脂肪酸的分解代谢1.ppt

1、脂肪酸的分解代谢,脂肪酸的生理功能： 磷脂、糖脂的成分生物膜 与糖蛋白结合引到糖蛋白到膜靶位置 燃料分子储能及氧化供能。量大、产能多 合成一些生物活性物质，如类固醇激素、肾上腺皮质激素。代谢中间物如甘油二酯、磷酸肌醇等可作为信号分子参与细胞代谢的调节过程。,始于胃中（胃脂肪酶） 主要在小肠中（胰脂肪酶）,第一节、脂类的消化吸收和运转,一、脂类的消化和吸收,脊椎动物食物脂类的消化与吸收,二、脂肪组织贮存 的甘油三酯的动员,第二节、甘油三酯和脂肪酸的分解代谢,三种脂肪酶： 脂肪酶 二酯酰甘油脂肪酶 一脂酰甘油脂肪酶,一、甘油三酯的水解,脂肪的酶促水解,（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成),甘油激

2、酶,磷酸甘油脱氢酶,异构酶,磷酸酶,二、甘油的命运,三、脂 肪 酸 的 分 解 代 谢,脂肪酸的活化 脂酰 CoA 的生成（胞液）,脂酰CoA合酶(acyl-CoA synthase)存在于内质网及线粒体外膜上，需ATP和Mg 2+，形成一个高能硫酯键消耗2个高能磷酸键。,+ CoA-SH,2.脂酰CoA进入线粒体,脂酰CoA进入线粒体基质示意图,脂酰CoA进入线粒体过程,肉碱,CoASH,O R-C-OH,-氧化,线粒体内膜,内侧,外侧,载体,脂酰肉碱转移酶I,脂酰肉碱 转移酶II,脂肪酸的-氧化 (线粒体内),1904年Franz.Knoop实验证明：脂肪酸的氧化在肝脏中逐步进行，每次从羧

3、基端断下一个二碳物（C2），即位碳原子首先氧化，故称为-氧化。,脱氢,加水,再脱氢,硫解,脂酰CoA 脱氢酶,L(+)-羟脂酰 CoA脱氢酶,H2O,酮脂酰CoA 硫解酶,脂酰CoA,L(+)-羟脂酰CoA,酮脂酰CoA,脂酰CoA+乙酰CoA,1）脱氢： 脂酰-SCoA脱氢酶催化，在 C2 - C3 间生成双键 2-反-烯 脂酰-SCoA,2 -反-烯脂酰-SCoA在其水合酶作用下生成-羟脂酰-SCoA,2） 加水：,3） 再脱氢：,-羟脂酰-SCoA脱氢酶催化生成-酮脂酰-SCoA，辅酶为NAD+。,4）硫解：,在硫解酶作用下， 形成乙酰-SCoA和 比原脂酰-SCoA少2个C的脂酰-SC

4、oA,氧化的生化历程,乙酰CoA,RCH2CH2CO-SCoA,脂酰CoA 脱氢酶,脂酰CoA,-烯脂酰CoA 水化酶,-羟脂酰CoA 脱氢酶,-酮酯酰CoA 硫解酶,RCHOHCH2COScoA,RCOCH2CO-SCoA,RCH=CH-CO-SCoA,+,CH3COSCoA,R-COScoA,乙酰CoA,-氧化过程中能量的释放及转换效率,净生成：108 2 = 106 ATP,7次-氧化,8 乙酰CoA,7 NADH,7 FADH2,10 ATP ,2.5 ATP ,1.5 ATP ,能量转换率 =,-氧化,三次循环,再开始-氧化,结果：少产生一分子FADH2,4. 不 饱 和 脂 肪 酸

5、 的 氧 化,5. 多不饱和脂肪酸的氧化,亚油酸,脂酰-CoA脱氢酶,2，4 烯酰-CoA还原酶,烯酰-CoA异构酶,6. 奇数碳原子脂肪酸的氧化,大多数哺乳动物组织中奇数碳原子的脂肪酸是罕见的，但在反刍动物会发生。具有17个碳的直链脂肪酸可经正常的-氧化途径，产生7个乙酰-CoA和1个丙酰-CoA。,琥珀酰CoA,丙酰-CoA的代谢,甲基丙二酰CoA,琥珀酰CoA,7.脂肪酸的-氧化作用,脂肪酸氧化作用发生在-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-氧化作用。,RCH2COOH,RCH(OH)COOH,RCOCOOH,RCOOH,CO2,NAD +,NADH

6、 +H+,NAD +,NADH +H+,羟化,8.脂肪酸的氧化作用,脂肪酸的-氧化指脂肪酸的末端甲基（-端）经氧化转变成羟基，继而再氧化成羧基，从而形成，-二羧酸的过程。,乙酰CoA的代谢去路,乙酰 CoA,最主要,取决于草酰乙酸浓度,第三节 酮体,酮体：脂肪酸-氧化产物乙酰CoA,可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。乙酰CoA可在肝细胞形成乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮，这三种物质统称为酮体。,酮体的生成（在肝脏线粒体基质）,酮体的分解,第四节 脂肪酸代谢的调节,1. 脂肪酸进入线粒体的调节 主要控制点：脂酰肉碱转移酶受丙二酰CoA 的抑制。,2. 心脏中脂肪酸氧化的调节 高浓度乙酰CoA和 NADH 抑制硫解酶， NADH/NAD+抑制