《脂質(zhì)代謝》ppt課件

1、第第 七七 章章脂脂 質(zhì)質(zhì) 代代 謝謝Lipid MetabolismThe biochemistry and molecular biology department of CMU脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析The composition, function and The composition, function and analysis of lipidsanalysis of lipids第一節(jié)第一節(jié) 脂質(zhì)脂質(zhì) (lipids) 是一類不溶于水而易溶是一類不溶于水而易溶于有機(jī)溶劑，并能為機(jī)體利用的有機(jī)化合于有機(jī)溶劑，并能為機(jī)體利用的有機(jī)化合物。物。脂類脂肪：甘油三酯類

2、脂膽固醇膽固醇酯磷脂糖脂儲(chǔ)能和供能細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)組分脂質(zhì)脂質(zhì)一、脂質(zhì)是一類大分子物質(zhì)一、脂質(zhì)是一類大分子物質(zhì)甘油三酯甘油三酯 (triacylglycerol) 是非極性、不溶于水的甘油脂肪酸三酯，是非極性、不溶于水的甘油脂肪酸三酯，根本構(gòu)造為甘油的三個(gè)羥基分別被一樣或不同的脂肪酸酯化。根本構(gòu)造為甘油的三個(gè)羥基分別被一樣或不同的脂肪酸酯化。一甘油三酯是甘油的脂肪酸酯一甘油三酯是甘油的脂肪酸酯脂肪酸組成的種類決議甘油三酯的熔點(diǎn)，隨飽和脂肪酸的鏈長(zhǎng)和數(shù)目的添加而升高。脂肪酸組成的種類決議甘油三酯的熔點(diǎn)，隨飽和脂肪酸的鏈長(zhǎng)和數(shù)目的添加而升高。飽和脂肪酸的構(gòu)造通式為飽和脂肪酸的構(gòu)造通式為: CH3(CH

3、2)nCOOH。不飽和脂肪酸的碳鏈含有一個(gè)或一個(gè)以上雙鍵不飽和脂肪酸的碳鏈含有一個(gè)或一個(gè)以上雙鍵 單不飽和脂肪酸單不飽和脂肪酸(monounsaturated fatty acid) 多不飽和脂肪酸多不飽和脂肪酸 (polyunsaturated fatty acid)高等動(dòng)植物脂肪酸碳鏈長(zhǎng)度普通在高等動(dòng)植物脂肪酸碳鏈長(zhǎng)度普通在1420之間，為偶數(shù)碳。之間，為偶數(shù)碳。二脂肪酸是脂肪烴的羧酸二脂肪酸是脂肪烴的羧酸編碼體系編碼體系從脂肪酸的羧基碳起計(jì)算碳原子的順序。從脂肪酸的羧基碳起計(jì)算碳原子的順序?；蚧騨編碼體系編碼體系從脂肪酸的甲基碳起計(jì)算其碳原子順序。從脂肪酸的甲基碳起計(jì)算其碳原子順序。 系

4、統(tǒng)命名法：標(biāo)示脂肪酸的碳原子數(shù)即碳鏈長(zhǎng)度和雙鍵的位置。系統(tǒng)命名法：標(biāo)示脂肪酸的碳原子數(shù)即碳鏈長(zhǎng)度和雙鍵的位置。 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 16:19 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 16:1,-7-1 -2 -3 -7 不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸棕櫚棕櫚(軟軟)油酸油酸(palmitoleic acid)9-十六碳十六碳一烯酸一烯酸16:1-7CH3(CH2)5CHCH(CH2)7COOH油酸油酸(oleic acid)9-十八碳十八碳一烯酸一烯酸18

5、:1-9CH3(CH2)7CHCH(CH2)7COOH異油酸異油酸(Vaccenic acid)反式反式11-十八碳十八碳一烯酸一烯酸18:1-7CH3(CH2)5CHCH(CH2)9COOH亞油酸亞油酸(linoleic acid)9,12-十八碳十八碳二烯酸二烯酸18:2-6CH3(CH2)4(CHCHCH2)2(CH2)6COOH-亞麻酸亞麻酸(-linolenic acid)9,12,15-十八碳十八碳三烯酸三烯酸18:3-3CH3CH2(CHCHCH2)3(CH2)6COOH-亞麻酸亞麻酸( -linolenic acid)6,9,12-十八碳十八碳三烯酸三烯酸18:3-6CH3(C

6、H2)4(CHCHCH2)3(CH2)3COOH花生四烯酸花生四烯酸(arachidonic acid)5,8,11,14-二十碳四烯酸二十碳四烯酸20:4-6CH3(CH2)4(CHCHCH2)4(CH2)2COOHtimnodonic acid (EPA)5,8,11,14,17-二十碳五烯酸二十碳五烯酸20:5-3CH3CH2(CHCHCH2)5(CH2)2COOHclupanodonic acid (DPA)7,10,13,16,19-二十二碳五烯二十二碳五烯酸酸22:5-3CH3CH2(CHCHCH2)5(CH2)4COOHcervonic acid (DHA)4, 7,10,13,

7、16,19-二十二碳六二十二碳六烯酸烯酸22:6-3CH3CH2(CHCHCH2)6CH2COOH不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸簇簇母體不飽和脂肪酸母體不飽和脂肪酸結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) -7軟油酸軟油酸9-16:1 -9油酸油酸9-18:1 -6亞油酸亞油酸9,12-18:2 -3亞麻酸亞麻酸9,12,15-18:3同簇的不飽和脂肪酸可由其母體代謝產(chǎn)生，如花生四烯酸可由同簇的不飽和脂肪酸可由其母體代謝產(chǎn)生，如花生四烯酸可由 -6簇母體亞油簇母體亞油酸產(chǎn)生。但酸產(chǎn)生。但 -3、 -6和和 -9簇多不飽和脂肪酸在體內(nèi)彼此不能相互轉(zhuǎn)化。動(dòng)物只能合簇多不飽和脂肪酸在體內(nèi)彼此不能相互轉(zhuǎn)化。動(dòng)物只能合成成-9及及-7系的多

8、不飽和脂肪酸，不能合成系的多不飽和脂肪酸，不能合成-6及及-3系多不飽和脂肪酸。系多不飽和脂肪酸。習(xí)慣稱號(hào)習(xí)慣稱號(hào)碳原子碳原子及雙鍵數(shù)及雙鍵數(shù)雙鍵位置雙鍵位置族族系系系系月桂酸月桂酸12 0肉豆蔻酸肉豆蔻酸14 0軟脂酸軟脂酸16 0硬脂酸硬脂酸18 0油酸油酸18 199-9亞油酸亞油酸18 29，126，9-6亞麻酸亞麻酸18 39，12，153，6，9-3花生四烯酸花生四烯酸20 45，8，11，146，9，12，15-6u磷脂磷脂 (phospholipids) 由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷酸和含氮化合物由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷酸和含氮化合物組成，是脂質(zhì)中極性最大的化合物。組成，是脂質(zhì)

9、中極性最大的化合物。u甘油磷脂：由甘油構(gòu)成的磷脂體內(nèi)含量最多甘油磷脂：由甘油構(gòu)成的磷脂體內(nèi)含量最多u鞘磷脂：由鞘氨醇鞘磷脂：由鞘氨醇 (二氫鞘氨醇二氫鞘氨醇) 構(gòu)成的磷脂構(gòu)成的磷脂F(xiàn)AFAPiX 甘油甘油FA PiX 鞘氨醇鞘氨醇三磷脂可分為甘油磷脂和鞘磷脂兩類三磷脂可分為甘油磷脂和鞘磷脂兩類X = 膽堿、膽堿、H、乙醇胺、絲氨酸、乙醇胺、絲氨酸、甘油、甘油、 肌醇、磷脂酰甘油等肌醇、磷脂酰甘油等 磷脂酰膽堿磷脂酰膽堿脂肪酸脂肪酸膽堿膽堿甘油甘油 甘油磷脂通常第甘油磷脂通常第1位脂肪酸是飽和脂肪酸，位脂肪酸是飽和脂肪酸，第第2位是花生四烯酸。位是花生四烯酸。 甘油磷脂是極性最強(qiáng)的脂質(zhì)，含一個(gè)極

10、性甘油磷脂是極性最強(qiáng)的脂質(zhì)，含一個(gè)極性頭，兩個(gè)疏水尾，具有兩性，構(gòu)成生物膜頭，兩個(gè)疏水尾，具有兩性，構(gòu)成生物膜的磷脂雙分子層。的磷脂雙分子層。X-OHX取代基取代基甘油磷脂的稱號(hào)甘油磷脂的稱號(hào)水水H磷脂酸磷脂酸膽堿膽堿CH2CH2N+(CH3)3磷脂酰膽堿磷脂酰膽堿 (卵磷脂卵磷脂)乙醇胺乙醇胺CH2CH2NH3+磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺 (腦磷脂腦磷脂)絲氨酸絲氨酸CH2CHNH2COOH磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸甘油甘油CH2CHOHCH2OH磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷脂酰甘油二磷脂酰甘油二磷脂酰甘油 (心磷脂心磷脂)肌醇肌醇磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇CH2CHCH2O P OCH2OHOC

11、HOCOR2CH2OCOR1OHHOHOHHHOHHHOHHHO體內(nèi)幾種重要的甘油磷脂體內(nèi)幾種重要的甘油磷脂鞘氨醇或二氫鞘氨醇的氨基經(jīng)過酰胺鍵與鞘氨醇或二氫鞘氨醇的氨基經(jīng)過酰胺鍵與1分子長(zhǎng)鏈脂肪酸相連構(gòu)成神分子長(zhǎng)鏈脂肪酸相連構(gòu)成神經(jīng)酰胺經(jīng)酰胺(ceramide)，為鞘脂的母體構(gòu)造。，為鞘脂的母體構(gòu)造。X磷脂膽堿磷脂膽堿 、磷脂乙醇胺、單糖或寡糖，、磷脂乙醇胺、單糖或寡糖，鞘脂分為：鞘糖酯、鞘磷脂鞘脂分為：鞘糖酯、鞘磷脂膽固醇膽固醇 (cholesterol) 屬固醇類化合物屬固醇類化合物固醇共同構(gòu)造：環(huán)戊烷多氫菲固醇共同構(gòu)造：環(huán)戊烷多氫菲HHHHHABCD1234567891011121314

12、151617四膽固醇以環(huán)戊烷多氫菲為根本構(gòu)造四膽固醇以環(huán)戊烷多氫菲為根本構(gòu)造膽固醇膽固醇 (27碳碳)動(dòng)物膽固醇動(dòng)物膽固醇 (27碳碳)植物植物 (29碳碳)酵母酵母 (28碳碳)甘油三酯甘油三酯 膽固醇酯膽固醇酯 FA膽固醇膽固醇 FAFAFA 甘油甘油 FAFAPiX 甘油甘油 X = 膽堿、膽堿、H、乙醇胺、絲、乙醇胺、絲氨酸、甘油、氨酸、甘油、 肌醇、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油等甘油等 磷脂磷脂 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能一甘油三酯是機(jī)

13、體重要的能源物質(zhì)一甘油三酯是機(jī)體重要的能源物質(zhì) 1g TG = 38 kJ1g 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) = 17 kJ1g 葡萄糖葡萄糖 = 17 kJ甘油三酯氧化分解產(chǎn)能多。甘油三酯氧化分解產(chǎn)能多。甘油三酯疏水，儲(chǔ)存時(shí)不帶水分子，占體積小。甘油三酯疏水，儲(chǔ)存時(shí)不帶水分子，占體積小。機(jī)體有專門的儲(chǔ)存組織機(jī)體有專門的儲(chǔ)存組織脂肪組織。脂肪組織。甘油三酯是脂肪酸的重要儲(chǔ)存庫。甘油三酯是脂肪酸的重要儲(chǔ)存庫。甘油二酯還是重要的細(xì)胞信號(hào)分子。甘油二酯還是重要的細(xì)胞信號(hào)分子。 二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能二脂肪酸具有多種重要生理功能二脂肪酸具有多種重要生理功能必需脂肪酸必需脂肪酸 人體本

14、身不能合成，必需由食物提供的脂肪酸，稱為必需脂肪酸人體本身不能合成，必需由食物提供的脂肪酸，稱為必需脂肪酸 (essential fatty acid)，包括亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸。，包括亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸。合成不飽和脂肪酸衍生物：前列腺素合成不飽和脂肪酸衍生物：前列腺素 (PG)、血栓噁烷、血栓噁烷 (TX)、白三烯、白三烯 (LT) 是廿是廿碳多不飽和脂肪酸衍生物，具有很強(qiáng)生物活性。碳多不飽和脂肪酸衍生物，具有很強(qiáng)生物活性。飽和脂肪酸飽和脂肪酸軟脂酸軟脂酸(16C)硬脂酸硬脂酸(18C)不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸油酸油酸(18:1)亞油酸亞油酸(18:2)亞麻酸亞麻酸(18:3)

15、花生四烯酸花生四烯酸(20:4)必需脂肪酸必需脂肪酸非必需脂肪酸非必需脂肪酸常見的脂肪酸常見的脂肪酸 PGE2誘發(fā)炎癥，促部分血管擴(kuò)張。誘發(fā)炎癥，促部分血管擴(kuò)張。 PGE2、PGA2 使動(dòng)脈平滑肌舒張而降血壓。使動(dòng)脈平滑肌舒張而降血壓。 PGE2、PGI2抑制胃酸分泌，促胃腸平滑肌蠕動(dòng)。抑制胃酸分泌，促胃腸平滑肌蠕動(dòng)。 PGF2使卵巢平滑肌收縮引起排卵，使子宮體收縮加強(qiáng)使卵巢平滑肌收縮引起排卵，使子宮體收縮加強(qiáng)促分娩。促分娩。1. PGPG、TX和和LT具有很強(qiáng)生物活性具有很強(qiáng)生物活性2. TX PGF2、TXA2 劇烈促血小板聚集，并使血管收縮促血栓構(gòu)成，劇烈促血小板聚集，并使血管收縮促血栓

16、構(gòu)成，PGI2 、PGI3對(duì)抗對(duì)抗它們的作用。它們的作用。TXA3促血小板聚集，較促血小板聚集，較TXA2弱得多。弱得多。3. LT LTC4、LTD4及及LTE4被證明是過敏反響的慢反響物質(zhì)。被證明是過敏反響的慢反響物質(zhì)。LTD4還使毛細(xì)血管通透性添加。還使毛細(xì)血管通透性添加。LTB4還可調(diào)理白細(xì)胞的游走及趨化等功能，促進(jìn)炎癥及過敏反響的開展。還可調(diào)理白細(xì)胞的游走及趨化等功能，促進(jìn)炎癥及過敏反響的開展。二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能三磷脂是重要的構(gòu)呵斥分和信號(hào)分子三磷脂是重要的構(gòu)呵斥分和信號(hào)分子磷脂分子具有親水端和疏水端，在水溶液中可聚集成脂質(zhì)雙層，是生物膜的根磷脂

17、分子具有親水端和疏水端，在水溶液中可聚集成脂質(zhì)雙層，是生物膜的根底構(gòu)造；細(xì)胞膜中能發(fā)現(xiàn)幾乎一切的磷脂。底構(gòu)造；細(xì)胞膜中能發(fā)現(xiàn)幾乎一切的磷脂。磷脂酰肌醇是第二信使的前體；磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇是第二信使的前體；磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸二磷酸 (phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate，PIP2) ，主要存在于細(xì)胞膜的內(nèi)層，在激素等刺激下可分，主要存在于細(xì)胞膜的內(nèi)層，在激素等刺激下可分解為甘油二酯解為甘油二酯 (DAG) 和三磷酸肌醇和三磷酸肌醇 (IP3)，均能在胞內(nèi)傳送細(xì)胞信號(hào)。，均能在胞內(nèi)傳送細(xì)胞信號(hào)。甘油磷脂作為乳化劑促進(jìn)脂質(zhì)的消化吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)。甘油磷脂作為

18、乳化劑促進(jìn)脂質(zhì)的消化吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)。CH2CHCH2OOOPCCR1R2OOHOHOHHOHHOHHHOOOOPOOOPOOO磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸二磷酸PIP2二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能二、脂質(zhì)具有復(fù)雜的生物學(xué)功能四膽固醇的生物學(xué)功能四膽固醇的生物學(xué)功能膽固醇是細(xì)胞膜的根本構(gòu)呵斥分。膽固醇是細(xì)胞膜的根本構(gòu)呵斥分。膽固醇可轉(zhuǎn)化為一些具有重要生物學(xué)功能的固醇化合物：膽固醇可轉(zhuǎn)化為一些具有重要生物學(xué)功能的固醇化合物： 在肝臟轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼嵩诟闻K轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼?在腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢等部位合成類固醇激素在皮膚可轉(zhuǎn)化為維生素在腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢等部位合成類固醇激素在皮膚可轉(zhuǎn)化為維生素D3

19、第二節(jié)第二節(jié)脂質(zhì)的消化和吸收脂質(zhì)的消化和吸收Digestion and Absorption of Lipids酶酶作用的脂質(zhì)作用的脂質(zhì)消化產(chǎn)物消化產(chǎn)物胰脂酶、輔脂酶胰脂酶、輔脂酶甘油三酯甘油三酯脂肪酸、脂肪酸、2-2-甘油一酯甘油一酯磷脂酶磷脂酶A2A2磷脂磷脂脂肪酸、溶血磷脂脂肪酸、溶血磷脂膽固醇酯酶膽固醇酯酶膽固醇酯膽固醇酯脂肪酸、膽固醇脂肪酸、膽固醇參與脂質(zhì)消化的主要酶類參與脂質(zhì)消化的主要酶類第三節(jié)第三節(jié)甘油三酯的代謝甘油三酯的代謝Metabolism of TriglyceridesCH2CCH2CR2OHOOOCOR1COR3123Triglyceride (TG) or Tria

20、cylglycerol (TAG) 甘油三酯代謝概略甘油三酯代謝概略2CO2-氧化甘油三酯（脂肪）脂肪酸乙酰CoA酯化脂解脂酸合成食物脂肪糖、氨基酸TAC膽固醇合成膽固醇類固醇類固醇合成酮體合成酮體4（2H）甘油三酯代謝概略甘油三酯代謝概略脂肪酸的合成代謝脂肪酸的合成代謝甘油三酯的合成代謝甘油三酯的合成代謝甘油三酯的分解代謝甘油三酯的分解代謝 脂肪發(fā)動(dòng)脂肪發(fā)動(dòng) 甘油進(jìn)入糖代謝甘油進(jìn)入糖代謝 脂肪酸的脂肪酸的氧化氧化 脂肪酸的其他氧化方式脂肪酸的其他氧化方式 酮體的生成和利用酮體的生成和利用一、甘油和脂肪酸合成甘油三酯一、甘油和脂肪酸合成甘油三酯一合成部位一合成部位肝臟：合成才干最強(qiáng)，不能儲(chǔ)存。

21、肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合肝臟：合成才干最強(qiáng)，不能儲(chǔ)存。肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的成的TG，組成，組成VLDL入血運(yùn)輸至肝外組織。入血運(yùn)輸至肝外組織。脂肪組織：主要以葡萄糖為原料合成脂肪，也脂肪組織：主要以葡萄糖為原料合成脂肪，也利用利用CM或或VLDL中的中的FFA合成脂肪。合成脂肪。小腸粘膜：利用脂肪消化產(chǎn)物再合成脂肪，不小腸粘膜：利用脂肪消化產(chǎn)物再合成脂肪，不儲(chǔ)存脂肪，以儲(chǔ)存脂肪，以CM方式經(jīng)淋巴進(jìn)入血液循環(huán)。方式經(jīng)淋巴進(jìn)入血液循環(huán)。一、甘油和脂肪酸合成甘油三酯一、甘油和脂肪酸合成甘油三酯二合成原料二合成原料甘油主要來自于葡萄糖代謝產(chǎn)生的甘油主要來自于葡萄糖代謝產(chǎn)生的3-磷酸甘油磷酸甘油脂肪酸主要來自于葡萄糖代謝產(chǎn)

22、生的乙酰脂肪酸主要來自于葡萄糖代謝產(chǎn)生的乙酰CoACM中的中的FFA來自食物脂肪來自食物脂肪三合成根本過程三合成根本過程甘油一酯途徑甘油一酯途徑/甘油二酯途徑甘油二酯途徑二、內(nèi)源性脂肪酸的合成二、內(nèi)源性脂肪酸的合成一軟脂酸由乙酰一軟脂酸由乙酰CoA在脂肪酸合酶催化在脂肪酸合酶催化下合成下合成二軟脂酸延伸在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)進(jìn)展二軟脂酸延伸在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)進(jìn)展三不飽和脂肪酸的合成需多種去飽和酶三不飽和脂肪酸的合成需多種去飽和酶催化催化一軟脂酸的合成一軟脂酸的合成1. 合成部位合成部位組織：肝組織：肝 (主要主要)、腎、腦、肺、乳腺及脂肪等、腎、腦、肺、乳腺及脂肪等組織組織亞細(xì)胞：亞細(xì)胞： 胞液：

23、主要合成胞液：主要合成16碳的軟脂酸碳的軟脂酸 (棕櫚酸棕櫚酸) 肝線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：碳鏈延伸肝線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：碳鏈延伸一軟脂酸的合成一軟脂酸的合成2. 合成原料合成原料乙酰乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADPH、Mn2+ G (主要主要)乙酰乙酰CoA氨基酸，乙酰氨基酸，乙酰CoA全部在線粒體內(nèi)產(chǎn)生，經(jīng)過檸檬酸全部在線粒體內(nèi)產(chǎn)生，經(jīng)過檸檬酸-丙酮酸循環(huán)進(jìn)入胞質(zhì)。丙酮酸循環(huán)進(jìn)入胞質(zhì)。NADPH的來源的來源: 磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑 (主要來源主要來源) 胞液中異檸檬酸脫氫酶及蘋果酸酶催化的胞液中異檸檬酸脫氫酶及蘋果酸酶催化的反響反響檸檬酸檸檬酸丙酮酸循環(huán)丙酮酸循環(huán)乙酰CoA草酰乙酸檸檬酸乙

24、酰CoA草酰乙酸NADH + H+NAD+蘋果酸脫氫酶蘋果酸NADP+NADPH + H+丙酮酸蘋果酸酶CO2蘋果酸檸檬酸ATP檸檬酸裂解酶丙酮酸內(nèi)膜胞液線粒體脂肪酸合酶及反響過程脂肪酸合酶及反響過程1丙二酸單酰丙二酸單酰CoA的合成：的合成：乙酰乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成的限速酶。羧化酶是脂肪酸合成的限速酶。乙酰CoA +HCO3-+ H+ATP ADP + PiMn2+乙酰CoA羧化酶 （生物素）丙二酰CoA檸檬酸、異檸檬酸長(zhǎng)鏈脂酰CoA胰高血糖素胰島素丙二酸單酰丙二酸單酰CoA2軟脂酸合成軟脂酸合成由丙二酸單酰由丙二酸單酰CoA提供二碳單位，從乙酰提供二碳單位，從乙酰CoA開開場(chǎng)在脂肪

25、酸合酶催化下合成軟脂酸；實(shí)踐上是反場(chǎng)在脂肪酸合酶催化下合成軟脂酸；實(shí)踐上是反復(fù)加成反響過程，每次延伸復(fù)加成反響過程，每次延伸2個(gè)碳原子。個(gè)碳原子。 1分子的乙酰分子的乙酰CoA與與7分子的丙二酸單酰分子的丙二酸單酰CoA在脂在脂肪酸合酶催化下反復(fù)進(jìn)展肪酸合酶催化下反復(fù)進(jìn)展7次縮合、復(fù)原、脫水、次縮合、復(fù)原、脫水、再復(fù)原反響生成軟脂酸。再復(fù)原反響生成軟脂酸。各種生物合成軟脂酸的過程根本類似。各種生物合成軟脂酸的過程根本類似。 脂肪酸合酶復(fù)合體：脂肪酸合酶復(fù)合體：大腸桿菌：大腸桿菌：7種酶蛋白聚合在一同構(gòu)成多酶體系，種酶蛋白聚合在一同構(gòu)成多酶體系，并有?；d體蛋白并有?；d體蛋白ACP中心。中心。

26、ACP是脂肪酸合成過程中脂?；妮d體，合成的是脂肪酸合成過程中脂?；妮d體，合成的各步反響都在各步反響都在ACP的輔基上進(jìn)展。的輔基上進(jìn)展。高等動(dòng)物：高等動(dòng)物： 7種酶活性都在一條多肽鏈上，屬多種酶活性都在一條多肽鏈上，屬多功能酶；有活性的酶為兩個(gè)一樣的亞基首尾相連功能酶；有活性的酶為兩個(gè)一樣的亞基首尾相連組成二聚體，每個(gè)亞基含有一個(gè)組成二聚體，每個(gè)亞基含有一個(gè)ACP中心和七種中心和七種酶的活性部位酶的活性部位中文稱號(hào)中文稱號(hào)英文稱號(hào)英文稱號(hào)縮寫縮寫酰基載體蛋白?；d體蛋白Acyl carrier protein ACP乙酰乙酰CoA-ACP轉(zhuǎn)?；皋D(zhuǎn)酰基酶Acetyl-CoA-ACP tra

27、nsacetylaseAT丙二酸單酰丙二酸單酰CoA-ACP轉(zhuǎn)?；皋D(zhuǎn)酰基酶Malonyl-CoA-ACP transferaseMT-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶合酶-Ketoacyl-ACP synthaseKS-酮脂酰酮脂酰-ACP復(fù)原酶復(fù)原酶- Ketoacyl-ACP reductaseKR-羥脂酰羥脂酰-ACP脫水酶脫水酶-Hydroxyacyl-ACP dehydrataseHD烯脂酰烯脂酰-ACP復(fù)原酶復(fù)原酶Enoyl-ACP reductaseER脂肪酸合酶復(fù)合體脂肪酸合酶復(fù)合體加加氫氫再再加加氫氫軟脂酸的合成總圖軟脂酸的合成總圖縮合縮合 CO2 復(fù)原復(fù)原 NADPH+H+ NA

28、DP+ 脫水脫水 H2O 再復(fù)原再復(fù)原 NADPH+H+ NADP+ 軟脂肪酸合成的總反響式：軟脂肪酸合成的總反響式：1分子乙酰分子乙酰CoA與與7分子丙二酰分子丙二酰CoA在脂肪酸合成酶系的分子上依次反復(fù)進(jìn)展縮在脂肪酸合成酶系的分子上依次反復(fù)進(jìn)展縮合、復(fù)原、脫水和再復(fù)原的過程。每反復(fù)一次碳鏈延伸合、復(fù)原、脫水和再復(fù)原的過程。每反復(fù)一次碳鏈延伸2個(gè)碳原子。個(gè)碳原子。 乙酰乙酰CoA7丙二酸單酰丙二酸單酰CoA14NADPH14H+軟脂肪酸軟脂肪酸7CO214NADP+8HSCoA6H2O二二 軟脂酸碳鏈的延伸軟脂酸碳鏈的延伸肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)肝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)肝線粒體肝線粒體長(zhǎng)鏈脂肪酸的前體長(zhǎng)鏈脂肪酸的前體軟脂酰

29、軟脂酰CoA軟脂酰軟脂酰CoA二碳單位的供體二碳單位的供體丙二酸單酰丙二酸單酰CoA乙酰乙酰CoA?；d體酰基載體HSCoAHSCoA終產(chǎn)物終產(chǎn)物18C24C18C26C三三 不飽和脂肪酸的合成不飽和脂肪酸的合成 只能合成單不飽和脂肪酸只能合成單不飽和脂肪酸 部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)部位：內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 酶：去飽和酶酶：去飽和酶 在胞液中進(jìn)展在胞液中進(jìn)展 脂肪酸的活化方式為脂酰脂肪酸的活化方式為脂酰CoA 反響不可逆反響不可逆 耗費(fèi)耗費(fèi)2個(gè)個(gè)PMg2+ATPRCOORCOS CoA + HSCoA脂酰CoA合成酶AMP + PPi脂肪酸 脂酰CoA肪肪甘油和脂肪酸合成甘油三酯甘油和脂肪酸合成甘油三酯CH2OCHC

30、H2OOCCCR2R1R3OOOCH2OCHCH2OHOCCR2R1OOCH2OHCHCH2OHOCR1O甘油一酯甘油二酯甘油三酯脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶R2COCoAHSCoA脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶R3COCoAHSCoA甘油一酯途徑：小腸粘膜細(xì)胞利用消化吸收的甘油甘油一酯途徑：小腸粘膜細(xì)胞利用消化吸收的甘油一酯及脂肪酸再合成甘油三酯的途徑。一酯及脂肪酸再合成甘油三酯的途徑。甘油和脂肪酸合成甘油三酯甘油和脂肪酸合成甘油三酯甘油二酯途徑：肝細(xì)胞、脂肪細(xì)胞主要以糖代謝產(chǎn)甘油二酯途徑：肝細(xì)胞、脂肪細(xì)胞主要以糖代謝產(chǎn)物為原料按此途徑合成甘油三酯。物為原料按此途徑合成甘油三酯。甘油和脂肪酸合成甘油三酯甘油和脂肪酸合

31、成甘油三酯肝、脂肪組織肝、脂肪組織甘油甘油激酶ATP ADP -磷酸甘油NAD+NADH+H + -磷酸甘油 脫氫酶磷酸二羥丙酮糖異生肝（肝、腎、腸）糖酵解CH2OHCHCH2HOOHCH2OHCHCH2HOOP3- 3-磷酸甘油磷酸甘油 3-磷酸甘油磷酸甘油 脫氫酶脫氫酶脂酰脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶 CoA R1COCoA 脂酰脂酰CoA 轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶 CoA R2COCoA 磷脂酸磷脂酸磷酸酶磷酸酶Pi 脂酰脂酰CoA 轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶 CoA R3COCoA PiPiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiPiCHCH2 2OO- -C

32、HCH2 2OH OH CHOH CHOH 3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOH CHOH 1-酯酯酰酰-3 - 磷磷酸酸甘甘油油O=PiCHCH2

33、 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸O=PiCHCH2 2OO- -CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=磷磷脂脂酸酸CHCH2 2OH OH CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=1 1，2 2- -甘甘油油二二酯酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯

34、酯CHCH2 2OO- -C C- -R R3 3 CHCH2 2OO- -C C- -R R1 1 CHOCHO- -C C- -R R2 2 O=O=O=甘甘油油三三酯酯三、甘油三酯氧化分解代謝三、甘油三酯氧化分解代謝一甘油三酯分解從脂肪發(fā)動(dòng)開場(chǎng)一甘油三酯分解從脂肪發(fā)動(dòng)開場(chǎng)二甘油轉(zhuǎn)變成二甘油轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油后被利用磷酸甘油后被利用三脂肪酸經(jīng)三脂肪酸經(jīng) -氧化分解供能氧化分解供能四脂肪酸的其他氧化方式四脂肪酸的其他氧化方式五脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體五脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體一甘油三酯分解從脂肪發(fā)動(dòng)開場(chǎng)一甘油三酯分解從脂肪發(fā)動(dòng)開場(chǎng) 脂肪發(fā)動(dòng)脂肪發(fā)動(dòng)(fat mobilization)是指儲(chǔ)存

35、在脂是指儲(chǔ)存在脂肪細(xì)胞中的脂肪，在肪脂酶作用下逐漸水肪細(xì)胞中的脂肪，在肪脂酶作用下逐漸水解釋放游離脂肪酸解釋放游離脂肪酸 (FFA) 及甘油供其他組及甘油供其他組織氧化利用的過程織氧化利用的過程脂肪發(fā)動(dòng)過程脂肪發(fā)動(dòng)過程 甘油二酯甘油二酯 DG 甘油一酯甘油一酯 MG 甘油三酯甘油三酯 TG 激素敏感性甘油三酯脂肪酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶(HSL)FFA甘油二酯脂肪甘油二酯脂肪酶酶FFA甘油一酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶甘油甘油FFA在脂肪發(fā)動(dòng)中，脂肪細(xì)胞內(nèi)的甘油三酯脂肪酶是在脂肪發(fā)動(dòng)中，脂肪細(xì)胞內(nèi)的甘油三酯脂肪酶是關(guān)鍵酶，其活性受多種激素的調(diào)理，因此稱為激關(guān)鍵酶，其活性受多種激素的調(diào)理，因此稱為激

36、素敏感性甘油三酯脂酶素敏感性甘油三酯脂酶hormone-sensitive triglyceride lipase HSL。 脂解激素：能促進(jìn)脂肪發(fā)動(dòng)的激素，如胰脂解激素：能促進(jìn)脂肪發(fā)動(dòng)的激素，如胰高血糖素、腎上腺素、去甲腎上腺素、腎高血糖素、腎上腺素、去甲腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素和甲狀腺素。上腺皮質(zhì)激素和甲狀腺素。 抗脂解激素：抑制脂肪發(fā)動(dòng)，如胰島素、抗脂解激素：抑制脂肪發(fā)動(dòng)，如胰島素、前列腺素前列腺素E2E2。腎上腺素等受體腺苷酸環(huán)化酶ATPcAMP蛋白激酶A（無活性）蛋白激酶A（活性）TG脂肪酶（無活性）TG脂肪酶- P（活性）TGDGMG甘油脂酸脂酸脂酸G蛋白 HSLHSL-PFFA

37、FFA FFA 脂肪發(fā)動(dòng)脂肪發(fā)動(dòng)心肌、肝、心肌、肝、骨骼肌骨骼肌肝、腎、腸肝、腎、腸FFA轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白二甘油轉(zhuǎn)變?yōu)槎视娃D(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油后被利用磷酸甘油后被利用 甘油直接運(yùn)至肝、腎、腸等組織。主要在肝、腎甘油直接運(yùn)至肝、腎、腸等組織。主要在肝、腎進(jìn)展糖異生。進(jìn)展糖異生。 脂肪細(xì)胞及骨骼肌等組織因甘油激酶活性很低，脂肪細(xì)胞及骨骼肌等組織因甘油激酶活性很低，故不能很好利用甘油。故不能很好利用甘油。肝、脂肪組織肝、脂肪組織甘油甘油激酶ATP ADP -磷酸甘油NAD+NADH+H + -磷酸甘油 脫氫酶磷酸二羥丙酮糖異生肝（肝、腎、腸）糖酵解CH2OHCHCH2HOOHCH2OHCHCH2HO

38、OP3- 3-磷酸甘油磷酸甘油 3-磷酸甘油磷酸甘油 脫氫酶脫氫酶脂肪酸在血液中由清蛋白運(yùn)輸，脂肪酸在血液中由清蛋白運(yùn)輸，每分子清蛋白可結(jié)合每分子清蛋白可結(jié)合10分子分子FFA。主要由心、肝、骨骼肌。主要由心、肝、骨骼肌等攝取利用。等攝取利用。三脂肪酸經(jīng)三脂肪酸經(jīng)-氧化分氧化分解供能解供能 部位：肝及肌肉最活潑，腦組織不能進(jìn)展部位：肝及肌肉最活潑，腦組織不能進(jìn)展 步驟：步驟： 脂肪酸的活化脂肪酸的活化脂酰脂酰CoA的生成的生成 脂酰脂酰CoA進(jìn)入線粒體進(jìn)入線粒體 脂肪酸的脂肪酸的-氧化氧化1. 脂肪酸的活化方式為脂酰脂肪酸的活化方式為脂酰CoA 在胞液中進(jìn)展在胞液中進(jìn)展 反響不可逆反響不可逆

39、耗費(fèi)耗費(fèi)2個(gè)個(gè)PMg2+ATPRCOORCOS CoA + HSCoA脂酰CoA合成酶AMP + PPi脂肪酸 脂酰CoA肪肪2.脂酰脂酰CoA 進(jìn)入線粒體進(jìn)入線粒體線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜 OR-C-S-CoA OR-C-OHATPCoASHAMP+PPi外側(cè)外側(cè) 脂酰肉堿脂酰肉堿載載體體肉堿肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶 -氧化氧化內(nèi)側(cè)內(nèi)側(cè)CoASH 肉堿肉堿 OR-C-S-CoA肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿肉堿CoASH肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶脂酰肉堿脂酰肉堿 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶脂肪酸脂肪酸-氧化的關(guān)鍵酶氧化的關(guān)鍵酶3.脂肪酸分解產(chǎn)生乙酰脂肪酸分解產(chǎn)生乙酰CoA、FAD

40、H2和和NADH 脂肪酸在線粒體內(nèi)進(jìn)展的氧化分解是從脂?；闹舅嵩诰€粒體內(nèi)進(jìn)展的氧化分解是從脂?；?碳原子開場(chǎng)的，故稱為碳原子開場(chǎng)的，故稱為-氧化。氧化。 CH3-(CH2)n - CH2 - CH2 -COOH RCH2CH2CSCoA O =O =脫氫脫氫 加水加水 再脫氫再脫氫 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(+)-羥脂酰羥脂酰CoA-酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA+乙酰乙酰CoA 脂酰脂酰CoACoA 脫氫酶脫氫酶反反2烯酰烯酰CoA-羥脂酰羥脂酰CoACoA脫氫酶脫氫酶 NAD+NADH+H+22烯酰烯酰CoACoA 水化酶水化酶H2O FADFADH2-酮脂酰酮脂酰CoACoA

41、 硫解酶硫解酶CoA-SH RCH=CHCSCoA O =RCH=CHCSCoA O =O =RCH2CH2CSCoA O =O =RCHOHCH2CSCoA O =O =RCOCH2CSCoA O =O =RCSCoA+ CH3COSCoA O=O=脂肪酸脂肪酸-氧化氧化 脂肪酸脂肪酸 -氧化的四步反響：脫氫、加水、氧化的四步反響：脫氫、加水、再脫氫、硫解再脫氫、硫解 第一次脫氫由第一次脫氫由FAD 接受；第二次脫氫由接受；第二次脫氫由NAD+接受。接受。 脂肪酸脂肪酸 -氧化產(chǎn)物：乙酰氧化產(chǎn)物：乙酰CoA 經(jīng)過經(jīng)過TCA循環(huán)徹底氧化循環(huán)徹底氧化 合成酮體合成酮體 乙酰乙酰CoAFAD FA

42、DH2 NAD +NADHRCH2CH2CO-SCoA脂酰脂酰CoA RCHOHCH2COScoARCOCH2CO-SCoA RCH=CH-CO-SCoA +CH3COSCoAR-COScoATCA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoAATP1.5ATP呼吸鏈呼吸鏈2.5 ATP呼吸鏈呼吸鏈 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA4. 脂脂肪肪酸酸氧氧化化是是體體內(nèi)內(nèi)能能量量的的重重要要來來源源脂肪酸脂肪酸-氧化本身并不生成能量，氧化本身并不生成能量，只能生成乙酰只能生成乙酰CoA和復(fù)原當(dāng)量，和復(fù)原當(dāng)量，它們分別進(jìn)入三羧酸循環(huán)和氧化它們分別進(jìn)入三羧酸循環(huán)和氧化

43、磷酸化生成磷酸化生成ATP。 以軟脂肪酸以軟脂肪酸(16：0)為例：為例：7(1.5 + 2.5 ) + 810 2 =106軟脂酸軟脂酸2ATP7次次-氧化氧化8乙酰乙酰CoA7NADH+7H+7FADH2軟脂酰軟脂酰CoA活化活化TCA循環(huán)循環(huán)琥珀酸氧化琥珀酸氧化呼吸鏈呼吸鏈NADH氧化氧化呼吸鏈呼吸鏈1分子軟脂酸氧化共生成分子軟脂酸氧化共生成106分子分子ATP。四脂肪酸的其他氧化方式四脂肪酸的其他氧化方式1. 不飽和脂肪酸的不飽和脂肪酸的-氧化需轉(zhuǎn)變構(gòu)型氧化需轉(zhuǎn)變構(gòu)型反反2-烯酰烯酰CoA 3順順-2反烯酰反烯酰CoA 異構(gòu)酶異構(gòu)酶 -氧化氧化 L(+)-羥脂酰羥脂酰CoA D(-)-

44、羥脂酰羥脂酰CoA D(-)-羥脂酰羥脂酰CoA 表構(gòu)酶表構(gòu)酶H2O 順順2-烯酰烯酰CoA 順順3-烯酰烯酰CoA 不飽和脂肪酸不飽和脂肪酸 -氧化氧化 四脂肪酸的其他氧化方式四脂肪酸的其他氧化方式2. 超長(zhǎng)碳鏈脂肪酸的氧化超長(zhǎng)碳鏈脂肪酸的氧化 極長(zhǎng)鏈脂肪酸極長(zhǎng)鏈脂肪酸 (C20，C22) 過氧化酶體過氧化酶體 脂肪酸氧化酶脂肪酸氧化酶FAD 較短鏈較短鏈 脂肪酸脂肪酸氧化氧化 H2O2線粒體線粒體四脂肪酸的其他氧化方式四脂肪酸的其他氧化方式3.奇數(shù)碳原子脂肪酸的氧化奇數(shù)碳原子脂肪酸的氧化 奇數(shù)碳原子脂肪酸經(jīng)氧化后，生成奇數(shù)碳原子脂肪酸經(jīng)氧化后，生成1分子丙酰分子丙酰CoA；支鏈氨基酸氧化分

45、解亦可產(chǎn)生丙酰；支鏈氨基酸氧化分解亦可產(chǎn)生丙酰CoA。丙酰。丙酰CoA經(jīng)羧化酶及異構(gòu)酶的作用轉(zhuǎn)變?yōu)殓牾＝?jīng)羧化酶及異構(gòu)酶的作用轉(zhuǎn)變?yōu)殓牾oA，再經(jīng)三羧酸循環(huán)進(jìn)展，再經(jīng)三羧酸循環(huán)進(jìn)展代謝。代謝。 丙酰丙酰CoA琥珀酰琥珀酰CoA - -羥化酶羥化酶異構(gòu)酶異構(gòu)酶四脂肪酸的其他氧化方式四脂肪酸的其他氧化方式4.脂肪酸氧化還可從遠(yuǎn)側(cè)甲基端進(jìn)展脂肪酸氧化還可從遠(yuǎn)側(cè)甲基端進(jìn)展 與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)嚴(yán)密結(jié)合的脂肪酸與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)嚴(yán)密結(jié)合的脂肪酸-氧化酶系由羧化酶、脫氫酶、氧化酶系由羧化酶、脫氫酶、NADP、NAD+及細(xì)胞色及細(xì)胞色素素P450等組成。脂肪酸等組成。脂肪酸-甲基碳原子在脂肪酸甲基碳原子在脂肪酸-氧化酶系作用

46、下，經(jīng)氧化酶系作用下，經(jīng)-羥基脂肪酸、羥基脂肪酸、-醛基脂肪酸等中間產(chǎn)物，構(gòu)成醛基脂肪酸等中間產(chǎn)物，構(gòu)成, -二羧酸，稱為二羧酸，稱為-氧化氧化 (- oxidation)。這樣，。這樣，脂肪酸就能從任一端活化并進(jìn)展脂肪酸就能從任一端活化并進(jìn)展-氧化。氧化。 五脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體五脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體 酮體是脂肪酸在肝氧化分解時(shí)特有的中間代謝酮體是脂肪酸在肝氧化分解時(shí)特有的中間代謝產(chǎn)物，是乙酰乙酸產(chǎn)物，是乙酰乙酸 (30%)、-羥丁酸羥丁酸 (70%) 和丙酮和丙酮 (微量微量) 三者的統(tǒng)稱。三者的統(tǒng)稱。1. 酮體在肝細(xì)胞中生成酮體在肝細(xì)胞中生成 部位：肝線粒體部位：肝線粒體 原料：

47、脂肪酸的原料：脂肪酸的-氧化的乙酰氧化的乙酰CoA 關(guān)鍵酶：關(guān)鍵酶：HMG CoA合酶合酶丙酮丙酮 -羥丁酸羥丁酸乙酰乙酸乙酰乙酸酮體酮體羥甲基戊二酸單酰羥甲基戊二酸單酰CoA (HMG CoA)乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoASHHMGCoA合酶合酶CH3COSCoACoASHCH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸乙酰乙酸丙酮丙酮 -羥丁酸羥丁酸 -羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶CO2NADH+H+NAD+CH3COCH3乙酰乙酸脫羧酶乙酰乙酸脫羧酶HMGCoA裂解酶裂解酶HOOCCH2-C-CH2

48、COSCoA |CH3OHCH3COSCoACO2 CoASH CoASH NAD+ NADH+H+ -羥丁酸羥丁酸脫氫酶脫氫酶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 3CCHCCH2 2CSCoA C

49、SCoA ( (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羥羥甲甲基基戊戊二二酸酸單單酰酰羥羥甲甲基基戊戊二二酸酸單單酰酰CoACoA= =OO= =OOHOCCHHOCCH2 2CCHCCH2 2CSCoACSCoA( (HMGCoAHMGCoA) ) CHCH3 3OHOH羥羥甲甲基基戊戊二二酸酸單單酰酰羥羥甲甲基基戊戊二二酸酸單單酰酰CoACoA= =OO= =OO= =OO= =OOCHCH3 3CHCHCHCH2

50、2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸酸羥羥丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸酸羥羥丁丁酸酸CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸酸羥羥丁丁酸酸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= =

51、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 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰乙乙酸酸= =OO= =OO= =OO= =OO NAD+ NADH+H+ 琥珀酰琥珀酰CoA CoA 琥珀酸琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 心、腎、腦及骨骼肌的線粒體心、腎、腦及骨骼肌的線粒體心、腎和腦的線粒心、腎和腦的線粒體體CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸

52、酸羥羥丁丁酸酸OHOHCHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸酸羥羥丁丁酸酸CHCH3 3CHCHCHCH2 2COOH COOH D(D(- -) )- - - -羥羥丁丁酸酸羥羥丁丁酸酸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 3CCHCCH2 2COH COH 乙乙酰酰乙乙酸酸乙乙酰酰

53、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心、腎、腦及骨骼肌線粒體心、腎、腦及骨骼肌線粒體琥珀酰琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶轉(zhuǎn)硫酶乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶乙酰

54、乙酰乙酰乙酰CoA 硫解硫解酶酶2.酮體在肝外組織酮體在肝外組織利用利用2乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酸乙酰乙酸 HMGCoA D(-)-羥丁酸羥丁酸 丙酮丙酮 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 2乙酰乙酰CoA 酮體的生成和利用的總表示圖酮體的生成和利用的總表示圖3. 酮體生成的生理意義酮體生成的生理意義 酮體是肝臟輸出能源物質(zhì)的重要方式，并且酮體酮體是肝臟輸出能源物質(zhì)的重要方式，并且酮體可經(jīng)過血腦屏障，長(zhǎng)期饑餓時(shí)，是肌肉尤其是腦可經(jīng)過血腦屏障，長(zhǎng)期饑餓時(shí)，是肌肉尤其是腦組織的重要能源物質(zhì)。組織的重要能源物質(zhì)。 酮體利用的添加可減少糖

55、的利用，有利于維持血酮體利用的添加可減少糖的利用，有利于維持血糖程度恒定，節(jié)省蛋白質(zhì)的耗費(fèi)。糖程度恒定，節(jié)省蛋白質(zhì)的耗費(fèi)。 正常血酮體含量為正常血酮體含量為0.030.5mmol/L。在長(zhǎng)期饑餓、。在長(zhǎng)期饑餓、糖尿病或供糖缺乏情況下，肝內(nèi)生成酮體超越肝糖尿病或供糖缺乏情況下，肝內(nèi)生成酮體超越肝外利用才干時(shí)，引起血中酮體升高，可導(dǎo)致酮癥外利用才干時(shí)，引起血中酮體升高，可導(dǎo)致酮癥酸中毒，引起酮尿。酸中毒，引起酮尿。餐后與饑餓形狀血漿能源物質(zhì)的濃度餐后與饑餓形狀血漿能源物質(zhì)的濃度 (mmol/L)餐后餐后饑餓饑餓40小時(shí)小時(shí)饑餓饑餓7天天葡萄糖葡萄糖5.53.63.5游離脂肪酸游離脂肪酸0.301.

56、151.19酮體酮體微量微量2.94.5酮體生成和利用的概略酮體生成和利用的概略第四節(jié)第四節(jié)磷磷 脂脂 代代 謝謝Metabolism of Phospholipidsu甘油磷脂：由甘油構(gòu)成的磷脂體內(nèi)含量最多甘油磷脂：由甘油構(gòu)成的磷脂體內(nèi)含量最多u鞘磷脂：由鞘氨醇鞘磷脂：由鞘氨醇 (二氫鞘氨醇二氫鞘氨醇) 構(gòu)成的磷脂構(gòu)成的磷脂CH2OCHCH2OOCCPR1R2OOOOOHX甘甘油油脂脂酰酰基基脂脂酰?；虾衔镂镆?、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中間一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中間產(chǎn)物產(chǎn)物1. 合成部位：全身各組織內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，肝、腎、腸最合成部位：全身各組織內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，肝、腎、腸最活潑。活

57、潑。2. 合成原料及輔因子：合成原料及輔因子：脂肪酸、甘油：由糖代謝提供脂肪酸、甘油：由糖代謝提供多不飽和脂肪酸：從植物油攝取多不飽和脂肪酸：從植物油攝取磷酸鹽：由磷酸鹽：由ATP提供提供含氮化合物：從食物攝取或體內(nèi)合成含氮化合物：從食物攝取或體內(nèi)合成CTP：構(gòu)成活化的中間物：構(gòu)成活化的中間物一甘油磷脂合成的原料一甘油磷脂合成的原料二甘油磷脂合成有兩條途徑二甘油磷脂合成有兩條途徑1. 甘油二酯合成途徑甘油二酯合成途徑磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺 (PE) 和磷脂酰膽堿和磷脂酰膽堿 (PC) 的主的主要合成途徑要合成途徑甘油二酯是該途徑的重要中間物甘油二酯是該途徑的重要中間物乙醇胺和膽堿由活化的乙醇

58、胺和膽堿由活化的CDP-乙醇胺和乙醇胺和CDP-膽堿提供膽堿提供絲氨酸乙醇胺3 SAMCO2ATPADP磷酸乙醇胺磷酸膽堿CTPPPiCDP-乙醇胺CDP-膽堿甘 油 二 酯CMP磷脂酰乙醇胺 （腦磷脂）磷脂酰膽堿（卵磷脂）3 SAMCO2磷脂酰絲氨酸膽堿ATPADPCTPPPi甘 油 二 酯CMP轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)移酶磷脂酰膽堿磷脂酰膽堿PC和磷脂酰乙醇胺和磷脂酰乙醇胺PE這兩這兩類磷脂占組織及血液磷脂類磷脂占組織及血液磷脂75%以上。以上。PC是真核生物細(xì)胞膜含量最豐富的磷脂，在細(xì)是真核生物細(xì)胞膜含量最豐富的磷脂，在細(xì)胞增殖和分化過程中具有重要作用，對(duì)維持正胞增殖和分化過程中具有重要作用

59、，對(duì)維持正常細(xì)胞周期具有重要意義。常細(xì)胞周期具有重要意義。一些疾病如腫瘤、阿爾茨海默病和腦卒中等的一些疾病如腫瘤、阿爾茨海默病和腦卒中等的發(fā)生與發(fā)生與PC代謝異常親密相關(guān)。代謝異常親密相關(guān)。磷脂酰膽堿由磷脂酰乙醇胺從磷脂酰膽堿由磷脂酰乙醇胺從S-腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸獲得甲基生成。但這種方式合成量?jī)H占人獲得甲基生成。但這種方式合成量?jī)H占人PC合合成總量成總量10%15%。哺乳類動(dòng)物細(xì)胞哺乳類動(dòng)物細(xì)胞PC的合成主要經(jīng)過甘油二酯途的合成主要經(jīng)過甘油二酯途徑完成。該途徑中，膽堿需先活化成徑完成。該途徑中，膽堿需先活化成CDP-膽堿，膽堿，所以也被稱為所以也被稱為CDP-膽堿途徑，膽堿途徑，CTP:

60、磷酸膽堿胞磷酸膽堿胞苷轉(zhuǎn)移酶苷轉(zhuǎn)移酶CCT是關(guān)鍵酶，它催化磷酸膽堿是關(guān)鍵酶，它催化磷酸膽堿與與CTP縮合成縮合成CDP-膽堿。后者向甘油二酯提供膽堿。后者向甘油二酯提供磷酸膽堿，合成磷酸膽堿，合成PC。 磷脂酰絲氨酸也可由磷脂酰乙醇胺羧化或其乙磷脂酰絲氨酸也可由磷脂酰乙醇胺羧化或其乙醇胺與絲氨酸交換生成。醇胺與絲氨酸交換生成。CTP:磷酸膽堿胞苷轉(zhuǎn)移酶磷酸膽堿胞苷轉(zhuǎn)移酶CCT氨基酸序列構(gòu)造表示圖氨基酸序列構(gòu)造表示圖2. CDP-甘油二酯合成途徑甘油二酯合成途徑磷脂酰肌醇、磷脂酰絲氨酸及心磷脂的主要磷脂酰肌醇、磷脂酰絲氨酸及心磷脂的主要合成途徑合成途徑CDP-甘油二酯是合成磷脂的直接前體甘油二酯