生科第九章脂质代谢

1、脂脂 肪肪 酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C- -OH OH OO=OO=脂脂 酰酰SCoARCHRCH2 2CHCH2 2C CSCoA SCoA OO=OO=RCH2CH2CH2COSCoAFADFADH2RCH2CCHHCOSCoA脂酰CoA脱氢酶RCH2CCHHCOSCoARCH2CHCHCOSCoAOHH2O烯脂酰CoA水合酶RCH2CHCHCOSCoAOHRCH2CCHCOSCoAO烯脂酰CoA脱氢酶NAD+NADH + H+RCH2CCHCOSCoAORCH2COSCoACH3COSCoACoASH+硫解酶脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(

2、+)-羟脂酰羟脂酰CoA酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA+乙酰乙酰CoA 脂酰脂酰CoA 脱氢酶脱氢酶反反2-烯酰烯酰CoAL(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰烯脂酰CoA 水化酶（水合酶）水化酶（水合酶）H2O FADFADH2酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =RCH2CH2CSCoA O =O =RCHOHCH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COSCoA O=O=脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱

3、氢酶 NAD+ NADH+H+ -烯酰烯酰CoA 水化酶水化酶2H2OFADFADH2 酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH脂酰脂酰CoA合成酶合成酶肉毒碱转运载体肉毒碱转运载体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 =RCHOHCH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COS

4、CoA O=O=RCH2CH2CSCoA O =O =CCH3CHH2CCO-SCoAHCCCO-SCoAH2CHHH3CCHCH3 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 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 3CCH

5、CCH2 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) )= =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 = =O

6、O2CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OO2CHCH2 2OH OH CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 游游离离甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油内质网脂肪酸碳链的延长内质网脂肪酸碳链的延长+ NADPH + H+O2 + NADP+ +H2O + NADPH + H+O2 + NADP+ +H2O脂肪合成途径 磷酸甘油磷酸甘油转酰基酶转酰基酶 CoA 2RCOCoA 磷脂酸磷脂酸磷酸酶磷酸酶Pi甘油二酯甘油二酯转酰基酶转酰基酶 CoA R

7、3COCoA PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C

8、C- -R R2 2 O=O=1 1，2 2- -甘甘油油二二酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2O

9、O- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸CH2O-C-R1 R2C-O-CH CH2O-P-OX O OOH O OO O+ O O CH2-O-C-R1 | R2-C-O-CH | CH2- P O-CDPCO2-甲基甲基-羟戊羟戊二酰二酰CoAMVA5-P-MVA肝糖原肝糖原1磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖6磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸丙糖磷酸丙糖丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA草酰乙酸草酰乙酸脂肪酸脂肪酸胆固醇胆固醇乙酰乙酸乙酰乙酸甘油甘油3磷酸甘油磷酸甘油 羟丁酸羟丁酸丙酮丙酮葡萄糖葡萄糖TCA戊糖旁路戊糖旁路NADPH + H+ 初级胆汁酸通常在其羧

10、酸侧链上结合有初级胆汁酸通常在其羧酸侧链上结合有一分子一分子甘氨酸甘氨酸或一分子或一分子牛磺酸牛磺酸，从而形，从而形成结合型初级胆汁酸，如成结合型初级胆汁酸，如甘氨胆酸，甘甘氨胆酸，甘氨鹅脱氧胆酸、牛磺胆酸和牛磺鹅脱氧氨鹅脱氧胆酸、牛磺胆酸和牛磺鹅脱氧胆酸胆酸。 初级胆汁酸合成的关键酶是初级胆汁酸合成的关键酶是7-羟化酶。羟化酶。（二）转化为：（二）转化为：1肾上腺皮质激素的合成：肾上腺皮质激素的合成： 肾上腺皮质球状带可合成肾上腺皮质球状带可合成醛固酮醛固酮，又称，又称盐皮质激素，可调节水盐代谢；盐皮质激素，可调节水盐代谢； 肾上腺皮质束状带可合成肾上腺皮质束状带可合成皮质醇和皮质皮质醇和皮

11、质酮酮，合称为糖皮质激素，可调节糖代谢。，合称为糖皮质激素，可调节糖代谢。2雄激素的合成：雄激素的合成： 睾丸间质细胞可以胆固醇为原料合成睾丸间质细胞可以胆固醇为原料合成睾睾酮酮。3雌激素的合成：雌激素的合成： 雌激素主要有雌激素主要有孕酮和雌二醇孕酮和雌二醇两类。两类。 （三）转化为维生素（三）转化为维生素D3： 胆固醇经胆固醇经7位脱氢而转变为位脱氢而转变为7-脱氢胆脱氢胆固醇，后者在紫外光的照射下，固醇，后者在紫外光的照射下，B环环发生断裂，生成发生断裂，生成Vit-D3。 Vit-D3在肝脏羟化为在肝脏羟化为25-（OH）D3，再在肾脏被羟化为再在肾脏被羟化为1,25-(OH)2 D3

12、。 二、胆固醇的转变1. 血浆中: 卵磷脂胆固醇脂肪酰基转移酶 lecithin-cholesterol acyl transferase, LCAT O O CH2-C-O-R1 | R2-C-O-CH | CH2- P - 胆碱 胆固醇胆固醇酯溶血卵磷脂LCAT2. 组织中脂酰CoA胆固醇脂酰转移酶acyl CoA : choesterol acyl transferase, ACAT3. 生物活性物质 肾上腺皮质： 肾上腺皮质激素 性腺：雌激素，雄激素 皮肤：VD33. 微粒体系统微粒体系统 使多烯脂肪酸的碳链延长，需NADH和丙二酰CoA。必需脂肪酸：必需脂肪酸：（1）亚油酸（）亚油酸

13、（9,12十八二烯酸）十八二烯酸）（2）亚麻酸（）亚麻酸（9,12,15十八三烯酸）十八三烯酸）（3）花生四烯酸（）花生四烯酸（5,8,11,12二十四烯酸）二十四烯酸）脂肪的合成脂肪的合成甘油 + ATP 磷酸甘油 + ADP磷酸二羟丙酮 + NADH + H+ 磷酸甘油 + NAD+2RCOSCoA +CH2OHCHOHCH2OHCH2OCORCHOCORCH2OP+ 2CoASHCH2OHCHOHCH2OPRCOSCoACH2OCORCHOCORCH2OCOR四四 磷脂的代谢磷脂的代谢磷脂的合成能力：肝肠肌肉脑组织。五五 胆固醇的代谢胆固醇的代谢（一）胆固醇的消化和吸收（一）胆固醇的消化

14、和吸收1. 再循环（肠肝循环）：食入的胆固醇吸收后又可通过胆汁或肠壁而排入肠腔，它们和膳食中的胆固醇混合在一起而被重新吸收。2. 吸收延迟：胆固醇在上皮细胞中的酯化速度较慢，这可能是它在血中延迟出现的原因之一。3. 吸收有限：肠道吸收胆固醇的能力极为有限。（二）胆固醇的分解和转化（二）胆固醇的分解和转化1. 转变成胆甾烷醇（二氢胆固醇）、粪甾醇。2. 转变为胆酸。3. 转变为其他物质。磷脂双分子层的形成磷脂双分子层的形成机体内几类重要的甘油磷脂机体内几类重要的甘油磷脂 (cephalin) (lecithin) 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol) 磷脂酰丝氨酸

15、磷脂酰丝氨酸 (phosphatidyl serine) 心磷脂心磷脂 (cardiolipin) 软软 脂脂 酸酸 的的 合合 成成 总总 图图CO2 CoASH CoASH NAD+ NADH+H+ -羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶HMGCoA 合成酶合成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 CHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OOCHCH3 3CSCoA CSCoA = =OO= =OOCHCH3 3CCHCCH2 2CSCoA

16、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) ) 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= =OOHOCCHHOCCH2 2CCHCCH2 2CSCoACSCoA( (HMGCoAHMGCoA) ) CHCH3 3OHOH羟羟甲甲基基戊戊

17、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 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

18、 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 COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OO-羟羟- -甲基戊二酸单酰甲基戊二酸单酰CoA合成酶合成酶丙酮去路丙酮去路（1）随尿排出）随尿排出（2）直接从肺部呼出）直接从肺部呼出（3）转变为丙酮酸或甲酰基及乙酰基）转

19、变为丙酮酸或甲酰基及乙酰基酮体生成的意义酮体生成的意义能源物质：酮体是脂肪酸分解代谢的正常产物，能源物质：酮体是脂肪酸分解代谢的正常产物，是是肝脏输出能源肝脏输出能源的一种形式。是的一种形式。是脑组织脑组织的重要的重要能源。肝外组织能源。肝外组织 大脑、肌肉大脑、肌肉线线粒粒体体膜膜胞液胞液 线粒体基质线粒体基质 丙酮酸丙酮酸 丙酮酸丙酮酸 苹果酸苹果酸 草酰乙酸草酰乙酸 柠檬酸柠檬酸 柠檬酸柠檬酸 乙酰乙酰CoA NADPH+H+ NADP+ 苹果酸酶苹果酸酶 CoA ATP AMP PPi ATP 柠檬酸裂解酶柠檬酸裂解酶 CoA 草酰乙酸草酰乙酸 H2O 柠檬酸合成酶柠檬酸合成酶 苹果酸苹果酸 CO2CO2 NADH+H+ NAD+ 柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环肝