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第三节 脂类代谢 脂类是脂肪和类脂的总称。 物理性质：难溶于水而易溶乙醚、氯仿等有机溶剂中。 化学组成：脂类属于脂肪酸的酯或这些酯的有关物质。
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§2.脂肪的消化和吸收 一、脂肪的消化 消化部位：小肠； 婴儿胃内可以消化少量脂肪 脂肪酶： 胰脂酶、辅脂酶、磷脂酶A2、胆固醇酯酶等。
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Section 1 Digesting and absorption
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胶束 单单酸甘油酯
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淋巴管 内质网 乳糜微粒
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一、脂肪动员 肾上腺素 高血糖素 受体 腺苷环化酶 ATP cAMP ATP 激素敏感甘油三酯脂肪酶b 磷酸酶 蛋白激酶 ADP
脂肪酸＋甘油二酯 脂肪酸＋甘油一酯 甘油一脂脂肪酶 脂肪酸＋甘油 脂肪酸 甘油
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二、脂肪酸的氧化 脂肪酰基在线粒体上的转运 活化 转运 -氧化 脂酰CoA合成酶 FFA HSCoA ATP AMP PPi
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脂肪酸氧化 脂肪酸 脂酰CoA Δ2－烯脂酰CoA L(+)β-羟脂酰CoA β -酮脂酰CoA 脂酰CoA合成酶 脂酰CoA脱氢酶
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三、酮体的生成及利用 酮体包括：乙酰乙酸 -羟丁酸 丙酮 酮体是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物 （一）酮体的生成：肝内生酮肝外用
肝脏是生成酮体的器官，但肝脏不能利用酮体，因其缺少利用酮体的酶。
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（五）酮体的生成和利用 乙酰乙酸(acetoacetate) 、β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate)、丙酮(acetone)三者总称为酮体(ketone bodies)。 血浆水平：0.03~0.5mmol/L(0.3~5mg/dl) 代谢定位：肝内生酮干外用 生成：肝细胞线粒体 利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体
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1.酮体在肝细胞中生成 HMGCoA 合酶 CoASH 乙酰乙酰CoA硫解酶 CoASH HMGCoA 裂解酶 NADH+H+ NAD+
β-羟丁酸 脱氢酶
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乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）
2.酮体在肝外组织利用 琥珀酰CoA转硫酶 （心、肾、脑及骨骼肌的线粒体） NAD+ NADH+H+ 琥珀酰CoA CoASH+ATP PPi+AMP 琥珀酸 CoASH 乙酰乙酰CoA硫激酶 （肾、心和脑的线粒体） 乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）
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HMGCoA是合成胆固醇及酮体的重要中间产物
裂解 酮体 肝脏线粒体 HMGCoA还原酶 HMGCoA 甲羟戊酸 胞液内质网
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酮体生成和利用的生理意义 酮体生成是肝脏输出能源的一种形式。
生理条件下，酮体因其能通过血脑屏障及肌肉毛细管壁，是肌肉尤其是脑组织的重要能源。 防止酸中毒：饥饿，高脂低糖饮食，糖尿病易引起酮症酸中毒
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脂肪酸-氧化及酮体的生成的调节 1.饮食状况及激素的影响：
饱食后，胰岛素分泌增多，脂肪组织的脂解受抑制，脂肪酸-氧化及酮体的生成均下降。 饥饿时，胰高血糖素等分泌增加，脂解作用增加，肝摄取FFA增多，脂肪酸-氧化及酮体的生成加强。
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脂肪酸-氧化及酮体的生成调节 2. 肝内调节： FFA 肝细胞 甘油三酯 磷脂 胞液 -氧化 酮体生成 线粒体 饱食，肝糖原丰富 FFA
甘油三酯 磷脂 胞液 -氧化 酮体生成 线粒体 饱食，肝糖原丰富 FFA TG. PL 饥饿或糖供应不足：-氧化及酮体的生成加强
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脂肪酸-氧化及酮体的生成调节 - + 3. 丙二酰CoA的影响： 乙酰CoA 丙二酰CoA 脂酰CoA 进线粒体 柠檬酸 乙酰CoA羧化酶
脂酰肉碱转移酶I 脂酰CoA 进线粒体 柠檬酸
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四、脂肪酸的合成代谢 一、脂肪酸的合成 二、脂肪酸碳链的加长 三、不饱和脂肪酸的合成
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胞液 线粒体 葡萄糖 丙酮酸 丙酮酸 乙酰CoA CO2 H2O 苹果酸 草酰乙酸 草酰乙酸 CoA 柠檬酸 柠檬酸 ATP CoA
线粒体内膜 线粒体 葡萄糖 丙酮酸 丙酮酸 乙酰CoA CO2+NADPH+H+ CO2 H2O NADP+ 苹果酸 NAD+ 草酰乙酸 NADH+H+ 草酰乙酸 ADP＋Pi + 乙酰CoA CoA 柠檬酸 柠檬酸 ATP CoA 柠檬酸－丙酮酸循环
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软脂酸的生物合成 E- SH酮酯酰合成酶-Cys-SH 乙酰辅酶A羧化酶 ß－酮脂酰合成酶 1.缩合 ß－酮脂酰还原酶 2.加氢 水化酶
3.脱水 αβ－烯脂酰还原酶 4.加氢
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脂肪酸碳链的加长 部位：肝细胞的内质网或线粒体 1.内质网酶体系： 二碳单位供体-----丙二酰CoA 供氢体---- NADPH + H+
脂酰基在CoASH上进行反应，无ACP载体 2.线粒体酶体系： 脂酰CoA与乙酰CoA缩合，还原，脱水，还原，一般可延长脂酸链至24或28个碳原子
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不饱和脂肪酸的合成 动物体内的去饱和酶：4,5,8,9去饱和酶 植物去饱和酶：9,12,15去饱和酶 人体不饱和脂肪酸包括：
软油酸（16:1,9) 油酸（18:1,9) 亚油酸（18:2,9,12) 亚麻酸(18:3,9,12,15) 花生四烯酸(20:4,5,8,11,14) 人体自身合成 食物提供 脂酰CoA+O2 +e e e NADH+H+ Cyt b5 Fe3+ 油酰CoA+H2O (去饱和酶)
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五、脂肪的合成代谢 （一）合成部位 肝、脂肪组织、小肠是合成内源甘油三酯的主要场所。 （二）合成原料 （三）合成过程
甘油一酯途径 小肠粘膜细胞 甘油二酯途径 肝、脂肪细胞
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(1)甘油的再利用 CH2OH 甘油激酶 CH2OH CHOH + ATP CHOH + ADP CH2OH 肝、肾 CH2O-P
（肝肾等组织含有甘油激酶，能利用游离甘油，使之磷酸化生成3一磷酸甘油。肝外组织脂肪分介产生的甘油，由于脂肪细胞缺乏甘油激酶而不能被再利用）。
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（2）合成甘油三酯 CH2OH 转酰酶 CH2OCR1 转酰酶 CH2OCR1 CHOH CHOH R2COCH
CH2O-P R1COCoA CoA CH2O-P R2COCoA CoA CH2O-P 3-磷酸甘油 －脂酰－3-磷酸甘油 磷脂酸 磷脂酸磷酸酶 CH2OCR 转酰酶 CH2OCR1 R2COCH R2COCH O CH2OH R3COCoA CoA CH2OCR3 1，2－甘油二酯 甘油三酯 合成脂肪的三分子脂肪酸可为同一种脂肪酸，亦可是三种不同脂肪酸。
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六、磷脂代谢
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七、胆固醇代谢 一、胆固醇的结构、分布及生理功能 二、胆固醇的消化吸收 三、胆固醇的合成 四 、 胆固醇转变为胆汁酸(去路)
五 、胆固醇转化为类固醇激素(去路)
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胆固醇的及其衍生物的化学结构 胆固醇（cholesterol）：具有环戊烷多氢菲结构，有羟基的固体醇类化合物。 环戊烷多氢菲 A B C D
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胆固醇结构平面式： （有一定刚性）
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胆固醇的生理功能 1. 胆固醇是生物膜的重要成分
存在于生物膜中的胆固醇均为游离胆固醇，在细胞质膜中含量较高。其固体结构可以增强脂质双分子层的机械稳定性。对于维持膜的流动性也具有重要意义。 2. 胆固醇是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等生理活性物质的前提。
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胆固醇的消化吸收 胆固醇酯 游离的胆固醇 胆汁酸盐、磷脂、甘油一脂、脂肪酸 混和微团 乳糜微粒
胆固醇酯 游离的胆固醇 胆汁酸盐、磷脂、甘油一脂、脂肪酸 混和微团 乳糜微粒 未吸收的胆固醇在小肠下段及结肠被细菌还原为粪固醇随粪便排出。
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影响胆固醇消化吸收的因素 1. 胆汁酸盐： 维持胆固醇吸收的重要因素 2. 食物脂肪： 促使胆固醇的消化和吸收
1. 胆汁酸盐： 维持胆固醇吸收的重要因素 2. 食物脂肪： 促使胆固醇的消化和吸收 3. 植物固醇： 抑制胆固醇吸收 4. 纤维素、果胶： 间接减少了胆固醇的吸收 5. 某些药物 如消胆胺，系阴离子交换树脂，它可与胆汁酸盐结合，加快胆汁酸盐的排泄，间接减少胆固醇的吸收。
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胆固醇的合成 ●几乎全身各组织，肝脏最强，肠次之 ●成年动物脑组织及成熟红细胞不能合成 ●胆固醇合成酶系存在于胞液和内质网中
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合成原料 ●乙酰CoA NADPH ATP ●乙酰CoA及ATP来自糖的有氧氧化 ● NAPH则主要来自胞液中的磷酸成糖途径
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合成基本过程 有近30步酶促反应，可概括为三大步骤： 1. 甲羟戊酸（mevalonic acid, MVA）的合成
乙酰乙酰CoA硫解酶 HMG合成酶 2CH3COCoA CH3COCH2COCoA HSCoA CH3COSCoA COOH COOH CH2 HMGCoA还原酶 CH2 HO-C-CH3 HO-C-CH3 CH2 2NADPH+2H+ 2NADP++CoA CH2 COCoA CH2OH 羟甲基戊二酸单酰CoA 甲羟戊酸 （HMGCoA） （限速反应） （MVA）
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2. 鲨烯的合成（squalene） MVA 脱羧 磷酸化 异戊烯焦磷酸脂（IPP）和二甲基丙烯焦磷酸脂 缩合 成30碳的鲨烯
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3. 胆固醇的合成 NADPH NADP+ 3CH3 鲨烯 胆固醇 30C O2 27C
鲨烯 胆固醇 30C O C 鲨烯在鲨烯环氧酶催化下，进行羧化、环化、脱甲基、还原等反应，最后形成胆固醇。
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胆固醇合成的调节 1. 昼夜节律 2. 饮食 饥饿与禁食 抑制肝合成胆固醇 饱食 肝HMGCoA还原酶活性增 加,胆固醇合成增加
饥饿与禁食 抑制肝合成胆固醇 饱食 肝HMGCoA还原酶活性增 加,胆固醇合成增加
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3.食物胆固醇 4. 激素. 食物胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成.主要由抑制HMGCoA还原酶的合成引起.
同时可促进胆固醇转化为胆汁酸和促进胆固醇排泄。
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胆固醇转变为胆汁酸(去路) (一)胆固醇转变胆汁酸 初级胆汁酸 次级胆汁酸
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初级胆汁酸与次级胆汁酸 相同点: 24碳酸,A/B顺式 不同点: 初级胆汁酸 次级胆汁酸 合成部位 肝脏 小肠 结构 7位碳羟化 7位碳脱羟
合成部位 肝脏 小肠 结构 位碳羟化 位碳脱羟 形式 大多形成结合型 游离型 甘氨胆酸 脱氧胆酸 牛磺胆酸 甘氨鹅脱氧胆酸 石胆酸 牛磺鹅脱氧胆酸
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胆道
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胆汁酸的生理意义 1.促进脂类的消化吸收 2.抑制胆固醇在胆汁中析出沉淀(结石)
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胆固醇代谢转变(去路) (二) 类固醇激素的合成 1.肾上腺皮质激素 (1) 球状带 醛固酮 盐皮质激素 (2) 束状带 皮质醇 糖皮质激素
(1) 球状带 醛固酮 盐皮质激素 (2) 束状带 皮质醇 糖皮质激素 皮质酮 (3) 网状带 雄激素．雌激素
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胆固醇转化为类固醇激素(去路) 2.雄性激素 3.雌性激素 (三)胆固醇转化为维生素D3 （四）胆固醇经肠道直接排泄
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八、 血浆脂蛋白代谢 一 . 血脂 定义: 血浆所含脂类统称血脂 血脂组成: 甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯、游离脂肪酸
八、 血浆脂蛋白代谢 一 . 血脂 定义: 血浆所含脂类统称血脂 血脂组成: 甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯、游离脂肪酸 等。其中磷脂含70%卵磷脂, 20%神经鞘磷脂, 10%脑磷脂. 血脂来源 (1)外源性:食物脂类 (2)内源性:肝、脂肪细胞等合成 血脂含量： 不恒定,外界影响,波动范围大.
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二. 血浆脂蛋白的分类、组成及结构. 脂类水溶性差,必须与水溶性强的蛋白质、磷脂结合形 成脂蛋白(lipoprotein)
二. 血浆脂蛋白的分类、组成及结构. 脂类水溶性差,必须与水溶性强的蛋白质、磷脂结合形 成脂蛋白(lipoprotein) 血浆脂蛋白是脂类的运输形式 (除了游离脂肪酸由血浆白蛋白结合而运输外)
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血浆脂蛋白分类 1.电泳法: (按迁移率大小,由快到慢依次为:) -脂蛋白、前-脂蛋白、-脂蛋白、乳靡微粒.
2.超速离心法:(按密度大小) 高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、极底密度脂蛋白(VLDL)、乳靡微粒(CM),另有中密度脂蛋白(IDL)
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血浆脂蛋白代谢 特点：新生 成熟 残粒 (一) 乳糜微粒代谢 (二) 极低密度脂蛋白代谢 (三) 低密度脂蛋白代谢 代谢： LDL受体通路
特点：新生 成熟 残粒 (一) 乳糜微粒代谢 (二) 极低密度脂蛋白代谢 (三) 低密度脂蛋白代谢 代谢： LDL受体通路 （四）高密度脂蛋白代谢
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复习题 一、名词解释 1．必需脂肪酸 2．脂肪动员 3．血脂 4．酮体 二、填空题
1．必需脂肪酸 2．脂肪动员 3．血脂 4．酮体 二、填空题 1．血浆脂蛋白分类的常用方法是_________和_________。 2．长链脂酰辅酶A进人线粒体由________携带，限速酶是________。 3．酮体在肝脏生成后，由________运输至_________氧化利用。 4．脂肪酸生物合成的基本原料是________和________。 5．脂肪酸生物合成在细胞的_________中进行，关键酶是_________。 6．脂肪酸生物合成的供氢体是________，它来源于_________。 7．血浆中的脂类统称为_____，它包括_____、______、______、_____及______。 8．胆固醇生物合成的基本原料是________ 和________ 。
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复习题 9．胆固醇生物合成在细胞的_________中进行，关键酶是________。 1
0．电泳法将血浆脂蛋白依次分为______、________、_______、________ 。 11．脂肪酸的活化形式是________，在________内生成，而后由 ________携带进入_________，并在其β-碳原子上进行_______、________、_ _____、_________四步,分解出1分子________、________ 、 ________和1分子________ 。 、 12．胆固醇在体内可转变为________、________、________ 、 三、简述题 1．简述人体胆固醇的来源与去路。 2．简述血浆脂蛋白的分类、合成部位和功能
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