脂类代谢 (4)

1、关于脂类代谢 (4)第一页，共121页幻灯片脂肪动员脂肪动员第二页，共121页幻灯片The triacylglycerol Lipase Is Hormone Regulated in adipocytes Epinepherine and glucagon 胰高血糖素,胰增血糖素signals low blood glucose level; Adenylate cyclase 环化酶is activated by the binding of the hormones to receptors; cAMP activates the protein kinase A, which phos

2、phorylates and activate the lipase.脂肪酸在血中由清蛋白脂肪酸在血中由清蛋白运输。主要由心、肝、运输。主要由心、肝、骨骼肌等摄取利用。骨骼肌等摄取利用。第三页，共121页幻灯片脂肪动员的激素调节脂肪动员的激素调节第四页，共121页幻灯片脂肪动员产物的去向脂肪动员产物的去向 甘油直接运至肝、肾、肠等组织。主要在肝、肾进行甘油直接运至肝、肾、肠等组织。主要在肝、肾进行糖异生糖异生。 脂肪细胞及骨骼肌脂肪细胞及骨骼肌等组织因等组织因甘油激酶甘油激酶活性很低，故活性很低，故不能很好利用甘油。不能很好利用甘油。甘油甘油激酶ATP ADP -磷酸甘油NAD+NADH+H

3、+ -磷酸甘油 脱氢酶磷酸二羟丙酮糖异生肝（肝、肾、肠）糖酵解CH2OHCHCH2HOOHCH2OHCHCH2HOOP第五页，共121页幻灯片第六页，共121页幻灯片（二）脂肪肝（1）动员过度（2）运输问题脂肪分解加剧 食物中脂类食物中脂类 氧化供能氧化供能 体内合成脂类体内合成脂类 进入脂库储存进入脂库储存 脂库动员释放脂库动员释放 构成生物膜构成生物膜 转变成其他物质转变成其他物质血脂血脂第七页，共121页幻灯片第八页，共121页幻灯片二、脂类的生物合成二、脂类的生物合成（一）脂肪酸的生物合成（一）脂肪酸的生物合成生物机体内脂类的合成是十分活跃的，特别是在高等动物的肝脏、脂肪组织和乳腺中占

4、优势。从头合成：主要在肝脏脂肪积累：脂肪组织脂肪酸合成步骤与氧化降解步骤完全不同。1 1、部位：、部位：胞浆胞浆2 2、原料：乙酰、原料：乙酰CoACoA、NADPHNADPH、ATPATP第九页，共121页幻灯片第十页，共121页幻灯片3 3、柠檬酸丙酮酸循环（三羧酸转运体系）柠檬酸丙酮酸循环（三羧酸转运体系）乙酰乙酰CoACoA的转运（线粒体的转运（线粒体细胞质）细胞质） 因为因为乙酰乙酰CoACoA在在线粒体产生，线粒体产生，乙酰乙酰CoACoA不能直接穿过不能直接穿过线粒体内膜，需要通过线粒体内膜，需要通过“柠檬酸穿梭柠檬酸穿梭”的方式的方式从线粒体基质到达细胞质，从线粒体基质到达细胞

5、质，才能用于合成脂肪酸。才能用于合成脂肪酸。 在植物体中，线粒体内产生的乙酰在植物体中，线粒体内产生的乙酰CoACoA先脱去先脱去CoACoA以乙酸的形式运出线粒体，再在线粒体外由脂酰以乙酸的形式运出线粒体，再在线粒体外由脂酰CoACoA合成酶催化重新形成乙酰合成酶催化重新形成乙酰CoACoA。因此植物体内可能。因此植物体内可能不存在不存在“柠檬酸穿梭柠檬酸穿梭”。第十一页，共121页幻灯片第十二页，共121页幻灯片第十三页，共121页幻灯片4 4、合成过程、合成过程 从头合成（乙酰从头合成（乙酰CoACoA）在胞液中（在胞液中（1616碳以下）碳以下） 延长途径延长途径在线粒体或微粒体中在线

6、粒体或微粒体中脂类合成在肝脏、脂肪细胞、乳腺中占优势。脂类合成在肝脏、脂肪细胞、乳腺中占优势。第十四页，共121页幻灯片第十五页，共121页幻灯片饱和脂肪酸的从头合成饱和脂肪酸的从头合成合成部位：合成部位：细胞质细胞质合成的原料：合成的原料：乙酰乙酰CoACoA（主要来自（主要来自GlcGlc酵解）酵解）NADPHNADPH （ 60%60%磷酸戊糖途径、磷酸戊糖途径、 40%40%苹果酸酶反应）苹果酸酶反应）ATPATP HCOHCO3 3产物：不超过：不超过1616碳的饱和脂肪酸碳的饱和脂肪酸第十六页，共121页幻灯片第十七页，共121页幻灯片合成过程合成过程（1）丙二酰）丙二酰CoA的合

7、成：的合成： （供体活化）（供体活化） 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶是脂酸合成的是脂酸合成的限速酶限速酶。乙酰CoA + HCO3-+ H+ATP ADP + PiMn2+乙酰CoA羧化酶 （生物素）丙二酰CoA柠檬酸、异柠檬酸长链脂酰CoA胰高血糖素胰岛素第十八页，共121页幻灯片乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成的限限速酶速酶影响乙酰影响乙酰CoACoA羧化酶活性的因素：（在动物体中）羧化酶活性的因素：（在动物体中） 柠檬酸：促进无活性的单体聚合成有活性的全柠檬酸：促进无活性的单体聚合成有活性的全酶，从而加速脂肪酸的合成；酶，从而加速脂肪酸的合成； 软脂酰软脂酰CoACoA：促使全酶的解体，因而抑

8、制脂肪酸的合：促使全酶的解体，因而抑制脂肪酸的合成。成。乙酰乙酰CoACoA是脂肪酸合成的起始引物；是脂肪酸合成的起始引物；丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA是链的延长单位是链的延长单位第十九页，共121页幻灯片第二十页，共121页幻灯片 在原核生物中，由两种酶和一种蛋白质组成三元多酶复合在原核生物中，由两种酶和一种蛋白质组成三元多酶复合体体; ; 在动物及高等植物体内，乙酰在动物及高等植物体内，乙酰CoACoA羧化酶是由多个亚基组羧化酶是由多个亚基组成的寡聚酶，每个亚基兼具上述的三种催化活性，但只成的寡聚酶，每个亚基兼具上述的三种催化活性，但只有当它们聚合成完整的寡聚酶后才有活性。有当它们聚合

9、成完整的寡聚酶后才有活性。 乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶可分成三个不同的亚基：（1）生物素羧基载体蛋白biotin carboxyl-carrier protein， +生物素=生物胞素（biocytin)（2）生物素羧化酶（3）转羧基酶第二十一页，共121页幻灯片第二十二页，共121页幻灯片羧基基载体蛋白上生物素转移羧基的模式图CO2COO-第二十三页，共121页幻灯片（2 2）从头合成阶段）从头合成阶段 以软脂酸（16碳）的合成为例（在细胞液中进行）。脂肪酸合酶系统（脂肪酸合酶系统（fatty acid synthase system，FAS）催化该合成反应的是一个多酶体系，共有七种蛋

10、白质参与反应，以没有酶活性的脂酰基载体蛋白（脂酰基载体蛋白（ACPACP）为中心，组成一簇。 原初反应（初始反应） 装载反应 缩合反应 还原反应 脱水反应 还原反应 第二十四页，共121页幻灯片第二十五页，共121页幻灯片酰基载体蛋白（酰基载体蛋白（ACP.SH）ACPACP：不同生物体中的：不同生物体中的ACPACP十分相似：大肠杆菌中的十分相似：大肠杆菌中的ACPACP是是一个由一个由7777个氨基酸残基组成的热稳定蛋白质，在它的个氨基酸残基组成的热稳定蛋白质，在它的第第3636位丝氨酸残基的侧链上，连有辅基位丝氨酸残基的侧链上，连有辅基4-4-磷酸泛磷酸泛酰巯基乙胺。酰巯基乙胺。第二十六

11、页，共121页幻灯片脂酰基载体蛋白(ACP)的辅基结构0-CH2-Ser-ACPHS辅基：4-磷酸泛酰巯基乙胺ACP上的Ser羟基与4-磷酸泛酰巯基乙胺上的磷酸基团相连 CoA分子中也有4-磷酸泛酰巯基乙胺AHS4-磷酸泛酰巯基乙胺第二十七页，共121页幻灯片 ACPACP辅基犹如一个辅基犹如一个转动的手臂，以其末转动的手臂，以其末端的巯基携带着脂酰端的巯基携带着脂酰基依次转到各酶的活基依次转到各酶的活性中心，从而发生各性中心，从而发生各种反应，如图所示。种反应，如图所示。第二十八页，共121页幻灯片各类细胞中脂肪酸合成酶系各类细胞中脂肪酸合成酶系第二十九页，共121页幻灯片细菌、植物细菌、植

12、物 ( (多酶复合体多酶复合体) )多酶复合体： 6种酶 + ACP 脂酰基载体蛋白（脂酰基载体蛋白（ACPACP）辅基：磷酸泛酰巯基乙胺 磷酸泛酰巯基乙胺通过-SH与脂酰基相连，犹如摇臂，把脂酰基从一个催化中心转移到另一个催化中心第三十页，共121页幻灯片第三十一页，共121页幻灯片酵母酵母(6 66 6) )6种酶 + ACP：ACP、-酮脂酰合成酶、-酮脂酰还原酶：脂酰转移酶、丙二酸单酰转移酶、-羟脂酰脱水酶、-烯脂酰还原酶电镜下直径为25nm第三十二页，共121页幻灯片哺乳动物哺乳动物(2 2 ，多酶融合体，多酶融合体) )7种酶 + ACP结构域I：底物进入酶系进行缩合的单元，乙酰转

13、移酶活性、丙二酸单酰转移酶、缩合酶结构域II：还原反应物的单元，ACP、-酮脂酰还原酶、-羟脂酰脱水酶、-烯脂酰还原酶结构域III：释放软脂酸的单元，软脂酰-ACP硫酯酶。 多酶融合体：不同的酶以共价键连在一起，形成单一的肽连，称为多酶融合体。有利于酶的协同作用，提高催化效率。第三十三页，共121页幻灯片 在动物中在动物中, FA合成酶含有合成酶含有 1 个个ACP 和和 7 个酶个酶, 所所有这些酶均定位于一条多功能多肽链上有这些酶均定位于一条多功能多肽链上, 形成不同的形成不同的酶活性和酶活性和ACP功能区功能区, 该酶是二聚体。该酶是二聚体。 第三十四页，共121页幻灯片三个结构域：三个

14、结构域：底物进入缩合单位、还原单位、软脂底物进入缩合单位、还原单位、软脂酰释放单位酰释放单位目目 录录第三十五页，共121页幻灯片第三十六页，共121页幻灯片FASFAS上的活性巯基：（用上的活性巯基：（用于 运 载 脂于 运 载 脂酰基）酰基）中央巯基中央巯基 ACP ACP上的巯上的巯基；基；外围巯基外围巯基 b b- -酮脂酰酮脂酰- -ACPACP合酶合酶上上的 巯 基 ，的 巯 基 ，由 该 酶 的由 该 酶 的一个一个CysCys残残基提供。基提供。第三十七页，共121页幻灯片E.coli中的脂肪酸合成启动（原初反应）：乙酰基（脂酰基）引启动（原初反应）：乙酰基（脂酰基）引物连到物

15、连到-酮脂酰酮脂酰ACPACP合成酶上合成酶上 装载（丙二酸单酰基转移）：生成丙二酸装载（丙二酸单酰基转移）：生成丙二酸单酰单酰-S-ACP-S-ACP丙二酸单酰基供体与ACP相连。脂酰基(乙酰基)引物与-酮脂酰-ACP合成酶相连。第三十八页，共121页幻灯片第三十九页，共121页幻灯片缩合缩合反应：生成反应：生成-酮脂酰酮脂酰-S-ACP-S-ACP不可逆不可逆脂酰基引物的羰基脂酰基引物的羰基C C攻击丙二酸单酰基供体的甲基攻击丙二酸单酰基供体的甲基C C释放的CO2来自形成丙二酸单酰CoA时所羧化的HCO3 第四十页，共121页幻灯片第一次第一次还原还原反应：生成反应：生成D-D-羟脂酰羟

16、脂酰-S-ACP-S-ACP形成的是D D-羟脂酰-S-ACP，而脂肪分解氧化时形成的是L型。 -酮脂酰-ACP还原酶NADPHNADPH第四十一页，共121页幻灯片 脱水脱水反应：形成反式反应：形成反式- -烯脂酰烯脂酰-S-ACP-S-ACP羟脂酰-ACP脱水酶第四十二页，共121页幻灯片第二次第二次还原还原反应：形成（反应：形成（n+2n+2）脂酰）脂酰-S-ACP-S-ACP烯脂酰-ACP还原酶NADPHNADPH第二次循环：丁酰-S-ACP的丁酰基由ACP转移至-酮脂酰-ACP合成酶上。第四十三页，共121页幻灯片第四十四页，共121页幻灯片第四十五页，共121页幻灯片第四十六页，共

17、121页幻灯片至此，生成的丁酰-ACP比开始的乙酰-ACP多了两个碳原子；然后丁酰基再从ACP上转移到-酮脂酰合成酶的-SH上，再重复以上的缩合、还原、脱水、还原缩合、还原、脱水、还原4步反应，每次重复增加两个碳原子，释放一分子CO2，消耗两分子NADPH，经过7次重复后合成软脂酰-ACP，最后经硫脂酶催化脱去ACP生成软脂酸（16碳）。奇数碳原子的饱和脂肪酸：起始引物为丙二酸单酰-S-ACP。 第四十七页，共121页幻灯片释放（动物）多数生物（尤其动物）仅限于形成软脂酸（16C），因为-酮脂酰ACP合成酶不能接受16C酰基。 软脂酰软脂酰-ACP-ACP硫酯酶硫酯酶软脂酰-ACP + H2O

18、 软脂酸 + HS-ACP第四十八页，共121页幻灯片第四十九页，共121页幻灯片第五十页，共121页幻灯片软软脂脂酸酸合合成成的的反反应应流流程程CH3CO-SHOOCCH2CO-SCH3CHCH2CO-SSHOHSHSHCH3CH=CHCO-SSHSHSH OCH3C-S|SHNADP+NADPHHSCoA乙酰乙酰SCoA 丙二单酰丙二单酰-SCoACoASHNADP+NADPHH H2 2O OCOCO2 2软脂酸软脂酸H H2 2O O进位进位链的延伸链的延伸水解水解 OCH3C-S|SHCH3COCH2CO-SSHCH3CH2CH2CO-SSH第五十一页，共121页幻灯片（3 3）延

19、长阶段（在线粒体和微粒体中进行）延长阶段（在线粒体和微粒体中进行）该过程是以脂酰CoA（不是脂肪酸）作为起点(引物)，通过与从头合成相似的步骤，即缩合还原脱水再还原，逐步在羧基端增加二碳单位。 至于延长的具体方式，在细胞的不同部位都不相同。生物体内有两种不同的酶系可以催化碳链的延长，一是线粒体中的延长酶系，另一个是粗糙内质网中的延长酶系。第五十二页，共121页幻灯片线粒体脂肪酸延长酶系线粒体脂肪酸延长酶系能够延长中、短链（4-16C）饱和或不饱和脂肪酸。以乙酰CoA为C2供体，不需要酰基载体，由软脂酰CoA与乙酰CoA直接缩合。相当于脂肪酸b-氧化过程的逆转，只是第二次还原反应由还原酶而不是脱

20、氢酶催化，电子载体为NADPH而不是FADH2；第五十三页，共121页幻灯片内质网脂肪酸延长酶系内质网脂肪酸延长酶系哺乳动物细胞的内质网膜能延长饱和或不饱和长链脂肪酸（16C及以上）延长过程与从头合成相似，只是以CoA代替ACP作为脂酰基载体用丙二酸单酰CoA作为C2的供体，NADPH作为H的供体，与从头合成过程相似，与从头合成过程相似，中间过程和脂肪酸合成酶系的催化过程相同，从羧基端延长。第五十四页，共121页幻灯片第五十五页，共121页幻灯片5 5、脂肪酸合成的化学计量（从乙酰、脂肪酸合成的化学计量（从乙酰CoACoA开始）开始）以合成软脂酸为例：由乙酰-S-CoA合成软脂酸的总反应： 8

21、乙酰CoA + 14NADPH + 14H+ + 7ATP + H2O 软脂酸 + 8CoASH + 14NADP+ + 7ADP + 7Pi 14*2.5+7=42ATP14*3+749第五十六页，共121页幻灯片6 6、脂肪酸合成途径与、脂肪酸合成途径与-氧化的比较氧化的比较 软脂酸分解与合成代谢的区别。第五十七页，共121页幻灯片第五十八页，共121页幻灯片7 7、不饱和脂肪酸的合成、不饱和脂肪酸的合成人体内含有的不饱和脂肪酸主要有棕榈油酸（16C，一个不饱和键）、油酸（18C，一个不饱和键）、亚油酸（18C，两个不饱和键）、亚麻酸（18C，三个不饱和键）以及花生四烯酸（20C，四个不饱

22、和键）等，在人类及多数动物体内，只能合成一个双键的单不饱和脂肪酸（9），如硬脂酸脱氢生成油酸，软脂酸脱氢生成棕榈油酸，前两种单不饱和脂肪酸可由人体自己合成，后三种为多不饱和脂肪酸，必须从食物中摄取，因为哺乳动物体内没有9以上的去饱和酶 必需脂肪酸。植物和某些微生物可以合成(12)二烯酸、三烯酸，甚至四烯酸。某些微生物(E. coli)、酵母及霉菌能合成二烯、三烯和四烯酸。不饱和脂肪酸中的不饱和键由去饱和酶催化形成。去饱和作用有需氧去饱和作用有需氧和厌氧两条途径，前者主要存在于真核生物中，后者存在于厌氧微和厌氧两条途径，前者主要存在于真核生物中，后者存在于厌氧微生物中。生物中。第五十九页，共12

23、1页幻灯片(1)(1)需氧途径需氧途径（2 2）厌氧途径厌氧途径 是厌氧生物合成单不饱和脂肪酸的方式是厌氧生物合成单不饱和脂肪酸的方式, ,发生在脂发生在脂肪酸从头合成的过程中肪酸从头合成的过程中, ,当生成当生成b b、 - -羟葵酰羟葵酰-ACP-ACP时，时，由专一的脱水酶催化脱水，生成由专一的脱水酶催化脱水，生成b b、 - -稀葵酰稀葵酰-ACP-ACP，在，在继续参入二碳单位，就可产生不同长度的继续参入二碳单位，就可产生不同长度的单不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸。NADPH+HNADPH+H+ +NADPNADP+ +FADFAD2Fe2Fe去饱和酶去饱和酶RCHRCH2 2-CH-C

24、H2 2- -RCHRCHCH-CH-2e2e2e2e2e2e2e2eO O2 2+4H+4H+ +2H2H2 2O O4e4e（黄素蛋白）（黄素蛋白）动：细胞色素动：细胞色素b b5zh5zh植：铁硫蛋白植：铁硫蛋白第六十页，共121页幻灯片第六十一页，共121页幻灯片 第六十二页，共121页幻灯片由于动物不能合成亚油酸和亚麻酸，但对维持其生由于动物不能合成亚油酸和亚麻酸，但对维持其生长十分重要，所以必须从食物中获得，这些脂肪酸对人长十分重要，所以必须从食物中获得，这些脂肪酸对人类和哺乳动物是必需脂肪酸。但动物能通过去饱和作用类和哺乳动物是必需脂肪酸。但动物能通过去饱和作用和延长脂肪酸碳链的

25、过程将它们转变为二十碳四烯酸。和延长脂肪酸碳链的过程将它们转变为二十碳四烯酸。第六十三页，共121页幻灯片8 8、脂肪酸合成的调节、脂肪酸合成的调节（1）酶浓度调节：乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶(产生丙二酸单酰CoA)脂肪酸合成酶系苹果酸酶(产生还原当量)（2）酶活性的调节：乙酰CoA羧化酶是限速酶。别构调节：柠檬酸激活、软脂酰软脂酰CoACoA反馈抑制反馈抑制。共价调节：胰高血糖素、肾上腺素磷酸化抑制磷酸化抑制，胰岛素脱磷酸化激活。第六十四页，共121页幻灯片第六十五页，共121页幻灯片*代谢物的调节高脂饮食高脂饮食 肝内脂肝内脂 乙酰乙酰CoACoA饥饿脂肪动员饥饿脂肪动员 酰酰CoA

26、 CoA 羧化酶羧化酶进食糖类进食糖类 乙酰乙酰CoACoA NADPH NADPH 柠檬酸柠檬酸 脂酸合成脂酸合成 * *激素的调节激素的调节胰岛素胰岛素 乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶 脂酸合成酶脂酸合成酶 合成合成脂酸合成脂酸合成 柠檬酸裂解酶柠檬酸裂解酶 脂蛋白脂肪酶脂蛋白脂肪酶脂酸脂酸进入脂肪组织进入脂肪组织肥胖肥胖胰高血糖素 PKA 乙酰CoA羧化酶活性肾上腺素、生长素 乙酰CoA羧化酶 第六十六页，共121页幻灯片FA合成小结：合成小结：部位：部位： 胞液胞液原料；原料； 乙酰乙酰CoA（直接原料：丙二酰（直接原料：丙二酰CoA）酶系：酶系： FA合成酶系合成酶系限速酶：限速酶

27、： 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶酰基载体：酰基载体： ACP-SH一次循环一次循环 ： 缩合、加氢、脱水、加氢缩合、加氢、脱水、加氢延长延长2C 合成方向：合成方向：CH3- -COOH供氢体：供氢体： NADPH+H+(主要来自戊主要来自戊糖磷酸途径糖磷酸途径)终产物：终产物： 软脂酸（即：棕榈酸）软脂酸（即：棕榈酸）第六十七页，共121页幻灯片（二）其他（二）其他 脂类的生物合成脂类的生物合成1 1、脂酰甘油、脂酰甘油 动物肝脏、脂肪组织及小肠粘膜细胞中合成大量的三脂酰甘油，植物也能大量合成三脂酰甘油，微生物合成较少。合成原料：（1）甘油-3-磷酸：磷酸二羟丙酮(糖酵解产物)还原甘油磷酸化(

28、只有肝中才有甘油激酶)（2）脂酰CoA：脂肪酸的活化第六十八页，共121页幻灯片第六十九页，共121页幻灯片 事实上，在甘油和脂肪酸缩合连结成脂肪时，所事实上，在甘油和脂肪酸缩合连结成脂肪时，所需要的是需要的是3-3-磷酸甘油，而不是游离的甘油。磷酸甘油，而不是游离的甘油。 第七十页，共121页幻灯片第七十一页，共121页幻灯片第七十二页，共121页幻灯片2、磷脂类、磷脂类甘油磷脂甘油磷脂: :磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷酯酰胆碱（卵磷脂）磷酯酰胆碱（卵磷脂）磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇鞘脂类鞘脂类类二十烷酸类二十烷酸胆固醇胆固醇第七十三页，共121页幻灯片1

29、、甘油磷脂的生物合成磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱脂肪酸脂肪酸含氮碱含氮碱甘油甘油第七十四页，共121页幻灯片第七十五页，共121页幻灯片第七十六页，共121页幻灯片第七十七页，共121页幻灯片甘油磷脂在大肠杆菌中的合成大肠杆菌中的三种甘油磷脂：磷脂酰乙醇胺（phosphatidylethanolamine,PE)磷脂酰甘油（phosphatidyl glycerol, PG)二磷脂酰甘油（diphosphatidyl glycerol,DPG)合成过程：CDP-二脂酰甘油是磷脂合成中的关键中间体第七十八页，共121页幻灯片第七十九页，共121页幻灯片第八十页，共121页幻灯片第八十一页，共121页幻灯

30、片甘油磷脂在真核生物中的合成甘油磷脂在真核生物中的合成真核生物的甘油磷脂：磷脂酰乙醇胺磷脂酰胆碱磷脂酰丝氨酸磷脂酰肌醇合成过程：第八十二页，共121页幻灯片第八十三页，共121页幻灯片第八十四页，共121页幻灯片第八十五页，共121页幻灯片 甘油磷脂的合成代谢的生理意义甘油磷脂的合成代谢的生理意义肝脏的重要性肝脏的重要性: 脂类和脂肪代谢的重要场所脂类和脂肪代谢的重要场所,包括脂类的包括脂类的合成、分解合成、分解;酮体的生成、脂蛋白代谢酮体的生成、脂蛋白代谢.上述过上述过程障碍则肝内脂类含量改变。程障碍则肝内脂类含量改变。脂肪肝脂肪肝: 肝内脂肪积存过多的现象肝内脂肪积存过多的现象.原因原因:

31、 1.食入脂肪过多或动员加强食入脂肪过多或动员加强; 2.肝功减退或活泼甲基供应不足肝功减退或活泼甲基供应不足, 磷脂合成障碍磷脂合成障碍,脂蛋白脂蛋白 ,脂肪从肝脂肪从肝 运出困难运出困难.第八十六页，共121页幻灯片3 3、鞘磷脂和鞘糖脂、鞘磷脂和鞘糖脂由软脂酰-CoA和丝氨酸合成鞘磷脂和鞘糖脂鞘磷脂和鞘糖脂鞘磷脂和鞘糖脂的合成都始于鞘磷脂和鞘糖脂的合成都始于神经酰胺神经酰胺合成部位合成部位: : 全身各组织（尤其脑）内质网。全身各组织（尤其脑）内质网。合成原料合成原料: : 软脂酸软脂酸CoACoA、丝氨酸、磷酸吡哆醛、丝氨酸、磷酸吡哆醛、NADPH+H+NADPH+H+、FADFAD、

32、VitB6VitB6、Mg2+Mg2+。合成过程合成过程a a 鞘氨醇的合成鞘氨醇的合成b N-b N-脂酰鞘氨醇的合成脂酰鞘氨醇的合成c c 神经鞘磷脂的合成神经鞘磷脂的合成 第八十七页，共121页幻灯片第八十八页，共121页幻灯片第八十九页，共121页幻灯片第九十页，共121页幻灯片*甘油糖脂的合成甘油糖脂的合成2、糖脂的分解、糖脂的分解第九十一页，共121页幻灯片4、类二十烷酸的生物合成（自学）P279第九十二页，共121页幻灯片5、 胆固醇的生物合成胆固醇的生物合成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织，人体约含胆固醇140g140g。脑、肝、

33、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烃菲的共同结构。所有固醇均具有环戊烷多烃菲的共同结构。 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- -谷固醇为最谷固醇为最多多 酵母含麦角固醇。酵母含麦角固醇。第九十三页，共121页幻灯片第九十四页，共121页幻灯片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。中储存的都是胆固醇酯。 胆固醇在体内可转变为

34、胆汁酸、维生素胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素D D3 3肾上肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。第九十五页，共121页幻灯片第九十六页，共121页幻灯片胆固醇合成代谢胆固醇合成代谢1) 1) 合成器官：合成器官：除人脑外各组织部位除人脑外各组织部位 : : 肝肝( 3/4 ) ( 3/4 ) 小肠小肠2)2)原料：原料： 2C2C的乙酰的乙酰CoA(G CoA(G 、 AA AA 、 FA) FA) ， NADPH+H+NADPH+H+，ATPATP合成量合成量 : 1-2g/: 1-2g/天天3)3)部位：胞浆、微粒体部位：胞浆、微粒体第九十七

35、页，共121页幻灯片第九十八页，共121页幻灯片第九十九页，共121页幻灯片乙酰乙酰CoA 胆固醇胆固醇 HMG-CoA还原酶还原酶饥饿饥饿禁食禁食 甲状腺激素甲状腺激素皮质醇皮质醇 胰岛素胰岛素 胰高血糖素胰高血糖素 胆盐胆盐 （） （）（） （） 胆固醇合成的调节胆固醇合成的调节第一百页，共121页幻灯片类固醇激素类固醇激素胆汁酸胆汁酸胆胆固固醇醇Vit D3 食物食物 体内合成体内合成 （乙酰（乙酰CoA）胆固醇转化胆固醇转化胆固醇酯胆固醇酯第一百零一页，共121页幻灯片第一百零二页，共121页幻灯片第一百零三页，共121页幻灯片三、脂肪酸代谢的调节三、脂肪酸代谢的调节脂肪酸分解代谢与合

36、成代谢是协同地受调控脂肪酸分解代谢与合成代谢是协同地受调控的，并由此决定了血浆中脂肪酸的含量。的，并由此决定了血浆中脂肪酸的含量。 第一百零四页，共121页幻灯片（一）脂肪酸进入线粒体的调控（一）脂肪酸进入线粒体的调控在细胞中有两个脂酰在细胞中有两个脂酰-CoA-CoA库和乙酰库和乙酰-CoA-CoA库：细胞库：细胞质、线粒体。质、线粒体。脂酰肉碱转移酶脂酰肉碱转移酶I I强烈地受丙二酰强烈地受丙二酰-CoA-CoA的抑制。的抑制。第一百零五页，共121页幻灯片（二）心脏中脂肪酸氧化的调节（二）心脏中脂肪酸氧化的调节脂肪酸氧化是心脏中的主要能源而心脏中，脂质合成很少存在。脂肪酸氧化受乙酰-Co

37、A、NADH的抑制。第一百零六页，共121页幻灯片（三）激素对脂肪酸代谢的调节（三）激素对脂肪酸代谢的调节胰高血糖素、肾上腺素通过cAMP-PKA途径激活激素敏感脂酶，促进脂肪酸氧化，抑制乙酰-CoA羧化酶，抑制脂肪酸从头合成。胰岛素刺激三酰甘油、糖原的合成。胰高血糖素和胰岛素的比列在决定脂肪酸代谢的方向和速度。第一百零七页，共121页幻灯片1. 脂肪酸脂肪酸合成合成的调节作用的调节作用 (+)脂肪酸合成脂肪酸合成 乙酰乙酰CoA羧化酶、羧化酶、 (-) 脂肪酸合成酶脂肪酸合成酶 胰岛素胰岛素胰高血糖素胰高血糖素 (+)甘油三酯的合成甘油三酯的合成 脂肪酸脂肪酸 磷脂磷脂酸酸 (-) LPL

38、脂肪酸脂肪酸 （+） 脂肪细脂肪细胞胞2. 2. 脂肪酸脂肪酸分解分解的调节作用的调节作用 脂解激素脂解激素-抗脂解激素抗脂解激素第一百零八页，共121页幻灯片激素敏感激素敏感 脂肪酶脂肪酶1、限速酶、限速酶2、存在脂肪组织、存在脂肪组织3、受激素调节（胰岛素，、受激素调节（胰岛素，肾上腺素肾上腺素+，胰高血糖素，胰高血糖素+）抑制脂肪分解的激素，称为抗脂解激素。抑制脂肪分解的激素，称为抗脂解激素。促进脂肪分解的激素，称为促脂解激素促进脂肪分解的激素，称为促脂解激素CH2CH2CH2R2 COC R1C R2OOCH2CHCH2OHOHOH3RCOOH脂肪脂肪脂肪酸脂肪酸甘油甘油第一百零九页，

39、共121页幻灯片（四）根据机体代谢需要的调控（四）根据机体代谢需要的调控肝外组织对能量的需求影响肝脏中脂肪酸的氧化分解和通体代谢细胞质中柠檬酸水平高促进脂肪酸合成（五）长时间膳食的改变导致相（五）长时间膳食的改变导致相关酶水平的调整关酶水平的调整第一百一十页，共121页幻灯片* *脂代谢与糖代谢的关系脂代谢与糖代谢的关系（1） 甘油磷酸二羟丙酮糖异生（2）植物及微生物：脂肪酸乙酰CoA琥珀酸糖异生（3）动物：奇数碳脂肪酸丙酰CoA琥珀酰CoA糖异生（4） 糖磷酸二羟丙酮甘油 糖乙酰CoA脂肪酸 第一百一十一页，共121页幻灯片脂肪代谢和糖代谢的关系延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸苹果酸苹果酸草酰乙

40、酸草酰乙酸3-磷酸甘油磷酸甘油三羧酸三羧酸循环循环乙醛酸乙醛酸循环循环甘油甘油乙酰乙酰 CoA三酰三酰甘油甘油脂肪酸脂肪酸b b氧氧化化 糖原（或淀粉）糖原（或淀粉）1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮PEP丙酮酸丙酮酸合合成成植物和微植物和微生物生物第一百一十二页，共121页幻灯片1.1.脂肪的分解脂肪的分解脂肪酸的 氧化，酮体2.2.脂肪的合成脂肪的合成乙酰CoA羧化生成丙二酸单酰CoA脂肪酸的从头合成第一百一十三页，共121页幻灯片脂类代谢脂类代谢课堂练习课堂练习下列关于脂类消化与吸收的叙述，错误的是下列关于脂类消化与吸收的叙述，错误的是 脂类消化需要胆盐和脂酶的共同作用

41、脂类消化需要胆盐和脂酶的共同作用B. B. 脂肪被胰脂酶消化为甘油一酯和脂肪酸脂肪被胰脂酶消化为甘油一酯和脂肪酸C. C. 磷脂被磷脂酶磷脂被磷脂酶A A2 2水解为溶血磷脂和脂肪酸水解为溶血磷脂和脂肪酸D. D. 以上各种消化产物可被肠黏膜细胞直接吸收入血以上各种消化产物可被肠黏膜细胞直接吸收入血E. E. 各种消化产物均以乳糜微粒形式被吸收入血各种消化产物均以乳糜微粒形式被吸收入血2. 2. 血浆中甘油三酯的运输与下列脂蛋白颗粒有关血浆中甘油三酯的运输与下列脂蛋白颗粒有关 LDL B. HDL C. CMLDL B. HDL C. CM1.1. D. VLDL E. FA-D. VLDL E. FA-清蛋白清蛋白第一百一十四页，共121页幻灯片胆固醇含量最高的血浆脂蛋白颗粒是胆固醇含量最高的血浆脂蛋白颗粒是乳糜微粒乳糜微粒 B. B. 极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白C. C. 低密度脂蛋白低密度脂蛋白 D. D. 高密度脂蛋白高密度脂蛋白载脂蛋白载脂蛋白能对抗动脉粥样硬化形成的脂蛋白是能对抗动脉粥样硬化形成的脂蛋白是 VLDL B. LDL C. HDL CM E. FFA5. 脂肪酸的脂肪酸的b b氧化过程需要下列递氢体氧化过程需要下列递氢体NAD+ B. FMN C.