脂肪酸的合成课件.ppt

1、第十章第十章 脂脂 质质 代代 谢谢脂质的消化（酶水解）、吸收及转运脂质的消化（酶水解）、吸收及转运脂肪的分解代谢（脂肪酸的氧化、酮体生成与利用）脂肪的分解代谢（脂肪酸的氧化、酮体生成与利用）脂肪的合成代谢脂肪的合成代谢磷脂代谢磷脂代谢胆固醇代谢胆固醇代谢教材第教材第1111、1515章章 本本 章章 内内 容容糖脂糖脂类脂类脂磷脂磷脂脂质脂质胆固醇及其酯胆固醇及其酯磷酸甘油酯磷酸甘油酯鞘磷脂鞘磷脂脑苷脂脑苷脂神经节苷脂神经节苷脂脂肪（甘油三酯）脂肪（甘油三酯）鞘脂鞘脂 供能贮能供能贮能（脂肪（脂肪38.938.9千焦千焦/ /克克, ,糖糖17.217.2千焦千焦/ /克克, ,蛋蛋白质白质

2、23.423.4千焦千焦/ /克克) )。 构成生物膜；活性脂类构成生物膜；活性脂类。 协助脂溶性维生素的吸收，提供必需脂肪酸协助脂溶性维生素的吸收，提供必需脂肪酸。 保护和保温作用。保护和保温作用。脂类物质的生理功用：脂类物质的生理功用：第一节第一节 脂质的消化、吸收和转运脂质的消化、吸收和转运一、消化一、消化1 1、脂肪在胃内经机械搅动，形成油水乳状物质（食、脂肪在胃内经机械搅动，形成油水乳状物质（食物糜）（胃脂肪酶）。物糜）（胃脂肪酶）。2 2、小肠腔内，胆汁酸盐的乳化作用使脂肪分散成细、小肠腔内，胆汁酸盐的乳化作用使脂肪分散成细小微滴。小微滴。3 3、脂肪酶（胰腺）进行脂解作用。、脂肪

3、酶（胰腺）进行脂解作用。胆汁酸盐作用（甘氨胆酸、牛磺胆酸）：胆汁酸盐作用（甘氨胆酸、牛磺胆酸）：（1 1）乳化脂肪）乳化脂肪（2 2）激活脂肪酶）激活脂肪酶（3 3）促进脂类转运吸收）促进脂类转运吸收脂肪酶的脂解作用：脂肪酶的脂解作用：（1 1）三脂酰甘油脂肪酶：专一水解甘油三酯）三脂酰甘油脂肪酶：专一水解甘油三酯C C1 1，C C3 3酯酯键，生成键，生成2 2分子脂肪酸和分子脂肪酸和1 1分子分子2-2-单酰甘油。单酰甘油。（2 2）胆固醇酯酶：胆固醇酯水解生成胆固醇和脂肪酸）胆固醇酯酶：胆固醇酯水解生成胆固醇和脂肪酸（3 3）磷脂酶）磷脂酶A A2 2：磷脂水解生成溶血磷脂和脂肪酸。磷

4、脂水解生成溶血磷脂和脂肪酸。CH2OCOR1CHOCOR2CH2OPOX磷脂酶磷脂酶A1（B1)磷脂酶磷脂酶A2（B2)磷脂酶磷脂酶C磷脂酶磷脂酶D二、吸收二、吸收脂解产物与胆汁酸盐形成混合微团（脂解产物与胆汁酸盐形成混合微团（5 5nmnm，极性），被极性），被小肠粘膜细胞吸收。小肠粘膜细胞吸收。脂肪的吸收：脂肪的吸收：（1 1）完全水解：）完全水解：甘油甘油直接吸收直接吸收脂肪酸脂肪酸 + + 胆汁酸盐胆汁酸盐复合物复合物吸收吸收脂肪酸重新合成脂类脂肪酸重新合成脂类（2 2）部分水解：）部分水解：二酰甘油二酰甘油 + + 单酰甘油单酰甘油 三酰甘油三酰甘油淋巴系统淋巴系统血液循环血液循环（

5、3 3）未消化：）未消化：三酰甘油三酰甘油乳糜微粒乳糜微粒淋巴系统淋巴系统血液循环血液循环胆固醇的吸收需脂蛋白，也可与脂肪酸结合成胆固醇酯胆固醇的吸收需脂蛋白，也可与脂肪酸结合成胆固醇酯被吸收。被吸收。三、转运三、转运脂类物质与载脂蛋白结合成脂类物质与载脂蛋白结合成血浆脂蛋白血浆脂蛋白通过血液循通过血液循环转运至肌肉、脂肪组织等，在靶组织细胞外经脂环转运至肌肉、脂肪组织等，在靶组织细胞外经脂蛋白脂酶水解后利用。蛋白脂酶水解后利用。四、储存四、储存动物储存脂肪的组织主要为皮下组织、腹腔大网膜、动物储存脂肪的组织主要为皮下组织、腹腔大网膜、肠系膜、结缔组织等，主要是油酸、软脂酸、硬脂肠系膜、结缔组

6、织等，主要是油酸、软脂酸、硬脂酸组成的三酰甘油。酸组成的三酰甘油。植物特别是油料作物多含中性脂，磷脂。植物特别是油料作物多含中性脂，磷脂。血脂血脂 贮存脂肪贮存脂肪（激素调节）（激素调节） 肝脂肝脂（转变、加工）（转变、加工）食物食物糖类糖类生酮氨基酸生酮氨基酸组织脂组织脂氧化氧化酮体酮体氧化氧化磷脂磷脂COCO2 2、 H H2 2O O、ATP ATP 第二节第二节 脂肪的分解代谢脂肪的分解代谢1 1、定义：贮存于脂肪细胞中的甘油三酯在、定义：贮存于脂肪细胞中的甘油三酯在激素敏感脂肪激素敏感脂肪酶（酶（HSLHSL）的催化下水解并释放出脂肪酸和甘油，供给全的催化下水解并释放出脂肪酸和甘油，

7、供给全身各组织细胞摄取利用的过程。身各组织细胞摄取利用的过程。一、脂肪动员一、脂肪动员HSLHSL主要受共价修饰调节。主要受共价修饰调节。促脂解激素：肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素等促脂解激素：肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素等抗脂解激素：胰岛素、前列腺素抗脂解激素：胰岛素、前列腺素E E2 2、过程：、过程： 甘油不被脂肪细胞利用，经血液输送到肝脏进行代谢。甘油不被脂肪细胞利用，经血液输送到肝脏进行代谢。二、甘油代谢二、甘油代谢CH2OHCHOHCH2OHATPADPCH2OPO3-CHOHCH2OH2CH2OPO3-CCH2OHO2甘油激酶磷酸甘油脱氢酶NAD+NADH + H+甘油

8、甘油3-3-磷酸甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛氧化或糖异生氧化或糖异生三、脂肪酸的氧化三、脂肪酸的氧化 ( (p388)p388)1 1、部位部位： 肝脏、肌肉（主要），胞液（活化）肝脏、肌肉（主要），胞液（活化）+ + 线线粒体（粒体（ - -氧化）氧化）2 2、过程过程：四个阶段：四个阶段 脂肪酸的活化：耗能脂肪酸的活化：耗能 2 2ATPATPRCH2CH2CH2COOH + ATPRCH2CH2CH2COAMP + PPi脂酰CoA合成酶RCH2CH2CH2COAMP CoASHRCH2CH2CH2COSCoA + AMP 脂酰

9、脂酰CoACoA转运入线粒体：限速步骤转运入线粒体：限速步骤载体：肉碱载体：肉碱(3-(3-羟基羟基-4-4-三甲基氨基丁酸三甲基氨基丁酸) )HOOC-CHHOOC-CH2 2-CH-CH（OHOH）-CH-CH2 2-N-N+ +- -（CHCH3 3）3 3 限速酶：肉碱脂酰基转移酶限速酶：肉碱脂酰基转移酶（受丙二酰（受丙二酰CoACoA的抑制）的抑制）* 脂酰脂酰CoACoA在线粒体基质中进行氧化分解，氧化部位从在线粒体基质中进行氧化分解，氧化部位从 - -C C开始，经过脱氢、水化、再脱氢和硫解四步反应，开始，经过脱氢、水化、再脱氢和硫解四步反应，产生产生1 1分子乙酰分子乙酰CoA

10、CoA和比原来减少了和比原来减少了2 2个碳的新的脂酰个碳的新的脂酰CoACoA。如此反复进行，直至脂酰如此反复进行，直至脂酰CoACoA全部变成乙酰全部变成乙酰CoACoA。 脂肪酸的脂肪酸的 - -氧化过程氧化过程脱氢脱氢RCH2CH2CH2COSCoAFADFADH2RCH2CCHHCOSCoA脂酰CoA脱氢酶脂酰脂酰CoACoA反式反式 , , - -烯脂酰烯脂酰CoACoA水化水化再脱氢再脱氢硫解硫解RCH2CCHHCOSCoARCH2CHCHCOSCoAOHH2O烯脂酰CoA水合酶 , , - -烯脂酰烯脂酰CoACoAL(+)-L(+)- - -羟脂酰羟脂酰CoACoA2RCH2

11、CHCHCOSCoAOHRCH2CCHCOSCoAO烯脂酰CoA脱氢酶NAD+NADH + H+ - -羟脂酰羟脂酰CoACoA - -酮脂酰酮脂酰CoACoA 羟脂酰羟脂酰CoACoA脱氢酶脱氢酶22RCH2CCH COSCoAORCH2COSCoACH3COSCoACoASH+硫解酶21.5ATP2.5ATP10ATP - -氧化氧化C C1515H H3131COCOSCoA + 7 SCoA + 7 CoACoA-SH + 7 FAD +7 NAD-SH + 7 FAD +7 NAD+ + +7 H +7 H2 2O O 8CH8CH3 3COCOSCoA + 7 FADHSCoA +

12、 7 FADH2 2 + 7 NADH + 7 H + 7 NADH + 7 H+ + 任一偶数碳原子的长链脂肪酸净生成的任一偶数碳原子的长链脂肪酸净生成的ATPATP数目可按下式计算数目可按下式计算: : 碳原子数碳原子数 碳原子数碳原子数 ATPATP净生成数净生成数= - 1 = - 1 + + 1 1- 2- 2 2 2 2 2 脂肪酸氧化前必须脂肪酸氧化前必须活化活化为脂酰为脂酰CoACoA，仅需活化一次，仅需活化一次，消耗消耗2 2ATPATP； - -氧化过程在氧化过程在线粒体基质线粒体基质内进行，需肉碱携带；内进行，需肉碱携带； - -氧化为循环反应过程，由脂肪酸氧化酶系催化，

13、氧化为循环反应过程，由脂肪酸氧化酶系催化，反应反应不可逆，不可逆，需要需要FADFAD，NADNAD，CoACoA为辅助因子；为辅助因子； 每循环一次，两次脱氢生成每循环一次，两次脱氢生成一分子一分子FADHFADH2 2，一分子一分子NADHNADH，进入电子传递链产生进入电子传递链产生4 4ATPATP；每一次每一次-氧化产生氧化产生一分子乙酰一分子乙酰CoACoA，进入进入TCATCA循环产循环产生生1010ATPATP。3 3、脂肪酸氧化的特点：、脂肪酸氧化的特点：4 4、不饱和脂肪酸的氧化、不饱和脂肪酸的氧化（1 1）单不饱和脂肪酸氧化）单不饱和脂肪酸氧化(P390(P390图图11

14、117 7） 附加一个异构酶，少一次脱氢（附加一个异构酶，少一次脱氢（FADFAD） 顺顺- -3 3- -烯脂酰烯脂酰CoACoA反反- -2 2- -烯脂酰烯脂酰CoACoA（2 2）多不饱和脂肪酸氧化多不饱和脂肪酸氧化(P391(P391图图11118)8) 附加异构酶和还原酶附加异构酶和还原酶 多一个不饱和双键少生成多一个不饱和双键少生成1.51.5个个ATPATP。5 5、奇数脂肪酸的氧化、奇数脂肪酸的氧化（p392p392） 奇数脂肪酸奇数脂肪酸氧化氧化乙酰乙酰CoACoA + + 丙酰丙酰CoACoA 羧化酶（生物素）羧化酶（生物素） 变位酶（变位酶（VBVB1212）丙酰丙酰C

15、oACoA L-L-甲基丙二酸单酰甲基丙二酸单酰CoACoA 琥珀酰琥珀酰CoACoA - -氧化氧化：在动物体中，：在动物体中，C C10 10 或或C C1111脂肪酸的碳链末端脂肪酸的碳链末端碳原子（碳原子（ - -碳原子）可以先被氧化，形成二羧酸。碳原子）可以先被氧化，形成二羧酸。二羧酸进入线粒体内后，可以从分子的任何一端进二羧酸进入线粒体内后，可以从分子的任何一端进行行 - -氧化，最后生成的琥珀酰氧化，最后生成的琥珀酰CoACoA可直接进入三羧可直接进入三羧酸循环。酸循环。如：海洋浮游细菌经如：海洋浮游细菌经 - -氧化将烃类有机物转变为可溶氧化将烃类有机物转变为可溶性脂肪酸再降解

16、，起到清除海洋石油污染的作用。性脂肪酸再降解，起到清除海洋石油污染的作用。 - -氧化氧化：在植物种子萌发时，脂肪酸的：在植物种子萌发时，脂肪酸的 - -碳被氧化碳被氧化成羟基，生成成羟基，生成 - -羟基酸。羟基酸。 - -羟基酸可进一步氧化、羟基酸可进一步氧化、脱羧转变成少一个碳原子的脂肪酸。脱羧转变成少一个碳原子的脂肪酸。意义：以游离脂肪酸为底物，不必活化。对降解支链意义：以游离脂肪酸为底物，不必活化。对降解支链脂肪酸、奇数脂肪酸或长链脂肪酸（脂肪酸、奇数脂肪酸或长链脂肪酸（C C22 22 、C C2424）有有作用。作用。6 6、脂肪酸的其它氧化方式、脂肪酸的其它氧化方式 ( (p3

17、92)p392) 脂肪酸在肝脏中氧化分解所生成的脂肪酸在肝脏中氧化分解所生成的乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮羟丁酸和丙酮三种中间代谢产物，统称为三种中间代谢产物，统称为酮体酮体。 CH CH3 3COCHCOCH2 2COOH COOH 乙酰乙酸乙酰乙酸（30%30%） CH CH3 3CH(OH)CHCH(OH)CH2 2COOH COOH -羟丁酸羟丁酸（70%70%） CH CH3 3COCHCOCH3 3 丙酮丙酮四、酮体酮体( (ketoneketone body) body)的生成及利用：的生成及利用：主要在主要在肝脏的线粒体肝脏的线粒体中生成，合成原料为中生成，合成原料为乙酰

18、乙酰CoACoA， HMG- HMG-CoACoA合酶合酶是酮体生成的关键酶。是酮体生成的关键酶。1 1酮体的生成：酮体的生成： p393p393乙酰乙酰硫解酶乙酰乙酰硫解酶(1) (1) 两分子乙酰两分子乙酰CoACoA在乙酰乙酰在乙酰乙酰CoACoA硫解酶的催化下，硫解酶的催化下，缩合生成一分子缩合生成一分子乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA。 2 CH2 CH3 3COCOCoA CHCoA CH3 3COCHCOCH2 2COCOCoA + CoA + HSCoAHSCoA (2)(2)乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA再与再与1 1分子乙酰分子乙酰CoACoA缩合，生成缩合，生成HMG-HMG-

19、CoACoA。CHCH3 3COCHCOCH2 2COCOCoA + CHCoA + CH3 3COCOCoA CoA HOOCCHHOOCCH2 2C(OH)(CHC(OH)(CH3 3)CH)CH2 2COCOSCoA + SCoA + HSCoAHSCoAHMG-CoA合酶合酶*(3) HMG-(3) HMG-CoACoA裂解生成裂解生成1 1分子分子乙酰乙酸和乙酰乙酸和1 1分子乙酰分子乙酰CoACoA。 HOOCCHHOOCCH2 2C(OH)(CHC(OH)(CH3 3)CH)CH2 2COCOSCoA SCoA CH CH3 3COCHCOCH2 2COOH + CHCOOH +

20、 CH3 3COCOCoA CoA HMG-CoA裂解酶裂解酶(4) (4) 乙酰乙酸在乙酰乙酸在-羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱氢酶的催化下，加氢的催化下，加氢还原为还原为-羟丁酸羟丁酸。CHCH3 3COCHCOCH2 2COOH + NADH + HCOOH + NADH + H+ + CHCH3 3CH(OH)CHCH(OH)CH2 2COOH + NADCOOH + NAD+ +(5) (5) 乙酰乙酸也可自发脱羧生成乙酰乙酸也可自发脱羧生成丙酮丙酮。 CHCH3 3COCHCOCH2 2COOH CHCOOH CH3 3COCHCOCH3 3 + CO + CO2 2 -羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱

21、氢酶肝外组织线粒体，肝外组织线粒体，琥珀酰琥珀酰CoACoA转硫酶转硫酶和和乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶。 -羟羟丁丁酸酸 NAD+ NADH+H+ HSCoA + ATP 乙乙酰酰乙乙酸酸 琥琥珀珀酰酰CoA 乙乙酰酰乙乙酸酸硫硫激激酶酶 琥琥珀珀酰酰CoA转转硫硫酶酶 AMP + PPi 乙乙酰酰乙乙酰酰CoA 琥琥珀珀酸酸 硫硫解解酶酶 2乙乙酰酰CoA 三三羧羧酸酸循循环环 -羟羟丁丁酸酸脱脱氢氢酶酶 心心肾肾脑脑骨骼肌骨骼肌心心肾肾脑脑2 2酮体的利用：酮体的利用： p394p394(1) (1) 在正常情况下，酮体是肝脏输出能源的一种形式；在正常情况下，酮体是肝脏输出能源的一种形式

22、；(2) (2) 在饥饿或疾病情况下，为心、脑等重要器官提供必要在饥饿或疾病情况下，为心、脑等重要器官提供必要的能源。的能源。 当由当由琥珀酰琥珀酰CoACoA转硫酶转硫酶催化进行氧化利用时，乙酰乙酸催化进行氧化利用时，乙酰乙酸可净生成可净生成2020分子分子ATPATP，-羟丁酸可净生成羟丁酸可净生成22.522.5分子分子ATPATP；而由而由乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶催化进行氧化利用时，乙酰乙酸则催化进行氧化利用时，乙酰乙酸则可净生成可净生成1818分子分子ATPATP， - -羟丁酸可净生成羟丁酸可净生成20.520.5分子分子ATPATP 。 3 3酮体生成及利用的生理意义酮体生成

23、及利用的生理意义： 肝脏、小肠和脂肪组织肝脏、小肠和脂肪组织是主要的合成脂肪的组织是主要的合成脂肪的组织器官，其合成的亚细胞部位主要在器官，其合成的亚细胞部位主要在胞液胞液。第三节第三节 脂肪的合成代谢脂肪的合成代谢 原料原料乙酰乙酰CoACoA（线粒体）线粒体）。 合成过程由合成过程由胞液胞液中的中的脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系催化。催化。一、一、 脂肪酸的合成：脂肪酸的合成： 柠檬酸柠檬酸- -丙酮酸循环（穿梭作用）丙酮酸循环（穿梭作用） 将线粒体内生成的乙酰将线粒体内生成的乙酰CoACoA运至胞液。运至胞液。1 1乙酰乙酰CoACoA转运出线粒体：转运出线粒体： 转运转运1 1分子乙酰分

24、子乙酰CoACoA消耗消耗2 2分子分子ATPATP，产生产生1 1分子分子NADPHNADPH。柠檬酸合酶苹果酸苹果酸脱氢酶NAD+NADH+H+Pi* *2 2丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA的合成：活化的合成：活化 脂肪酸合成时碳链的缩合延长过程是一循环反应过程。脂肪酸合成时碳链的缩合延长过程是一循环反应过程。每经过一次循环反应，延长两个碳原子。每经过一次循环反应，延长两个碳原子。 在低等生物中，在低等生物中，脂肪酸合酶复合体脂肪酸合酶复合体是一种由是一种由1 1分子分子脂脂酰基载体蛋白（酰基载体蛋白（ACPACP，p397p397）和和7 7种酶单体所构成的种酶单体所构成的多多酶体系酶

25、体系；但在高等动物中，则是由一条多肽链构成的；但在高等动物中，则是由一条多肽链构成的多功能酶多功能酶，通常以二聚体形式存在，每个亚基都含有，通常以二聚体形式存在，每个亚基都含有一一ACPACP结构域。结构域。3 3脂肪酸合成循环：脂肪酸合成循环：ACPACP：酰基载体蛋白（酰基载体蛋白（acylacyl carrier protein) carrier protein)辅基：磷酸泛酰巯基乙胺，以磷酸基团与辅基：磷酸泛酰巯基乙胺，以磷酸基团与ACPACP的的SerSer以磷脂键相连，以磷脂键相连， 另一端另一端- -SHSH与脂酰基形成硫酯键。将合成中间物从一个酶与脂酰基形成硫酯键。将合成中间物

26、从一个酶 转移到另一个酶活性位置。转移到另一个酶活性位置。真核生物脂肪酸合酶复合体真核生物脂肪酸合酶复合体乙酰乙酰- -CoACoA-ACP-ACP转酰酶转酰酶丙二酰丙二酰- -CoACoA-ACP-ACP转酰酶转酰酶-酮酰酮酰-ACP-ACP合酶合酶-酮酰酮酰-ACP-ACP还原酶还原酶-羟酰羟酰-ACP-ACP脱水酶脱水酶烯酰烯酰-ACP-ACP还原酶还原酶软脂酰软脂酰-ACP-ACP硫酯酶硫酯酶乙酰乙酰CoACoA转酰酶转酰酶-酮酰酮酰 合酶合酶-羟酰羟酰 脱水酶脱水酶丙二酰丙二酰CoACoA转酰酶转酰酶 酮酰酮酰 还原酶还原酶烯酰烯酰还原酶还原酶长链脂肪长链脂肪酰硫酯酶酰硫酯酶HS-A

27、CPHS-ACP（1 1）转酰基作用：）转酰基作用：( (启动）启动）乙酰乙酰CoACoA + ACP-SH + ACP-SH 乙酰乙酰ACP + ACP + CoASHCoASH 丙二酰丙二酰CoACoA + ACP-SH + ACP-SH 丙二酰丙二酰ACP + ACP + CoASHCoASH（2 2） 缩合反应：缩合反应：乙酰乙酰ACP + ACP + 丙二酰丙二酰ACP ACP 乙酰乙酰乙酰乙酰ACP + COACP + CO2 2 （-酮脂酰酮脂酰ACPACP）合成过程：合成过程：p399图图1114（3）还原反应：）还原反应：乙酰乙酰乙酰乙酰ACP + NADPH D-ACP +

28、 NADPH D-羟丁酰羟丁酰ACP + NADPACP + NADP+ + （-羟脂酰羟脂酰ACPACP）（4）脱水反应：）脱水反应：-羟丁酰羟丁酰ACP ACP 反式丁烯酰反式丁烯酰ACP + HACP + H2 2O O （，- - 烯脂酰烯脂酰ACPACP） （5）还原反应：）还原反应： - -丁烯酰丁烯酰ACP + NADPH ACP + NADPH 丁酰丁酰ACP + NADPACP + NADP+ + （脂酰脂酰ACPACP）脂肪酸合成循环脂肪酸合成循环3323456 经经7次循环后最终产物是次循环后最终产物是16碳的软脂酰碳的软脂酰ACP，在硫解酶催化下在硫解酶催化下形成软脂酸

29、。形成软脂酸。 合成所需合成所需原料为乙酰原料为乙酰CoACoA，直接生成的直接生成的产物是软脂酸产物是软脂酸，合成一，合成一分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰分子软脂酸，需七分子丙二酸单酰CoACoA和一分子乙酰和一分子乙酰CoACoA； 在在胞液胞液中进行，关键酶是中进行，关键酶是乙酰乙酰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来源来源：磷酸戊糖途径提供：磷酸戊糖途径提供6 6分子；分子； 柠檬

30、酸穿梭转运柠檬酸穿梭转运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。4 4、脂肪酸合成特点：、脂肪酸合成特点：比较脂肪酸氧化与合成：（比较脂肪酸氧化与合成：（p400表表11-3）细胞定位细胞定位酰基载体酰基载体二碳片段参入或断裂的形式二碳片段参入或断裂的形式电子供体或受体电子供体或受体-羟脂酰中间物立体异构物羟脂酰中间物立体异构物对对HCO3- 和柠檬酸的需求和柠檬酸的需求转运机制转运机制酶系酶系能量变化能量变化5 5脂肪酸碳链延长与缩短：脂肪酸碳链延长与缩短：在饱和脂肪酸基础上，经

31、去饱和酶作用将顺式双键引在饱和脂肪酸基础上，经去饱和酶作用将顺式双键引入。植物内质网存在入。植物内质网存在6 6不饱和脂肪酸的生成：不饱和脂肪酸的生成：二、二、 3- 3-磷酸甘油的生成：磷酸甘油的生成： 1 1糖代谢生成（脂肪细胞、肝脏）：糖代谢生成（脂肪细胞、肝脏）：3-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 + + NADH + HNADH + H+ + 3- 3-磷酸甘油磷酸甘油 + + NADNAD+ + 甘油甘油 + + ATP 3-ATP 3-磷酸甘油磷酸甘油 + + ADP ADP 甘油磷酸激酶甘油磷酸激酶2 2脂肪动员生成（肝）：脂肪动员生成（肝）：三、甘油三酯

32、的合成：三、甘油三酯的合成：脂酰脂酰CoACoA来源：来源： 硫激酶硫激酶脂肪酸脂肪酸 + + ATP + ATP + CoASHCoASH 脂酰脂酰CoACoA + AMP + + AMP + PPiPPi 酰基转移酶 酰基转移酶 磷酸酶 磷脂酸第四节第四节 磷脂代谢磷脂代谢 一、甘油磷脂的代谢一、甘油磷脂的代谢 NH3+ 1 磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺通过此代谢途径合成。通过此代谢途径合成。 胆碱及乙醇胺以胆碱及乙醇胺以CDP-CDP-胆碱胆碱和和CDP-CDP-乙醇胺乙醇胺的形式提供。的形式提供。 磷脂酸磷脂酸提供甘油二酯提供甘油二酯 。（一）甘油磷脂的合成代谢：（

33、一）甘油磷脂的合成代谢：1 1甘油二酯合成途径：甘油二酯合成途径：P406P406 磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸和心磷脂磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸和心磷脂通过此途径合成。通过此途径合成。 所需甘油二酯以所需甘油二酯以CDP-CDP-甘油二酯甘油二酯的活性形式提供。的活性形式提供。（二磷脂酰甘油）（二磷脂酰甘油）2 2CDP-CDP-甘油二酯合成途径：甘油二酯合成途径：p408p408 甘油磷脂的分解靠存在于体内的各种磷脂酶将其甘油磷脂的分解靠存在于体内的各种磷脂酶将其分解为脂肪酸、甘油、磷酸、含氮碱等，然后再分解为脂肪酸、甘油、磷酸、含氮碱等，然后再进一步降解。进一步降解。 （二）、甘油磷脂的分解代

34、谢：（二）、甘油磷脂的分解代谢：L CHCH3 3（CHCH2 2）1212-CH=CH-CHOH-CH=CH-CHOH | | CHNH CHNH2 2 | | CH CH2 2OHOH 鞘氨醇鞘氨醇 二、鞘磷脂的代谢二、鞘磷脂的代谢CHCH3 3（CHCH2 2）1212-CH=CH-CHOH-CH=CH-CHOH | | CHNHCO CHNHCO（CHCH2 2）n nCHCH3 3 | | CH CH2 2O-P-O-X O-P-O-X 鞘氨醇磷脂鞘氨醇磷脂O|O-| | 鞘氨醇可在全身各组织细胞的鞘氨醇可在全身各组织细胞的内质网内质网合成，合成所合成，合成所需的原料主要是需的原料主

35、要是软脂酰软脂酰CoACoA和丝氨酸和丝氨酸，并需磷酸吡哆，并需磷酸吡哆醛、醛、NADPHNADPH及及FADFAD等辅助因子参与。等辅助因子参与。 神经鞘磷脂合成时，在相应转移酶的催化下，将神经鞘磷脂合成时，在相应转移酶的催化下，将CDP-CDP-胆碱或胆碱或CDP-CDP-乙醇胺乙醇胺携带的磷酸胆碱或磷酸乙醇携带的磷酸胆碱或磷酸乙醇胺转移至胺转移至N-N-脂酰鞘氨醇上，生成神经鞘磷脂。脂酰鞘氨醇上，生成神经鞘磷脂。 神经鞘磷脂的分解由神经鞘磷脂酶催化，产物为磷神经鞘磷脂的分解由神经鞘磷脂酶催化，产物为磷酸胆碱（磷酸乙醇胺）及酸胆碱（磷酸乙醇胺）及N-N-脂酰鞘氨醇。脂酰鞘氨醇。 胆固醇是所

36、有动物细胞的重要组成成分，是合成胆固醇是所有动物细胞的重要组成成分，是合成体内重要类固醇化合物的原料。体内重要类固醇化合物的原料。 机体需要不断获得胆固醇以合成或更新组织，同机体需要不断获得胆固醇以合成或更新组织，同时机体缺乏降解固醇核的酶，需不断排出胆固醇。时机体缺乏降解固醇核的酶，需不断排出胆固醇。机体获得和排泄胆固醇必需平衡。机体获得和排泄胆固醇必需平衡。 每天从食物摄入胆固醇约每天从食物摄入胆固醇约300300500500毫克，人体合毫克，人体合成成700700900900毫克。从肠道排出约毫克。从肠道排出约600600毫克，以胆汁毫克，以胆汁酸盐形式排出酸盐形式排出400400毫克，

37、激素等代谢物形式随尿液毫克，激素等代谢物形式随尿液排出排出150150毫克。毫克。第五节第五节 胆固醇代谢胆固醇代谢 合成部位主要是在合成部位主要是在肝脏和小肠的胞液和内质网，肝脏和小肠的胞液和内质网，所需所需原料为乙酰原料为乙酰CoACoA。 乙酰乙酰CoACoA经经柠檬酸柠檬酸- -丙酮酸穿梭丙酮酸穿梭转运出线粒体而转运出线粒体而进入胞液，此过程为耗能过程。进入胞液，此过程为耗能过程。 HMG-HMG-CoACoA还原酶还原酶是胆固醇合成的关键酶。是胆固醇合成的关键酶。 每合成一分子的胆固醇需每合成一分子的胆固醇需1818分子乙酰分子乙酰CoACoA，5454分分子子ATPATP和和161

38、6分子分子NADPHNADPH。 一、胆固醇的合成一、胆固醇的合成1 1、胆固醇合成的部位和原料：、胆固醇合成的部位和原料：2 2、胆胆固固醇醇合合成成的的基基本本过过程程: : 乙酰乙酰CoACoA 甲羟戊酸（甲羟戊酸（MVAMVA） 异戊烯焦磷酸（异戊烯焦磷酸（IPPIPP） （2C2C） （6C6C） （5C5C） 2 2乙酰乙酰CoACoA CO CO2 2 IPPIPP DPPDPP（10C10C） 焦磷酸法尼脂焦磷酸法尼脂 鲨烯鲨烯 羊毛固醇羊毛固醇 胆固醇胆固醇 （1515C C） （30C30C）（）（30C30C，氧化，环状脱甲基）氧化，环状脱甲基） （2727C C） 胆固

39、醇的酯化在胆固醇的酯化在C3C3位羟基上进行，由两种不同的位羟基上进行，由两种不同的酶催化。酶催化。 存在于存在于血浆血浆中的是中的是卵磷脂胆固醇酰基转移酶卵磷脂胆固醇酰基转移酶（LCATLCAT）。）。常与常与HDLHDL结合。结合。 存在于存在于组织细胞组织细胞中的是中的是脂肪酰脂肪酰CoACoA胆固醇酰基转移胆固醇酰基转移酶（酶（ACATACAT）。3、胆固醇酯的合成、胆固醇酯的合成 LCAT LCAT胆固醇胆固醇+ +卵磷脂卵磷脂 胆固醇酯胆固醇酯+ +溶血卵磷脂溶血卵磷脂 ACATACAT胆固醇胆固醇+ +脂肪酰脂肪酰CoACoA 胆固醇酯胆固醇酯+ +HSCoAHSCoA胆固醇在肝

40、脏中转化为胆汁酸是胆固醇主要的代谢去路。胆固醇在肝脏中转化为胆汁酸是胆固醇主要的代谢去路。1 1初级胆汁酸的生成：初级胆汁酸的生成： 初级胆汁酸是以初级胆汁酸是以胆固醇胆固醇为原料在为原料在肝脏（内质网）肝脏（内质网）中合成。中合成。 主要的初级胆汁酸是主要的初级胆汁酸是胆酸和鹅脱氧胆酸胆酸和鹅脱氧胆酸。 初级胆汁酸通常在其羧酸侧链上结合有一分子初级胆汁酸通常在其羧酸侧链上结合有一分子甘氨酸甘氨酸或或一分子一分子牛磺酸牛磺酸，从而形成结合型初级胆汁酸（胆盐）。，从而形成结合型初级胆汁酸（胆盐）。 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 7-羟化酶。羟化酶。2 2次级胆汁酸的生成：次

41、级胆汁酸的生成： 次级胆汁酸是由次级胆汁酸是由肠道细菌肠道细菌作用结合型初级胆汁酸而生成。作用结合型初级胆汁酸而生成。 主要的次级胆汁酸是主要的次级胆汁酸是脱氧胆酸和石胆酸脱氧胆酸和石胆酸。二、胆固醇的转化二、胆固醇的转化（一）转化为胆汁酸：（一）转化为胆汁酸：1 1肾上腺皮质激素的合成：肾上腺皮质激素的合成： 肾上腺皮质球状带合成醛固酮（盐皮质激素），调肾上腺皮质球状带合成醛固酮（盐皮质激素），调节水盐代谢；节水盐代谢； 肾上腺皮质束状带合成皮质醇和皮质酮（糖皮质激肾上腺皮质束状带合成皮质醇和皮质酮（糖皮质激素），调节糖代谢。素），调节糖代谢。2 2雄激素的合成：雄激素的合成： 睾丸间质细胞

42、以胆固醇为原料合成睾酮。睾丸间质细胞以胆固醇为原料合成睾酮。3 3雌激素的合成：雌激素的合成： 雌激素主要有孕酮和雌二醇两类。雌激素主要有孕酮和雌二醇两类。（二）转化为类固醇激素：（二）转化为类固醇激素：（三）转化为维生素（三）转化为维生素D D3 3： 胆固醇经胆固醇经7 7位脱氢而转变为位脱氢而转变为7-7-脱氢胆固醇，脱氢胆固醇，后者在紫外光的照射下，后者在紫外光的照射下，B B环发生断裂，生环发生断裂，生成成Vit-DVit-D3 3。 VitDVitD3 3在肝脏羟化为在肝脏羟化为25-25-（OHOH）D D3 3，再在肾脏再在肾脏被羟化为被羟化为1,25-(1,25-(OH)OH

43、)2 2 D D3 3。 血脂：血浆中所含脂类物质的统称。血脂：血浆中所含脂类物质的统称。 血浆中的脂类物质主要有：血浆中的脂类物质主要有： 甘油三酯（甘油三酯（TGTG）及少量甘油二酯和甘油一酯；及少量甘油二酯和甘油一酯； 磷脂（磷脂（PLPL），），主要是卵磷脂，少量溶血磷脂酰胆碱，磷脂酰乙主要是卵磷脂，少量溶血磷脂酰胆碱，磷脂酰乙醇胺及神经磷脂等；醇胺及神经磷脂等； 胆固醇（胆固醇（ChCh）及胆固醇及胆固醇酯（酯（ChEChE）；）； 自由脂肪酸（自由脂肪酸（FFAFFA）。）。 正常血脂有以下特点：正常血脂有以下特点： 血脂水平波动较大血脂水平波动较大，受膳食因素影响大；，受膳食因素

44、影响大； 血脂成分复杂血脂成分复杂； 通常通常以脂蛋白的形式存在以脂蛋白的形式存在，但自由脂肪酸是与，但自由脂肪酸是与清蛋白构成复合体而存在。清蛋白构成复合体而存在。 第五节第五节 血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢1 1电泳分类法电泳分类法：根据电泳迁移率的不同进行分类：根据电泳迁移率的不同进行分类： 乳糜微粒乳糜微粒-脂蛋白脂蛋白前前-脂蛋白脂蛋白-脂蛋白脂蛋白。2 2超速离心法超速离心法：按脂蛋白密度高低进行分类：按脂蛋白密度高低进行分类： CM VLDL LDL HDLCM VLDL LDL HDL。一、血浆脂蛋白的分类、组成与结构一、血浆脂蛋白的分类、组成与结构（一）分类：（一）分类： 血

45、浆脂蛋白均由蛋白质（载脂蛋白，血浆脂蛋白均由蛋白质（载脂蛋白，ApoApo）、）、甘油三酯甘油三酯( (TG)TG)、磷脂磷脂( (PL)PL)、胆固醇胆固醇( (Ch)Ch)及及其酯其酯( (ChEChE) )所组成。所组成。 不同的脂蛋白仅有含量上的差异而无本质不同的脂蛋白仅有含量上的差异而无本质上的不同。上的不同。 乳糜微粒中，含乳糜微粒中，含TGTG90%90%以上；以上；VLDLVLDL中的中的TGTG也也达达50%50%以上；以上；LDLLDL主要含主要含ChCh及及ChEChE，约占约占40%40%50%50%；而；而HDLHDL中载脂蛋白的含量则占中载脂蛋白的含量则占50%50

46、%，此外，此外，ChCh、ChEChE及及PLPL的含量也较高。的含量也较高。 （二）组成：（二）组成： 血浆脂蛋白颗粒通常呈球形，其中所含血浆脂蛋白颗粒通常呈球形，其中所含的载脂蛋白多数具有双极性的载脂蛋白多数具有双极性- -螺旋。螺旋。 各种脂蛋白的结构十分类似，其颗粒外各种脂蛋白的结构十分类似，其颗粒外层为亲水的载脂蛋白和磷脂的极性部分层为亲水的载脂蛋白和磷脂的极性部分组成，载脂蛋白和磷脂的疏水部分则伸组成，载脂蛋白和磷脂的疏水部分则伸入到内部，而疏水的甘油三酯和胆固醇入到内部，而疏水的甘油三酯和胆固醇则被包裹在内部。则被包裹在内部。（三）结构：（三）结构：二、载脂蛋白二、载脂蛋白 Ap

47、oAApoA：目前发现有三种亚型，即目前发现有三种亚型，即ApoApo、ApoApo、ApoApo。ApoAApoA和和ApoAApoA主要存在于主要存在于HDLHDL中。中。 ApoBApoB：有两种亚型，即在有两种亚型，即在肝细胞内合成的肝细胞内合成的ApoBApoB100100；小肠粘膜细胞内合成的小肠粘膜细胞内合成的ApoBApoB4848。ApoBApoB100100主要存在于主要存在于LDLLDL中，而中，而ApoBApoB4848主要存在于主要存在于CMCM中。中。 ApoCApoC：有三种亚型，即有三种亚型，即ApoCApoC，ApoCApoC，ApoCApoC。VLDLVLD

48、L主要存在的载脂蛋白是主要存在的载脂蛋白是ApoBApoB100100和和ApoCApoC。 ApoDApoD：只有一种。只有一种。 ApoEApoE：有三种亚型，即有三种亚型，即ApoEApoE2 2，ApoEApoE3 3，ApoEApoE4 4。（一）载脂蛋白的种类和命名：（一）载脂蛋白的种类和命名：（二）载脂蛋白的功能（二）载脂蛋白的功能: : 转运脂类物质。转运脂类物质。 作为脂类代谢酶的调节剂作为脂类代谢酶的调节剂：LCATLCAT可被可被ApoAApoA，ApoAApoA，ApoCApoC等激活，被等激活，被ApoAApoA所抑制。所抑制。 LpLLpL（脂蛋白脂肪酶）脂蛋白脂肪

49、酶）可被可被ApoCApoC、ApoAApoA激活，激活，可被可被ApoCApoC所抑制。所抑制。HLHL（肝脂酶）肝脂酶）可被可被ApoAApoA激激活。活。 作为脂蛋白受体的识别标记作为脂蛋白受体的识别标记： ApoBApoB可被细胞膜上的可被细胞膜上的ApoBApoB，E E受体（受体（LDLLDL受体）受体）所所识别；识别；ApoEApoE可被细胞膜上的可被细胞膜上的ApoBApoB，E E受体受体和和ApoEApoE受受体（体（LDLLDL受体相关蛋白，受体相关蛋白，LRPLRP）所识别。所识别。ApoAApoA参参与与HDLHDL受体受体的识别。的识别。 ApoBApoB10010

50、0和和ApoEApoE参与免疫调节受体的识别。修饰的参与免疫调节受体的识别。修饰的ApoBApoB100100参与清道夫受体的识别参与清道夫受体的识别。 参与脂质交换参与脂质交换： 胆固醇酯转运蛋白（胆固醇酯转运蛋白（CETPCETP）可促进胆固醇酯由可促进胆固醇酯由HDLHDL转移至转移至VLDLVLDL和和LDLLDL； 磷脂转运蛋白（磷脂转运蛋白（PTPPTP）可促进磷脂由可促进磷脂由CMCM和和VLDLVLDL转转移至移至HDLHDL。 作为连接蛋白作为连接蛋白： ApoDApoD可作为可作为LCATLCAT与与ApoAApoA之间的连接蛋白，构之间的连接蛋白，构成成ApoA-ApoD