脂类代谢课件

脂类代谢第一节概述一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂定义脂类指存在于生物体中或食品中微溶于水，能溶于有机溶剂的一类化合物的总称。脂类主要包括脂肪（甘油三脂）和一些类脂质（如磷脂、甾醇、固醇、糖脂等）。第一节概述一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂特征：为脂肪酸与醇所组成的酯类。不溶于水而溶于有机溶剂。能被生物体所利用，作为构造，修补组织或供给能量之用第一节概述一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪的结构和性质脂肪酸2脂肪酸1脂肪酸3R1R2R3可以相同也可以不同

相同的称单纯甘油脂

不同称混合甘油脂第一节概述一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂类脂和固醇类脂磷脂胆固醇磷脂Glycerophospholipids主要有甘油磷脂、鞘磷脂两大类第一节概述一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂类－－磷脂第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪的代谢脂肪---甘油三脂（三酰甘油）脂肪酸2脂肪酸1脂肪酸3第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪的分解代谢脂肪的酶促水解甘油的氧化脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化酮体的生成和利用β－氧化α-氧化作用ω氧化作用第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂类的消化、吸收、转运和储存（一）脂类的消化小肠上段是主要的消化场所脂类(TG、Ch、PL等)微团甘油一脂、溶血磷脂、长链脂肪酸、胆固醇等混合微团胆汁酸盐乳化胰脂肪酶、磷脂酶等水解乳化第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂类的消化、吸收、转运和储存(二)脂类的吸收在十二指肠下段及空肠上段吸收混合微团小肠粘膜细胞内乳糜微粒门静脉肝脏扩散重新酯化载脂蛋白结合第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂类的消化、吸收、转运和储存(三)脂类的转运和脂蛋白的作用乳糜微粒（CM）极低密度脂蛋白VLDL低密度脂蛋白LDL高密度脂蛋白HDL脂蛋白的种类（按密度大小分）第二节甘油三酯的代谢

CMVLDLIDLLDLHDL蛋白质

1~210182550

脂肪

84~85503053胆固醇脂

414224017磷脂

818222127合成部位小肠粘膜肝细胞血浆、肝肝、小肠肝细胞功能转运外源转运内源转运内源转运内源逆向转运

甘油三脂甘油三脂胆固醇胆固醇酯胆固醇胆固醇

28893血浆脂蛋白的组成、性质及功能第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂类的消化、吸收、转运和储存第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂

脂肪不能直接被生物体利用，必须降解为小分子才能被利用。脂肪动员：脂肪在脂肪酶（3种）作用下逐步水解为（游离）脂肪酸和甘油，经血液运输到其它组织被利用的过程。脂肪脂肪动员脂肪酸氧化分解

H2OCO2

甘油第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂甘油甘油三脂（脂肪）甘油二脂甘油一脂甘油三脂脂肪酶甘油二脂脂肪酶甘油一脂脂肪酶H2O脂肪酸R1H2O脂肪酸R2H2O脂肪酸R3限速酶甘油三脂脂肪酶受多种激素调又称激素敏感性甘油三脂脂肪酶

第二节甘油三酯的代谢一甘油的氧化ATPADPCO2+H2OCH2OHCH1CH2OHHO甘油CH2OHCHCH2OHO3-磷酸甘油P磷酸二羟丙酮CH2OHCCH2OOP甘油磷酸激酶NAD+NADH磷酸甘油酸脱氢酶丙酮酸乙酰COA乳酸葡萄糖或糖原肝脏中第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪酸的β－氧化

饱和脂肪酸在一系列酶的作用下，羧基端的β位C原子发生氧化，碳链在α位C原子与β位C原子间发生断裂，每次生成一个乙酰CoA和较原来少二个碳单位的脂肪酸，这个不断重复进行的脂肪酸氧化过程称为β-氧化.CH3-CH2-CH2-……-CH2-CH2-CH2-COOH乙酰CoAγβα第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪酸的β-氧化过程（线粒体）①脂肪酸激活---生成脂酰CoA（胞液）：位于内质网和线粒体外膜的脂酰CoA合成酶催化脂肪酸与CoA-SH生成活化的脂酰CoA。RCOOH+CoA—SHRCO~SCoA脂酰CoA合成酶ATPAMP+PPiMg2+

H2O2Pi反应不可逆脂肪酸

(16C)脂酰CoA一分子脂肪酸的活化消耗2个高能磷酸键第二节甘油三酯的代谢线粒体内膜

N+(CH3)3CH2HO-CH2COO-肉毒碱酯酰肉毒碱

OR-C

N+(CH3)3CH2-O-CH2COO-酯酰肉毒碱CoASH

OR-C-S-CoA

OR-C-OHATPCoASHADP+PPiCoASH肉毒碱

OR-C-S-CoAβ-氧化内侧外侧载体氧化脂肪酸的酶存在线粒体中，脂酰CoA须进入线粒体------与肉毒碱作用转入线粒体②脂酰CoA的运转进入线粒体肉碱（肉毒碱）的作用

第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂③脂肪酸的β-氧化过程（线粒体）a)脱氢RCH2CH2CH2CO~SCoA脂酰CoA(16C)脂酰CoA脱氢酶FADFADH22ATP呼吸链RCH2CCCO~CoAHH

反

2-烯脂酰CoA

第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂③脂肪酸的β-氧化过程（线粒体）b)加水RCH2CCCO~CoAHH

反

2-烯脂酰CoA

反

2-烯脂酰CoA水化酶

H2OOHRCH2CHCH2CO~SCoAL-β-羟脂酰CoA第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂③脂肪酸的β-氧化过程（线粒体）c)再脱氢OHRCH2CHCH2CO~SCoAL-β-羟脂酰CoA

NAD+

NADH+H+L-β-羟脂酰CoA脱氢酶3ATP呼吸链β-酮脂酰CoARCH2C~SCoAOCH2CO第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂③脂肪酸的β-氧化过程（线粒体）d)硫解CH3CO~SCoA乙酰CoARCH2CO~SCoA脂酰CoA(14C)β-酮脂酰CoARCH2C~SCoAOCH2COCoA-SHβ-酮脂酰CoA硫解酶

重复反应（2）（3）（4）（5）第二节甘油三酯的代谢

OR-C~ScoA

OCH3C~SCoA||+||

a、脱氢b、水化c、再脱氢d、硫解

ＯR-CH=CH-C-SCoA

ＯR-CH2-

CH2C-SCoA

OHOR-CH-CH2C~SCoA

OOR-C-CH2C~SCoA||||脂酰CoA烯脂酰CoA羟脂酰CoA酮脂酰CoA脂酰CoA（少两个C）脂酰CoA脱氢酶烯酰水化酶β-烯脂酰CoA脱氢酶β-酮脂酰CoA硫解酶FADFADH2H2ONADH+H+NAD+CoA乙酰CoA脂酰CoA的β-氧化第二节甘油三酯的代谢

氧化的生化历程

乙酰CoAFADFADH2

NAD+NADHRCH2CH2CO-SCoA脂酰CoA脱氢酶脂酰CoA

β-烯脂酰CoA水化酶

β-羟脂酰CoA脱氢酶

β-酮酯酰CoA硫解酶RCHOHCH2CO~ScoARCOCH2CO-SCoARCH=CH-CO-SCoA+CH3CO~SCoAR-CO~ScoAH2O

CoASHTCA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoAATPH20呼吸链H20呼吸链

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA

乙酰CoA每个乙酰CoA可以产生12个ATP第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂β-氧化过程中能量的释放及转换效率例：软脂酸净生成：131–1=130ATP7次β-氧化8乙酰CoACH3(CH2)14COOH7

NADH7FADH212ATP

3ATP2ATP96ATP21ATP14ATP131ATP第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂补充：脂肪酸的α-氧化作用R-CH2-COOHR-C-COOHORCOOH+CO2NAD+NADH+H+NAD+NADH+H+单加氧酶R-CH-COOHOHα-羟脂肪酸脱氢酶脱羧酶脂肪酸α-羟脂肪酸α-酮脂肪酸脂肪酸（少一个C）

脂肪酸氧化作用发生在α-碳原子上，分解出CO2，生成比原来少一个碳原子的脂肪酸，这种氧化作用称为α-氧化作用。第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂乙酰-CoA的代谢结局TCA循环电子传递链CO2H2O类固醇的前体胆固醇脂肪酸合成的前体转化为酮体乙酰-CoA第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂(4)酮体的合成和利用

脂肪酸β-氧化产物乙酰CoA,在肌肉中进入三羧酸循环被彻底氧化，但在肝细胞中大部分缩合形成乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮这三种物质统称为酮体，由于肝细胞内缺乏氧化利用酮体的酶，所以肝内形成的酮体需进入通过细胞膜进入血液，运往肝外组织被利用

酮体的生成

酮体的分解

生成酮体的意义第二节甘油三酯的代谢酮体的生成β-羟-β-甲基戊二酸单酰CoA（HMGCoA）脂肪酸硫解酶CH3COSCoA

乙酰辅酶ACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰CoAHOOCCH2-C-CH2COSCoA|CH3OH|HMGCoA裂解酶HMGCoA合成酶1个乙酰辅酶ACoASH--氧化CH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸丙酮--羟丁酸脱氢酶CO2NADH+H+NAD+CH3COCOOH脱羧酶CoASH2个乙酰辅酶A肝脏线粒体中含有大量生成酮体的酶特别是HMGCoA合酶---生成酮体是肝脏特有的功能

线粒体中由草酰乙酸带乙酰CoA进入TCA循环，当草酰乙酸参与葡萄糖的生成时大量消耗，不能带乙酰CoA正常进入TCA循环,合成酮体。第二节甘油三酯的代谢酮体的分解利用

酮在肝外组织中被利用乙酰乙酰CoA硫解酶转硫酶琥珀酰CoACoASH--氧化乙酰乙酸脱氢酶NADH+H+NAD+乙酰CoA2--羟丁酸琥珀酸酮在肝内生成，在肝外组织中被利用特别是心肌、骨骼肌、脑、肾活化进入TCA循环乙酰乙酰硫激酶

CoA+ATP

PPi+AMP丙酮的生成量很少，生成后可被吸收第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂酮体的代谢特点：酮体只能在肝脏中生成（肝线粒体含所有生酮酶体系）但不能在肝脏中分解利用，只能在肝外组织中利用（肝细胞缺乏分解酮体的酶系）肝内生酮肝外用第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂酮体生成的生理意义：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。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。长期饥饿时，酮体供给脑组织50～70%的能量。第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂酮症及其产生原因：长期饥饿和糖尿病时，脂肪动员加强，酮体生成增多，超过肝外组织氧化酮体的能力。血中酮体蓄积，称酮血症。尿中有酮体排出，称酮尿症。乙酰乙酸β-羟丁酸丙酮血液Ph值降低酸中毒挥发性气味，诊断标准第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪的合成代谢甘油的生物合成脂肪酸的生物合成三酰甘油的生物合成第二节甘油三酯的代谢(1)磷酸甘油的生物合成

来自EMP途径（糖）CH2OHHO-CHCH2OH--CH2OHC=OCH2O-P--3-磷酸甘油脱氢酶NAD+NADH+H+Pi磷酸酶磷酸二羟丙酮磷酸甘油CH2OHHO-CHCH2O-P第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂来自脂肪的水解（食物脂肪）甘油+ATP3-磷酸甘油甘油激酶第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂脂肪酸的生物合成饱和脂肪酸的从头合成不饱和脂肪酸的合成第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂饱和脂肪酸的从头合成---第一步细胞质中含有一种合成脂肪酸的重要体系乙酰CoA丙二酰CoA羧化酶CO2+ATP乙酰CoA羧化酶—别构酶

活性受胞液中柠檬酸浓度的调节

无柠檬酸时无活性第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂反应历程---第二步

乙酰基转移反应ACP：酰基载体蛋白CH3-C～SCOA=OCH3-C～SACP=OCOA-SHACP-SHACP脂酰基转移酶第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂

丙二酰基转移反应HOOC-CH2-C～SACPO=转移酶HOOC-CH2-C～SCOAO=第二节甘油三酯的代谢

OCH3C~SACP+||

OOCH3-C-CH2-

C~SACP

ＯCH3-CH=CH-C-SACP

||

ＯCH3-CH2-

CH2-

C-SACP||||

OHOOC-CH2-C-S-ACP丙二酰ACP

OHOCH3-C-CH2-

C~SACPCO2H缩合加氢脱水加氢||||||H2ONADPHNADPHNADP+NADP+乙酰乙酰-ACPβ羟丁酰-ACPβ烯丁酰-ACP丁酰-ACP反应一轮延长2个碳原子第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂总反应式8CH3-C～SCOA=O+7ATP+14NADPH++14H+CH3(

CH2)14COOH+14NADP+

+8CoASH+

7ADP

+7Pi+6H2O与糖代谢的关系：原料（乙酰辅酶A）来源？ATP来源？还原力NADPH来源？第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂

反应中所需的NADPH+H+约有40%来自PPP途径，其余的60%可由EMP中生成的NADH+H+间接转化提供NADH+H++草酰乙酸苹果酸脱氢酶苹果酸+NAD+苹果酸+NADP+苹果酸酶丙酮酸+CO2+NADPH+H+第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂不饱和脂肪酸的合成在饱和脂肪酸中引入双键（脂酰辅酶A加氧酶）CH3(CH2)14COSCoA+NADPH+H+CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COSCoA+NADP++2H2O脂酰辅酶A加氧酶混合功能氧化---脂肪酸的单键和NADPH两个集团同时被氧化。第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂三酰甘油的合成发生部位：肝、脂肪组织、肠、乳腺基本过程第二节甘油三酯的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂磷酸甘油转酰酶（磷酸甘油酯酰转移酶）磷酸甘油转酰酶（磷酸甘油酯酰转移酶）磷酸酶二酰甘油酯转酰酶（二酰甘油酯酰转移酶）限速酶磷酸甘油转酰酶第三节磷脂的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂磷脂的代谢磷脂－含磷酸复合脂甘油磷脂（磷脂酰甘油）：由甘油构成的磷脂，是生物膜的主要组分。鞘氨醇磷脂：含鞘氨醇而不含甘油的磷脂，是神经组织各种膜（如神经髓鞘）的主要结构脂之一。第三节磷脂的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂甘油磷脂的组成及种类磷脂酰丝氨酸X=-CH2CH2N+(CH3)3X=-CH2CH2NH3+X=-CH2CH2NH2COOHCH2O—COR1R2CO—O—CHCH2O—P—O—X=OOH磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)(PE)磷脂酰胆碱(卵磷脂)(PC)第三节磷脂的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂甘油磷脂的合成合成部位：全身各组织，肝、肾、肠最活跃。合成原料：

甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺、食物或脂肪分解丝氨酸、食物CTP、ATP、丝氨酸、肌醇等第三节磷脂的代谢HOCH2CHCOOHNH2CO2HOCH2CH2NH23×S-腺苷甲硫氨酸ATPADP乙醇胺激酶P—OCH2CH2NH2ATPADP胆碱激酶P—OCH2CH2N+(CH3)3CTPPPiCTP：磷酸乙醇胺胞苷转移酶CDP—OCH2CH2NH2CTPPPiCTP：磷酸胆碱胞苷转移酶CDP—OCH2CH2N+(CH3)3CDP-乙醇胺CDP-胆碱合成过程（选讲）丝氨酸乙醇胺磷酸乙醇胺胆碱第三节磷脂的代谢甘油二酯途径:（选讲）磷脂酸1,2-甘油二酯CDP-胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸磷酸乙醇胺转移酶★：磷脂酰：乙醇胺丝氨酸转移酶CDP-乙醇胺H2OPi磷脂酸磷酸酶3×S-腺苷蛋氨酸磷脂酰乙醇胺甲基转移酶丝氨酸乙醇胺★H+CO2脱羧酶第三节磷脂的代谢CDP-甘油二酯途径:（选讲）磷脂酸CDP-甘油二酯磷脂酰丝氨酸二磷脂酰甘油磷脂酰肌醇合成酶丝氨酸CMP肌醇CMPCTPPPi胞苷转移酶CMP磷脂酰甘油第三节磷脂的代谢CDP-甘油二酯途径:（选讲）磷脂酸CDP-甘油二酯磷脂酰丝氨酸二磷脂酰甘油磷脂酰肌醇合成酶丝氨酸CMP肌醇CMPCTPPPi胞苷转移酶CMP磷脂酰甘油第三节磷脂的代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂甘油磷脂的降解（选讲）CH2O-COR1CHO-COR2CH2O—P—O—X磷脂酶A1（B1)磷脂酶A2（B2)磷脂酶C磷脂酶D第三节胆固醇代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂胆固醇的代谢胆固醇概述胆固醇的合成胆固醇的转化与排泄第三节胆固醇代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂胆固醇概述胆固醇的分布：广泛存在于全身各组织，脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。胆固醇的生理功能：是生物膜和神经髓鞘的重要组分，对调节膜的流动性、维持膜的结构与功能具重要作用是合成类固醇激素、胆汁酸及维生素D3的前体。第三节胆固醇代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂胆固醇概述食物胆固醇的吸收来源：动物脑、内脏(肝)、蛋黄、肉类、鱼类等。影响胆固醇吸收的因素：食物胆固醇、胆汁酸盐、食物脂肪及脂肪酸、植物固醇、纤维素、果胶、某些药物再循环（肠肝循环）：内源性的胆固醇又可通过胆汁或肠壁而排入肠腔与膳食中的胆固醇混合在一起而被重新吸收。第三节胆固醇代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂胆固醇的生物合成合成部位:全身各组织（特别是肝）的胞液及内质网。合成原料：乙酰CoA、NADPH+H+、ATP合成的基本过程(选讲)：包括近30步反应，分3个主要阶段。合成的调节第三节胆固醇代谢一概述二甘油三酯的代谢三四磷脂的代谢胆固醇代谢五血脂合成的基本过程（1）甲羟戊酸的生成2CH3CO～SCoAC