Chapter28 脂肪酸的分解代谢 Metabolism of Lipids ？ 脂肪酸的分解代谢 2018年5月27日星期日

一、概述 储存能量的重要方式 热值（氧化1g脂肪产生的热量）糖、Pr的2.3倍 磷脂：生物膜的主要成分 类脂及衍生物：重要生理作用 固醇类：某些动物激素、VD及胆酸的前体 脂代谢与人类的某些疾病（如冠心病、脂肪肝、胆病、肥胖病等）有密切关系 2018年5月27日星期日

生 物 体 内 的 脂 类 酰基甘油酯 单纯脂类 蜡 含脂肪酸 磷脂 复合脂类 脂类 糖脂、硫脂 萜 类 非皂化脂类 不含脂肪酸 甾醇类 生 物 体 内 的 脂 类 酰基甘油酯 单纯脂类 蜡 含脂肪酸 磷脂 复合脂类 脂类 糖脂、硫脂 萜 类 非皂化脂类 不含脂肪酸 甾醇类 异戊二烯脂类,不含脂肪酸,不能进行皂化。 2018年5月27日星期日

脂肪的分解代谢总图 2018年5月27日星期日

二、脂类的消化、吸收和转运 甘油三酯 三脂酰甘油脂肪酶 胆固醇酯 胆固醇酯酶 磷脂 磷脂酶A2 游离的脂肪酸、胆固醇和甘油-2-单酯经胆汁乳化、糖化后吸收。 2018年5月27日星期日

（一）脂类的消化 小肠上段：主要消化场所 脂类(TG、Ch、PL等) 胆汁酸盐乳化 微团 胰脂肪酶、磷脂酶等水解 甘油一脂、溶血磷脂、 长链脂肪酸、胆固醇等 混合微团 乳化 2018年5月27日星期日

(二) 脂类的吸收 十二指肠下段、空肠上段 小肠粘膜 混合 细胞内 微团 乳糜微粒 门静脉 肝脏 扩散 重新酯化 载脂蛋白结合 2018年5月27日星期日

乳糜微粒 小肠粘膜 脂肪 脂蛋白 十二指肠 空肠 血液 2018年5月27日星期日

(三) 脂类的转运和脂蛋白的作用 乳麋微粒（CM） 极低密度脂蛋白VLDL 脂蛋白的种类 低密度脂蛋白LDL 高密度脂蛋白HDL （按密度大小分） 高密度脂蛋白HDL 2018年5月27日星期日

分类：4类 颗粒 密度 CM 大 小 VLDL LDL HDL 小 大 2018年5月27日星期日

主要功能: 外源性甘油三酯转运至脂肪、心和肌肉 等肝外组织而利用，同时将食物中外源 性胆固醇转运至肝脏； (1)乳糜微粒（CM） 小肠粘膜细胞中生成 主要功能: 外源性甘油三酯转运至脂肪、心和肌肉 等肝外组织而利用，同时将食物中外源 性胆固醇转运至肝脏； 2018年5月27日星期日

肝脏内生成，体内转运内源性甘油三酯的主要方式； （2）极低密度脂蛋白(VLDL) 肝脏内生成，体内转运内源性甘油三酯的主要方式； （3）低密度脂蛋白(LDL) 由VLDL转变 功能:将肝脏合成的内源性胆固醇运到肝外组织 保证组织细胞对胆固醇的需求 2018年5月27日星期日

主要功能:将肝外细胞释放的胆固醇转运到肝脏 （4）高密度脂蛋白(HDL) 肝脏和小肠中生成 主要功能:将肝外细胞释放的胆固醇转运到肝脏 防止胆固醇在血中聚积、防止动脉粥样硬化 2018年5月27日星期日

血浆脂蛋白的组成、性质及功能 2018年5月27日星期日

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二、脂肪的分解代谢 （一）脂肪的水解 2018年5月27日星期日

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（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成)） （二）甘油的转化 甘油激酶 磷酸甘油脱氢酶 异构酶 （实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成)） 2018年5月27日星期日

2018年5月27日星期日

2018年5月27日星期日

脂肪酸氧化分解时，碳链的断裂发生羧基端的β-碳原子（脂肪酸碳链的断裂方式是每次切除2个碳原子）。 （三）饱和偶碳脂肪酸的β-氧化作用 脂肪酸氧化分解时，碳链的断裂发生羧基端的β-碳原子（脂肪酸碳链的断裂方式是每次切除2个碳原子）。 每次断下一个二碳单位（乙酰CoA） 线粒体  试验证据 1904,F.Knoop,苯环标记脂肪酸饲喂狗 β-氧化学说 -CH2-(CH2)2n+1-COOH -CH2-(CH2)2n-COOH -COOH（苯甲酸） -CH2COOH（苯乙酸） 奇数碳原子： 偶数碳原子： 2018年5月27日星期日

Franz Knoop’s labeling Experiments (1904): fatty acids are degraded by oxidation at the b carbon, i.e., b oxidation. b a 2018年5月27日星期日

1、脂肪酸的活化：脂酰CoA（胞浆） 内质网、线粒体外膜：脂酰CoA合成酶 反应不可逆 （活化） 2018年5月27日星期日

长链脂酰CoA（＞12C）不能直接透过线粒体内膜 与肉碱(carnitine) 结合:脂酰肉碱,进入线粒体基质 脂肪酸氧化酶系：线粒体基质 长链脂酰CoA（＞12C）不能直接透过线粒体内膜 与肉碱(carnitine) 结合:脂酰肉碱,进入线粒体基质 肉碱脂酰转移酶(CAT-Ⅰ和CAT-II)催化： 限速步骤：CAT-Ⅰ——限速酶 丙二酸单酰CoA ——强竞争性抑制剂 2018年5月27日星期日

肉毒碱穿梭 2018年5月27日星期日

肉碱转运脂酰辅酶A 进入线粒体 2018年5月27日星期日

3、脂肪酸β-氧化：四步骤（线粒体） 2018年5月27日星期日

OH RCH2 CH CH2 CO~SCoA O CoA-SH L-β-羟脂酰CoA (3) 再脱氢 NAD+ NADH+H+ L-β-羟脂酰CoA脱氢酶 (4) 硫解 CH3CO~SCoA 乙酰CoA RCH2CO~SCoA 脂酰CoA(14C) （1）（2）（3）（4） β-酮脂酰CoA RCH2C ~SCoA O CH2CO CoA-SH β-酮脂酰 CoA硫解酶 ATP 呼吸链 重复反应 2018年5月27日星期日

TCA -氧化的生化历程 + 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA H20 RCH2CH2CO-SCoA FAD FADH2 脂酰CoA 脱氢酶 H20 呼吸链 RCH=CH-CO-SCoA H2O β-烯脂酰CoA 水化酶 RCHOHCH2CO~ScoA NAD + NADH β-羟脂酰CoA 脱氢酶 H20 呼吸链 RCOCH2CO-SCoA β-酮酯酰CoA 硫解酶 CoASH 脂酰CoA R-CO~ScoA + CH3CO~SCoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA TCA 乙酰CoA ATP 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA

1）一次活化，消耗一个ATP的二个高能磷酸键（线粒体外） 4、总结： 1）一次活化，消耗一个ATP的二个高能磷酸键（线粒体外） 2）肉碱载体转运脂酰CoA 进入线粒体（关键步骤） 3）β-氧化酶都是线粒体酶 4）β-氧化：脱氢、水化、脱氢、硫解4个重复步骤 5）β-氧化产物乙酰CoA进入TCA，彻底氧化 2018年5月27日星期日

软脂酰CoA + 7FAD+7NAD+ + 7CoA-SH + 7H2O 8乙酰CoA + 7FADH2 + 7(NADH + H+) 5、能量生成 1分子软脂酸(16C)：7次β-氧化 总反应式: 软脂酰CoA + 7FAD+7NAD+ + 7CoA-SH + 7H2O 8乙酰CoA + 7FADH2 + 7(NADH + H+) 2018年5月27日星期日

n/2乙酰CoA，（n/2-1）NADH、（n/2-1）FADH2 乙酰CoA：TCA，CO2、H2O，释放能量 β氧化：乙酰CoA、NADH和FADH2 碳原子数：Cn脂肪酸，β氧化 （n/2－1）次循环 n/2乙酰CoA，（n/2-1）NADH、（n/2-1）FADH2 乙酰CoA：TCA，CO2、H2O，释放能量 NADH、FADH2：呼吸链传递电子生成ATP 生成ATP数量： n 2 -1 ×（2.5 + 1.5） + ×10 - 2 2018年5月27日星期日

苹果酸脱氢酶 （8） 乙酰辅酶A 柠檬酸 草酰乙酸 顺乌头酸酶 柠檬酸合成酶 （2） （1） 苹果酸 异柠檬酸 延胡索酸酶 （7） 异柠檬酸脱氢酶 （3） 延胡索酸 琥珀酸硫激酶 （5） 三羧酸 二羧酸 α-酮戊二酸 琥珀酸辅酶A α-酮戊二酸脱氢酶 （4） 琥珀酸 琥珀酸脱氢酶 （6） 2018年5月27日星期日

1分子软脂酸彻底氧化: (1.5×7)+(2.5×7)+(10×8) = 108分子ATP 脂肪酸活化:消耗2个ATP n 2 -1 ×（2.5 + 1.5） + ×10 - 2 2018年5月27日星期日

（四）不饱和偶碳脂肪酸的ß—氧化作用 ß-氧化作用 需酶：异构酶，还原酶 1、单不饱和脂肪酸的氧化 除需β-氧化所有酶，还需反烯脂酰CoA异构酶。 2018年5月27日星期日

the enoyl-CoA isomerase helps to reposition the Oxidation of a monounsaturated fatty acid: the enoyl-CoA isomerase helps to reposition the double bond 2018年5月27日星期日

反烯脂酰CoA异构酶、差向酶（D型和L型的转变） 2、多不饱和脂肪酸的氧化 反烯脂酰CoA异构酶、差向酶（D型和L型的转变） 2018年5月27日星期日

for oxidizing polyunsaturated fatty acids. Both an isomerase and a reductase are needed for oxidizing polyunsaturated fatty acids. 2018年5月27日星期日

（五）奇数碳原子的β-氧化 TCA 1、反复β-氧化，丙酰CoA D-甲基丙二酸单酰CoA L-甲基丙二酸单酰CoA 丙酰CoA 差向酶 L-甲基丙二酸单酰CoA 丙酰CoA 变位酶 琥珀酰CoA TCA 2018年5月27日星期日

2、丙酸代谢途径 （1）丙酰CoA：硫激酶 （2）乙酰CoA：β-羟丙酸支路（植物） 2018年5月27日星期日

（六）脂肪酸的其它氧化方式 RCH2COO- 1、脂肪酸的α-氧化（植物） O2 RCH(OH)COO- RCOCOO- RCOO- CO2 O2 NAD + NADH +H+ RCH(OOH)COO- RCHO 过氧化 羟化 α-羟脂酸 α-酮酸 1、脂肪酸的α-氧化（植物） 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

CH3(CH2)n COO- HOCH2(CH2)n COO- OHC(CH2)n COO- -OOC(CH2)n COO- 2、脂肪酸的ω氧化 脂肪酸末端甲基（ω-端）经氧化转变成羟基，再氧化成羧基，形成α，ω-二羧酸的过程。 进入线粒体，任何一端-氧化 CH3(CH2)n COO- HOCH2(CH2)n COO- OHC(CH2)n COO- -OOC(CH2)n COO- O2 NAD(P) + NAD(P)H+H+ NAPD + NADPH+H+ 混合功能氧化酶 醇酸脱氢酶 醛酸脱氢酶 细菌对石油的氧化

β－羟丁酸（70％） CH3CH(OH)CH2COOH 乙酰乙酸（30％） CH3COCH2COOH 丙酮（极微） CH3COCH3 三、酮体的生成和利用 脂肪酸在肝脏中不完全氧化的中间产物 β－羟丁酸（70％） CH3CH(OH)CH2COOH 乙酰乙酸（30％） CH3COCH2COOH 丙酮（极微） CH3COCH3 1、酮体 统称 原料：乙酰CoA 脂肪酸在肝脏中氧化分解所生成的乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮三种中间代谢产物 2018年5月27日星期日

2、酮体的生成 脂肪酸 2CH3COSCoA CH3COCH2COSCoA 乙酰乙酰CoA HMGCoA 合成酶 CH3COCH2COOH --氧化 硫解酶 脂肪酸 2CH3COSCoA CH3COCH2COSCoA 乙酰乙酰CoA CoASH HMGCoA 合成酶 CH3COSCoA CoASH CH3COCH2COOH CH3CHOHCH2COOH 乙酰乙酸 丙酮 --羟丁酸 脱氢酶 CO2 NADH+H+ NAD+ CH3COCOOH 脱羧酶 HMGCoA裂解酶 HOOCCH2-C-CH2COSCoA | CH3 OH 羟甲基戊二酸单酰CoA（HMGCoA） 2018年5月27日星期日

酮体：肝脏合成，肝脏缺乏利用酮体的酶，不能利用 通过血液输送到肝外组织利用 3、酮体的利用 酮体：肝脏合成，肝脏缺乏利用酮体的酶，不能利用 通过血液输送到肝外组织利用 2018年5月27日星期日

β-羟丁酸 CH3CH(OH)CH2COOH NAD+ NADH+H+ CH3COCH2COOH 乙酰乙酸 CH2COOH 心、肾、脑和骨胳 肌此酶活性高(10倍) NAD+ β -羟丁酸脱氢酶 NADH+H+ CH3COCH2COOH 乙酰乙酸 CH2COOH CH2CO-CoA ATP+CoA-SH 琥珀酰CoA 乙酰乙酰 CoA合成酶 转移酶 CH3COCH2CO-SCoA 乙酰乙酰CoA TCA PPi+AMP CH2COOH CH2COOH 琥珀酸 H2O 硫解酶 HSCoA 2 Pi 乙酰 CoA CH3CO-CoA 2018年5月27日星期日

(2)饥饿或疾病：心、脑等重要器官提供必要的能源 4、酮体生成及利用的意义 (1)正常情况：肝脏输出能源的一种形式 (2)饥饿或疾病：心、脑等重要器官提供必要的能源 供给脑组织50～70%的能量 2018年5月27日星期日

2018年5月27日星期日

正常，血中酮体的含量极低，0.078～0.49mmol/L 饥饿、高脂低糖膳食、糖尿病： 酮血症（ketonemia） 正常，血中酮体的含量极低，0.078～0.49mmol/L 饥饿、高脂低糖膳食、糖尿病： 脂肪动员加强，肝中酮体生成过多，超过肝外组织利用能力 血中酮体升高。 2018年5月27日星期日

正常：25mg,9mg和3mg（24hr），含量少，正常值： 阴性 糖类代谢障碍：脂肪分解代谢↑，酮体（严重者3～4g/L）超过 临床意义： 正常：25mg,9mg和3mg（24hr），含量少，正常值： 阴性 糖类代谢障碍：脂肪分解代谢↑，酮体（严重者3～4g/L）超过 肝外组织利用能力，积聚体内，酸中毒 尿酮体→代谢性酸中毒 阳性：糖尿病酮症酸中毒、严重的妊娠中毒性休克 中毒（磷、乙醚、氯仿等） 热性病 （伤寒、麻疹、猩红热、肺炎、败血症、急性风湿热、结核等） 分娩、过量摄入脂肪和蛋白质、重症不能进食（食道癌） 体内缺乏糖类，大量分解脂肪，尿中酮体阳性 2018年5月27日星期日

X O 胆碱 -C - R1 CH2O O 胆胺 OCH R2-C - 丝氨酸 O O P OH OH -C - R1 甘油 磷脂酰甘油 四、磷脂的分解代谢 胆碱 -C - R1 CH2O OCH O 胆胺 R2-C - 丝氨酸 O P OH OH O X -C - R1 甘油 TG 磷脂酸 磷脂 磷脂酰胆碱 磷脂酰胆胺 二磷脂酰甘油 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油 磷脂酰甘油 2018年5月27日星期日

磷脂酰胆碱 胆碱合成或摄入 脂肪肝 磷酸胆碱的重要作用 a、含量最多 b、磷酸胆碱与脂肪肝 VLDL TG DG （肝） 2018年5月27日星期日

磷脂酸 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰肌醇 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油 磷脂酰胆碱 2018年5月27日星期日

磷脂酶的作用部位 磷脂酶（A1，A2，B，C， D） 磷脂酶的作用位点 产物：甘油 、脂肪酸、磷脂、含氮碱 2018年5月27日星期日

2018年5月27日星期日

溶血磷脂：磷脂酶A1或A2的水解产物 强表面活性剂，可使RBC破裂溶血 毒蛇咬伤、急性胰腺炎 溶血磷脂的消除----磷脂酶B 2018年5月27日星期日

甘油的代谢 甘油激酶 磷酸甘油脱氢酶 异构酶 磷酸酶 （实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成) 2018年5月27日星期日

（2）膜结构的重要成分-----游离胆固醇 细胞内--------------------胆固醇酯 （3）来源 食物 0.5-1g/day 五、胆固醇代谢 （1）只存在于真核细胞 （2）膜结构的重要成分-----游离胆固醇 细胞内--------------------胆固醇酯 （3）来源 食物 0.5-1g/day 体内合成 2018年5月27日星期日

胆固醇 胆汁酸 胆固醇酯 (组成脂蛋白成分) VD3 粪固醇 类固醇类激素： 雄激素、雌激素、 肾上腺皮质激素等 脂酰CoA CoASH （肝脏） LCAT：卵磷脂-胆固醇酰基转移酶 （皮肤） UV （血浆） 胆汁酸 胆固醇酯 (组成脂蛋白成分) VD3 粪固醇 排出 2018年5月27日星期日

胆固醇（胆甾醇） 胆固醇转变为其他物质 孕烯醇酮 孕酮（黄体酮） 雄酮 肾上腺皮质激素 醛甾酮 2018年5月27日星期日 雌酮

胆固醇转变为激素 孕烯醇酮 二羟胆固醇 2018年5月27日星期日

胆固醇转变为激素 孕烯醇酮 二羟胆固醇 2018年5月27日星期日

胆固醇转变为性激素 孕酮（黄体酮） 雌酮 雌二酮 2018年5月27日星期日

胆固醇转变为维生素 2018年5月27日星期日

2018年5月27日星期日

Chapter29 脂类的生物合成 Metabolism of Lipids 脂类的生物合成 ？ 2018年5月27日星期日

一、脂类的储存 储存脂肪：组织脂：细胞结构的组成成分 储脂：储存备用 脂肪储存组织：①皮下组织 ②腹腔大网膜 ③肌间结缔组织等 糖类 脂肪 生糖氨基酸 2018年5月27日星期日

脂肪肝：过度的脂肪动员，肝脏被脂肪组织浸渗，变成非功 能的脂肪组织 2018年5月27日星期日

二、脂类的合成 （一）脂肪酸的生物合成 1、十六碳饱和脂肪酸（软脂酸）的合成 （1）乙酰CoA从线粒体内转运至胞液：“三羧酸转运系统” 碳骨架：乙酰CoA（EMP）、 β-氧化、AA酸氧化 胞液 CO2、柠檬酸、NADPH（HMP，胞浆） 二、脂类的合成 （一）脂肪酸的生物合成 1、十六碳饱和脂肪酸（软脂酸）的合成 （1）乙酰CoA从线粒体内转运至胞液：“三羧酸转运系统” 2018年5月27日星期日

乙酰CoA的转运——从线粒体到胞液 (准备原料) “柠檬酸-丙酮酸途径” ①酵解 ②丙酮酸脱氢酶系 ③柠檬酸合酶 ④柠檬酸裂解酶 ⑤苹果酸脱氢酶 ⑥苹果酸酶(以NADP+为辅酶的苹果酸脱氢酶) ⑦丙酮酸羧化酶 ⑧乙酰CoA羧化酶 “柠檬酸-丙酮酸途径” 2018年5月27日星期日

其它乙酰CoA均以丙二酸单酰COA的形式参与合成 2C的供体是个3C单位 脂肪酸合成的引物：一分子乙酰CoA 其它乙酰CoA均以丙二酸单酰COA的形式参与合成 限速反应，乙酰CoA羧化酶需柠檬酸激活，可被长链脂酰CoA抑制,生物素作为辅酶,消耗ATP 2018年5月27日星期日

（3）脂肪酸合成的多酶复合体系 （7个酶、一个脂酰基载体蛋ACP) 一条肽链上的七个功能区（结构域） 一个基因编码 酵母：6个酶、ACP 定位于两条肽链 大肠杆菌：6个酶、ACP，共七条肽链 2018年5月27日星期日

ACP 脂肪酸合成酶系结构模式 ①ACP－脂酰基转移酶 ② ACP－丙二酰转移酶 ③β-酮脂酰-ACP合成酶 ④ β-酮脂酰-ACP还原酶 ⑤ ⑥ 中央巯基SH 外围巯基SH ACP ①ACP－脂酰基转移酶 ② ACP－丙二酰转移酶 ③β-酮脂酰-ACP合成酶 ④ β-酮脂酰-ACP还原酶 ⑤β-羟脂酰-ACP脱水酶 ⑥ 烯脂酰-ACP还原酶 7 长链脂酰基硫解酶 2018年5月27日星期日

脂酰基载体蛋白ACP（-SH） ACP 的活性臂结构与CoA相似 2018年5月27日星期日

在哺乳动物，脂肪酸合成酶复合体系是具有７种酶活性和ACP功能并由一个基因编码的肽链，分子量250kD, 两条相同肽链形成二聚体。 合成脂肪酸的反应由两条肽链协同进行 2018年5月27日星期日

①ACP－脂酰基转移酶 ② ACP－丙二酰转移酶 ③β-酮脂酰-ACP合成酶 ④ β-酮脂酰-ACP还原酶 2、脂肪酸生物合成的反应历程 CH3COCoA +CO2 ①ACP－脂酰基转移酶 ② ACP－丙二酰转移酶 ③β-酮脂酰-ACP合成酶 ④ β-酮脂酰-ACP还原酶 ⑤β-羟脂酰-ACP脱水酶 ⑥ 烯脂酰-ACP还原酶 7 长链脂酰基硫解酶 HOOCCH3COCoA ACP ② CH3COCoA CH3COACP HOOCCH3COACP ① 缩合 CO2 + ACP ③ C2 C2 C2 C2 C2 C2 CH3COCH2C0-SACP β-酮丁酰ACP CH3(CH2)14C0-SACP NADPH CH3CH2CH2C0-SACP ④ 还原 丁酰ACP 7 硫解 NADP+ 软脂肪酸 CH3CH(OH) CH2C0-SACP NADP+ β-羟丁酰ACP ⑥ 再还原 NADPH 脱水 ⑤ CH3CH= CH2C0-SACP H2O β-烯丁酰ACP

脂肪酸合成过程 乙酰CoA作起始物 丙二酸单酰CoA 作为2C供体 ①乙酰CoA-ACP酰基转移酶 ②丙二酸单酰CoA-ACP酰基转移酶 ③β-酮脂酰-ACP合成酶(缩合酶) ④β-酮脂酰-ACP还原酶 ⑤β-羟脂酰-ACP脱水酶 ⑥烯脂酰-ACP还原酶 2018年5月27日星期日

合成起始物：乙酰CoA，与丙二酸单酰CoA（3C单 位） 脂肪酸的合成总结 合成起始物：乙酰CoA，与丙二酸单酰CoA（3C单 位） 提供的乙酰基缩合（同时释CO2），烃链延长2个碳原子，经过还原-脱水-还原的循环往复，脂肪酸的烃链不断延长。在这个过程中，脂酰基主要与ACP的巯基相连，最后在硫酯酶作用下水解生成脂肪酸或者在硫解酶作用下生成脂酰CoA。 2018年5月27日星期日

乙酰CoA＋7丙二酸单酰CoA＋14NADPH＋14H+＋H2O 总反应 乙酰CoA＋7丙二酸单酰CoA＋14NADPH＋14H+＋H2O 脂肪酸合成酶系 （7次循环） 软脂酸＋14NADP+＋7CO2＋7H2O＋8CoA-SH 2018年5月27日星期日

脂肪酸从头合成与β-氧化比较 区别点 从头合成 β—氧化 细胞中发生部位 细胞质 线粒体 酰基载体 ACP-SH CoA-SH 二碳片段的加入与裂解方式 丙二酰单酰CoA 乙酰CoA 电子供体或受体 NADPH FAD、NAD+ 酶系 七种酶和一个蛋白质组成复合物 四种酶 原料转运方式 柠檬酸转运系统 肉碱穿梭系统 羟脂酰化合物的中间构型 D-型 L-型 对二氧化碳和柠檬酸的需求 要求 不要求 能量变化 消耗7个ATP和14NADPH 产生106个ATP 2018年5月27日星期日

4、不饱和脂肪酸的形成 硬脂酸的脱饱和 动物细胞脂肪酸的去饱和在微粒体系统，有脂肪酸的△4 ， △5， △8 ， △9脱饱和酶，但缺乏△9以上的脱饱和酶。动物体内主要的不饱和脂肪酸是油酸（18：1）和棕榈油酸（16：1）；亚油酸（ 18，△9，12）、亚麻酸（ 18，△3，12，15）只能通过膳食得到——必需脂肪酸 2018年5月27日星期日

5、脂肪酸碳链的延长 1）微粒体系统（内质网系） 类似于软脂酸合成 以软脂酸为基础, 以丙二酸单酰CoA为２C供体, 以CoA为酰基载体, NADPH供氢, 经缩合、还原、脱水、再还原, 循环往复，延长C18-C24的脂肪酸 2018年5月27日星期日

2）线粒体 类似于β－氧化的逆过程 以软脂酰CoA为基础, 以乙酰CoA为２C供体, 以CoA为酰基载体, NADPH供氢, 经缩合、还原、脱水、再还原, 循环往复，延长C24-C26的脂肪酸 2018年5月27日星期日

线粒体延长途径：β-氧化的逆过程 NADPH2：作为供氢体参与第 二次还原反应。 延长途径 滑面内质网延长途径：从头合成类似 2018年5月27日星期日

（二）脂肪的合成 CH2OH C CH2O- HO— P 磷酸甘油 脱氢酶 CH2OH C=O 磷酸二羟丙酮 葡萄糖 二羟丙酮 NADH+H+ NAD+ 磷酸甘油 脱氢酶 CH2OH C=O 磷酸二羟丙酮 葡萄糖 二羟丙酮 R1CO~SCoA R2CO~SCoA 磷酸甘油脂酰转移酶 2 CoA-SH CH2OCOR1 C CH2OH R2CO-O- H2O Pi 磷脂酸磷酸酶 CH2OCOR1 C CH2O- R2CO-O— P CoA-SH R3CO~SCoA 脂酰转移酶 CH2OCOR1 C CH2OCOR3 R2CO-O— 磷脂酸 TG 2018年5月27日星期日

脂肪合成的两条途径 注意:脂肪中的甘油来源于糖的分解代谢 在脂肪组织合成内源TG 甘油二脂途径 2018年5月27日星期日

在小肠黏膜中合成外源TG 甘油一脂途径 2018年5月27日星期日

（三）脂肪酸合成的调节 柠檬酸 乙酰-CoA 丙二酸单酰-CoA 脂酰-CoA 胰岛素 丙酮酸 β-氧化关闭 乙酰-CoA羧化酶 柠檬酸裂解酶 + 胰岛素 + 丙酮酸 丙酮酸脱氢酶系 + 胰高血糖素、肾上腺素 - - 肉碱脂酰转移酶Ⅰ (CAT-Ⅰ) - β-氧化关闭 2018年5月27日星期日

三、甘油磷脂的合成 1.合成部位： 全身各组织，肝、肾、肠最活跃 2.原料： 甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺 食物或脂肪分解 极性端 非极性端 三、甘油磷脂的合成 1.合成部位： 全身各组织，肝、肾、肠最活跃 2.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 3.合成过程 2018年5月27日星期日

甘油磷脂（PC、PE）>75％ 磷脂 鞘磷脂（神经鞘磷脂） 糖脂－鞘糖脂（脑苷脂、神经节苷脂） 类 胆固醇（及其酯） 脂 2018年5月27日星期日

HOCH2CH2NH2 HOCH2CH2N(CH3)3 OCH2CH2NH2 OCH2CH2N(CH3)3 乙醇胺和胆碱的活化 HOCH2CH2NH2 HOCH2CH2N(CH3)3 ATP ADP ATP ADP 乙醇胺激酶 胆碱激酶 P OCH2CH2NH2 P OCH2CH2N(CH3)3 磷酸乙醇胺 CTP:磷酸胆碱胞苷转移酶 CTP PPi CTP:磷酸乙醇胺胞苷转移酶 CTP PPi CDP-OCH2CH2N(CH3)3 CDP-OCH2CH2NH2 CDP-乙醇胺 CDP-胆碱 脑磷脂

甘油磷脂的合成 3-磷酸甘油 葡萄糖 2 RCOCoA 2 CoA 磷脂酸 Pi 1，2-甘油二酯 CDP-乙醇胺 CMP CDP-胆碱 转酰酶 磷脂酸 磷酸酯酶 Pi 1，2-甘油二酯 转移酶 CDP-乙醇胺 CMP CDP-胆碱 CMP 脂酰CoA CoA 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 磷脂酰胆碱（卵磷脂） 甘油三酯

磷脂的合成 2018年5月27日星期日

卵磷脂（Lethicin) 2018年5月27日星期日

磷脂酸的合成 2018年5月27日星期日

脂类生物合成的磷脂酸 2018年5月27日星期日

磷脂的头部通过磷酸二酯键与二脂酰甘油相连 2018年5月27日星期日

磷脂的头部有两种方法可以连接上去 2018年5月27日星期日

卵磷脂的合成 2018年5月27日星期日

甲基引入 2018年5月27日星期日

甲基引入 2018年5月27日星期日

磷脂酰胆碱合成 2018年5月27日星期日

（四）胆固醇的生物合成 2018年5月27日星期日

(一)合成部位 (二)合成原料 (三)合成的基本过程 全身各组织（特别是肝）的胞液及内质网 (二)合成原料 乙酰CoA（柠檬酸-丙酮酸循环）、NADPH+H+、ATP (三)合成的基本过程 近30步反应，3个主要阶段 HMG-CoA还原酶：整个反应限速酶 2018年5月27日星期日

1.乙酰 CoA(C2)MVA(甲羟戊酸)(C6) 2. MVA(C6)活化的异戊二烯衍生物(C5) 3. C5C10C15C30鲨烯（squalene） 4.鲨烯羊毛固醇 5.羊毛固醇胆固醇的形成 2018年5月27日星期日

胆固醇酯的合成 胆固醇酯 2018年5月27日星期日

胆固醇代谢总图 2018年5月27日星期日

胆固醇合成增加 ★高糖、高饱和脂肪膳食时，能诱导 肝HMG-CoA还原酶合成。 ★糖及脂肪代谢产生的 胆固醇合成的调节 羟甲基戊二酸单酰CoA（HMGCoA） 1.食物种类的影响 ★高糖、高饱和脂肪膳食时，能诱导 肝HMG-CoA还原酶合成。 胆固醇合成增加 ★糖及脂肪代谢产生的 乙酰CoA、ATP、NADPH+H+等增多 ★过多的蛋白质，因丙氨酸及丝氨酸等代谢 提供了原料乙酰CoA 饥饿、禁食则相反 2018年5月27日星期日

2、食物胆固醇的影响 3、激素的影响 胰高血糖素 胆固醇合成 胰岛素 胆固醇合成 食物Ch有限地反馈抑制HMG-CoA合成(～25%). 无Ch摄入时解除此种抑制，适量的Ch摄入有利于反馈抑制作用。 3、激素的影响 胰高血糖素 胆固醇合成 胰岛素 胆固醇合成 2018年5月27日星期日

胆固醇的病理性积累 1．胆固醇结石(cholelithiasis) 2．动脉粥样硬化(asclerosis) 2018年5月27日星期日

动脉粥样硬化斑 2018年5月27日星期日

脂类代谢紊乱 2、磷脂和脂肪肝(Fatty Liver) 3、胆固醇代谢与动脉粥样硬化 4、先天遗传缺陷性脂类沉积症 1、酮体(Ketone body)和酮血症(Ketonemia)、酮尿症(Ketonuria) 2、磷脂和脂肪肝(Fatty Liver) 3、胆固醇代谢与动脉粥样硬化 4、先天遗传缺陷性脂类沉积症 2018年5月27日星期日

血浆脂蛋白 血浆中含有的脂类统称为血酯 包括甘油三酯、磷脂、胆固醇和游离脂肪酸 (free fatty acid, FFA) 血脂都是以血浆脂蛋白的形式存在并运输 脂蛋白：脂类与载脂蛋白结合而形成 2018年5月27日星期日

过多的三酯酰甘油沉积于肝细胞内——脂肪肝 形成原因： ①卵磷脂合成障碍，载脂蛋白合成不足，影响三酯酰甘油的运出； ②三酯酰甘油来源增加 2018年5月27日星期日

中毒或感染引起肝细胞破坏，肝功能下降，肝中合成β－脂蛋白的能力下降，致使内源性三酯酰甘油从肝运出障碍； ③肝功能障碍， 中毒或感染引起肝细胞破坏，肝功能下降，肝中合成β－脂蛋白的能力下降，致使内源性三酯酰甘油从肝运出障碍； 酗酒造成肝损伤，因大量的的乙醇脱氢使NADH/NAD+比值升高，减弱脂肪酸氧化，肝中三酯酰甘油合成增加，导致脂肪肝。 2018年5月27日星期日

肝细胞中堆积大量的三酯酰甘油，占据肝细胞的很大空间，影响肝的功能，甚至使肝细胞坏死、结缔组织增生，造成肝硬化 影响： 肝细胞中堆积大量的三酯酰甘油，占据肝细胞的很大空间，影响肝的功能，甚至使肝细胞坏死、结缔组织增生，造成肝硬化 2018年5月27日星期日

血浆胆固醇沉积在大、中动脉内膜上，形成脂斑层。 （2）形成： ①LDL致动脉粥样硬化 LDL升高损伤动脉内膜； （1）概念： 血浆胆固醇沉积在大、中动脉内膜上，形成脂斑层。 （2）形成： ①LDL致动脉粥样硬化 LDL升高损伤动脉内膜； LDL可刺激血管平滑肌细胞增生，平滑肌细胞表面有LDL受体，尤其是在高胆固醇血症使LDL能使平滑肌细胞内胆固醇酯堆积而转变成泡沫细胞。 2018年5月27日星期日

保护内膜不受LDL的损害，促进内皮细胞合成前列腺素，防止血小板凝集 ②脂蛋白a(LPa)致动脉粥样硬化 干扰纤溶系统，促进血栓形成 ③ HDL抗动脉粥样硬化 清除周围组织中的胆固醇； 保护内膜不受LDL的损害，促进内皮细胞合成前列腺素，防止血小板凝集 2018年5月27日星期日

以成人空腹12～24小时血甘油三酯超过2.26mmol/L，胆固醇超过6.21mmol/L，儿童胆固醇超过4.14mmol/L为标准。 ★ 高脂蛋白血症（高脂血症） 血脂高于正常人上限即为高脂血症 以成人空腹12～24小时血甘油三酯超过2.26mmol/L，胆固醇超过6.21mmol/L，儿童胆固醇超过4.14mmol/L为标准。 2018年5月27日星期日