醇多以游离胆固醇的形式存在，胆固醇酯仅占1015。胆固醇酯经胆汁酸盐乳化后，经胰腺分泌的胆固醇酯酶作

53、用水解为游离胆固醇，然后被小肠黏膜细胞吸收。未被吸收吸收的食物胆固醇在肠腔被细菌还原为粪固醇排出体外。胆固醇在肠道的吸收率占食物含量的2030二、胆固醇的生物合成 (一)合成部位 除脑组织及成熟红细胞外，成人几乎全身各组织均可合成胆固醇，体内每天可合成1 g。肝脏是体内合成胆固醇的主要场所，体内胆固醇70%80%由肝合成。胆固醇合成酶系存在于胞液及光面内质网膜上，因此胆固醇的合成主要在胞液及内质网中进行。（二合成原料 乙酰CoA是合成胆固醇的原料，它是糖、氨基酸及脂肪酸在线粒体内的分解代谢产物。通过柠檬酸-丙酮酸循环(见脂肪酸的生物合成)，源源不断地将乙酰CoA从线粒体内转运到胞液中。每转运1

54、分子乙酰CoA消耗1分子ATP。除了乙酰CoA外，胆固醇的合成还需要大量的NADPH+H+及ATP供给反应所需的氢及能量。每合成1分子胆固醇需18分子乙酰CoA，36分子ATP及10分子NADPH+H+。前二者主要来自线粒体糖的有氧氧化，而NADPH主要来自胞液中糖的磷酸戊糖通路。2 鲨烯的合成：鲨烯的合成：MVA(C6)与与2分子分子ATP作用合成作用合成5-焦磷酸焦磷酸MVA，再与，再与ATP作用在胞浆中一系列酶的催化下经脱羧、作用在胞浆中一系列酶的催化下经脱羧、脱水及磷酸化生成活泼的异戊烯醇焦磷酸酯脱水及磷酸化生成活泼的异戊烯醇焦磷酸酯(IPP，C5)。然后然后IPP和和3,3-二甲基丙

55、烯焦磷酸酯二甲基丙烯焦磷酸酯(DPP)合成焦磷酸牻牛合成焦磷酸牻牛儿酯儿酯(GPP)，GPP和另和另1分子分子IPP缩合成焦磷酸法呢酯，缩合成焦磷酸法呢酯，2分子分子FPP在内质网鲨烯合成酶的作用下，缩合、还原生成在内质网鲨烯合成酶的作用下，缩合、还原生成30C的多烯烃的多烯烃鲨烯。鲨烯。3 胆固醇的合成：鲨烯有与胆固醇母核相似的结构，鲨烯胆固醇的合成：鲨烯有与胆固醇母核相似的结构，鲨烯结合在胞液中固醇载体蛋白结合在胞液中固醇载体蛋白(SCP)上，经内质网单加氧酶、上，经内质网单加氧酶、环化酶等作用，环化生成羊毛固醇，后者再经氧化、脱羧、环化酶等作用，环化生成羊毛固醇，后者再经氧化、脱羧、还原

56、等反应，脱去还原等反应，脱去3分子分子CO2生成生成27C的胆固醇。全部合成的胆固醇。全部合成过程见图过程见图9-6：图图 9-6 胆固醇的生物合成途径胆固醇的生物合成途径 (四)胆固醇合成的调节 由于胆固醇合成的限速酶是HMGCoA还原酶，所以各种影响HMGCoA还原酶活性的因素都能有效调节胆固醇的生物合成。 1胆固醇的调节 机体内胆固醇的增高可反馈抑制胆固醇的生物合成，这种负反馈调节主要存在于肝。小肠则不受这种反馈调节，所以即使高胆固醇饮食，血浆胆固醇浓度仍可升高。长期低胆固醇饮食，并不能明显降低血浆胆固醇浓度。因为胆固醇负反馈调节是通过抑制HMGCoA还原酶的合成而实现的，因而减少胆固醇

57、的摄入也就解除了这种抑制作用，使体内胆固醇的合成增加。 2激素的调节 胰高血糖素、皮质激素、胰岛素及甲状腺素等是调节胆固醇合成的主要激素。胰高血糖素和皮质激素能抑制HMGCoA还原酶的活性，减少胆固醇的合成。胰岛素及甲状腺素能诱导HMGCoA还原酶的合成，使胆固醇的合成增加。此外，甲状腺素还可促进胆固醇向胆汁酸的转化，而且这一转化作用比诱导酶合成的作用更强。因此，甲亢患者常伴有低胆固醇血症。 3其他调节 高糖、高脂肪膳食可增加肝细胞中HMGCoA还原酶的活性，促进胆固醇的合成。相反，饥饿与禁食则抑制肝中胆固醇的合成。此外，某些结构与HMGCoA相似的药物，如洛伐他汀(lovastatin)和辛

58、伐他汀(sirevastatin)，能够竞争性地抑制HMGCoA还原酶的活性，使体内胆固醇的生物合成减少。另外有些阴离子交换树脂类药物，如消胆胺，可干扰肠道胆汁酸盐的重吸收，使胆固醇更多地转变为胆汁酸盐，从而达到降低血清中胆固醇浓度的作用。三、三、 胆固醇的转变与排泄胆固醇的转变与排泄 胆固醇的基本结构是环戊烷多氢菲，在体内没胆固醇的基本结构是环戊烷多氢菲，在体内没有降解它的酶类。与糖类、脂肪和蛋白质不同，有降解它的酶类。与糖类、脂肪和蛋白质不同，胆固醇既不能彻底氧化成胆固醇既不能彻底氧化成CO2和和H2O，也不能作，也不能作为能源物质提供能量，若在体内堆积则有害，可为能源物质提供能量，若在体

59、内堆积则有害，可不断排出以维持平衡。体内胆固醇不仅是构成生不断排出以维持平衡。体内胆固醇不仅是构成生物膜的重要组分，而且还可以转变成其他许多具物膜的重要组分，而且还可以转变成其他许多具有重要生理活性的物质。有重要生理活性的物质。(一一)转化为胆汁酸转化为胆汁酸 在肝细胞中，胆固醇由在肝细胞中，胆固醇由7-羟化酶催化生成羟化酶催化生成7-羟胆固醇，后者经还原、羟化等多步反应可羟胆固醇，后者经还原、羟化等多步反应可生成各种胆汁酸，再与甘氨酸、牛磺酸结合，生生成各种胆汁酸，再与甘氨酸、牛磺酸结合，生成甘氨胆酸或牛磺胆酸等胆汁酸，这是胆固醇在成甘氨胆酸或牛磺胆酸等胆汁酸，这是胆固醇在体内代谢的主要去路

60、。胆汁酸属两性分子，其结体内代谢的主要去路。胆汁酸属两性分子，其结构中既含有亲水基团，又含疏水基团，能够降低构中既含有亲水基团，又含疏水基团，能够降低油水两相间的表面张力。因此，胆汁酸在肠道可油水两相间的表面张力。因此，胆汁酸在肠道可促进脂类及脂溶性维生素的消化和吸收，在胆汁促进脂类及脂溶性维生素的消化和吸收，在胆汁中能溶解胆固醇，起抑制胆石形成的作用。正常中能溶解胆固醇，起抑制胆石形成的作用。正常人每天合成的胆固醇约有人每天合成的胆固醇约有40 %在肝中转化为胆汁在肝中转化为胆汁酸。酸。 因此，胆汁酸在肠道可促进脂质乳化，并与脂因此，胆汁酸在肠道可促进脂质乳化，并与脂质的消化产物形成胆汁酸混