生物化學(xué)第29章脂類的生物合成

1、第29章 脂類的生物合成(lipid biosynthesis)一、貯存脂肪一、貯存脂肪二、脂類的合成二、脂類的合成二、脂類的合成 脂肪酸的合成在細(xì)胞溶膠中發(fā)生，其合成脂肪酸的合成在細(xì)胞溶膠中發(fā)生，其合成的前體是乙酰的前體是乙酰coa。線粒體中的乙酰。線粒體中的乙酰coa必須必須運(yùn)出線粒體才能參與脂肪酸的合成。乙酰運(yùn)出線粒體才能參與脂肪酸的合成。乙酰coa通過三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體系運(yùn)出線粒體。通過三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體系運(yùn)出線粒體。 （一）脂肪酸的生物合成（一）脂肪酸的生物合成 乙酰coa的三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體系丙二酰coa的合成 乙酰乙酰coa首先要羧化成丙二酰首先要羧化成丙二酰coa，然后才能，然后才能參與脂肪酸的

2、合成，催化此反應(yīng)的是參與脂肪酸的合成，催化此反應(yīng)的是乙酰乙酰coa羧化羧化酶酶。 丙二酰coa的合成丙二酰coa的合成大腸桿菌乙酰coa羧化酶 大腸桿菌乙酰大腸桿菌乙酰coa羧化酶由羧化酶由3個(gè)部分組成，個(gè)部分組成，一個(gè)是生物素羧基載體蛋白（一個(gè)是生物素羧基載體蛋白（biotin carboxyl carrier protein，bccp，22.5 kd亞基組成的二亞基組成的二聚體），另外兩種蛋白質(zhì)是生物素羧化酶聚體），另外兩種蛋白質(zhì)是生物素羧化酶（51kd亞基組成的二聚體）和轉(zhuǎn)羧酶（亞基組成的二聚體）和轉(zhuǎn)羧酶（30kd和和35kd兩種亞基組成的兩種亞基組成的22四聚體）。四聚體）。 生物素羧

3、基載體蛋白的功能羧化酶亞基羧化酶亞基 轉(zhuǎn)羧酶亞基轉(zhuǎn)羧酶亞基生物素羧基載體蛋白生物素羧基載體蛋白動(dòng)物的乙酰coa羧化酶 真核生物哺乳類和鳥類的乙酰真核生物哺乳類和鳥類的乙酰coa羧化酶由羧化酶由230kd的原體組成，每個(gè)原體上都含有上述的原體組成，每個(gè)原體上都含有上述3種組種組分，還有別構(gòu)調(diào)節(jié)位點(diǎn)。當(dāng)以原體存在時(shí)沒有酶分，還有別構(gòu)調(diào)節(jié)位點(diǎn)。當(dāng)以原體存在時(shí)沒有酶活性，聚合成絲狀多聚體（活性，聚合成絲狀多聚體（40008000kd）時(shí)有）時(shí)有活性?；钚?。雞肝乙酰coa羧化酶絲狀體活性形式的電鏡照片50nm脂肪酸合成ksase:-酮酰酮酰acp合酶合酶acp：酰基載體蛋白?；d體蛋白脂肪酸合成脂肪酸合

4、成在動(dòng)物中，脂在動(dòng)物中，脂肪酸的合成到肪酸的合成到16碳脂肪酸即碳脂肪酸即棕櫚酸（軟脂棕櫚酸（軟脂酸）為止。酸）為止。 脂肪酸合成碳鏈延伸的方向acpksase脂肪酸合酶 脂肪酸合酶（脂肪酸合酶（fatty acid synthase，fas）是）是含有多種酶活性的復(fù)合體，它可以催化從丙二酰含有多種酶活性的復(fù)合體，它可以催化從丙二酰coa到脂肪酸的全部反應(yīng)。脂肪酸合酶一般是由到脂肪酸的全部反應(yīng)。脂肪酸合酶一般是由?；d體蛋白（酰基載體蛋白（acyl carrier protein，acp）及）及6種酶活性組成，脂肪酸合成期間就是通過其羧基種酶活性組成，脂肪酸合成期間就是通過其羧基固定在酰基載體

5、蛋白的輔基上。這個(gè)輔基是固定在?；d體蛋白的輔基上。這個(gè)輔基是coa的一部分，即磷酸泛酰巰基乙胺。的一部分，即磷酸泛酰巰基乙胺。脂肪酸合酶的輔基coa酰酰脂肪酸合酶 e. coli和植物的脂肪酸合酶是和植物的脂肪酸合酶是7種多肽鏈組成種多肽鏈組成的復(fù)合體，其中一鏈?zhǔn)堑膹?fù)合體，其中一鏈?zhǔn)莂cp，其余，其余6鏈?zhǔn)敲?；酵母鏈?zhǔn)敲福唤湍钢舅岷厦敢彩怯芍舅岷厦敢彩怯蒩cp和和6種酶活性組成，但它們種酶活性組成，但它們分布在分布在2條多肽鏈上，其中一鏈具有條多肽鏈上，其中一鏈具有acp和和2種酶種酶活性，另一鏈具有活性，另一鏈具有4種酶活性，種酶活性，6個(gè)二聚體組成一個(gè)二聚體組成一個(gè)大復(fù)合體（個(gè)大復(fù)合

6、體（66）。）。酵母脂肪酸合酶酮酰酮酰acp合酶合酶（縮合酶）（縮合酶）酮酰酮酰acp還原酶還原酶酰基載體蛋白?；d體蛋白乙酰基轉(zhuǎn)移酶乙?；D(zhuǎn)移酶丙二?；D(zhuǎn)移酶丙二?；D(zhuǎn)移酶-羥酰基脫水酶羥?；撍赶；€原酶烯?；€原酶-亞基亞基-亞基亞基動(dòng)物脂肪酸合酶 動(dòng)物脂肪酸合酶由動(dòng)物脂肪酸合酶由2條相同的肽鏈組成，每一條相同的肽鏈組成，每一條肽鏈都含有條肽鏈都含有1個(gè)個(gè)acp和和7種酶活性，種酶活性，2條肽鏈反平條肽鏈反平行地組成二聚體。動(dòng)物脂肪酸合酶多一個(gè)軟脂酰行地組成二聚體。動(dòng)物脂肪酸合酶多一個(gè)軟脂酰acp硫酯酶活性，它將最終產(chǎn)物軟脂酰硫酯酶活性，它將最終產(chǎn)物軟脂酰acp上的脂肪酸水解下來。其

7、它生物的最終產(chǎn)物并不上的脂肪酸水解下來。其它生物的最終產(chǎn)物并不水解，而是直接利用軟脂酰水解，而是直接利用軟脂酰acp進(jìn)行下一步反進(jìn)行下一步反應(yīng)。應(yīng)。 動(dòng)物脂肪酸合酶脂肪酸合成途徑與氧化的比較 見見p264脂肪酸碳鏈的延長 碳鏈的延長（在十六碳的基礎(chǔ)上）發(fā)生在線粒體碳鏈的延長（在十六碳的基礎(chǔ)上）發(fā)生在線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面，線粒體中的延長是獨(dú)立于脂肪酸合成和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面，線粒體中的延長是獨(dú)立于脂肪酸合成之外的過程，它是脂肪酸降解的逆反應(yīng)，只是脂肪酸之外的過程，它是脂肪酸降解的逆反應(yīng)，只是脂肪酸延長最后一步使用延長最后一步使用nadph作為還原劑，而脂肪酸降作為還原劑，而脂肪酸降解的最前一步使用解的最前

8、一步使用fad作為氧化劑。作為氧化劑。 光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面的延長所用的酶不同，但也是以光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面的延長所用的酶不同，但也是以丙二酰丙二酰coa為碳鏈延長的供體。為碳鏈延長的供體。 碳鏈的延長是往羧基方向延長（新加的二碳單位碳鏈的延長是往羧基方向延長（新加的二碳單位在羧基端）。在羧基端）。 脂肪酸碳鏈延長與降解的比較 乙酰乙酰coa+脂酰脂酰coa coa硫解酶硫解酶 -酮酰酮酰coa nadh羥酰羥酰coa脫氫酶脫氫酶 -羥酰羥酰coa h2o 烯酰烯酰coa脫水酶脫水酶 烯酰烯酰coanadph 烯酰還原酶烯酰還原酶 脂酰脂酰coa（多（多2 碳）碳） 乙酰乙酰coa+脂酰脂酰coa（少（少

9、2碳）碳） coa硫解酶硫解酶 -酮酰酮酰coa nad羥酰羥酰coa脫氫酶脫氫酶 -羥酰羥酰coa h2o 烯酰烯酰coa水合酶水合酶 烯酰烯酰coa fad 烯酰脫氫酶烯酰脫氫酶 脂酰脂酰coa碳鏈的去飽和 動(dòng)物體內(nèi)常見的兩個(gè)飽和脂肪酸動(dòng)物體內(nèi)常見的兩個(gè)飽和脂肪酸軟脂酸軟脂酸和和硬硬脂酸脂酸是單不飽和脂肪酸是單不飽和脂肪酸棕櫚油酸棕櫚油酸和和油酸油酸的前體。的前體。催化氧化反應(yīng)的催化氧化反應(yīng)的脂酰脂酰coa去飽和酶去飽和酶是混合功能氧是混合功能氧化酶（化酶（mixed-function oxidase）。反應(yīng)需要細(xì)胞）。反應(yīng)需要細(xì)胞色素色素b5、o2及及nadh參與。參與。脂肪酸的去飽和反

10、應(yīng)硬脂酰硬脂酰-coa油酰油酰-coa底物提供底物提供2個(gè)電子，個(gè)電子，fe2+提供提供2個(gè)電子，產(chǎn)生個(gè)電子，產(chǎn)生2分子水。分子水。脂肪酸的去飽和反應(yīng)脂肪酸鏈的延長和去飽和脂肪酸鏈的延長和去飽和epa, dha-3-3 家族家族-6-6 家族家族從亞油酸花生四烯酸（動(dòng)物體內(nèi)）（動(dòng)物體內(nèi)）-亞油酸亞油酸亞油酰亞油酰coa-亞麻酰亞麻酰coa從亞油酸花生四烯酸二十碳三烯酰二十碳三烯酰coa花生四烯?；ㄉ南oa花生四烯酸花生四烯酸必需脂肪酸 哺乳動(dòng)物可以在哺乳動(dòng)物可以在9位引入雙鍵，形成單不飽和位引入雙鍵，形成單不飽和脂肪酸，但不能在脂肪酸，但不能在9位以上再引入雙鍵，所以亞油位以上再引入雙鍵

11、，所以亞油酸和酸和-亞麻酸這樣的多不飽和脂肪酸只能從食物亞麻酸這樣的多不飽和脂肪酸只能從食物中攝取，它們稱為必需脂肪酸（中攝取，它們稱為必需脂肪酸（essensial fatty acid）。）。 哺乳動(dòng)物可以在哺乳動(dòng)物可以在9位或位或8位以前再引入一個(gè)雙位以前再引入一個(gè)雙鍵。鍵。脂肪酸的6家族和3家族 亞 油 酸 （亞 油 酸 （ 1 8 : 2 9 c , 1 2 c） 和） 和 - - 亞 麻 酸亞 麻 酸（18:39c,12c,15c）分屬于兩個(gè)不同的多不飽和脂肪酸）分屬于兩個(gè)不同的多不飽和脂肪酸家族：家族：- -6和和- -3，它們分別指，它們分別指最后一個(gè)雙鍵最后一個(gè)雙鍵距離甲距離

12、甲基 末 端基 末 端 6 個(gè) 碳 和個(gè) 碳 和 3 個(gè) 碳 的 多 不 飽 和 脂 肪 酸個(gè) 碳 的 多 不 飽 和 脂 肪 酸（polyunsaturated fatty acid，pufa）。人體內(nèi)）。人體內(nèi)- -6和和- -3 pufa不能互相轉(zhuǎn)變。大多數(shù)人可以從食物中不能互相轉(zhuǎn)變。大多數(shù)人可以從食物中獲得足夠的獲得足夠的- -6pufa，但有可能缺乏最適量的，但有可能缺乏最適量的- -3 pufa。 人體中其它多不飽和脂肪酸的合成 亞油酸是亞油酸是- -6家族的原初成員，在人和哺乳動(dòng)物體家族的原初成員，在人和哺乳動(dòng)物體內(nèi)能將它轉(zhuǎn)變成內(nèi)能將它轉(zhuǎn)變成- -亞麻酸（亞麻酸（18:36c,9

13、c,12c），并可延長），并可延長為花生四烯酸（為花生四烯酸（20:45c,8c,11c,14c），后者是維持細(xì)胞膜），后者是維持細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)的功能所必需的。的結(jié)構(gòu)的功能所必需的。 - -亞麻酸是亞麻酸是- -3家族的原初成員，人體能從家族的原初成員，人體能從- -亞麻亞麻酸開始合成酸開始合成- -3家族中的家族中的epa（20:55c,8c,11c,14c,17c）和）和dha（22:64c,7c,10c,13c,16c,19c）。）。6和3多不飽和脂肪酸的來源家族家族脂肪酸脂肪酸來來 源源亞油酸亞油酸植物油（葵花籽、大豆、棉籽、紅花籽、玉米植物油（葵花籽、大豆、棉籽、紅花籽、玉米胚、小麥胚

14、、芝麻、花生、油菜籽）胚、小麥胚、芝麻、花生、油菜籽）6亞麻酸和亞麻酸和花生四烯酸花生四烯酸肉類、玉米胚油等（或在體內(nèi)由亞油酸合成）肉類、玉米胚油等（或在體內(nèi)由亞油酸合成）亞麻酸亞麻酸油脂（芝麻、胡桃、大豆、小麥胚、油菜籽）油脂（芝麻、胡桃、大豆、小麥胚、油菜籽）3epa和和dha人乳、海洋動(dòng)物：魚（鯖、鮭、鯡、沙丁魚）人乳、海洋動(dòng)物：魚（鯖、鮭、鯡、沙丁魚）等，貝類、甲殼類（蝦、蟹等）（或在體內(nèi)由等，貝類、甲殼類（蝦、蟹等）（或在體內(nèi)由亞麻酸合成）亞麻酸合成）多不飽和脂肪酸中雙鍵的排列 大多數(shù)多不飽和脂肪酸中的雙鍵是非共軛的，大多數(shù)多不飽和脂肪酸中的雙鍵是非共軛的，少數(shù)屬于共軛系統(tǒng)，如烏桕酸

15、（少數(shù)屬于共軛系統(tǒng)，如烏桕酸（10:22t,4c）和）和-桐油酸（桐油酸（18:39c,11t,13t）。含有共軛雙鍵的脂）。含有共軛雙鍵的脂肪酸很容易發(fā)生聚合作用。肪酸很容易發(fā)生聚合作用。 乙酰coa羧化酶的共價(jià)修飾調(diào)節(jié)絲狀多聚體絲狀多聚體乙酰乙酰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羧化酶的別構(gòu)調(diào)節(jié) 檸檬酸檸檬酸是乙酰是乙酰coa羧化酶的羧化酶的別構(gòu)激活劑別構(gòu)激活劑，脂酰脂酰coa是乙酰是乙酰coa羧化酶的羧化酶的別構(gòu)抑制劑別構(gòu)抑制劑。 乙酰乙酰coa羧化酶磷酸化后（非活性狀態(tài)）與檸檬羧化酶磷酸化后（非活性狀態(tài)）與檸檬酸的親和力減小，與脂酰酸的親和力減小，

16、與脂酰coa的親和力增大，有利于的親和力增大，有利于脂酰脂酰coa的反饋抑制，而不利于檸檬酸的激活作用。的反饋抑制，而不利于檸檬酸的激活作用。 乙酰乙酰coa羧化酶去磷酸化后（活性狀態(tài)）與檸檬羧化酶去磷酸化后（活性狀態(tài)）與檸檬酸的親和力增大，與脂酰酸的親和力增大，與脂酰coa的親和力減小，有利于的親和力減小，有利于檸檬酸的激活作用，而不利于脂酰檸檬酸的激活作用，而不利于脂酰coa的反饋抑制。的反饋抑制。乙酰coa羧化酶的調(diào)節(jié)促進(jìn)促進(jìn)抑制抑制脫磷酸脫磷酸/ /活化活化磷酸化磷酸化/ /抑制抑制脫磷酸脫磷酸/ /活化活化（二）其他脂類的生物合成1.1.三脂酰甘油的合成三脂酰甘油的合成甘油-3-磷酸

17、的合成 三脂酰甘油是由甘油三脂酰甘油是由甘油-3-磷酸和脂酰磷酸和脂酰coa合成的。合成的。甘油甘油-3-磷酸可由二羥丙酮磷酸還原而成，或由甘油磷酸可由二羥丙酮磷酸還原而成，或由甘油激酶催化甘油激酶催化甘油磷酸化磷酸化而成。而成。 甘油取代物的構(gòu)型 甘油分子中的甘油分子中的碳稱為手性原中心，因?yàn)楫?dāng)兩碳稱為手性原中心，因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)個(gè)碳中的任何一個(gè)被脂肪酸或磷酸酯化，或三酰碳中的任何一個(gè)被脂肪酸或磷酸酯化，或三酰甘油中的甘油中的r1不等于不等于r3時(shí)，時(shí)，碳即變成手性碳。碳即變成手性碳。 l- -甘油甘油- -3- -磷酸和磷酸和d- -甘油甘油- -1- -磷酸磷酸實(shí)際上是同實(shí)際上是同一分子，而一

18、分子，而l- -甘油甘油-1- -磷酸的構(gòu)型與前者不同。磷酸的構(gòu)型與前者不同。l- -甘油甘油- -3- -磷酸磷酸 l- -甘油甘油- -1- -磷酸磷酸 d- -甘油甘油-1- -磷酸磷酸甘油取代物的構(gòu)型 1967年國際純化學(xué)及應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)年國際純化學(xué)及應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)- -國際生國際生物化學(xué)聯(lián)合會(huì)的生物化學(xué)命名委員會(huì)推薦采用立體物化學(xué)聯(lián)合會(huì)的生物化學(xué)命名委員會(huì)推薦采用立體專一編號(hào)（專一編號(hào)（sn- -系統(tǒng)），該系統(tǒng)規(guī)定手性原中心的系統(tǒng)），該系統(tǒng)規(guī)定手性原中心的s- -原（原（pro-s）羥甲基碳為）羥甲基碳為1- -位，手性原中心碳為位，手性原中心碳為2- -位，位，r- -原（原（pr

19、o-r）羥甲基碳為）羥甲基碳為3- -位。位。 所謂所謂s- -原，就是如果增加該碳原子的優(yōu)先性，原，就是如果增加該碳原子的優(yōu)先性，甘油將成為甘油將成為s構(gòu)型，構(gòu)型，r- -原同理。原同理。 可以將甘油看成可以將甘油看成l- -型，從上往下型，從上往下13編號(hào)。編號(hào)。三脂酰甘油的合成也可以在二羥也可以在二羥丙酮磷酸的丙酮磷酸的1 1位先成酯，再位先成酯，再還原酮基。還原酮基。三脂酰甘油的合成脂脂 質(zhì)質(zhì)人紅細(xì)胞人紅細(xì)胞質(zhì)膜質(zhì)膜人髓磷脂人髓磷脂牛心牛心線粒體線粒體大腸桿菌大腸桿菌細(xì)胞膜細(xì)胞膜磷脂酸磷脂酸1.50.500磷脂酰膽堿磷脂酰膽堿19.010.039.00磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺18.02

20、0.027.065.0磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸8.08.00.50磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇1.01.07.00磷脂酰甘油磷脂酰甘油00018.0心磷脂心磷脂0022.512.0鞘磷脂鞘磷脂17.58.500糖脂糖脂10.026.000膽固醇膽固醇25.026.03.00某些生物膜中主要脂質(zhì)的百分組成（%）磷脂酸轉(zhuǎn)變成cdp二脂酰甘油磷脂酸磷脂酸2.2.甘油磷脂的合成甘油磷脂的合成大腸桿菌中各種磷脂的合成 cdp二脂酰甘油二脂酰甘油 磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸 磷脂酰甘油磷酸磷脂酰甘油磷酸磷脂酰絲磷脂酰絲氨酸合酶氨酸合酶磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷酸合酶磷酸合酶大腸桿菌中各種磷脂的合成 磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲

21、氨酸 磷脂酰甘油磷酸磷脂酰甘油磷酸二磷脂酰二磷脂酰甘油合酶甘油合酶磷脂酰甘油磷脂酰甘油磷酸磷酸酶磷酸磷酸酶磷脂酰絲氨磷脂酰絲氨酸脫羧酶酸脫羧酶 磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）磷脂酰乙醇胺（腦磷脂） 磷脂酰甘油磷脂酰甘油二磷脂酰甘油（心磷脂）二磷脂酰甘油（心磷脂）cdp二脂酰甘油二脂酰甘油真核細(xì)胞中各種磷脂的合成二羥丙酮磷酸二羥丙酮磷酸甘油甘油-3- -3- 磷酸磷酸磷脂酸磷脂酸二脂酰甘油二脂酰甘油 cdp二脂酰甘油二脂酰甘油真核生物磷脂的合成甘油磷脂合成途徑1-烷基烷基-2-乙酰甘油磷酸膽堿（血小板活化因子）乙酰甘油磷酸膽堿（血小板活化因子）1-烯基烯基-2-脂酰磷酯酰乙醇胺（縮醛磷脂）脂酰磷酯酰乙醇

22、胺（縮醛磷脂）心臟中縮醛磷脂保護(hù)細(xì)胞免受單線態(tài)氧的毒害。心臟中縮醛磷脂保護(hù)細(xì)胞免受單線態(tài)氧的毒害。去飽和去飽和血小板活化因子和縮醛磷脂的結(jié)構(gòu)式先酯化，再用醇取代先酯化，再用醇取代3.鞘磷脂和鞘糖脂的合成 鞘磷脂即鞘氨醇磷脂，在高等動(dòng)物的腦髓鞘和鞘磷脂即鞘氨醇磷脂，在高等動(dòng)物的腦髓鞘和紅細(xì)胞膜紅細(xì)胞膜中特別豐富，也存在于許多植物種子中。中特別豐富，也存在于許多植物種子中。鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷酸膽堿（少數(shù)是磷酸鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷酸膽堿（少數(shù)是磷酸乙醇胺）組成。乙醇胺）組成。 鞘糖脂是以神經(jīng)酰胺為母體的化合物，可與鞘磷鞘糖脂是以神經(jīng)酰胺為母體的化合物，可與鞘磷脂一起歸入鞘脂類。鞘糖脂由

23、鞘氨醇、脂肪酸和糖脂一起歸入鞘脂類。鞘糖脂由鞘氨醇、脂肪酸和糖組成，糖以糖苷鍵與鞘氨醇上的羥基相連。動(dòng)物鞘組成，糖以糖苷鍵與鞘氨醇上的羥基相連。動(dòng)物鞘糖脂中的單糖成分主要是糖脂中的單糖成分主要是d-葡萄糖、葡萄糖、d-半乳糖、半乳糖、n-乙酰葡糖胺、乙酰葡糖胺、n-乙酰半乳糖胺、巖藻糖和唾液酸。乙酰半乳糖胺、巖藻糖和唾液酸。鞘磷脂和鞘糖脂的結(jié)構(gòu)式鞘氨醇鞘氨醇神經(jīng)酰胺神經(jīng)酰胺 鞘磷脂鞘磷脂 鞘糖脂鞘糖脂脂肪酸的羧基與脂肪酸的羧基與鞘氨醇的氨基以鞘氨醇的氨基以酰胺鍵相連為神酰胺鍵相連為神經(jīng)酰胺經(jīng)酰胺鞘磷脂和鞘糖脂的合成軟脂酰軟脂酰coa絲氨酸絲氨酸3-酮鞘氨醇合酶酮鞘氨醇合酶3-酮鞘氨醇酮鞘氨醇3

24、-酮鞘氨醇還原酶酮鞘氨醇還原酶二氫鞘氨醇二氫鞘氨醇鞘磷脂和鞘糖脂的合成n-脂酰二氫鞘氨醇脂酰二氫鞘氨醇（二氫神經(jīng)酰胺）（二氫神經(jīng)酰胺）神經(jīng)酰胺神經(jīng)酰胺混合功能氧化酶混合功能氧化酶?；D(zhuǎn)移酶?；D(zhuǎn)移酶鞘磷脂和鞘糖脂的合成神經(jīng)酰胺神經(jīng)酰胺鞘磷脂鞘磷脂 鞘糖脂鞘糖脂乙酰乙酰coa類異戊二烯（類異戊二烯（5碳）碳）鯊烯（鯊烯（30碳）碳）羊毛固醇（羊毛固醇（30碳）碳）膽固醇（膽固醇（27碳）碳）膽固醇的合成環(huán)化環(huán)化環(huán)化環(huán)化膽固醇的合成路線膽固醇的合成路線甲羥戊酸的合成硫解酶硫解酶hmg-coa合酶合酶3-羥羥-3-甲基戊二酰甲基戊二酰coa , hmg-coa甲羥戊酸的合成3-羥羥-3-甲基戊二酰甲

25、基戊二酰coa , hmg-coa甲羥戊酸甲羥戊酸hmg-coa還原酶還原酶hmg-coa的去向hmg-coahmg-coa 裂解酶裂解酶乙酰乙酸乙酰乙酸 甲羥戊酸甲羥戊酸hmg-coa還原酶還原酶酮體酮體 膽固醇膽固醇 類異戊烯基焦磷酸的合成甲羥戊酸甲羥戊酸甲羥戊酸激酶甲羥戊酸激酶磷酸甲羥戊酸激酶磷酸甲羥戊酸激酶5-5-磷酸甲羥戊酸磷酸甲羥戊酸5-5-焦磷酸甲羥戊酸焦磷酸甲羥戊酸類異戊烯基焦磷酸的合成5-5-焦磷酸甲羥戊酸焦磷酸甲羥戊酸5-5-焦磷酸甲羥戊酸脫羧酶焦磷酸甲羥戊酸脫羧酶異戊烯基焦磷酸異構(gòu)酶異戊烯基焦磷酸異構(gòu)酶異戊烯基焦磷酸異戊烯基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸鯊烯的合成

26、牻牛兒基牻牛兒基焦磷酸（焦磷酸（1010碳）碳）二甲烯丙基焦磷酸二甲烯丙基焦磷酸異戊烯基焦磷酸異戊烯基焦磷酸鯊烯的合成鯊烯合酶鯊烯合酶（法尼基轉(zhuǎn)移酶）（法尼基轉(zhuǎn)移酶）法尼基焦磷酸（法尼基焦磷酸（1515碳）碳）鯊烯（鯊烯（30碳）碳）異戊烯基焦磷酸異戊烯基焦磷酸鯊烯轉(zhuǎn)變?yōu)槟懝檀减徬徬徬┉h(huán)氧化物鯊烯環(huán)氧化物鯊烯單加氧酶鯊烯單加氧酶鯊烯轉(zhuǎn)變?yōu)槟懝檀佳蛎檀佳蛎檀迹?030碳）碳）膽固醇膽固醇（2727碳）碳）鯊烯環(huán)化酶鯊烯環(huán)化酶從羊毛固醇到膽固醇的兩條途徑羊毛固醇羊毛固醇7-7-脫氫膽固醇脫氫膽固醇膽固醇膽固醇鏈甾醇鏈甾醇酵母甾醇酵母甾醇主要途徑主要途徑多步反應(yīng)多步反應(yīng)變更途徑變更途徑多步反

27、應(yīng)多步反應(yīng)膽固醇的去向膽固醇生物合成的調(diào)節(jié) 膽固醇合成是一個(gè)復(fù)雜的、高耗能的過程，所以膽固醇合成是一個(gè)復(fù)雜的、高耗能的過程，所以需要調(diào)節(jié)好膽固醇生物合成和從膳食中吸收之間的互需要調(diào)節(jié)好膽固醇生物合成和從膳食中吸收之間的互補(bǔ)關(guān)系。哺乳動(dòng)物中膽固醇合成受細(xì)胞內(nèi)膽固醇濃度補(bǔ)關(guān)系。哺乳動(dòng)物中膽固醇合成受細(xì)胞內(nèi)膽固醇濃度以及胰高血糖素和胰島素的調(diào)節(jié)。膽固醇合成途徑的以及胰高血糖素和胰島素的調(diào)節(jié)。膽固醇合成途徑的限速步驟是限速步驟是hmg-coa到甲羥戊酸的轉(zhuǎn)變，這也是主到甲羥戊酸的轉(zhuǎn)變，這也是主要的調(diào)節(jié)位點(diǎn)，此反應(yīng)由要的調(diào)節(jié)位點(diǎn)，此反應(yīng)由hmg-coa還原酶還原酶催化。催化。 膽固醇生物合成的調(diào)節(jié) 膽固

28、醇水平對膽固醇生物合成的調(diào)節(jié)由膽固醇水平對膽固醇生物合成的調(diào)節(jié)由hmg-coa還原酶基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)系統(tǒng)介導(dǎo)。這個(gè)基因，和另還原酶基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)系統(tǒng)介導(dǎo)。這個(gè)基因，和另外外20多個(gè)編碼介導(dǎo)膽固醇和不飽和脂肪酸吸收和合成多個(gè)編碼介導(dǎo)膽固醇和不飽和脂肪酸吸收和合成的酶基因一起，被一個(gè)稱為固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白的酶基因一起，被一個(gè)稱為固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白（sterol regulatory element-binding proteins，srebps）的小家族控制。新合成的這些蛋白質(zhì)嵌在）的小家族控制。新合成的這些蛋白質(zhì)嵌在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，它的可溶性氨基端結(jié)構(gòu)域有促進(jìn)轉(zhuǎn)錄活性，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，它的可溶性氨基端結(jié)構(gòu)域有促進(jìn)轉(zhuǎn)錄活性，這個(gè)具有轉(zhuǎn)錄活性的結(jié)構(gòu)域要通過蛋白裂解與這個(gè)具有轉(zhuǎn)錄活性的結(jié)構(gòu)域要通過蛋白裂解與srebp的其余部分分離，才能進(jìn)入細(xì)胞核活化基因的其余部分分離，才能進(jìn)入細(xì)胞核活化基因轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄。 膽固醇生物合成的調(diào)節(jié) srebp和和srebp裂解活化蛋白（裂解活化蛋白（srebp cleavage-activating protein，scap）形成復(fù)合物結(jié)合）形成復(fù)合物結(jié)合在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，沒有活性。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，沒有活性。scap與膽固醇及其它固醇與膽固醇及其它固醇結(jié)合，起著固醇感受器的作用。