




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、二、脂类代谢二、脂类代谢目录目录n1 脂肪的分解代谢脂肪的分解代谢n2 脂肪的生物合成脂肪的生物合成n3 脂肪酸代谢的调节脂肪酸代谢的调节1 脂肪的分解代谢脂肪的分解代谢1.1 脂肪的水解脂肪的水解1.2 脂肪酸的活化脂肪酸的活化1.3 饱和脂肪酸的饱和脂肪酸的氧化作用氧化作用1.4 饱和脂肪酸的饱和脂肪酸的以及以及氧化作用氧化作用1.5 不饱和脂肪酸的氧化及生理功能不饱和脂肪酸的氧化及生理功能 1.6 奇数碳链脂肪酸的氧化奇数碳链脂肪酸的氧化1.7 酮体的代谢酮体的代谢* * 脂肪酶是激素敏感性甘油三酯脂肪酶,是脂肪酶是激素敏感性甘油三酯脂肪酶,是限速酶限速酶1.1 脂肪的酶促水解脂肪的酶促
2、水解脂肪酶的调节脂肪酶的调节n加速脂解:加速脂解: 肾上腺素肾上腺素 胰高血糖素胰高血糖素 肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素n抑制脂解:抑制脂解: 胰岛素胰岛素 前列腺素前列腺素E2脂肪动员过程脂肪动员过程脂解激素脂解激素-受体受体G蛋白蛋白 AC ATPcAMP PKA +HSLa(无活性无活性) HSLb(有活性有活性)甘油三酯甘油三酯 甘油二酯甘油二酯 甘油一酯甘油一酯 甘甘 油油 FFA FFA FFA 甘油二酯脂肪酶甘油二酯脂肪酶 甘油一酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶 u HSL-激素敏感性甘油三酯脂肪酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶 u FFA-游离脂肪酸游离脂肪酸腺苷环化酶腺苷环化酶 (无活性)(
3、无活性)腺苷环化酶(有活性)腺苷环化酶(有活性) 激素(胰高血糖素、肾上腺素等)激素(胰高血糖素、肾上腺素等)+ 受体受体 ATP cAMP PKA(无活性无活性) 磷酸化酶磷酸化酶b激酶激酶 糖原合酶糖原合酶a 糖原合酶糖原合酶b-P PKA(有活性有活性) 磷酸化酶磷酸化酶b 磷酸化酶磷酸化酶a-P 磷酸化酶磷酸化酶b激酶激酶-P Pi 磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶-1 Pi Pi 磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶-1 磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶-1 磷蛋白磷酸酶抑制剂磷蛋白磷酸酶抑制剂-P 磷蛋白磷酸酶抑制剂磷蛋白磷酸酶抑制剂 PKA(有活性)(有活性) 1.2 脂肪酸的活化脂肪酸的活化(activa
4、tion)1.2.1 1.2.1 脂酰脂酰CoACoA的形成的形成RCOOH+HSCoAATPAMP+PPi脂酰CoA合成酶RCOSCoA脂酰CoAacyl-CoA脂肪酸的氧化脂肪酸的氧化2RCOO- +ATP +CoA-SHRCOS-CoA +AMP +ppi无机焦磷酸酶无机焦磷酸酶2pin生成一个高能硫脂键,需生成一个高能硫脂键,需消耗两个高能磷酸键消耗两个高能磷酸键, 反应平衡常数为反应平衡常数为1 1,由于,由于PPiPPi水解,反应不可逆。水解,反应不可逆。n细胞中有两种活化脂肪酸的酶:细胞中有两种活化脂肪酸的酶:线粒体脂酰线粒体脂酰CoACoA合成酶合成酶,活化,活化410C的中短
5、链脂肪酸的中短链脂肪酸 内质网脂酰内质网脂酰CoACoA合成酶合成酶,活化,活化12C以上的长链脂肪酸以上的长链脂肪酸脂酰脂酰CoA合成酶合成酶PIC-PIC-脂肪酸的活化脂肪酸的活化1.2.2 1.2.2 脂肪酸向线粒体的转运脂肪酸向线粒体的转运n中、短链脂肪酸(中、短链脂肪酸(4-10C)可直接进入线粒)可直接进入线粒体,并在线粒体内活化生成脂酰体,并在线粒体内活化生成脂酰CoACoA。n长链脂肪酸先在胞质中生成脂酰长链脂肪酸先在胞质中生成脂酰CoACoA,经,经肉肉碱碱转运至线粒体内。转运至线粒体内。脂酰脂酰-CoA-CoA穿越线粒体步骤穿越线粒体步骤1. 1. 细胞溶胶中的脂酰细胞溶胶
6、中的脂酰-CoA-CoA转移到肉碱上,释转移到肉碱上,释出出CoACoA到细胞溶胶中到细胞溶胶中2. 2. 经传送系统,脂酰经传送系统,脂酰- -肉碱被送进线粒体基质肉碱被送进线粒体基质3. 3. 脂酰基转移到来自线粒体的脂酰基转移到来自线粒体的CoACoA分子上分子上4. 4. 释出的肉碱又回到细胞溶胶中释出的肉碱又回到细胞溶胶中脂酰脂酰-CoA-CoA穿越线粒体穿越线粒体H3CN+CH3CH3CH2CHOHCH2COOH肉碱(L- 羟- -三甲氨基丁酸)RCOSCoA+脂酰CoAH3CN+CH3CH3CH2CHOCH2COOHC OR脂酰肉碱 N+(CHN+(CH3 3) )3 3 CH
7、CH2 2HO-CHHO-CH2 2 COO- COO-肉碱肉碱 O OR-CR-C N+(CHN+(CH3 3) )3 3 CH CH2 2-O-CH-O-CH2 2 COO- COO-酯酰肉碱酯酰肉碱CoASHCoASH O OR-C-S-R-C-S-CoACoAATPATPCoASHCoASHAMP+PPiAMP+PPi-氧化线粒体内膜内侧内侧外侧外侧载载体体酯酰肉碱酯酰肉碱CoASHCoASH肉碱肉碱 O OR-C-S-R-C-S-CoACoA肉碱脂酰转移酶肉碱脂酰转移酶移位酶移位酶肉碱脂酰转移酶肉碱脂酰转移酶酯酰酯酰CoACoA进入线粒体基质示意图进入线粒体基质示意图 O OR-C-
8、OHR-C-OHn脂酰基进入线粒体的速度是限速步骤脂酰基进入线粒体的速度是限速步骤,肉肉碱脂酰转移酶碱脂酰转移酶是限速酶是限速酶。n脂肪酸合成的第一个前体丙二酸单酰脂肪酸合成的第一个前体丙二酸单酰CoACoA的的浓度增加,可抑制肉碱脂酰转移酶浓度增加,可抑制肉碱脂酰转移酶。1.3 1.3 饱和脂肪酸的饱和脂肪酸的-氧化作用氧化作用1.3.1 1.3.1 -氧化作用的概念及试验证据氧化作用的概念及试验证据1.3.21.3.2 -氧化过程氧化过程1.3.3 1.3.3 -氧化过程中能量的释放氧化过程中能量的释放1.3.4 1.3.4 -氧化的调节氧化的调节1.3.5 1.3.5 线粒体和过氧化物酶
9、体线粒体和过氧化物酶体-氧化比较氧化比较1.3.1 -1.3.1 -氧化作用的概念氧化作用的概念n脂肪酸活化为脂酰脂肪酸活化为脂酰CoA,脂酰,脂酰CoA进入线进入线粒体基质后,自脂肪酸羧基端的粒体基质后,自脂肪酸羧基端的-碳原子碳原子上依次进行脱氢、水化、再脱氢和硫解四上依次进行脱氢、水化、再脱氢和硫解四步连续反应,碳链逐次断裂,每次断下一步连续反应,碳链逐次断裂,每次断下一个二碳单位,即乙酰个二碳单位,即乙酰CoA,该过程称作,该过程称作-氧化。氧化。n 1904年年F.Knoop根据根据用苯环标记脂肪酸饲用苯环标记脂肪酸饲喂狗的实验喂狗的实验结果,推导出了结果,推导出了-氧化学说氧化学说
10、。-氧化学说的实验证据氧化学说的实验证据-CH-CH2 2-(CH-(CH2 2) )2n+12n+1-COOH-COOH-CH-CH2 2-(CH-(CH2 2) )2n2n-COOH-COOH-COOH-COOH(苯甲酸)(苯甲酸)-CH-CH2 2COOHCOOH(苯乙酸)(苯乙酸)奇数碳原子:奇数碳原子:偶数碳原子:偶数碳原子:1.3.2 1.3.2 脂肪酸的脂肪酸的- -氧化过程氧化过程1 (1 (活化活化) )脂肪酸的活化(细胞质)脂肪酸的活化(细胞质)2 (2 (转运转运) )脂肪酸向线粒体的转运脂肪酸向线粒体的转运3 (3 (脱氢脱氢) )脂酰脂酰CoACoA脱氢生成脱氢生成-
11、反式烯脂酰反式烯脂酰CoA CoA 4 (4 (水化水化) )2 2反式烯脂酰反式烯脂酰CoACoA水化生成水化生成L-L-羟羟 脂酰脂酰CoA CoA 5 (5 (脱氢脱氢) ) L-L-羟脂酰羟脂酰CoACoA脱氢生成脱氢生成-酮脂酮脂酰酰CoA CoA 6 (6 (硫解硫解) ) -酮脂酰酮脂酰CoACoA硫解生成乙酰硫解生成乙酰CoACoA和和脂酰脂酰CoACoA(n-2n-2)PIC-PIC-氧化的生化历程氧化的生化历程FAD FADH 2NAD+ NADH CoASH H2O H+ 脱氢脱氢水化水化脱氢脱氢硫解硫解脂酰脂酰CoA反式反式2烯酰烯酰CoAL-羟脂酰羟脂酰CoA-酮脂酰
12、酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA乙酰乙酰CoA脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+ NADH+H+ -烯酰烯酰CoA 水合酶水合酶2H2OFADFADH2 酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH脂酰脂酰CoA合成酶合成酶肉碱转运载体肉碱转运载体ATPCoASHAMP PPiH2O呼吸链呼吸链 1.5ATP H2O 呼吸链呼吸链 2.5ATP 线线粒粒体体膜膜TCA 脂脂 肪肪 酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C- -OH OH OO=OO=RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =RCH2CH2CSCoA O =O =RC
13、HOHCH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COSCoA O=O=RCH2CH2CSCoA O =O =脂肪酸脂肪酸-氧化作用小结氧化作用小结n脂肪酸脂肪酸-氧化时仅需活化一次,其代价是氧化时仅需活化一次,其代价是消耗消耗两个高能键两个高能键。n长链脂肪酸由线粒体外的脂酰长链脂肪酸由线粒体外的脂酰CoACoA合成酶活合成酶活化,经肉碱运到线粒体内;中、短链脂肪化,经肉碱运到线粒体内;中、短链脂肪酸直接进入线粒体,由线粒体内的脂酰酸直接进入线粒体,由线粒体内的脂酰CoACoA合成酶活化。合成酶活化。n-氧化包括脱氢、水化、脱氢、硫解氧化包括脱氢、
14、水化、脱氢、硫解4 4个个重复步骤。重复步骤。n-氧化的产物是乙酰氧化的产物是乙酰CoACoA,可以进入,可以进入TCATCA。软脂酸软脂酸b-氧化过程氧化过程软脂酸软脂酸( (棕榈酸棕榈酸C C1515H H3131COOH)COOH)的的- -氧化过程,氧化过程,经历七轮经历七轮-氧化作用,生成氧化作用,生成8 8分子乙酰分子乙酰CoACoA。 1.3.3 -1.3.3 -氧化过程中能量的释放氧化过程中能量的释放脂肪酸脂肪酸氧化是氧化是高度放高度放能过程能过程! !1.3.4 -1.3.4 -氧化的调节氧化的调节n脂酰基进入线粒体的速度是限速步骤脂酰基进入线粒体的速度是限速步骤,肉碱脂酰转
15、肉碱脂酰转移酶移酶是限速酶是限速酶。n长链脂酸生物合成的第一个前体丙二酸单酰长链脂酸生物合成的第一个前体丙二酸单酰CoACoA的的浓度增加,可抑制肉碱脂酰转移酶浓度增加,可抑制肉碱脂酰转移酶。nNADH/NADNADH/NAD+ + 比率高时,比率高时,-羟脂酰羟脂酰CoACoA脱氢酶受脱氢酶受抑制。抑制。n乙酰乙酰CoACoA浓度高时,抑制硫解酶,抑制氧化。浓度高时,抑制硫解酶,抑制氧化。( (脂酰脂酰CoACoA的去路:氧化;合成甘油三酯的去路:氧化;合成甘油三酯) )1.4.1 1.4.1 脂肪酸的脂肪酸的-氧化途径氧化途径n脂肪酸在一些酶的催化下,在脂肪酸在一些酶的催化下,在-碳原子上
16、发生氧碳原子上发生氧化作用,分解出一个一碳单位化作用,分解出一个一碳单位CO2,生成缩短了,生成缩短了一个碳原子的脂肪酸。这种氧化作用称为脂肪酸一个碳原子的脂肪酸。这种氧化作用称为脂肪酸的的-氧化作用。氧化作用。nRCH2COOHRCOOH+CO2n-氧化作用是氧化作用是1956年由年由P.K.Stumpf首先在植物种首先在植物种子和叶片中发现的,后来在动物脑和肝细胞中也子和叶片中发现的,后来在动物脑和肝细胞中也发现了脂肪酸的这种氧化作用。发现了脂肪酸的这种氧化作用。脂肪酸的脂肪酸的-氧化作用氧化作用游离脂肪酸在游离脂肪酸在-碳原子上发生羟碳原子上发生羟化化(-OH)(-OH)或过氧化或过氧化
17、(-OOH)(-OOH),进一步,进一步氧化脱羧氧化脱羧RCHRCH2 2COOHCOOHRCH(OH)COOHRCH(OH)COOHRCOCOOHRCOCOOHRCOOHRCOOHCOCO2 2O O2 2NAD +NADH +H+NAD +NADH +H+RCH(OOH)COOHRCH(OOH)COOHCOCO2 2RCHORCHOO O2 2NAD +NADH +H+过氧化过氧化羟化羟化H H2 2O O脂肪酸的脂肪酸的-氧化作用氧化作用-氧化作用的生物学意义:氧化作用的生物学意义:n奇数碳脂肪酸的形成奇数碳脂肪酸的形成n含甲基的支链脂肪酸的降解含甲基的支链脂肪酸的降解n过长的脂肪酸(如
18、过长的脂肪酸(如C22、C24)的降解)的降解n哺乳动物将绿色蔬菜中植烷酸降解就是通哺乳动物将绿色蔬菜中植烷酸降解就是通过这种途径而实现的过这种途径而实现的n-氧化主要在脑组织内发生,因而氧化主要在脑组织内发生,因而-氧化氧化障碍多引起神经症状障碍多引起神经症状 1.4.2 1.4.2 脂肪酸的脂肪酸的 - -氧化途径氧化途径n脂肪酸的脂肪酸的- -氧化是指脂肪酸的末端氧化是指脂肪酸的末端( (- -端端) )甲基发生氧化,先转变成羟甲基,继而再氧甲基发生氧化,先转变成羟甲基,继而再氧化成羧基,从而形成化成羧基,从而形成,- -二羧酸的过程二羧酸的过程脂肪酸的末端甲基脂肪酸的末端甲基(-端)经
19、氧化端)经氧化转变成羟基,再氧转变成羟基,再氧化成羧基,从而形化成羧基,从而形成成,-二羧酸二羧酸CHCH3 3(CH(CH2 2)n COO)n COO- -HOHOCHCH2 2(CH(CH2 2)n COO)n COO- -OHC(CHOHC(CH2 2)n COO)n COO- - -OOCOOC(CH(CH2 2)n COO)n COO- -O O2 2NAD(P) +NAD(P)H+H+NAPD +NADPH+H+NAD(P) +NAD(P)H+H+混合功能氧化酶混合功能氧化酶醇酸脱氢酶醇酸脱氢酶醛酸脱氢酶醛酸脱氢酶脂肪酸的脂肪酸的氧化作用氧化作用Info-脂肪酸的脂肪酸的氧化作用
20、氧化作用n-氧化涉及末端甲基的羟基化,生成一级氧化涉及末端甲基的羟基化,生成一级醇,并继而氧化成醛,再转化成羧酸。醇,并继而氧化成醛,再转化成羧酸。n动物体内的十二碳以下的脂肪酸常常通过动物体内的十二碳以下的脂肪酸常常通过- -氧化途径进行降解。氧化途径进行降解。n植物体内植物体内- -端具有含氧基团(羟基、醛基端具有含氧基团(羟基、醛基或羧基)的脂肪酸大多也是通过或羧基)的脂肪酸大多也是通过- -氧化作氧化作用生成的,这些脂肪酸常常是角质层或细胞用生成的,这些脂肪酸常常是角质层或细胞壁的组成成分。壁的组成成分。n一些需氧微生物能将烃或脂肪酸迅速降解成一些需氧微生物能将烃或脂肪酸迅速降解成水溶
21、性产物,这种降解过程首先要进行水溶性产物,这种降解过程首先要进行- -氧化作用,生成二羧基脂肪酸后再通过氧化作用,生成二羧基脂肪酸后再通过- -氧氧化作用降解,最后生成琥珀酰化作用降解,最后生成琥珀酰CoACoA1.5 不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化PIC-不饱和脂肪酸氧化不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸氧化氧化不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸氧化氧化经历了三轮经历了三轮-氧化作用后,产物在氧化作用后,产物在,位有位有一顺式双键,因此接下来的反应不是脱氢,而是双一顺式双键,因此接下来的反应不是脱氢,而是双键的异构化,生成反式的键的异构化,生成反式的,双键,然后双键,然后-氧化氧化作用继续正常进行。因此油
22、酸的氧化与相同碳的饱作用继续正常进行。因此油酸的氧化与相同碳的饱和脂肪酸(硬脂酸)相比,只是以一次双键异构化和脂肪酸(硬脂酸)相比,只是以一次双键异构化反应取代了一次脱氢反应,所以反应取代了一次脱氢反应,所以少产生一分子少产生一分子FADHFADH2 2。不仅是单不饱和脂肪酸,所有的多不饱和脂肪酸不仅是单不饱和脂肪酸,所有的多不饱和脂肪酸的前四轮的前四轮-氧化作用都与油酸相类同,都在第四轮氧化作用都与油酸相类同,都在第四轮时需要一种异构酶的参与。时需要一种异构酶的参与。油油酰酰基基的的氧氧化化作作用用油酰基油酰基CoACoA( 9 9 18 18:1 1) CH3(CH2)7CH=CH-CH2
23、(CH2)6CO-CoA OHCH3(CH2)7CH2-C-CH2-CO-CoA H6CH3-CO-CoACH3(CH2)7CH2 - C = CH-CO-CoAHH 2 2- -反反- - 十二碳烯酰十二碳烯酰CoA CoA -氧化氧化, ,三次循环三次循环烯酯酰烯酯酰CoACoA异构酶异构酶烯酯酰烯酯酰CoACoA水化酶水化酶再开始再开始-氧化氧化CH3(CH2)7-C=C-CH2 - CO-CoA 3 3- -顺顺- - 十二碳烯酯酰十二碳烯酯酰CoACoA H H1.6 奇数碳链脂肪酸的氧化奇数碳链脂肪酸的氧化n一些植物和海洋生物能合成奇数碳脂肪酸,一些植物和海洋生物能合成奇数碳脂肪酸
24、,在最后一轮在最后一轮-氧化作用后,生成丙酰氧化作用后,生成丙酰CoACoAn丙酰丙酰CoACoA有两条代谢途径:有两条代谢途径:. 转化成琥珀酰转化成琥珀酰CoACoA,进入,进入TCATCA. 转化成乙酰转化成乙酰CoACoA,进入,进入TCATCAn丙酸的代谢丙酸的代谢.转化成琥珀酰转化成琥珀酰CoACoA,进入,进入TCATCAn反刍动物体内存在这条途径,因此,在其反刍动物体内存在这条途径,因此,在其肝脏中奇数碳脂肪酸最终能够异生为糖。肝脏中奇数碳脂肪酸最终能够异生为糖。n反刍动物瘤胃中,糖异生作用十分旺盛,反刍动物瘤胃中,糖异生作用十分旺盛,碳水化合物经细菌发酵可产生大量丙酸,碳水化
25、合物经细菌发酵可产生大量丙酸,进入宿主细胞,在硫激酶作用下产丙酰进入宿主细胞,在硫激酶作用下产丙酰CoACoA,转化成琥珀酰转化成琥珀酰CoACoA,参加糖异生作用。,参加糖异生作用。 PIC-丙酰CoA形成琥珀酰CoA过程. 转化成乙酰转化成乙酰CoACoA,进入,进入TCATCAn这条途径在植物、微生物中较普遍。这条途径在植物、微生物中较普遍。ATP、CoASH丙酸的代谢丙酸的代谢甲基丙二酸单酰甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰琥珀酰CoA硫激酶硫激酶羧羧化化酶酶变位酶变位酶三羧酸循三羧酸循环环ATP、CO2 生物素生物素CoB121.7 1.7 酮体的代谢酮体的代谢 脂肪酸脂肪酸-氧化产物乙酰氧
26、化产物乙酰CoA,CoA,在肌肉中进入三羧在肌肉中进入三羧酸循环氧化供能,然而在肝细胞中还有另一条去路。酸循环氧化供能,然而在肝细胞中还有另一条去路。乙酰乙酰CoACoA可在肝细胞形成酮体。酮体在肝中生成后,可在肝细胞形成酮体。酮体在肝中生成后,再运到肝外组织中利用。再运到肝外组织中利用。酮体酮体是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢产物,是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢产物,包括包括乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮羟丁酸、丙酮三种三种。 酮体的代谢酮体的代谢1.7.1 酮体的生成酮体的生成1.7.2 酮体的分解和利用酮体的分解和利用1.7.3 生成酮体的生理意义生成酮体的生理意义1.7.
27、4 生成酮体的调节生成酮体的调节羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoA(HMGCoA)硫解酶硫解酶2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰乙酰乙酰CoAHOOCCH2-C-CH2COSCoA |CH3OH |HMGCoA裂解酶裂解酶HMGCoA合成酶合成酶CH3COSCoACoASHCH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸乙酰乙酸丙酮丙酮 -羟丁羟丁酸酸脱氢酶脱氢酶CO2NADH+H+NAD+CH3COCH3脱羧酶脱羧酶CoASH1.7.1 酮体的生成酮体的生成(肝肾线粒体肝肾线粒体)CH3COSCoAInfo-酮体的生成酮体的生成n形成酮体的目的是将肝中大
28、量的乙酰形成酮体的目的是将肝中大量的乙酰CoACoA转移出去,转移出去,乙酰乙酸占乙酰乙酸占30%30%,-羟丁酸羟丁酸70%70%,少量丙酮。(丙,少量丙酮。(丙酮主要由肺呼出体外)酮主要由肺呼出体外)n肝脏线粒体中的乙酰肝脏线粒体中的乙酰CoACoA走哪一条途径,主要取决走哪一条途径,主要取决于草酰乙酸的可利用性。饥饿状态下,草酰乙酸于草酰乙酸的可利用性。饥饿状态下,草酰乙酸离开离开TCATCA,用于异生合成,用于异生合成GlcGlc。当草酰乙酸浓度很。当草酰乙酸浓度很低时,只有少量乙酰低时,只有少量乙酰CoACoA进入进入TCATCA,大多数乙酰,大多数乙酰CoACoA用于合成酮体。用于
29、合成酮体。n当乙酰当乙酰CoACoA不能再进入不能再进入TCATCA时,肝脏合成酮体送至时,肝脏合成酮体送至肝外组织利用,肝脏仍可继续氧化脂肪酸。肝外组织利用,肝脏仍可继续氧化脂肪酸。n肝中酮体生成的酶类很活泼,但没有能利用酮体肝中酮体生成的酶类很活泼,但没有能利用酮体的酶类。因此,肝脏线粒体合成的酮体,迅速透的酶类。因此,肝脏线粒体合成的酮体,迅速透过线粒体并进入血液循环,送至全身。过线粒体并进入血液循环,送至全身。PIC-酮体的生成酮体的生成乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶转转硫硫酶酶琥珀酰琥珀酰CoACoASH -羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶乙酰乙酸乙酰乙酸NADH+H+NAD+乙酰乙酰C
30、oA2 -羟丁羟丁酸酸琥珀酸琥珀酸1.7.2 酮体的分解酮体的分解(肝外组织肝外组织) NAD+ NADH+H+ 琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 琥珀酰琥珀酰CoA转硫酶转硫酶(心肾脑及骨骼肌线粒心肾脑及骨骼肌线粒体体)乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫激酶硫激酶(心肾脑线粒体心肾脑线粒体)CHCH3 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
31、 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 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 3CCHCCH2 2CSCoA CSCoA ( (乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰乙乙酰酰CoACoA) )= =O
32、O= =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 = =OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OO2乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶(心肾脑及骨骼肌线粒体心肾脑及骨骼肌线粒体)酮体的利用酮体的利用n(1 1)乙酰乙酸乙酰乙酸被琥珀酰被琥珀酰CoACoA转硫酶转硫酶(-(-酮脂酮脂酰酰CoACoA转移酶转移酶) )活化成乙酰乙酰活化成乙酰乙酰CoACoA。乙酰乙。乙酰乙酰酰C
33、oACoA被硫解酶硫解,生成被硫解酶硫解,生成2 2分子乙酰分子乙酰CoACoA,进入进入TCATCA。n(2 2)-羟基丁酸羟基丁酸由由-羟基丁酸脱氢酶催羟基丁酸脱氢酶催化,生成乙酰乙酸,然后进入上述途径。化,生成乙酰乙酸,然后进入上述途径。n(3 3)丙酮丙酮可在一系列酶作用下转变成丙酮可在一系列酶作用下转变成丙酮酸或乳酸,进入酸或乳酸,进入TCATCA或异生成糖。或异生成糖。1.7.3 1.7.3 酮体生成的生理意义酮体生成的生理意义 n酮体是酮体是肝脏输出能源物质肝脏输出能源物质的一种形式。的一种形式。n酮体溶于水,分子小,能通过血脑屏障及肌酮体溶于水,分子小,能通过血脑屏障及肌肉毛细
34、管壁。长期饥饿时,酮体可以代替肉毛细管壁。长期饥饿时,酮体可以代替GlcGlc,成为脑及肌肉的主要能源物质。,成为脑及肌肉的主要能源物质。n正常情况下,血中酮体正常情况下,血中酮体0.03-0.5 mmol/L0.03-0.5 mmol/L。在饥饿、高脂低糖膳食时,酮体的生成增加,在饥饿、高脂低糖膳食时,酮体的生成增加,当酮体生成超过肝外组织的利用能力时,引当酮体生成超过肝外组织的利用能力时,引起血中酮体升高,导致酮症酸中毒,引起酮起血中酮体升高,导致酮症酸中毒,引起酮尿。尿。1.7.4 1.7.4 酮体生成的调节酮体生成的调节 (1)饱食与饥饿的影响(主要通过激素调节)饱食与饥饿的影响(主要
35、通过激素调节) 饱食:饱食:胰岛素增加,脂解作用抑制,脂肪胰岛素增加,脂解作用抑制,脂肪动员减少,进入肝中脂肪酸减少,酮体生动员减少,进入肝中脂肪酸减少,酮体生成减少成减少饥饿:饥饿:胰高血糖素增加,脂肪动员加强,胰高血糖素增加,脂肪动员加强,血中游离脂酸浓度升高,利于血中游离脂酸浓度升高,利于-氧化及酮氧化及酮体的生成体的生成(2)肝细胞糖原含量及代谢的影响肝细胞糖原含量及代谢的影响进入肝细胞的游离脂酸,有两条去路:一条进入肝细胞的游离脂酸,有两条去路:一条是在胞液中酯化,合成甘油三酯及磷脂;是在胞液中酯化,合成甘油三酯及磷脂;一条是进入线粒体进行一条是进入线粒体进行-氧化,生成乙酰氧化,生
36、成乙酰CoA及酮体。及酮体。肝细胞糖原含量丰富时,脂酸合成甘油三酯肝细胞糖原含量丰富时,脂酸合成甘油三酯及磷脂。及磷脂。肝细胞糖供给不足时肝细胞糖供给不足时,脂酸主要进入线粒体,脂酸主要进入线粒体,进入进入-氧化,氧化,酮体生成增多酮体生成增多。(3)(3)丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA抑制脂酰抑制脂酰CoACoA进入线粒体进入线粒体丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA竞争性抑制肉碱脂酰转移酶竞争性抑制肉碱脂酰转移酶,从而阻止脂酰从而阻止脂酰CoACoA进入线粒体内进行进入线粒体内进行氧化,氧化,酮体生产减少酮体生产减少。名词解释名词解释n脂肪酸的脂肪酸的-氧化氧化n酮体酮体2 脂肪的生物合成脂
37、肪的生物合成2.1 脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成2.2 磷酸甘油的生物合成磷酸甘油的生物合成2.3 三酰甘油的生物合成三酰甘油的生物合成2.4 各组织中脂肪代谢的相互关系各组织中脂肪代谢的相互关系2.1 脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成n所有生物都可用糖合成脂肪酸,方式有两种所有生物都可用糖合成脂肪酸,方式有两种: :I. 16I. 16碳以下碳以下从头合成从头合成( (胞液中胞液中) )II.16II.16碳以上碳以上延长途径延长途径( (线粒体线粒体/ /微粒体中微粒体中) )n高等动物的脂类合成在肝脏、脂肪细胞、乳腺高等动物的脂类合成在肝脏、脂肪细胞、乳腺中占优势中占优势NADPH的
38、来源的来源 磷酸戊糖途径(主要来源)磷酸戊糖途径(主要来源) 胞液中胞液中异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶及及苹果酸酶苹果酸酶催化的反应催化的反应 乙酰乙酰CoA、ATP、HCO3、NADPH、Mn2+ 合成原料:合成原料:乙酰乙酰CoA的主要来源的主要来源乙酰乙酰CoA 氨基酸氨基酸 Glc(主要)(主要) 2.1 脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成2.1.1 2.1.1 软脂酸的从头合成软脂酸的从头合成2.1.2 2.1.2 脂肪酸碳链的延长脂肪酸碳链的延长2.1.3 2.1.3 不饱和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成2.1.1 软脂酸的从头合成软脂酸的从头合成( (胞液中胞液中) )n乙酰乙酰C
39、oACoA的转运的转运n丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA的合成的合成n脂肪酸合成酶复合体系脂肪酸合成酶复合体系n脂肪酸的合成步骤脂肪酸的合成步骤n分解与合成的比较分解与合成的比较n脂肪酸合成的调节脂肪酸合成的调节乙酰乙酰-CoA-CoA的转运的转运乙酰乙酰-CoA在线粒体在线粒体中产生中产生通过通过柠檬酸柠檬酸将将乙酰乙酰-CoA运运出线粒体出线粒体在胞浆中在胞浆中合成脂肪酸合成脂肪酸三羧酸转运体系三羧酸转运体系三羧酸三羧酸/ /柠檬酸柠檬酸/ /柠檬酸柠檬酸- -丙酮酸转运体系丙酮酸转运体系乙酰CoA草酰乙酸柠檬酸乙酰CoA草酰乙酸NADH + H+NAD+苹果酸脱氢酶苹果酸NADP+NAD
40、PH + H+丙酮酸苹果酸酶CO2苹果酸柠檬酸ATP柠檬酸裂解酶丙酮酸内膜胞液线粒体PIC-TCA转运体系丙二酸单酰丙二酸单酰CoA的合成(胞浆中)的合成(胞浆中) CH3COSCoA+ HCO3- + ATP 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶Mn2+、生物素、生物素HOOC-CH2COSCoA + ADP + PiHCO3-+ATPADP+Pi酶酶-生物素生物素酶酶-生物素生物素-CO2丙二酸单酰丙二酸单酰CoA乙酰乙酰CoA机理:机理:活性羧基活性羧基限速酶限速酶PIC-丙二酸单酰丙二酸单酰CoA的合成的合成乙酰乙酰CoA羧化酶:羧化酶:1 生物素羧基载体蛋白生物素羧基载体蛋白(Biotin c
41、arboxyl carrier protein, BCCP)2 生物素羧化酶生物素羧化酶3 转羧酶转羧酶乙酰乙酰CoACoA羧化酶(辅酶是生物素)羧化酶(辅酶是生物素)n别构酶,也是脂肪酸合成的别构酶,也是脂肪酸合成的限速酶限速酶n柠檬酸可激活此酶柠檬酸可激活此酶n脂肪酸可抑制此酶脂肪酸可抑制此酶 脂肪酸合成脂肪酸合成从乙酰从乙酰CoA及丙二酰及丙二酰CoA合成长链脂酸,是合成长链脂酸,是一个重复加成过程,每次延长一个重复加成过程,每次延长2个碳原子。个碳原子。脂肪酸合成的脂肪酸合成的“中间演员中间演员”:三碳中间产物丙二酸单酰三碳中间产物丙二酸单酰乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶脂肪酸合成酶系脂肪
42、酸合成酶系脂肪酸合成酶复合体系脂肪酸合成酶复合体系n在高等动物,脂肪酸合成酶系是一个多功在高等动物,脂肪酸合成酶系是一个多功能酶的二聚体。每个亚基含有一个脂酰基能酶的二聚体。每个亚基含有一个脂酰基载体蛋白载体蛋白(acyl carrier protein, ACP)的核的核心和七种酶的活性部位。心和七种酶的活性部位。 中文名称中文名称英文名称英文名称缩写缩写脂酰基载体蛋白脂酰基载体蛋白Acyl carrier protein ACP乙酰乙酰CoA-ACP乙酰转移酶乙酰转移酶Acetyl-CoAACP transacetylaseAT丙二酸单酰丙二酸单酰CoA-ACP转移酶转移酶Malonyl-
43、CoAACP transferaseMT-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶合酶-KetoacylACP synthaseKS-酮脂酰酮脂酰-ACP还原酶还原酶- KetoacylACP reductaseKR-羟脂酰羟脂酰-ACP脱水酶脱水酶-HydroxyacylACP dehydrataseHD烯脂酰烯脂酰-ACP还原酶还原酶EnoylACP reductaseER软脂酰软脂酰-ACP硫酯酶硫酯酶PalmitoylACP thioesteraseTE脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系结构模式脂肪酸合成酶系结构模式中央巯基中央巯基SHSH外围巯基外围巯基SHSHACPACP乙酰乙酰CoA:A
44、CPCoA:ACP转移酶转移酶 丙二酸单酰丙二酸单酰CoA:ACPCoA:ACP转移酶转移酶-酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP合酶合酶 -酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP还原酶还原酶 -羟脂酰羟脂酰-ACP-ACP脱水酶脱水酶 烯脂酰烯脂酰-ACP-ACP还原酶还原酶 脂肪酸合成过脂肪酸合成过程中的中间产程中的中间产物,以共价键物,以共价键与与ACPACP辅基上的辅基上的-SH-SH基相连,基相连,ACPACP辅基就象一辅基就象一个摇臂,携带个摇臂,携带脂肪酸合成的脂肪酸合成的中间物由一个中间物由一个酶转到另一个酶转到另一个酶的活性位置酶的活性位置上上脂 酰 基 载 体 蛋 白脂 酰 基 载 体 蛋
45、白(ACP),其辅基是,其辅基是4 -磷酸泛酸巯基乙胺,磷酸泛酸巯基乙胺,是脂酰基载体。是脂酰基载体。在脂肪酸合成中,脂在脂肪酸合成中,脂酰基通过与磷酸泛酸酰基通过与磷酸泛酸巯基乙胺上的巯基乙胺上的SH基酯基酯化而相连。化而相连。脂酰基载体蛋白脂酰基载体蛋白(ACP)(ACP)的的辅基结构辅基结构o oCHCH2 2-Ser-Ser-ACPACPHSHS辅基:磷酸辅基:磷酸泛酸巯基乙胺泛酸巯基乙胺CoACoA分子中也有分子中也有磷酸磷酸泛酸巯基乙胺泛酸巯基乙胺A AHSHS 磷酸磷酸泛酸巯基乙胺泛酸巯基乙胺脂肪酸的合成步骤脂肪酸的合成步骤(动物细胞)1.1.启动:乙酰启动:乙酰-CoA-CoA
46、:ACPACP转酰酶转酰酶2.2.装载:丙二酸单酰装载:丙二酸单酰-CoA-CoA:ACPACP转酰酶转酰酶3.3.缩合:缩合:- -酮酰酮酰-ACP-ACP合成酶合成酶4.4.还原:还原:- -酮酰酮酰-ACP-ACP还原酶还原酶5.5.脱水:脱水:- -羟酰羟酰-ACP-ACP脱水酶脱水酶6.6.还原:烯酰还原:烯酰-ACP-ACP还原酶还原酶7.7.释放:软脂酰释放:软脂酰-ACP-ACP硫脂酶硫脂酶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+NAD
47、PHHSCoA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-SSH1.启动n乙酰基连到乙酰基连到-酮脂酰酮脂酰ACP合成酶上合成酶上 脂肪酸的合成步骤脂肪酸的合成步骤脂肪酸合酶的作用方式脂肪酸合酶的作用方式2.装载装载n生成丙二酸单酰生成丙二酸单酰-S-ACP n此时一个丙二酸单酰基与此时一个丙二酸单酰基与ACP相连相连,另一个脂酰基另一个脂酰基(乙酰基乙酰基)与与-酮脂酰酮脂酰-ACP合成酶相连合成
48、酶相连 脂肪酸的合成步骤n同位素实验证明,释放的同位素实验证明,释放的CO2来自形成丙二酸单来自形成丙二酸单酰酰CoA时所羧化的时所羧化的HCO3 ,羧化上的,羧化上的C并未掺入并未掺入脂肪酸,脂肪酸,HCO3 在脂酸合成中只起催化作用。在脂酸合成中只起催化作用。 脂肪酸的合成步骤3.缩合缩合n形成的是形成的是D型型羟丁酰羟丁酰-S-ACP,而脂肪分解氧化,而脂肪分解氧化时形成的是时形成的是L型。型。 脂肪酸的合成步骤4.还原还原5.脱水脱水脂肪酸的合成步骤脂肪酸的合成步骤6.还原还原7.释放(动物)释放(动物)软脂酰软脂酰-ACP + H2O 软脂酸软脂酸 + HS-ACP软脂酰软脂酰-AC
49、P硫酯酶硫酯酶脂肪酸的合成步骤脂肪酸生物合成的反应历程-烯丁酰烯丁酰ACPACPCH3COCH2C0-SACP 丁酰丁酰ACPACPCH3CH(OH) CH2C0-SACP CH3CH= CH2C0-SACP CH3CH2CH2C0-SACP -酮丁酰酮丁酰ACPACP-羟丁酰羟丁酰ACPACPCH3COCoACH3COACPHOOCCH3COACPHOOCCH3COCoACH3COCoACO2 + ACPC2C2C2C2C2C2NADPH+H+NAD P+NADP+NADPH+H+H H2 2O O CH3(CH2)14C0-SACP+CO2ACP缩合丁酰丁酰-ACP-ACP CHCH3 3
50、 CH2CH2C-SACP O CH3COCH2C-SACP SACP -酮丁酰酮丁酰ACPACP| OCH3CSACP乙酰乙酰ACPACP|+-羟丁酰羟丁酰ACPACP脱水酶脱水酶 -酮丁酰酮丁酰ACPACP还原酶还原酶 NAD P+NADPHCoASHCoASH O O O OHO-C-CHHO-C-CH2 2C-S-ACPC-S-ACP 丙二酸单酰丙二酸单酰-ACP-ACP| OH O OH OCHCH3 3-CH-CH-CH-CH2 2-C-S-ACP-C-S-ACP-羟丁酰羟丁酰-ACP-ACP| O OCHCH3 3CH CH-C-S-ACPCH CH-C-S-ACP=,-,-烯丁
51、酰烯丁酰ACPACP|H H2 2O O -烯丁酰烯丁酰ACPACP还原酶还原酶NADP+NADPH缩合酶缩合酶循环反应:循环反应:缩合缩合还原还原脱水脱水还原还原奇数碳原子的饱和脂肪酸也由相应途径合成,只奇数碳原子的饱和脂肪酸也由相应途径合成,只是起始物为丙二酸单酰是起始物为丙二酸单酰-S-ACP-S-ACP,而非乙酰,而非乙酰-S-ACP-S-ACP,逐加的二碳单位也来自丙二酸单酰,逐加的二碳单位也来自丙二酸单酰-S-ACP-S-ACP。多数生物的脂肪酸合成步骤仅限于形成软脂酸多数生物的脂肪酸合成步骤仅限于形成软脂酸(16C)(16C)。经过。经过7 7次循环后,合成的软脂酰次循环后,合成
52、的软脂酰-S-ACP-S-ACP经经硫脂酶催化生成游离的软脂酸;或由硫脂酶催化生成游离的软脂酸;或由ACPACP转到转到CoACoA上生成软脂酰上生成软脂酰CoACoA;或直接形成磷脂酸。;或直接形成磷脂酸。对链长有专一性的酶是对链长有专一性的酶是-酮脂酰酮脂酰ACPACP合成酶,它合成酶,它不能接受不能接受16C16C酰基。酰基。 注意点注意点 CH3COSCoA +7 HOOCCH2COSCoA + 14NADPH+14H+CH3(CH2)14COOH + 7 CO2 + 6H2O +8HSCoA + 14NADP+ 软脂酸合成结算软脂酸合成结算 经历经历7轮缩合轮缩合-还原还原-脱水脱水
53、-还原:还原:n合成合成7个丙二酸单酰个丙二酸单酰CoA:7乙酰乙酰-CoA+ 7CO2 + 7ATP 7丙二酸单酰丙二酸单酰-CoA + 7ADP+ 7Pin总反应式:总反应式:14NADP7Pi7ADPO6H8CoA软脂酸 14H14NADPH7ATPCoA乙酰82软脂酸分解与合成代谢的区别软脂酸分解与合成代谢的区别 合成(从乙酰合成(从乙酰CoA开始)开始)氧化(生成乙酰氧化(生成乙酰CoA)细胞中部位细胞中部位细胞质细胞质线粒体线粒体使用酶系使用酶系7种酶,多酶复合体种酶,多酶复合体4种酶分散存在种酶分散存在酰基载体酰基载体ACPCoA二碳片段二碳片段丙二酸单酰丙二酸单酰CoA乙酰乙酰
54、CoA 电子供体电子供体/受体受体NADPHFAD、NAD+-羟脂酰基羟脂酰基 构型构型D型型L型型对对HCO3及及柠檬酸的要求柠檬酸的要求要求要求不要求不要求能量变化能量变化消耗消耗7个个ATP及及14个个NADPH, 共共42ATP。产生(产生(7FADH2+7NADH-2ATP)共)共26ATP产物产物只合成只合成16碳酸以内的脂酸,碳酸以内的脂酸,延长需由别的酶完成。延长需由别的酶完成。16碳酸可彻底降解碳酸可彻底降解18碳酸可彻底降解碳酸可彻底降解软脂酸分解与合成代谢的区别软脂酸分解与合成代谢的区别2 2脂肪酸合成的调节脂肪酸合成的调节n(1 1)酶浓度调节)酶浓度调节n 乙酰乙酰C
55、oACoA羧化酶羧化酶 脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系 苹果酸酶苹果酸酶n饥饿时,酶浓度降低饥饿时,酶浓度降低3-53-5倍,脂肪合成放慢倍,脂肪合成放慢n进食进食( (高糖低脂高糖低脂) )后,酶浓度升高,脂肪合成后,酶浓度升高,脂肪合成加快加快n(2 2)酶活性的调节)酶活性的调节乙酰乙酰CoACoA羧化酶是限速酶羧化酶是限速酶n别构调节:柠檬酸激活、软脂酰别构调节:柠檬酸激活、软脂酰CoACoA抑制抑制n共价调节:磷酸化会失活、脱磷酸化会复活共价调节:磷酸化会失活、脱磷酸化会复活n胰高血糖素可使此酶磷酸化失活胰高血糖素可使此酶磷酸化失活n胰岛素可使此酶脱磷酸化而恢复活性胰岛素可使此酶脱磷酸
56、化而恢复活性脂脂肪肪酸酸合合成成的的调调节节乙酰乙酰-CoA-CoA丙二酸单酰丙二酸单酰-CoA-CoA软脂酸软脂酸-CoA-CoA丙酮酸丙酮酸柠檬酸柠檬酸胰高血糖素、肾上腺素胰高血糖素、肾上腺素柠檬酸裂柠檬酸裂解酶解酶丙酮酸脱氢酶丙酮酸脱氢酶复合体复合体 胰岛素胰岛素乙酰乙酰-CoA-CoA羧化酶羧化酶胰岛素胰岛素PIC-脂肪酸合成的调节脂肪酸合成的调节2.1.2 脂肪酸碳链的延长脂肪酸碳链的延长n内质网脂肪酸延长酶系内质网脂肪酸延长酶系n线粒体脂肪酸延长酶系线粒体脂肪酸延长酶系1. 内质网脂酸碳链延长酶系(哺乳动物)内质网脂酸碳链延长酶系(哺乳动物) 延长饱和或不饱和长链脂肪酸延长饱和或不
57、饱和长链脂肪酸以以丙二酸单酰丙二酸单酰CoA为二碳单位供体,由为二碳单位供体,由 NADPH+H+ 供氢经缩合、加氢、脱水、再加氢供氢经缩合、加氢、脱水、再加氢等一轮反应增加等一轮反应增加2个碳原子。个碳原子。合成过程合成过程类似软脂酸合成类似软脂酸合成,但脂酰基连在,但脂酰基连在 CoASH上进行反应,可延长至上进行反应,可延长至24碳,以碳,以18碳硬碳硬脂酸为最多。脂酸为最多。2. 线粒体脂酸碳链延长酶系线粒体脂酸碳链延长酶系 延长中短链延长中短链(4-16C)饱和或不饱和脂肪酸饱和或不饱和脂肪酸 以以乙酰乙酰CoA为二碳单位供体,由为二碳单位供体,由 NADPH+H+ 供氢,过程与供氢
58、,过程与-氧化的逆反应氧化的逆反应基本相似,需基本相似,需-烯酰还原酶,一轮反应增加烯酰还原酶,一轮反应增加2个碳原子,可延个碳原子,可延长至长至26碳,以硬脂酸最多。碳,以硬脂酸最多。脂肪酸碳链延长的不同方式脂肪酸碳链延长的不同方式脂肪酸碳链延长的不同方式脂肪酸碳链延长的不同方式细胞内进细胞内进行部位行部位动物动物植物植物线粒体线粒体内质网内质网叶绿体、叶绿体、前质体前质体内质网内质网加入的二加入的二碳单位碳单位乙酰乙酰CoA丙二酸单丙二酸单酰酰CoA丙二酸单丙二酸单酰酰CoA不明确不明确酯酰基酯酰基载体载体CoACoAACP电子供体电子供体NAD(P)HNADPHNADPH2.1.3 不饱
59、和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成* * 需氧途径需氧途径(2 2)厌氧途径厌氧途径NADPH+HNADPH+H+ +NADPNADP+ +FADFAD2Fe2Fe去饱和酶去饱和酶RCHRCH2 2-CH-CH2 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:铁硫蛋白动物:动物:有有4、5、8、9去饱和酶,镶嵌在内去饱和酶,镶嵌在内质网上,脱氢过程有线粒体外电子传递质网上,脱氢过程有线粒体外电子传递系统参与。系统参与。植物:植物:有有9、1
60、2、15 去饱和酶去饱和酶H+NADH NAD+ E-FAD E-FADH2 Fe2+ Fe3+ Fe2+ Fe3+ 油酰油酰CoA+2H2O 硬脂酰硬脂酰CoA+O2 NADH-cytb5 还原酶还原酶去饱和酶去饱和酶 Cytb5 2.1.3 不饱和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成亚亚 油油 酸酸 的的 合合 成成(植物中)(植物中)动植物中不饱和脂肪酸合成的比较动植物中不饱和脂肪酸合成的比较2.2 磷酸甘油的合成磷酸甘油的合成(实线为甘油的分解,(实线为甘油的分解,虚线为甘油的合成虚线为甘油的合成) )甘油激酶甘油激酶磷酸甘油磷酸甘油脱氢酶脱氢酶异构酶异构酶磷酸酶磷酸酶n肝细胞、脂肪细胞主要
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025-2030年中国挤出聚乳酸纤维行业市场现状供需分析及投资评估规划分析研究报告
- 2025-2030年中国报告工具行业市场现状供需分析及投资评估规划分析研究报告
- 临床药学服务对患者健康的影响试题及答案
- 执业药师考试学习策略的选择及试题及答案
- 行政管理学科考点试题及答案详解
- 立案执行调解协议书
- 2025湖北恩施市福牛物业有限公司招聘18人笔试参考题库附带答案详解
- 脱产攻读博士协议书
- 网络资源卫生资格考试试题及答案
- 行政管理基础理论试题及答案
- GB/T 12755-2008建筑用压型钢板
- GA 374-2019电子防盗锁
- 江苏苏州工业园区司法工作办公室招考聘用辅助人员3人模拟试卷【共500题附答案解析】
- 人工髋关节置换术后的护理 课件
- 九州通集团简介
- 质量工艺问题反馈单模板
- 2022-2023学年人教版选择性必修3 3.4 第1课时 羧酸 学案
- 2022年浙江小升初科学试卷及评分标准答案
- 移液器(枪)容量内部校核记录
- 市场管理及产品规划课件培训课件(PPT-202张)
- 标准作业指导书(SOP)培训PPT课件
评论
0/150
提交评论