中国药科大学 生物化学基地班 第十章 脂类代谢

1、 第十章脂类代谢第十章脂类代谢甘油与脂肪酸所形成的产物，甘油三酯是脂甘油与脂肪酸所形成的产物，甘油三酯是脂类中最丰富的一类类中最丰富的一类。 脂肪酸是具有长碳氢链和一个羧基末端的有脂肪酸是具有长碳氢链和一个羧基末端的有机物的总称，分饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸机物的总称，分饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。环戊烷多氢菲的衍生物环戊烷多氢菲的衍生物 转化为维生素D3 转化为胆酸和胆汁酸盐 转化为激素（如性激素）一、脂肪的消化、吸收一、脂肪的消化、吸收磷脂酶磷脂酶A A2 2磷脂酶磷脂酶A A2 2磷脂酶磷脂酶C C磷脂酶磷脂酶D D磷脂酶磷脂酶B B是磷脂酶是磷脂酶A A1 1及及A A2 2的混合物。的混

2、合物。脂肪动员：脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶脂肪酶逐步逐步水解为水解为游离脂肪酸游离脂肪酸及及甘油甘油并释放入血以供其他组织氧并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。化利用的过程。磷脂磷脂胆固醇胆固醇载脂蛋白载脂蛋白胆固醇酯胆固醇酯甘油三脂甘油三脂四、脂蛋白的结构四、脂蛋白的结构磷脂磷脂胆固醇胆固醇载脂蛋白载脂蛋白胆固醇酯胆固醇酯甘油三脂甘油三脂 CM 前前 激素敏感性脂肪酶激素敏感性脂肪酶脂解激素：脂解激素：正副肾、胰高血糖激素、正副肾、胰高血糖激素、 生长激素、生长激素、ACTH抗脂解激素：抗脂解激素：胰岛素、胰岛素、PGE2、雌二醇、雌二醇三酰甘油三

3、酰甘油三酰甘油脂肪酶三酰甘油脂肪酶二酰甘油二酰甘油二酰甘油脂肪酶二酰甘油脂肪酶单酰甘油单酰甘油单酰甘油脂肪酶单酰甘油脂肪酶甘油甘油H2O 脂肪酸脂肪酸H2O 脂肪酸脂肪酸H2O 脂肪酸脂肪酸(hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL)一、三酰甘油的分解代谢一、三酰甘油的分解代谢 脂肪动员产物的进一步代谢：脂肪动员产物的进一步代谢：（二）甘油的代谢（二）甘油的代谢葡萄糖葡萄糖或糖原或糖原丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoACoACOCO2 2+H+H2 2O O甘油激酶甘油激酶（肝、肾、肠）（肝、肾、肠）甘油甘油 甘油甘油3磷酸磷酸 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮甘

4、油甘油-3-磷酸脱氢酶磷酸脱氢酶（三）脂肪酸的分解（三）脂肪酸的分解1、脂肪酸的氧化分解过程脂肪酸的氧化分解过程脂肪酸的活化脂肪酸的活化（胞液）（胞液）脂酰脂酰CoACoA进入进入（线粒体）（线粒体）脂肪酸的脂肪酸的-氧化氧化（线粒体）（线粒体）乙酰乙酰CoACoA进入三羧酸循环彻底氧化进入三羧酸循环彻底氧化（线粒体）（线粒体）组组 织：织：肝、肌肉最活跃、肝、肌肉最活跃、 脑组织除外脑组织除外。亚细胞：亚细胞：胞液、线粒体胞液、线粒体 部部 位位 脂肪酸活化为脂酰脂肪酸活化为脂酰CoACoA（胞浆）（胞浆） 位于内质网和线粒体外膜的位于内质网和线粒体外膜的脂酰脂酰CoACoA合成酶合成酶催化

5、催化脂肪酸与脂肪酸与CoACoA-SH-SH生成生成活化的脂酰活化的脂酰CoACoA。RCOOH+CoASHRCOSCoA脂酰脂酰CoACoA合成酶合成酶ATPAMP+PPiMg2+ H2O2Pi反应不可逆反应不可逆脂肪酸脂肪酸脂酰脂酰CoACoA脂酰脂酰CoACoA进入线粒体进入线粒体 脂肪酸氧化的酶系存在脂肪酸氧化的酶系存在线粒体基质线粒体基质内，但胞浆中活内，但胞浆中活化的长链脂酰化的长链脂酰CoACoA（12C12C以上）以上） 却不能直接透过线粒体却不能直接透过线粒体内膜，必须与肉毒碱内膜，必须与肉毒碱( (carnitinecarnitine) ) 结合成脂酰肉毒碱结合成脂酰肉毒碱

6、才能进入线粒体基质内。才能进入线粒体基质内。RCO-SCoACoA-SH肉毒碱脂酰肉毒碱脂酰转移酶转移酶(CH3)3N+CH2CHCH2COOHOH肉毒碱肉毒碱(CH3)3N+CH2CH CH2COOHRCO-O 脂酰肉毒碱脂酰肉毒碱反应由肉毒碱脂酰转移酶反应由肉毒碱脂酰转移酶(CAT-(CAT-和和CAT-II)CAT-II)催化：催化：脂酰脂酰CoA进入线粒体进入线粒体酶：酶： 1 1）肉毒碱脂酰转移酶）肉毒碱脂酰转移酶 I I 脂酸脂酸-氧化的限速酶氧化的限速酶 2 2）肉毒碱脂酰转移酶）肉毒碱脂酰转移酶 3 3）肉毒碱）肉毒碱- -脂酰肉毒碱转位酶脂酰肉毒碱转位酶载体：肉碱（载体：肉碱

7、（ 羟羟-三甲氨基丁酸）三甲氨基丁酸）肉碱肉碱- -脂酰肉碱转位酶脂酰肉碱转位酶限速酶限速酶 此过程为脂肪酸此过程为脂肪酸-氧化的限速步骤氧化的限速步骤，CAT-CAT-是限速是限速酶，酶，丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA 是强烈的竞争性抑制剂。是强烈的竞争性抑制剂。-氧化（氧化（1 1）(1) (1) 脱氢脱氢脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶FADFADH2(2) (2) 水合水合RCH2C C COCoAHH 反反2-烯酰烯酰CoA 反反2-烯酰烯酰CoA水化酶水化酶 H2O OHRCH2CHCH2COSCoAL-羟脂酰羟脂酰CoAATP R-CH2 - CH2C-SCoA|OHRCH2CHCH

8、2COSCoAL-羟脂酰羟脂酰CoA(3) 再脱氢再脱氢NAD+NADH+H+L-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶(4) 硫解硫解CH3COSCoA乙酰乙酰CoARCH2COSCoA脂酰脂酰CoA(14C)（1）（）（2）（）（3）（）（4）-酮脂酰酮脂酰CoARCH2CSCoA OCH2COCoA-SH-酮脂酰酮脂酰 CoA硫解酶硫解酶 2.5ATP呼吸链呼吸链重复反应重复反应第十章第十章 脂类代谢脂类代谢30脂肪酸的脂肪酸的氧化氧化FADFAD FADHFADH2 2脱氢脱氢 H H2 2O O水化水化NADNAD+ +NADH + HNADH + H+ +再脱氢再脱氢HSCoAHSCoA硫

9、解硫解TCA循环循环脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶2-烯脂酰烯脂酰CoA水化酶水化酶L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶酮脂酰酮脂酰CoA硫解酶硫解酶脂肪酸脂肪酸-氧化小结氧化小结一次-氧化：经过：脱氢、加水、再脱氢、硫解生成：1 FADH2 1 NADH+H+ 1 乙酰CoA 少2个碳原子的脂酰CoA-氧化终产物 乙酰CoA 2、脂肪酸氧化的能量生成、脂肪酸氧化的能量生成n nn n2 21 1（） 5 5+ +2 212122 2-氧化的次数氧化的次数生成的乙酰生成的乙酰CoA数数脂肪酸活化脂肪酸活化消耗的消耗的ATP数数 活活 化：化：消耗消耗2个高能磷酸键个高能磷酸键 氧氧 化：化：7

10、 轮循环产物：轮循环产物：能量计算：能量计算： 生成生成ATP 8ATP 812 + 712 + 73 + 73 + 72 = 1312 = 131 净生成净生成ATP 131 ATP 131 2 = 129 2 = 129以软脂酸为例以软脂酸为例8分子分子乙酰乙酰CoA7分子分子 NADH+H+ 7分子分子FADH2 脂肪酸的脂肪酸的-氧化作用氧化作用 脂肪酸氧化脂肪酸氧化作用发生在作用发生在-碳原子上，碳原子上，分解出分解出COCO2 2，生成比原来少生成比原来少一个碳原子的一个碳原子的脂肪酸，这种脂肪酸，这种氧化作用称为氧化作用称为-氧化作用。氧化作用。RCHRCH2 2COOCOO-

11、-RCH(OH)COORCH(OH)COO- -RCOCOORCOCOO- -RCOORCOO- -COCO2 2O O2 2NAD +NADH +H+NAD +NADH +H+RCH(OOH)COORCH(OOH)COO- -COCO2 2RCHORCHOO O2 2NAD +NADH +H+过氧化过氧化羟化羟化脂肪酸的氧化作用 脂肪酸的脂肪酸的-氧化指脂肪酸的末氧化指脂肪酸的末端甲基（端甲基（-端）端）经氧化转变成羟基，经氧化转变成羟基，继而再氧化成羧基，继而再氧化成羧基，从而形成从而形成，-二羧酸的过程二羧酸的过程。CHCH3 3(CH(CH2 2)n COO)n COO- -HOCHH

12、OCH2 2(CH(CH2 2)n COO)n COO- -OHC(CHOHC(CH2 2)n COO)n COO- - -OOC(CHOOC(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3、脂肪酸氧化的其他途径、脂肪酸氧化的其他途径、不饱和脂肪酸的氧化、不饱和脂肪酸的氧化 RCCCCCSCoAO23455432OSCoACCCCCR烯脂酰烯脂酰CoA异构酶异构酶顺式顺式反式反式、奇数碳原子脂肪酸的氧化、奇数碳原子脂肪酸

13、的氧化 经正常的经正常的-氧化产生丙酰氧化产生丙酰CoA，丙酰丙酰CoA经三步酶促反应转化成琥珀酰经三步酶促反应转化成琥珀酰CoA +CO2+H2O+ATP,COOHH CCH3CSCoAO丙酰丙酰CoA羧化酶、生物素羧化酶、生物素D-甲基丙二酰甲基丙二酰CoAL-甲基丙二酰甲基丙二酰CoAOSCoACCH3CHCOOHOSCoACHCCH3COOH甲基丙二酰甲基丙二酰CoA表异构酶表异构酶（消旋酶）（消旋酶） 奇数碳原子脂肪酸也可先进行奇数碳原子脂肪酸也可先进行-氧化，脱氧化，脱去一个碳原子后，再进行去一个碳原子后，再进行-氧化。氧化。B12 甲基丙二酰甲基丙二酰 CoA变位酶变位酶四、酮体

14、的生成和利用四、酮体的生成和利用 酮体酮体：脂肪酸在肝中不彻底氧化产生的：脂肪酸在肝中不彻底氧化产生的 乙酰乙酸、乙酰乙酸、 -羟丁酸羟丁酸、丙酮丙酮的总称。的总称。原料原料：（脂肪酸（脂肪酸-氧化产生）乙酰氧化产生）乙酰CoA 部位：部位：肝（线粒体）肝（线粒体） 关键酶关键酶 ：HMG-CoA合成酶。合成酶。 利用：利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体CO2 CoASH CoASH NAD+ NADH+H+ -羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶HMGCoA合酶合酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶HMGCoA 裂解酶裂解酶1. 酮体的生成酮体的生成 CH

15、CH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 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) ) CHC

16、H3 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 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

17、3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =OOCHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮CHCH3 3CCHCCH3 3 丙丙酮酮丙丙酮酮= =OO= =OOCHCH3 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

18、COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OO2 2酮体的利用酮体的利用 酮体在肝脏合成，但肝脏缺乏利用酮酮体在肝脏合成，但肝脏缺乏利用酮体的酶，因此不能利用酮体。酮体生成体的酶，因此不能利用酮体。酮体生成后进入血液，输送到肝外组织利用。后进入血液，输送到肝外组织利用。HOCCHHOCCH2 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C

19、oACoA= =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= =OO 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转硫酶转硫酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫激酶硫激酶CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羟羟丁丁酸酸羟羟丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2

20、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= =OOCHCH

21、3 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 = =OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OO2乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶酮体的利用酮体的利用1. 酮体具水溶性，能透过血脑屏障及毛细血管壁，是输出脂肪能源的一种形式。2. 长期饥饿时，酮体供给脑组织507

22、0%的能量。3. 禁食、应激及糖尿病时，心、肾、骨骼肌摄取酮体代替葡萄糖供能，节省葡萄糖以供脑和红细胞所需，并可防止肌肉蛋白的过多消耗。酮体的生成的意义酮体的生成的意义脂肪动员脂肪动员甘油甘油 脂肪酸脂肪酸CO2+H2O +ATP糖糖 原原CO2+H2O +ATP-氧化氧化乙酰乙酰CoA（肝）（肝）酮体酮体(ketone bodies)（肝外）（肝外）小结：小结：l脂肪酸的合成脂肪酸的合成l脂肪酸碳链的延长脂肪酸碳链的延长l脂肪的合成脂肪的合成第四节 脂肪的合成代谢l磷酸甘油的合成磷酸甘油的合成OR3CCH2OCHOCOR2R1OCCH2O一、甘油一、甘油-3-磷酸的合成磷酸的合成HHOH2-

23、 - 甘油甘油-3-磷酸的合成：脂肪及肌肉组织主要以方磷酸的合成：脂肪及肌肉组织主要以方式（式（1）进行，肝、肾、肠主要以方式（）进行，肝、肾、肠主要以方式（2）进行。）进行。脂肪酸合酶复合体脂肪酸合酶复合体、脂肪酸的从头合成途径、脂肪酸的从头合成途径、合成原料：乙酰、合成原料：乙酰CoA、合成部位：胞质、合成部位：胞质 +（线粒体（线粒体/微粒体）微粒体）1、脂肪酸的生物合成、脂肪酸的生物合成 脂肪酸合成途径：发生于细胞溶胶的脂肪酸合成途径：发生于细胞溶胶的、线粒体延长途径、微粒体延长途径。、线粒体延长途径、微粒体延长途径。乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶、参与反应的酶、参与反应的酶、柠檬酸、柠檬

24、酸-丙酮酸循环丙酮酸循环胞浆胞浆线粒体线粒体反应过程反应过程、丙二酸单酰、丙二酸单酰 CoA 的生成的生成CH3CSCoAO+ HCO3+ ATP-CH2COOHOSCoA C+ADP+Pi乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶Mn2+、生物素生物素、乙酰、乙酰CoA羧化酶：别构酶（限速酶）。受柠檬酸羧化酶：别构酶（限速酶）。受柠檬酸激活，受丙二酸单酰激活，受丙二酸单酰CoA及长链脂酰及长链脂酰CoA的抑制；磷的抑制；磷酸化与脱磷酸化也影响酶的活性。酸化与脱磷酸化也影响酶的活性。激素调节激素调节 乙酰乙酰CoA羧化酶的共价修饰调节羧化酶的共价修饰调节 胰高血糖素：激活蛋白激酶，使之磷酸化而失活胰高血糖素：

25、激活蛋白激酶，使之磷酸化而失活胰岛素：通过蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而复活胰岛素：通过蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而复活 脂酸合成脂酸合成 胰岛素胰岛素 胰高血糖素胰高血糖素 肾上腺素肾上腺素 生长素生长素脂酸合成脂酸合成 TG合成合成 （2）脂酸合成）脂酸合成从乙酰从乙酰CoA及丙二酰及丙二酰CoA合成长链脂合成长链脂酸，是一个重复加成过程，每次延长酸，是一个重复加成过程，每次延长2个个碳原子。碳原子。各种生物合成脂酸的过程基本相似。各种生物合成脂酸的过程基本相似。7种酶蛋白种酶蛋白脂肪酰基转移酶脂肪酰基转移酶丙二酰丙二酰CoA酰基转移酶酰基转移酶酮脂肪酰合成酶酮脂肪酰合成酶酮脂肪酰还原酶酮脂肪酰

26、还原酶羟脂酰基脱水酶羟脂酰基脱水酶脂烯酰还原酶脂烯酰还原酶硫酯酶硫酯酶脂酰基载体蛋白脂酰基载体蛋白（ACP)中央巯中央巯基基SH外围巯外围巯基基SH乙酰乙酰CoA:ACP转酰酶转酰酶 丙二酸单酰丙二酸单酰CoA:ACP转酰酶转酰酶-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶合酶 -酮脂酰酮脂酰-ACP还原酶还原酶 -羟脂酰羟脂酰-ACP脱水酶脱水酶 烯脂酰烯脂酰-ACP还原酶还原酶 磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺 CoASH* 软脂酸的合成过程软脂酸的合成过程* 底物进入底物进入 乙酰乙酰CoA CE-S-乙酰基乙酰基 (缩合酶缩合酶) 丙二酰丙二酰CoA ACP-S-丙二酰基丙二酰基 软脂酸软脂酸合成酶合成

27、酶 乙酰基乙酰基（第一个）（第一个）丙二酰基丙二酰基缩合缩合 CO2 还还 原原 NADPH+H+ NADP+ 脱水脱水 H2O 再还原再还原 NADPH+H+ NADP+ 酮脂酰合成酶酮脂酰合成酶酮脂酰酮脂酰ACP还原酶还原酶羟脂酰羟脂酰ACP脱水酶脱水酶烯烯脂酰脂酰ACP还还原酶原酶59* 转转 位位 丁酰基由丁酰基由E2-泛泛-SH（ACP上上)转移至转移至 E1-半胱半胱-SH（CE上）上）ACPS C=O CH2 CH2 CH3 CE HS SO=C CH2 CH2 CH3 CEACPHS转转 位位 经过经过7 7轮循环反应，每次轮循环反应，每次加上一个丙二酰基，增加两个加上一个丙二

28、酰基，增加两个碳原子，最终释出软酯酸。碳原子，最终释出软酯酸。CESO=C CH3 ACPSC=O CH2COO- CESO=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 ACPSC=O CH2COO- CESO=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 ACPSC=O CH2COO- O-O=C CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CEACPHS HS +4H+4e- CO2 CESO=C CH2 CH2 CH3 ACPSC=O CH2COO- 4H+4e- CO2 4H+4e- CO2 合成所

29、需原料为合成所需原料为乙酰乙酰CoACoA，直接生成的产物是直接生成的产物是软脂酸软脂酸，合，合成一分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰成一分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰CoACoA和一分子乙酰和一分子乙酰CoACoA； 在胞液中进行，关键酶在胞液中进行，关键酶是乙酰是乙酰CoACoA羧化酶羧化酶； 合成为一耗能过程，每合成一分子软脂酸，需消耗合成为一耗能过程，每合成一分子软脂酸，需消耗2323分子分子ATPATP（1616分子用于转运，分子用于转运，7 7分子用于活化）；分子用于活化）； NADPHNADPH来源：磷酸戊糖途径提供来源：磷酸戊糖途径提供6 6分子；分子； 柠檬酸穿梭转运柠檬酸穿梭转

30、运8 8分子乙酰分子乙酰CoACoA产生产生8 8NADPH NADPH 。软脂酰软脂酰CoACoA对脂肪酸合成有反馈抑制作用。对脂肪酸合成有反馈抑制作用。脂肪酸合成特点：脂肪酸合成特点：脂肪酸从头合成途径与脂肪酸脂肪酸从头合成途径与脂肪酸 -氧化的比较：氧化的比较：从头合成途径从头合成途径-氧化途径氧化途径反应地点反应地点细胞溶胶细胞溶胶线粒体线粒体参与的酶参与的酶脂肪酸合酶复合体脂肪酸合酶复合体-氧化酶系氧化酶系辅因子辅因子NADPH+H+FAD、NAD+酰基载体酰基载体ACPCoA不需要柠檬酸不需要柠檬酸脂肪酸高速合成时，需柠檬酸脂肪酸高速合成时，需柠檬酸激活限速酶：乙酰激活限速酶：乙酰

31、CoA羧化酶羧化酶激活剂激活剂2 碳单位碳单位加入或减加入或减去的方式去的方式合成反应需合成反应需CO2参与参与（以（以HCO3- - 形式形式）氧化反应发生在氧化反应发生在 -位上，碳位上，碳原子成对脱落（乙酰原子成对脱落（乙酰CoA），不需要不需要CO2 参与参与能量能量吸能反应：丙二酸单酰吸能反应：丙二酸单酰CoA的的形成及还原反应形成及还原反应放能反应，产生大量放能反应，产生大量ATP穿梭方式穿梭方式三羧酸转运机制三羧酸转运机制肉毒碱穿梭肉毒碱穿梭第十章第十章 脂类代谢脂类代谢63（3）碳链的加工）碳链的加工 碳链延长、缩短 软脂酸 多种不同的脂肪酸线粒体脂酸碳链延长酶系线粒体脂酸碳链

32、延长酶系 以乙酰以乙酰CoA为二碳单位供体，由为二碳单位供体，由 NADPH+H+ 供氢。供氢。内质网脂酸碳链延长酶系内质网脂酸碳链延长酶系 以丙二酰以丙二酰CoA为二碳单位供体，由为二碳单位供体，由 NADPH+H+ 供氢供氢、线粒体延长途径、线粒体延长途径 线粒体延长途径独立于从头合成途径，基本上是线粒体延长途径独立于从头合成途径，基本上是-氧化途径的逆过程。经多次重复可使碳链延长至氧化途径的逆过程。经多次重复可使碳链延长至C24或或C26，以硬脂酸最多。，以硬脂酸最多。与从头合成途径比较与从头合成途径比较： 酰基载体不同：酰基载体不同： 每次添加的单位不同：每次添加的单位不同：2碳单位碳

33、单位 第第次还原的氢供体：次还原的氢供体： 该延长途径也可用于不饱和脂肪酸的延长。该延长途径也可用于不饱和脂肪酸的延长。、微粒体延长途径、微粒体延长途径 内质网延长途径较线粒体延长途径活跃，内质网延长途径较线粒体延长途径活跃，16碳酸可延长至碳酸可延长至24碳酸，但以硬脂酸最多。碳酸，但以硬脂酸最多。 与从头合成途径比较：与从头合成途径比较： 酰基载体不同：酰基载体不同： 每次添加的单位相同：每次添加的单位相同： 氢供体相同：氢供体相同：脂酰脂酰CoA去饱和去饱和酶酶C18，9，12，C18，6，9，12，、不饱和脂肪酸的生物合成、不饱和脂肪酸的生物合成 哺乳动物不能合成的、必需由哺乳动物不能

34、合成的、必需由食物提供的脂肪酸，叫食物提供的脂肪酸，叫。（三）脂肪的合成过程（三）脂肪的合成过程 直接原料：脂酰CoA 、甘油3磷酸嗜好甜食易肥胖的原因嗜好甜食易肥胖的原因三酰甘油合成的原料中： 甘油3磷酸主要来自磷酸二羟丙酮（糖代谢） 脂酰CoA合成所需的乙酰CoA主要来自丙酮酸氧化脱羧（糖代谢）小结：糖是合成脂肪的原料第5节 类脂的代谢类脂：类脂： 磷脂、糖脂、类固醇磷脂、糖脂、类固醇（一）甘油磷脂的分解代谢（一）甘油磷脂的分解代谢R2 R1磷脂酰胆碱（卵磷脂）磷脂酰胆碱（卵磷脂）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）甘油磷脂的结构甘油磷脂的结构-CH2-CH2-N+(CH3)3-C

35、H2-CH2-NH2分解产物：分解产物：甘油甘油脂肪酸脂肪酸磷酸磷酸含氮碱含氮碱（二）甘油磷脂的合成（二）甘油磷脂的合成1、部位与原料、部位与原料 部位：肝、肾、肠，细胞内质网 原料：脂肪酸、甘油-3-磷酸、ATP、GTP 胆碱 乙醇胺2、基本过程、基本过程 二酰甘油合成途径：合成卵磷脂、脑磷脂 CDP-二酰甘油合成途径：合成磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、心磷脂第十章第十章 脂类代谢脂类代谢751、乙醇胺与胆、乙醇胺与胆碱的活化碱的活化2、卵磷脂与脑、卵磷脂与脑磷脂的合成磷脂的合成脂肪肝脂肪肝 脂肪肝：肝内脂肪含量10% 原因：磷脂合成不足，导致VLDL合成障碍 脂肪来源过多 治疗：提供磷脂合成的

36、原料磷脂、胆碱、甲硫氨酸、Vit B12、CTP三、胆固醇代谢三、胆固醇代谢123456879101112131415161718192021222324252627* * 胆固醇的生理功能胆固醇的生理功能是是生物膜的重要成分生物膜的重要成分，对控制生物，对控制生物膜的流动性有重要作用；膜的流动性有重要作用；是合成胆汁酸、类固醇激素及维是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素生素D等等生理活性物质的前体生理活性物质的前体。（一）胆固醇的合成（一）胆固醇的合成 部位：肝脏，细胞质和内质网膜 原料：乙酰CoA、NADPH+H+、ATP1分子胆固醇分子胆固醇 18乙酰乙酰CoA + 36ATP + 16(N

37、ADPH+H+) 葡萄糖有氧氧化葡萄糖有氧氧化 葡萄糖经磷酸戊糖途径葡萄糖经磷酸戊糖途径 乙酰乙酰CoA通过通过柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环出线粒体出线粒体（二）合成原料（二）合成原料2、合成过程、合成过程 第一阶段：甲羟戊酸（MVA）的合成 第二阶段：鲨烯的合成（30C） 第三阶段：胆固醇的生成（27C）合成胆固醇合成胆固醇的限速酶的限速酶1. 甲羟戊酸甲羟戊酸的合成的合成目目 录录2. 鲨烯的合成鲨烯的合成3. 胆固醇的合成胆固醇的合成目目 录录胞质胞质内质网内质网关键酶关键酶HMG-CoA还原酶还原酶 酶的活性具有酶的活性具有昼夜节律性昼夜节律性 (午夜最高午夜最高 ，中午最低中午最低 ） 可被磷酸化