1、第五章 脂类代谢湖北中医药高等专科学校 韩昌洪主要内容主要内容概述概述1甘油三酯的代谢甘油三酯的代谢2磷脂代谢磷脂代谢3胆固醇代谢胆固醇代谢4血脂与血浆脂蛋白血脂与血浆脂蛋白5学习要点学习要点 掌握脂肪的动员概念，脂酸氧化，酮体的生成和掌握脂肪的动员概念，脂酸氧化，酮体的生成和利用，甘油的代谢。利用，甘油的代谢。掌握胆固醇合成的部位、原料、关键酶及胆固醇掌握胆固醇合成的部位、原料、关键酶及胆固醇在体内的转变。在体内的转变。掌握血脂的组成、来源与去路，血浆脂蛋白的分掌握血脂的组成、来源与去路，血浆脂蛋白的分类、组成和生理功能。类、组成和生理功能。熟悉脂类的生理功能，甘油三酯的合成。影响血熟悉脂类
2、的生理功能，甘油三酯的合成。影响血清甘油三酯及胆固醇浓度的因素。清甘油三酯及胆固醇浓度的因素。第一节 概述 胆固醇胆固醇(cholesterol,(cholesterol,ChCh)胆固醇酯胆固醇酯(cholesteryl ester,(cholesteryl ester,CECE)脂类脂类脂肪脂肪 又称三脂酰甘油或甘油三酯又称三脂酰甘油或甘油三酯 (triglyceride,(triglyceride,TGTG)类脂类脂磷脂磷脂(phospholipid,(phospholipid,PLPL)糖脂糖脂(glycolipid,(glycolipid,GLGL)一、一、脂类的分布脂类的分布 脂肪
3、脂肪 主要分布于腹腔、皮下及肌纤维间。主要分布于腹腔、皮下及肌纤维间。成年男性约占体重的成年男性约占体重的10%10%20%20%。女性稍高。女性稍高。含量受营养状况和能量消耗等因素的影响，又称含量受营养状况和能量消耗等因素的影响，又称可变脂可变脂。类脂类脂 生物膜的基本成分。生物膜的基本成分。约占体重的约占体重的5%5%。含量不受营养状况和能量消耗等因素的影响，又称含量不受营养状况和能量消耗等因素的影响，又称固定脂固定脂。二、脂类的主要生理功能二、脂类的主要生理功能（一）储能和供能（一）储能和供能 1g1g脂肪彻底氧化释放脂肪彻底氧化释放38kJ38kJ能量；能量；1g1g糖、糖、1g1g蛋
4、白质彻底氧化供能蛋白质彻底氧化供能17kJ17kJ。脂肪的主要功能是脂肪的主要功能是储存、供能。储存、供能。合理饮食合理饮食 脂肪供能占脂肪供能占20%20%30%30%空腹空腹 脂肪供能占脂肪供能占50%50%以上以上禁食禁食1-31-3天天 脂肪供能占脂肪供能占85%85%储存储存1g1g脂肪所占体积（脂肪所占体积（1.2cm1.2cm3 3/g/g）是糖原的）是糖原的1/41/4（三）保护内脏和防止体温散失（三）保护内脏和防止体温散失（二）提供必需脂酸（二）提供必需脂酸 必需脂酸是指机体需要但自身不能合成，必必需脂酸是指机体需要但自身不能合成，必须由食物提供的脂酸，包括亚油酸、亚麻酸和花
5、须由食物提供的脂酸，包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。生四烯酸。（四）维持生物膜的正常结构与功能（四）维持生物膜的正常结构与功能 磷脂和胆固醇是构成生物膜的重要组成成分。磷脂和胆固醇是构成生物膜的重要组成成分。（六）磷脂参与细胞是别和信息传递（六）磷脂参与细胞是别和信息传递（五）转变成多种重要的生理活性物质（五）转变成多种重要的生理活性物质 花生四烯酸可转变为前列腺素、白三烯及血栓素等花生四烯酸可转变为前列腺素、白三烯及血栓素等 胆固醇可转变为胆汁酸、维生素胆固醇可转变为胆汁酸、维生素D D、性激素及肾上腺、性激素及肾上腺皮质激素等皮质激素等三、脂类的消化吸收三、脂类的消化吸收酶酶作用的脂作用的
6、脂类类消化产物消化产物胰脂酶、辅脂胰脂酶、辅脂酶酶甘油三酯甘油三酯脂肪酸、脂肪酸、2-2-甘油一甘油一酯酯磷脂酶磷脂酶A A2 2磷脂磷脂脂肪酸、溶血磷脂脂肪酸、溶血磷脂胆固醇酶胆固醇酶胆固醇酯胆固醇酯脂肪酸、胆固醇脂肪酸、胆固醇参与脂类消化的主要酶类参与脂类消化的主要酶类 第二节 甘油三酯的代谢一、甘油三酯的分解代谢一、甘油三酯的分解代谢 脂肪的动员脂肪的动员 储存于脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解储存于脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂酸和甘油并释放入血，运输到其他组织氧为游离脂酸和甘油并释放入血，运输到其他组织氧化利用的过程，称化利用的过程，称脂肪的动员脂肪的动员。脂肪动员脂肪
7、动员CH2OCOR1CHCH2OCOR3OR2CO(T TG G)甘油三酯甘油三酯T TG G脂脂肪肪酶酶H2O R1COOH(D DG G)甘油二酯甘油二酯CH2OHCHCH2OCOR3OR2COD DG G脂脂肪肪酶酶H2O R3COOH(M MG G)甘甘油油一一酯酯CH2OHCHCH2OHOR2COM MG G脂脂肪肪酶酶H2O R2COOH甘甘油油CH2OHCHOHCH2OH激素敏感脂肪酶激素敏感脂肪酶(HSL):(HSL):甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶，其活甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶，其活性受多种激素调节，故称激素敏感脂肪酶。性受多种激素调节，故称激素敏感脂肪酶。脂解激素
8、：脂解激素：促进脂肪动员的激素。肾上腺素、胰高血糖素、促进脂肪动员的激素。肾上腺素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素、生长素。促肾上腺皮质激素、生长素。抗脂解激素：抗脂解激素：抑制脂肪动员的激素。胰岛素、前列腺素抑制脂肪动员的激素。胰岛素、前列腺素E E1 1。脂肪动员的激素调节作用脂肪动员的激素调节作用ATPATPcAMPcAMP5-AMP磷酸二酯酶磷酸二酯酶TGTG脂肪酶脂肪酶TGTG脂肪酶脂肪酶PATPATPADPADP甘油三酯甘油三酯甘油甘油脂酸脂酸甘油一酯甘油一酯 脂酸脂酸甘油二酯甘油二酯脂酸脂酸胰高血糖素胰高血糖素 、肾上腺素等肾上腺素等脂解激素脂解激素+胰岛素、胰岛素、前列腺素前列腺
9、素E E2 2 抗脂解激素抗脂解激素腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶无活性无活性蛋白激酶蛋白激酶有活性有活性蛋白激酶蛋白激酶+无活性无活性有活性有活性+(二）甘油代谢二）甘油代谢CH2OHCHOHCH2OH甘油甘油ATPADP甘油激酶甘油激酶CH2OHCHOHCH2O-P3-磷酸甘油3-磷酸甘油NAD+NADH+H+3-磷酸甘油脱氢酶3-磷酸甘油脱氢酶CH2OHCCH2O-PO磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮葡葡萄萄糖糖或或糖糖原原CO2+H2O+能能量量（三）脂酸的氧化（三）脂酸的氧化 脂酸的活化脂酸的活化 脂酸转变为脂酰辅酶脂酸转变为脂酰辅酶A A的过程。的过程。部位：线粒体外部位：线粒体外 酶：脂酰辅酶
10、酶：脂酰辅酶A A合成酶合成酶 条件：条件：ATPATP、辅酶、辅酶A A、MgMg2+2+存在存在脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 ATP AMP PPi 脂脂酸酸RCHRCH2 2CHCH2 2C C-OH OH OO=OO=脂脂 酰酰 CoARCHRCH2 2CHCH2 2C CSCoA SCoA OO=OO=在肉碱（在肉碱（carnitine）的协助下。）的协助下。2.2.脂酰脂酰CoACoA进入线粒体进入线粒体 脂酰脂酰CoACoA进入线粒体基质后，在酶的催化下，从进入线粒体基质后，在酶的催化下，从脂酰基的脂酰基的-碳原子碳原子开始进行开始进行脱氢脱氢、加水加水、再脱氢再脱氢及及硫解硫解4
11、 4步重复的连续反应，每进行一次步重复的连续反应，每进行一次-氧化，氧化，生成生成1 1分子乙酰分子乙酰CoACoA和少和少2 2个碳原子的脂酰个碳原子的脂酰CoACoA。3.3.脂酰脂酰CoACoA的的-氧化氧化脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(+)-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+反反2-烯脂酰烯脂酰CoA 水化酶水化酶H2O FADFADH2-酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH RCH=CHCSCoA
12、 O=RCH=CHCSCoA O=O=RCH2CH2CSCoA O=O=RCHOHCH2CSCoA O=O=RCOCH2CSCoA O=O=RCSCoA+CH3COSCoA O=O=呼吸链呼吸链呼吸链呼吸链 脂酸氧化能量的生成脂酸氧化能量的生成1 1分子软脂酸分子软脂酸(16C16C)活化生成的软脂酰活化生成的软脂酰CoACoA经经7 7次次-氧化氧化。总反应式如下总反应式如下:软脂酰软脂酰CoA+7FAD+7NADCoA+7FAD+7NAD+7CoA+7CoASH+7HSH+7H2 2O O 8 8乙酰乙酰CoA+7FADHCoA+7FADH2 2+7(NADH+H+7(NADH+H+)1
13、1分子软脂酸彻底氧化共生成分子软脂酸彻底氧化共生成:(2(27)+(37)+(37)+(127)+(128)=8)=131131分子分子ATPATP4.4.乙酰辅酶乙酰辅酶A A彻底氧化彻底氧化 减去脂酸活化时消耗的减去脂酸活化时消耗的2 2分子分子ATPATP，净生成，净生成129129分子分子ATPATP。（四）酮体的生成与利用（四）酮体的生成与利用 概念：概念：酮体是脂酸在肝中分解氧化时产生的特有酮体是脂酸在肝中分解氧化时产生的特有的中间代谢物，包括乙酰乙酸、的中间代谢物，包括乙酰乙酸、-羟丁酸和羟丁酸和丙酮。丙酮。1.1.酮体的生成酮体的生成 部位：部位：肝细胞线粒体肝细胞线粒体 原料
14、：原料：乙酰乙酰CoACoA，主要来自主要来自脂酸的脂酸的-氧化。氧化。关键酶：关键酶：HMG CoAHMG CoA合成酶合成酶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CHCH3 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
15、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(-)-
16、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 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 3CCHCCH
17、2 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乙酰乙酸乙酰乙酸脱羧酶脱羧酶2.2.酮体的利用酮体的利用 肝缺乏利用酮体的酶，酮体生成后进入血肝缺乏利用酮体的酶，酮体生成后进入血液，输送到肝外组织利用。液，输送到肝外组织利用。特点：肝内生酮肝外用特点：肝内生酮肝外用 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转硫转硫酶酶（心、肾、脑及（心、肾、脑及骨骼肌）骨骼肌）乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫激酶硫激酶（肾、心、
18、（肾、心、脑）脑）CHCH3 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 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 3CCHCCH
19、2 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=OO2CHCH3 3CSCoA CSCoA=OOCHCH3 3CSCoA CSCoA=OO=OO2乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫硫解酶解酶（心、肾、脑（心、肾、脑及骨骼肌）及骨骼肌）3.3.酮体生成和利用的意义酮体生成和利用的意义 是是肝肝输出能源的
20、一种形式。为输出能源的一种形式。为肌肉肌肉，尤其是，尤其是脑脑组织提供了重要能源。组织提供了重要能源。饥饿时能量的重要来源。饥饿时能量的重要来源。长期饥饿、长期饥饿、高脂低糖膳食高脂低糖膳食和糖尿病时，可导致和糖尿病时，可导致酮酮症酸中毒症酸中毒。合成原料：合成原料：-磷酸甘油和脂酸磷酸甘油和脂酸(一一)脂酸的合成脂酸的合成 二、甘油三酯的合成代谢二、甘油三酯的合成代谢1.1.合成部位合成部位组织：肝（主要），其次是脂肪组织组织：肝（主要），其次是脂肪组织细胞定位：胞液细胞定位：胞液 2.2.合成原料合成原料 乙酰乙酰CoACoA、NADPHNADPH、ATPATP、HCOHCO3 3、MnM
21、n2+2+主要来自糖代谢主要来自糖代谢 限速酶：限速酶：乙酰辅酶乙酰辅酶A A羧化酶羧化酶 终产物：终产物：软脂酸软脂酸 CH3COSCoACoASH柠檬酸柠檬酸草酰乙酸草酰乙酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸草酰乙酸草酰乙酸柠檬酸柠檬酸苹果酸苹果酸苹果酸苹果酸线粒体基质线粒体基质胞液胞液载体CoASH H3COSCoAATPADP+Pi载体NADH+H+NAD+NADH+H+NAD+苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶载体丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶ATPADP+Pi CO2NADP+NADPH+H+苹果酸酶苹果酸酶CO2柠檬酸柠檬酸丙酮酸循环丙酮酸循环线粒体内膜线粒体内膜(1)(1)丙二酸单酰丙二酸单酰CoACo
22、A的合成的合成CH3COSCoA+HCO3-+ATP 乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶MnMn2+2+、生物素、生物素 HOOCCH2COSCoA+ADP+pi 丙二酰丙二酰 CoACoA3.3.脂酸的合成过程脂酸的合成过程关键酶关键酶(2)(2)软脂酸的合成软脂酸的合成 乙酰乙酰CoA7丙二酰丙二酰CoA14NADPH14H+H2O 脂酸合成酶系脂酸合成酶系 （7 7次循环）次循环）软脂酸软脂酸14NADP+7CO27H2O8CoASH脂肪酸碳链的延长脂肪酸碳链的延长 软脂酰软脂酰CoACoA或软脂酸生成后，可在或软脂酸生成后，可在滑面内质网滑面内质网及及线粒体线粒体经经脂酸碳链延长酶系脂酸
23、碳链延长酶系的催化作用下，形成的催化作用下，形成更长碳链的饱和脂酸。更长碳链的饱和脂酸。（二）（二）3-3-磷酸甘油的生成磷酸甘油的生成 磷酸二羟丙酮还原（主要）磷酸二羟丙酮还原（主要）甘油转变而来甘油转变而来ATPATPADPADP甘油激酶甘油激酶（肝、肾、肠）（肝、肾、肠）CHCH2 2OHOHCHCHCHCH2 2OHOHHOHO甘油甘油CHCH2 2OHOHCHCHCHCH2 2O OHOHO3-3-磷酸甘油磷酸甘油PC C磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮CHCH2 2OHOHCHCH2 2O O O OPNADNAD+NADH+HNADH+H+磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶葡萄糖葡萄糖酵解途径
24、酵解途径1.1.合成部位合成部位以肝、脂肪组织及小肠的内质以肝、脂肪组织及小肠的内质网中合成，肝的合成能力最强。网中合成，肝的合成能力最强。（三）甘油三酯的合成（三）甘油三酯的合成2.2.合成原料合成原料 -磷酸甘油和脂酸磷酸甘油和脂酸 脂肪酸来源有二：食物提供、体内合成脂肪酸来源有二：食物提供、体内合成3.3.合成的基本过程合成的基本过程 甘油一酯途径：小肠粘膜细胞甘油一酯途径：小肠粘膜细胞 甘油二酯途径：肝及脂肪细胞甘油二酯途径：肝及脂肪细胞 葡萄糖葡萄糖2RCOSCoA脂酰脂酰CoACoA转移酶转移酶 2 CoA-SH甘油二酯途径甘油二酯途径CHCH2 2OHOHCHCHCHCH2 2O
25、-O-HO-HO-P P3-磷酸甘油磷酸甘油CHCH2 2OCOROCOR1 1CHCHCHCH2 2O-O-R R2 2CO-O-CO-O-P P磷脂酸磷脂酸H H2 2O OPiPi磷脂酶磷脂酶RCOSCoA脂酰脂酰CoACoA转移酶转移酶 CoA-SHCHCH2 2OCOROCOR1 1CHCHCHCH2 2OCOROCOR3 3R R2 2CO-O-CO-O-甘油三酯甘油三酯甘油二酯甘油二酯CHCH2 2OCOROCOR1 1CHCHCHCH2 2OHOH R R2 2CO-O-CO-O-第三节 磷脂的代谢磷脂磷脂甘油磷脂甘油磷脂由甘油构成的磷脂。是生物膜的主要由甘油构成的磷脂。是生物
26、膜的主要组分。组分。鞘磷脂鞘磷脂由鞘氨醇构成的磷脂。是生物膜的主由鞘氨醇构成的磷脂。是生物膜的主要组分。参与细胞识别和信号传递。要组分。参与细胞识别和信号传递。含磷酸含磷酸的脂类的脂类一、甘油磷脂的结构与分类一、甘油磷脂的结构与分类CH2OCOR1R2COOCHCH2OPOX=OOH甘油磷脂的结构：甘油磷脂的结构：磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱(卵磷脂卵磷脂)(PC)(PC)磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺(脑磷脂脑磷脂)(PE)(PE)磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸(PS)(PS)X=-CHX=-CH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 3X=-CHX=-CH2 2CHCH2 2NHNH3 3+X=-
27、CHX=-CH2 2CHCH2 2NHNH2 2COOHCOOHX=-X=-肌醇肌醇 磷脂酰肌醇（磷脂酰肌醇（PIPI）(一一)甘油磷脂的合成甘油磷脂的合成1.1.合成部位合成部位2.合成原料合成原料甘油、脂酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺、丝甘油、脂酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺、丝氨酸、肌醇、氨酸、肌醇、CTPCTP、ATPATP等等全身各组织细胞内质网，肝、肾、肠最活跃。全身各组织细胞内质网，肝、肾、肠最活跃。二、甘油磷脂的代谢二、甘油磷脂的代谢(1)CDP-(1)CDP-胆碱、胆碱、CDP-CDP-乙醇胺的生成乙醇胺的生成HOCHHOCH2 2CHCOOHCHCOOHNHNH2 2CO2HOCHHO
28、CH2 2CHCH2 2NHNH2 2HOCHHOCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 33S-3S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸ATPADP乙醇胺激酶乙醇胺激酶P P-OCH-OCH2 2CHCH2 2NHNH2 2ATPADP胆碱激酶胆碱激酶P P-OCH-OCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 3CTPPPiCTPCTP：磷酸乙醇：磷酸乙醇胺胞苷转移酶胺胞苷转移酶CDP-OCHCDP-OCH2 2CHCH2 2NHNH2 2CTPPPiCTPCTP：磷酸胆碱：磷酸胆碱胞苷转移酶胞苷转移酶CDP-OCHCDP-OCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3
29、)3 3CDP-CDP-乙醇胺乙醇胺CDP-CDP-胆碱胆碱3.3.合成过程合成过程(2)(2)磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成生成3-磷酸甘油磷酸甘油葡萄糖葡萄糖2RCOCoA转酰酶转酰酶2HSCoA磷脂酸磷脂酸1，2-甘油二酯甘油二酯PiPi磷脂酶磷脂酶CDP-胆碱胆碱CDP-乙醇胺乙醇胺CMPCMP脂酰脂酰CoACMP磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）（脑磷脂）磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱（卵磷脂）（卵磷脂）甘油三酯甘油三酯转移酶转移酶(二二)甘油磷脂的降解甘油磷脂的降解A1CDCH2OCR1=OR2COCH=OCH2OpOX=OOHA2B1B2第五节 胆固醇代谢胆固醇的
30、分布胆固醇的分布广泛存在于全身各组织，人体约含胆固醇广泛存在于全身各组织，人体约含胆固醇140140g g。脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。所有固醇均具有所有固醇均具有环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲的基本结构。的基本结构。胆固醇胆固醇在人体内以在人体内以游离型和酯型游离型和酯型两种形式存在。两种形式存在。植物不含胆固醇但含植物固醇，以植物不含胆固醇但含植物固醇，以-谷固醇为最谷固醇为最多。酵母含麦角固醇。多。酵母含麦角固醇。O OH HC CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 33 35 56 6101017171313胆固醇胆固醇O OC C
31、H H3 3C CH H3 3C CH H3 3C CH H3 3C CR RO O3 35 56 6101017171313胆固醇酯胆固醇酯HOC2H52423282922-谷固醇谷固醇HOCH3242327282278麦角固醇麦角固醇胆固醇的生理功能胆固醇的生理功能 胆固醇是生物膜的重要组成成分。胆固醇是生物膜的重要组成成分。胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素D3肾肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。一、胆固醇的生物合成一、胆固醇的生物合成(一一)合成部位合成部位 组织：除脑和成熟红细胞外全身各组织均可组织：除
32、脑和成熟红细胞外全身各组织均可合成（特别是合成（特别是肝肝）细胞定位：胞液及内质网。细胞定位：胞液及内质网。(二二)合成原料合成原料 乙酰乙酰CoACoA、NADPH+HNADPH+H+、ATPATP 1.1.甲羟戊酸的合成甲羟戊酸的合成2 CH2 CH3 3COCOSCoASCoAHSCoAHSCoA 硫解酶硫解酶 CHCH3 3COCHCOCH2 2COCOSCoASCoACOOHCOOHCHCH2 2HOCCHHOCCH3 3CHCH2 2COCOSCoASCoACOOHCOOHCHCH2 2HO-C-CHHO-C-CH3 3CHCH2 2CHCH2 2OHOH 2NADPH+2H2NA
33、DPH+2H+2 2 NADPNADP+HSCoAHSCoAHMG-CoAHMG-CoA还原酶还原酶 CH CH3 3COCOSCoASCoAHSCoAHSCoAHMGCoAHMGCoA合酶合酶 HMGCoAHMGCoA甲羟戊酸甲羟戊酸(MVA)(MVA)关键酶关键酶(三三)合成的基本过程合成的基本过程2.2.鲨烯的生成鲨烯的生成甲戊酸甲戊酸(MVA)(MVA)(6C)(6C)异戊烯焦磷酸异戊烯焦磷酸(IPP)(IPP)(5C)(5C)6+6+鲨烯鲨烯(30C)(30C)羧化环化羧化环化O O2 2羊毛固醇羊毛固醇(30C)(30C)脱甲基、还原等脱甲基、还原等NADPH+H+HOHO 3.3
34、.胆固醇的生成胆固醇的生成鲨烯鲨烯(30C)(30C)胆固醇胆固醇(27C)(27C)(四四)胆固醇合成的调节胆固醇合成的调节 1.1.饱食与饥饿饱食与饥饿高糖、高饱和脂肪膳食时，能高糖、高饱和脂肪膳食时，能诱导肝诱导肝HMGCoAHMGCoA还原酶合成还原酶合成糖及脂肪代谢产生的乙酰糖及脂肪代谢产生的乙酰CoACoA、ATPATP、NADPH+HNADPH+H+等增多等增多过多的蛋白质，因丙氨酸及丝过多的蛋白质，因丙氨酸及丝氨酸等代谢提供了原料乙酰氨酸等代谢提供了原料乙酰CoACoA饥饿、禁食则相反饥饿、禁食则相反胆固醇合成增加胆固醇合成增加2.2.胆固醇的负反馈调节胆固醇的负反馈调节 体内
35、内源性胆固醇和外源性胆固醇增多都可反馈体内内源性胆固醇和外源性胆固醇增多都可反馈抑制抑制HMGCoAHMGCoA还原酶还原酶的活性，使内源性胆固醇的合成减的活性，使内源性胆固醇的合成减少，这种反馈调节主要存在于少，这种反馈调节主要存在于肝肝。长期低胆固醇饮食血浆胆固醇浓度也只能降低长期低胆固醇饮食血浆胆固醇浓度也只能降低10%-25%10%-25%。因此，仅靠减少胆固醇的数量不能使血浆。因此，仅靠减少胆固醇的数量不能使血浆胆固醇浓度明显降低。胆固醇浓度明显降低。胰高血糖素和糖皮质激素胰高血糖素和糖皮质激素能能抑制抑制HMGCoAHMGCoA还原酶的活性，使还原酶的活性，使胆固醇的合成减少。胆固
36、醇的合成减少。胰岛素胰岛素能能诱导诱导HMGCoAHMGCoA还原酶的合成，增加胆固醇的合成。还原酶的合成，增加胆固醇的合成。甲状腺激素甲状腺激素可可提高提高HMGCoAHMGCoA还原酶的活性，增加胆固醇的合还原酶的活性，增加胆固醇的合成，还可促进胆固醇向胆汁酸转化，且后一作用大于前者。故成，还可促进胆固醇向胆汁酸转化，且后一作用大于前者。故甲减的病人血中胆固醇的含量升高，甲亢则降低。甲减的病人血中胆固醇的含量升高，甲亢则降低。3.3.激素的影响激素的影响 4.4.药物药物 他汀类药物抑制他汀类药物抑制HMGCoAHMGCoA还原酶的活性还原酶的活性 消胆胺干扰胆汁酸的重吸收，促使胆固醇转变
37、为胆汁酸消胆胺干扰胆汁酸的重吸收，促使胆固醇转变为胆汁酸三、胆固醇的转化三、胆固醇的转化 胆固醇在体内不能被彻底分解为胆固醇在体内不能被彻底分解为COCO2 2和和H H2 2O O，其代谢去，其代谢去路是转变为胆汁酸、类固醇激素及维生素路是转变为胆汁酸、类固醇激素及维生素D D3 3。胆汁酸胆汁酸维生素维生素D D3 3胆固醇胆固醇孕烯醇酮孕烯醇酮皮质酮皮质酮孕酮孕酮皮质醇皮质醇（糖皮质激素糖皮质激素）醛固酮醛固酮（盐皮质激素盐皮质激素）睾丸酮睾丸酮雌二醇雌二醇（性激素性激素）粪便排出粪便排出第四节 血脂与血浆脂蛋白一、血脂一、血脂主要包括甘油三酯、磷脂、胆固醇、胆固醇主要包括甘油三酯、磷脂
38、、胆固醇、胆固醇酯及游离脂酸等。酯及游离脂酸等。血脂根据其来源可分为外源性和内源性两类。血脂根据其来源可分为外源性和内源性两类。血浆中的脂类统称为血脂。血浆中的脂类统称为血脂。血脂的组成与含量血脂的组成与含量正常成人空腹时血脂组成和含量正常成人空腹时血脂组成和含量 组成组成mg/dl mg/dl mmol/Lmmol/L空腹时主要来源空腹时主要来源脂类总量脂类总量 400400700700甘油三酯甘油三酯 10 101501500.110.111.691.69 肝肝总胆固醇总胆固醇 1001002502502.592.596.476.47肝肝胆固醇酯胆固醇酯70702002001.811.81
39、5.175.17 游离胆固醇游离胆固醇404070701.031.031.811.81总磷脂总磷脂15015025025048.4448.4480.7380.73肝肝 磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱505020020016.1516.1564.6064.60肝肝 磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺151535354.854.8513.013.0肝肝 神经磷脂神经磷脂505013013016.1516.1542.042.0肝肝游离脂酸游离脂酸5 52020脂肪组织脂肪组织血脂的来源与去路血脂的来源与去路体内合成体内合成脂库动员脂库动员转变为其他物质转变为其他物质构成生物膜构成生物膜食物中的脂类食物中的脂类氧化供能氧
40、化供能血脂血脂进入脂库储存进入脂库储存 二、血浆脂蛋白二、血浆脂蛋白（一）血浆脂蛋白的分类（一）血浆脂蛋白的分类 1.1.电泳法电泳法 将脂蛋白分为：将脂蛋白分为：-脂蛋白、脂蛋白、前前-脂蛋白、脂蛋白、-脂蛋白，乳糜微粒脂蛋白，乳糜微粒+CMCM 前前血浆脂蛋白琼脂糖凝胶电泳图谱血浆脂蛋白琼脂糖凝胶电泳图谱2.2.超速离心法（密度法）超速离心法（密度法）乳糜微粒（乳糜微粒（CMCM）极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白(VLDLVLDL)低密度脂蛋白低密度脂蛋白(LDLLDL)高密度脂蛋白高密度脂蛋白(HDLHDL)密密度度颗颗粒粒血浆脂蛋白的组成血浆脂蛋白的组成载脂蛋白载脂蛋白（apo)各类脂蛋白
41、都含有这四类成分，但其组成、比例及含量却大不相同。甘油三酯甘油三酯（TG)磷脂磷脂（PL)胆固醇及酯胆固醇及酯（FC及及CE)CM含甘油三酯最多，占含甘油三酯最多，占80%95%VLDL也富含甘油三酯，达也富含甘油三酯，达50%70%LDL含胆固醇及酯最多，约含胆固醇及酯最多，约40%50%HDL含蛋白质量最多，约含蛋白质量最多，约50%血浆脂蛋白血浆脂蛋白的组成特点的组成特点分类分类密度法密度法乳糜微粒乳糜微粒极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白低密度脂蛋白低密度脂蛋白高密度脂蛋白高密度脂蛋白电泳法电泳法前前-脂蛋白脂蛋白-脂蛋白脂蛋白-脂蛋白脂蛋白性质性质密度密度 0.95 0.950.950.9
42、51.0061.0061.0061.0061.0631.0631.0631.0631.2101.210Sf Sf 值值40040020204004000 02020沉降沉降颗粒直径（颗粒直径（nmnm）808050050025258080202025257.57.51010组成组成(%)(%)蛋白质蛋白质0.50.52 25 51010202025255050脂类脂类9898999990909595757580805050磷脂磷脂5 57 7151520202525甘油三酯甘油三酯808095955050707010105 5总胆固醇总胆固醇1 14 41515454550502020游离型游
43、离型1 12 25 57 78 85 5酯型酯型3 3101012124040424215151717合成部位合成部位小肠粘膜细胞小肠粘膜细胞肝细胞肝细胞血浆血浆肝、肠、血浆肝、肠、血浆生理功能生理功能转运外源性甘转运外源性甘油三酯及胆固油三酯及胆固醇醇转运内源性甘油转运内源性甘油三酯及胆固醇三酯及胆固醇转运内源性转运内源性胆固醇胆固醇逆向转运胆固逆向转运胆固醇醇各种血浆脂蛋白的分类、性质及组成各种血浆脂蛋白的分类、性质及组成apoEapoA apoBapoCapoD载脂蛋白：载脂蛋白：血浆脂蛋白中的蛋白质部分（apolipoprotein，apo）。分分A、A、A及及A分分C、C、C和和C分
44、分B100及及B48 结合和转运脂类，稳定血浆脂蛋白的结构；结合和转运脂类，稳定血浆脂蛋白的结构；调节脂蛋白代谢关键酶的活性；调节脂蛋白代谢关键酶的活性；apo A I 激活激活LCAT，促进胆固醇酯化，促进胆固醇酯化 apo A II 激活肝脂肪酶（激活肝脂肪酶（HL）apo C II 激活脂蛋白脂肪酶（激活脂蛋白脂肪酶（LPL）参与识别脂蛋白受体。参与识别脂蛋白受体。载脂蛋白的功能载脂蛋白的功能血浆脂蛋白的结构血浆脂蛋白的结构 疏水的较强的疏水的较强的TGTG及胆固醇酯位于内及胆固醇酯位于内核，具极性及非极性核，具极性及非极性基团的载脂蛋白、磷基团的载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇的极脂、游离胆
45、固醇的极性基团朝外，以单分性基团朝外，以单分子层覆盖于颗粒表面，子层覆盖于颗粒表面，非极性疏水基团与内非极性疏水基团与内部疏水链相联系部疏水链相联系形成形成稳定的球状颗粒。稳定的球状颗粒。血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢1.CM的代谢的代谢来源：由小肠粘膜细胞合成，经淋巴来源：由小肠粘膜细胞合成，经淋巴入血。入血。功能：转运外源性功能：转运外源性TG及胆固醇。及胆固醇。代谢过程代谢过程2.VLDL 的代谢的代谢来源：主要由肝细胞合成，分泌入来源：主要由肝细胞合成，分泌入血，少量来自小肠。血，少量来自小肠。功能：转运内源性功能：转运内源性TG及胆固醇。及胆固醇。代谢过程代谢过程LDL的代谢的代谢来源
46、：在血浆中由来源：在血浆中由VLDL转变而来。转变而来。功能：将胆固醇由肝内转运到肝外。功能：将胆固醇由肝内转运到肝外。代谢过程代谢过程4.HDL的代谢的代谢来源：主要由肝细胞合成，小肠也可合成少量来源：主要由肝细胞合成，小肠也可合成少量，此外血浆中，此外血浆中CM、VLDL 降解时释放的磷降解时释放的磷脂、胆固醇及脂、胆固醇及apo也可产生新生的也可产生新生的HDL。功能：将胆固醇从肝外组织转运到肝进行代谢功能：将胆固醇从肝外组织转运到肝进行代谢（逆向转运）。（逆向转运）。代谢过程代谢过程 脂蛋白代谢三种关键酶的比较脂蛋白代谢三种关键酶的比较关键酶关键酶脂蛋白脂酶脂蛋白脂酶（LPL）肝脂酶肝
47、脂酶（HL）卵磷脂胆固醇卵磷脂胆固醇脂酰转移酶脂酰转移酶（LCAT）分布分布脂肪、心肌、肺及乳脂肪、心肌、肺及乳腺等肝外组织腺等肝外组织肝实质细胞合成，转运肝实质细胞合成，转运到肝窦内皮细胞到肝窦内皮细胞肝实质细胞合成，肝实质细胞合成，分泌入血分泌入血作用部位作用部位毛细血管内皮细胞表毛细血管内皮细胞表面面肝窦内皮细胞表面肝窦内皮细胞表面血浆血浆激活剂激活剂apo Capo Aapo A功能功能水解水解CM、VLDL的的TG水解水解HDL、IDL的的TG使胆固醇酯化进入使胆固醇酯化进入HDL核心核心 三、高脂血症和动脉粥样硬化三、高脂血症和动脉粥样硬化 血脂高于正常值的上限为高脂血症，临床常血
48、脂高于正常值的上限为高脂血症，临床常见的有见的有高胆固醇血症高胆固醇血症、高甘油三酯血症高甘油三酯血症等。等。即高脂蛋白血症。即高脂蛋白血症。标准：成人空腹标准：成人空腹12121414小时血甘油三酯超过小时血甘油三酯超过2.2mmol/L2.2mmol/L；胆固醇超过；胆固醇超过6.0mmol/L6.0mmol/L。高脂蛋白血症分为六型。高脂蛋白血症分为六型。高脂血症可分为原发性和继发性两大类。高脂血症可分为原发性和继发性两大类。类型类型血浆脂蛋白变化血浆脂蛋白变化血脂变化血脂变化CMCM增高增高甘油三酯甘油三酯 胆固醇胆固醇aaLDLLDL增高增高 胆固醇胆固醇bbVLDLVLDL和和LD
49、LLDL同时增加同时增加胆固醇胆固醇 甘油三酯甘油三酯IDLIDL增加（电泳出现宽增加（电泳出现宽带）带）胆固醇胆固醇 甘油三酯甘油三酯VLDLVLDL增加增加 甘油三酯甘油三酯VLDLVLDL和和CMCM同时增加同时增加甘油三酯甘油三酯 胆固醇胆固醇高脂蛋白血症分型高脂蛋白血症分型1.血浆脂蛋白按密度由大到小的顺序是血浆脂蛋白按密度由大到小的顺序是A.CM、VLDL、LDL、HDL B.VLDL、LDL、HDL、CMC.LDL、VLDL、HDL、CMD.HDL、LDL、VLDL、CME.LDL、CM、HDL、VLDL课后测试课后测试2.合成胆固醇的限速酶是合成胆固醇的限速酶是A.HMGCoA
50、裂解酶裂解酶 B.HMGCoA合酶合酶C.乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶D.HMGCoA还原酶还原酶 E.HMGCoA合酶和裂解酶合酶和裂解酶3.乙酰辅酶乙酰辅酶A的去路不包括的去路不包括A.合成脂酸合成脂酸 B.氧化供能氧化供能C.合成胆固醇合成胆固醇D.合成酮体合成酮体 E.转变为葡萄糖转变为葡萄糖思考题思考题1试述试述1 1分子硬分子硬脂酸在体内彻脂酸在体内彻底氧化的过程底氧化的过程，并计算其产，并计算其产生的生的ATPATP数。数。2试述甘油彻底试述甘油彻底氧化的过程，氧化的过程，并计算并计算ATPATP的的生成数生成数3甘油是如何甘油是如何异生为葡萄异生为葡萄糖的？糖的？思考题思考题3酮
