第二十章脂代謝——王鏡巖版《生物化學(xué)》參考筆記

1、2012年 王鏡巖版生物化學(xué)考研參考筆記 - 19 -安雨（整理）脂代謝脂類的生理功能a. 生物膜的骨架成分 磷脂、糖脂b. 能量貯存形式 甘油三酯c. 參與信號(hào)識(shí)別、免疫 糖脂d. 激素、維生素的前體 固醇類激素，維生素D、A、K、Ee. 生物體表保溫防護(hù)脂肪貯存量大，熱值高，39KJ。70kg人體，貯存的脂肪可產(chǎn)生：2008320kJ 蛋白質(zhì) 105000kJ 糖原 2520kJ Glc 168kJ脂肪的熱值：1g脂肪產(chǎn)生的熱量，是等量蛋白質(zhì)或糖的2.3倍。第一節(jié) 脂類的消化、吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)一、 脂類的消化和吸收1、 脂類的消化（主要在十二指腸中）食物中的脂類主要是甘油三酯 80-90%還有少

2、量的磷脂 6-10% 膽固醇 2-3%胃的食物糜（酸性）進(jìn)入十二指腸，刺激腸促胰液肽的分泌，引起胰臟分泌HCO-3 至小腸（堿性）。脂肪間接刺激膽汁及胰液的分泌。膽汁酸鹽使脂類乳化，分散成小微團(tuán)，在胰腺分泌的脂類水解酶作用下水解。胰腺分泌的脂類水解酶： 三脂酰甘油脂肪酶（水解三酰甘油的C1、C3酯鍵，生成2-單酰甘油和兩個(gè)游離的脂肪酸。胰臟分泌的脂肪酶原要在小腸中激活）磷脂酶A2（水解磷脂，產(chǎn)生溶血磷酸和脂肪酸）膽固醇脂酶（水解膽固醇脂，產(chǎn)生膽固醇和脂肪酸）輔脂酶（Colipase）（它和膽汁共同激活胰臟分泌的脂肪酶原）2、 脂類的吸收脂類的消化產(chǎn)物，甘油單脂、脂肪酸、膽固醇、溶血磷脂可與膽汁

3、酸乳化成更小的混合微團(tuán)（20nm），這種微團(tuán)極性增大，易于穿過(guò)腸粘膜細(xì)胞表面的水屏障，被腸粘膜的拄狀表面細(xì)胞吸收。被吸收的脂類，在柱狀細(xì)胞中重新合成甘油三酯，結(jié)合上蛋白質(zhì)、磷酯、膽固醇，形成乳糜微粒（CM），經(jīng)胞吐排至細(xì)胞外，再經(jīng)淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液。小分子脂肪酸水溶性較高，可不經(jīng)過(guò)淋巴系統(tǒng)，直接進(jìn)入門靜脈血液中。二、 脂類轉(zhuǎn)運(yùn)和脂蛋白的作用甘油三脂和膽固醇脂在體內(nèi)由脂蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)。脂蛋白：是由疏水脂類為核心、圍繞著極性脂類及載脂蛋白組成的復(fù)合體，是脂類物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)形式。載脂蛋白：（已發(fā)現(xiàn)18種，主要的有7種）在肝臟及小腸中合成，分泌至胞外，可使疏水脂類增溶，并且具有信號(hào)識(shí)別、調(diào)控及轉(zhuǎn)移功能，能將脂類運(yùn)

4、至特定的靶細(xì)胞中。脂蛋白的分類及功能：P151表15-1各種脂蛋白的組成、理化性質(zhì)、生理功能三、 貯脂的動(dòng)用皮下脂肪在脂肪酶作用下分解，產(chǎn)生脂肪酸，經(jīng)血漿白蛋白運(yùn)輸至各組織細(xì)胞中。血漿白蛋白占血漿蛋白總量的50%，是脂肪酸運(yùn)輸?shù)鞍?，血漿白蛋白既可運(yùn)輸脂肪酸，又可解除脂肪酸對(duì)紅細(xì)胞膜的破壞。貯脂的降解受激素調(diào)節(jié)。促進(jìn)：腎上腺素、胰高血糖素、腎上腺皮質(zhì)激素抑制：胰島素植物種子發(fā)芽時(shí)，脂肪酶活性升高，能利用脂肪的微生物也能產(chǎn)生脂肪酶。第二節(jié) 脂肪酸和甘油三酯的分解代謝一、 甘油三酯的水解甘油三酯的水解由脂肪酶催化。組織中有三種脂肪酶，逐步將甘油三酯水解成甘油二酯、甘油單酯、甘油和脂肪酸。這三種酶是：

5、脂肪酶（激素敏感性甘油三酯脂肪酶，是限速酶）甘油二酯脂肪酶甘油單酯脂肪酶腎上腺素、胰高血糖素、腎上腺皮質(zhì)激素都可以激活腺苷酸環(huán)化酶，使cAMP濃度升高，促使依賴cAMP的蛋白激酶活化，后者使無(wú)活性的脂肪酶磷酸化，轉(zhuǎn)變成有活性的脂肪酶，加速脂解作用。胰島素、前列腺素E1作用相反，可抗脂解。油料種子萌發(fā)早期，脂肪酶活性急劇增高，脂肪迅速水解。二、 甘油代謝在脂肪細(xì)胞中，沒(méi)有甘油激酶，無(wú)法利用脂解產(chǎn)生的甘油。甘油進(jìn)入血液，轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟后才能被甘油激酶磷酸化為3-磷酸甘油，再經(jīng)磷酸甘油脫氫酶氧化成磷酸二羥丙酮，進(jìn)入糖酵解途徑或糖異生途徑。三、 脂肪酸的氧化（一） 飽和偶數(shù)碳脂肪酸的氧化1、 氧化學(xué)說(shuō)早在

6、1904年，F(xiàn)ranz 和Knoop就提出了脂肪酸氧化學(xué)說(shuō)。用苯基標(biāo)記含奇數(shù)碳原子的脂肪酸，飼喂動(dòng)物，尿中是苯甲酸衍生物馬尿酸。用苯基標(biāo)記含隅數(shù)碳原子的脂肪酸，飼喂動(dòng)物，尿中是苯乙酸衍生物苯乙尿酸。結(jié)論：脂肪酸的氧化是從羧基端-碳原子開(kāi)始，每次分解出一個(gè)二碳片斷。產(chǎn)生的終產(chǎn)物苯甲酸、苯乙酸對(duì)動(dòng)物有毒害，在肝臟中分別與Gly反應(yīng)，生成馬尿酸和苯乙尿酸，排出體外。氧化發(fā)生在肝及其它細(xì)胞的線粒體內(nèi)。2、 脂肪酸的氧化過(guò)程脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞后，首先被活化成酯酰CoA，然后再入線粒體內(nèi)氧化。（1）、 脂肪酸的活化（細(xì)胞質(zhì)）RCOO- + ATP + CoA-SH RCO-S-CoA + AMP + Ppi生

7、成一個(gè)高能硫脂鍵，需消耗兩個(gè)高能磷酸鍵，反應(yīng)平衡常數(shù)為1，由于PPi水解，反應(yīng)不可逆。細(xì)胞中有兩種活化脂肪酸的酶：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂酰CoA合成酶，活化12C以上的長(zhǎng)鏈脂肪酸線粒體脂酰CoA合成酶，活化410C的中、短鏈脂肪酸（2）、 脂肪酸向線粒體的轉(zhuǎn)運(yùn)中、短鏈脂肪酸（4-10C）可直接進(jìn)入線粒體，并在線粒體內(nèi)活化生成脂酰CoA。長(zhǎng)鏈脂肪酸先在胞質(zhì)中生成脂酰CoA，經(jīng)肉堿轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體內(nèi)。肉(毒)堿：L-羥基-r-三甲基銨基丁酸脂酰CoA以脂酰肉堿形式轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體內(nèi)線粒體內(nèi)膜外側(cè)（胞質(zhì)側(cè)）：肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶催化，脂酰CoA將脂?；D(zhuǎn)移給肉堿的羥基，生成脂酰肉堿。線粒體內(nèi)膜：線粒體內(nèi)膜的移位酶將脂酰肉堿移入

8、線粒體內(nèi)，并將肉堿移出線粒體。線粒體內(nèi):膜內(nèi)側(cè)：肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶催化，使脂?；洲D(zhuǎn)移給CoA，生成脂酰CoA和游離的肉堿。脂酰CoA進(jìn)入線粒體后，在基質(zhì)中進(jìn)行氧化作用，包括4個(gè)循環(huán)的步驟。（3）、 脂酰CoA脫氫生成-反式烯脂酰CoAP154 反應(yīng)式：線粒體基質(zhì)中，已發(fā)現(xiàn)三種脂酰CoA脫氫酶，均以FAD為輔基，分別催化鏈長(zhǎng)為C4-C6，C6-C14，C6-C18的脂酰CoA脫氫。（4）、 2反式烯脂酰CoA水化生成L-羥脂酰CoAP155 反應(yīng)式：-烯脂酰CoA水化酶（5）、 L-羥脂酰CoA脫氫生成-酮脂酰CoAP155 反應(yīng)式：L-羥脂酸CoA脫氫酶（6）、 -酮脂酰CoA硫解生成乙酰CoA

9、和（n-2）脂酰CoAP155 反應(yīng)式：酮脂酰硫解酶3、 脂肪酸-氧化作用小結(jié) 結(jié)合P154圖15-1和P156圖15-2，回顧脂肪酸氧化過(guò)程。（1） 脂肪酸-氧化時(shí)僅需活化一次，其代價(jià)是消耗1個(gè)ATP的兩個(gè)高能鍵（2） 長(zhǎng)鏈脂肪酸由線粒體外的脂酰CoA合成酶活化，經(jīng)肉堿運(yùn)到線粒體內(nèi)；中、短鏈脂肪酸直接進(jìn)入線粒體，由線粒體內(nèi)的脂酰CoA合成酶活化。（3） -氧化包括脫氫、水化、脫氫、硫解4個(gè)重復(fù)步驟（4） -氧化的產(chǎn)物是乙酰CoA，可以進(jìn)入TCA4、 脂肪酸-氧化產(chǎn)生的能量以硬脂酸為例，18碳飽和脂肪酸胞質(zhì)中： 活化：消耗2ATP，生成硬脂酰CoA線粒體內(nèi)：脂酰CoA脫氫：FADH2 ，產(chǎn)生2

10、ATP-羥脂酰CoA脫氫：NADH，產(chǎn)生3ATP-酮脂酰CoA硫解：乙酰CoA TCA，12ATP (n-2)脂酰CoA 第二輪氧化活化消耗： -2ATP氧化產(chǎn)生： 8（2+3）ATP = 409個(gè)乙酰CoA： 912 ATP = 108凈生成： 146ATP飽和脂酸完全氧化凈生成ATP的數(shù)量：(8.5n-7)ATP (n 為偶數(shù))硬脂酸燃燒熱值：2651 kcal-氧化釋放：146ATP(-7.3Kcal)=-1065.8Kcal轉(zhuǎn)換熱效率5、 -氧化的調(diào)節(jié)脂?；M(jìn)入線粒體的速度是限速步驟，長(zhǎng)鏈脂酸生物合成的第一個(gè)前體丙二酸單酰CoA的濃度增加，可抑制肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶，限制脂肪氧化。NADH/

11、NAD+比率高時(shí)，羥脂酰CoA脫氫酶便受抑制。乙酰CoA濃度高時(shí)；可抑制硫解酶，抑制氧化（脂酰CoA有兩條去路： 氧化。合成甘油三酯）（二） 不飽和脂酸的氧化1、 單不飽和脂肪酸的氧化P157 油酸的氧化3順2反烯脂酰CoA異構(gòu)酶（改變雙鍵位置和順?lè)礃?gòu)型）（146-2）ATP 2、 多不飽和脂酸的氧化P158 亞油酸的氧化3順2反烯脂酰CoA異構(gòu)酶（改變雙鍵位置和順?lè)礃?gòu)型）-羥脂酰CoA差向酶（改變-羥基構(gòu)型：DL型）（14622）ATP（三） 奇數(shù)碳脂肪酸的氧化奇數(shù)碳脂肪酸經(jīng)反復(fù)的氧化，最后可得到丙酰CoA，丙酰CoA有兩條代謝途徑：1、 丙酰CoA轉(zhuǎn)化成琥珀酰CoA，進(jìn)入TCA。詳細(xì)過(guò)程

12、P158動(dòng)物體內(nèi)存在這條途徑，因此，在動(dòng)物肝臟中奇數(shù)碳脂肪酸最終能夠異生為糖。反芻動(dòng)物瘤胃中，糖異生作用十分旺盛，碳水化合物經(jīng)細(xì)菌發(fā)酵可產(chǎn)生大量丙酸，進(jìn)入宿主細(xì)胞，在硫激酶作用下產(chǎn)丙酰CoA，轉(zhuǎn)化成琥珀酰CoA，參加糖異生作用。2、 丙酰CoA轉(zhuǎn)化成乙酰CoA，進(jìn)入TCAP159這條途徑在植物、微生物中較普遍。有些植物、酵母和海洋生物，體內(nèi)含有奇數(shù)碳脂肪酸，經(jīng)氧化后，最后產(chǎn)生丙酰CoA。（四） 脂酸的其它氧化途徑1、 氧化（不需活化，直接氧化游離脂酸）植物種子、葉子、動(dòng)物的腦、肝細(xì)胞，每次氧化從脂酸羧基端失去一個(gè)C原子。RCH2COOHRCOOH+CO2氧化對(duì)于降解支鏈脂肪酸、奇數(shù)碳脂肪酸、過(guò)

13、分長(zhǎng)鏈脂肪酸（如腦中C22、C24）有重要作用2、 氧化（端的甲基羥基化，氧化成醛，再氧化成酸）動(dòng)物體內(nèi)多數(shù)是12C以上的羧酸，它們進(jìn)行氧化，但少數(shù)的12C以下的脂酸可通過(guò)氧化途徑，產(chǎn)生二羧酸，如11C脂酸可產(chǎn)生11C、9C、和7C的二羧酸（在生物體內(nèi)并不重要）。氧化涉及末端甲基的羥基化，生成一級(jí)醇，并繼而氧化成醛，再轉(zhuǎn)化成羧酸。氧化在脂肪烴的生物降解中有重要作用。泄漏的石油，可被細(xì)菌氧化，把烴轉(zhuǎn)變成脂肪酸，然后經(jīng)氧化降解。四、 酮體的代謝脂肪酸-氧化產(chǎn)生的乙酰CoA，在肌肉和肝外組織中直接進(jìn)入TCA，然而在肝、腎臟細(xì)胞中還有另外一條去路：生成乙酰乙酸、D-羥丁酸、丙酮，這三種物質(zhì)統(tǒng)稱酮體。酮

14、體在肝中生成后，再運(yùn)到肝外組織中利用。1、 酮體的生成酮體的合成發(fā)生在肝、腎細(xì)胞的線粒體內(nèi)。形成酮體的目的是將肝中大量的乙酰CoA轉(zhuǎn)移出去，乙酰乙酸占30%，羥丁酸70%，少量丙酮。（丙酮主要由肺呼出體外）肝臟線粒體中的乙酰CoA走哪一條途徑，主要取決于草酰乙酸的可利用性。饑餓狀態(tài)下，草酰乙酸離開(kāi)TCA，用于異生合成Glc。當(dāng)草酰乙酸濃度很低時(shí)，只有少量乙酰CoA進(jìn)入TCA，大多數(shù)乙酰CoA用于合成酮體。當(dāng)乙酰CoA不能再進(jìn)入TCA時(shí)，肝臟合成酮體送至肝外組織利用，肝臟仍可繼續(xù)氧化脂肪酸。酮體的生成途徑：P164 圖15-5酮體的生成過(guò)程肝中酮體生成的酶類很活潑，但沒(méi)有能利用酮體的酶類。因此，

15、肝臟線粒體合成的酮體，迅速透過(guò)線粒體并進(jìn)入血液循環(huán)，送至全身。2、 酮體的利用肝外許多組織具有活性很強(qiáng)的利用酮體的酶。（7）、 乙酰乙酸被琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶（-酮脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶）活化成乙酰乙酰CoA心、腎、腦、骨骼肌等的線粒體中有較高的酶活性，可活化乙酰乙酸。乙酰乙酸+琥珀酰CoA乙酰乙酰CoA+琥珀酸然后，乙酰乙酰CoA被氧化酶系中的硫解酶硫解，生成2分子乙酰CoA，進(jìn)入TCA。（8）、 羥基丁酸由羥基丁酸脫氫酶催化，生成乙酰乙酸，然后進(jìn)入上述途徑。（9）、 丙酮可在一系列酶作用下轉(zhuǎn)變成丙酮酸或乳酸，進(jìn)入TCA或異生成糖。肝臟氧化脂肪時(shí)可產(chǎn)生酮體，但不能利用它（缺少酮脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶），而

16、肝外組織在脂肪氧化時(shí)不產(chǎn)生酮體，但能利用肝中輸出的酮體。在正常情況下，腦組織基本上利用Glc供能，而在嚴(yán)重饑餓狀態(tài)，75%的能量由血中酮體供應(yīng)。3、 酮體生成的生理意義酮體是肝內(nèi)正常的中間代謝產(chǎn)物，是肝輸出能量的一種形式。酮體溶于水，分子小，能通過(guò)血腦屏障及肌肉毛細(xì)管壁，是心、腦組織的重要能源。腦組織不能氧化脂酸，卻能利用酮體。長(zhǎng)期饑餓，糖供應(yīng)不足時(shí)，酮體可以代替Glc，成為腦組織及肌肉的主要能源。正常情況下，血中酮體0.030.5 mmal/2。在饑餓、高脂低糖膳食時(shí)，酮體的生成增加，當(dāng)酮體生成超過(guò)肝外組織的利用能力時(shí)，引起血中酮體升高，導(dǎo)致酮癥酸（乙酰乙酸、羥丁酸）中毒，引起酮尿。4、 酮

17、體生成的調(diào)節(jié)。（1）飽食：胰島素增加，脂解作用抑制，脂肪動(dòng)員減少，進(jìn)入肝中脂酸減少，酮體生成減少。饑餓：胰高血糖素增加，脂肪動(dòng)員量加強(qiáng)，血中游離脂酸濃度升高，利于氧化及酮體的生成。（2）肝細(xì)胞糖原含量及代謝的影響：進(jìn)入肝細(xì)胞的游離脂酸，有兩條去路：一條是在胞液中酯化，合成甘油三酯及磷脂；一是條進(jìn)入線粒體進(jìn)行氧化，生成乙酰CoA及酮體。肝細(xì)胞糖原含量豐富時(shí)，脂酸合成甘油三酯及磷脂。肝細(xì)胞糖供給不足時(shí)，脂酸主要進(jìn)入線粒體，進(jìn)入氧化，酮體生成增多。（3）丙二酸單酰CoA抑制脂酰CoA進(jìn)入線粒體乙酰CoA及檸檬酸能激活乙酰CoA羧化酶，促進(jìn)丙二酰CoA的合成，后者能競(jìng)爭(zhēng)性抑制肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶，從而阻止脂

18、酰CoA進(jìn)入線粒體內(nèi)進(jìn)行氧化。第三節(jié) 脂肪酸及甘油三脂的合成代謝所有的生物都可用糖合成脂肪酸，有兩種合成方式。A. 從頭合成（乙酰CoA）在胞液中（16碳以下）B. 延長(zhǎng)途徑在線粒體或微粒體中高等動(dòng)物的脂類合成在肝臟、脂肪細(xì)胞、乳腺中占優(yōu)勢(shì)。一、 飽和脂肪酸的從頭合成合成部位：細(xì)胞質(zhì)中合成的原料：乙酰CoA（主要來(lái)自Glc酵解） NADPH （磷酸戊糖途徑） ATP HCO31、 乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞內(nèi)的乙酰CoA幾乎全部在線粒體中產(chǎn)生，而合成脂肪酸的酶系在胞質(zhì)中，乙酰CoA必須轉(zhuǎn)運(yùn)出來(lái)。轉(zhuǎn)運(yùn)方式：檸檬酸-丙酮酸循環(huán)P165 圖15-6 循環(huán)圖示：乙酰CoA從線粒體內(nèi)到胞液中的轉(zhuǎn)運(yùn)2、 丙二酸

19、單酰CoA的生成（限速步驟）脂肪合成時(shí)，乙酰CoA是脂肪酸的起始物質(zhì)（引物），其余鏈的延長(zhǎng)都以丙二酸單酰CoA的形式參與合成。P165 反應(yīng)式：所用的碳來(lái)自HCO3（比CO2活潑），形成的羧基是丙二酸單酰CoA的遠(yuǎn)端羧基乙酰CoA羧化酶：（輔酶是生物素）為別構(gòu)酶，是脂肪酸合成的限速酶，檸檬酸可激活此酶，脂肪酸可抑制此酶。3、 脂酰基載體蛋白（ACP）脂肪酸合成酶系有7種蛋白質(zhì)，其中6種是酶，1種是脂?；d體蛋白（ACP），它們組成了脂肪酸合成酶復(fù)合體ACP上的Ser羥基與4-磷酸泛酰巰基乙胺上的磷酸基團(tuán)相連，4-磷酸泛酰巰基乙胺是ACP和CoA的共同活性基團(tuán)。 P167 圖15-8 磷酸泛酰巰

20、基乙胺是CoA和ACP的活性基團(tuán)。脂肪酸合成過(guò)程中的中間產(chǎn)物，以共價(jià)鍵與ACP輔基上的-SH基相連，ACP輔基就象一個(gè)搖臂，攜帶脂肪酸合成的中間物由一個(gè)酶轉(zhuǎn)到另一個(gè)酶的活性位置上。4、 脂肪酸的生物合成步驟P170 圖15-10 脂肪酸生物合成的程序第一階段：縮合第二階段：還原第三階段：釋放（10）、 原初反應(yīng)：乙酰基連到-酮脂酰ACP合成酶上乙酰CoA + ACP-SHACP-?；D(zhuǎn)移酶乙酰-S-ACP + CoA-SH-酮脂酰ACP合成酶乙酰-S-ACP乙酰-S-合成酶 + ACP-SH（11）、 丙二酸?；D(zhuǎn)移反應(yīng)：生成丙二酸單酰-S-ACP丙二酸單酰CoA + ACP-SH丙二酸單酰-

21、S-ACP + CoA-SHACP丙二酸單酰轉(zhuǎn)移酶此時(shí)一個(gè)丙二酸單?；cACP相連,另一個(gè)脂?；?乙?；?與-酮脂酰-ACP合成酶相連。（12）、 縮合反應(yīng)：生成-酮脂酰-S-ACP丙二酸單酰-S-ACP + 乙酰-S-合成酶乙酰-乙酰-S-ACP + 合成酶-SH + CO2-酮脂酰ACP合成酶同位素實(shí)驗(yàn)證明，釋放的CO2來(lái)自形成丙二酸單酰CoA時(shí)所羧化的HCO3 ，羧化上的C原子并未摻入脂肪酸，HCO3 在脂酸合成中只起催化作用。（13）、 第一次還原反應(yīng)：生成-羥脂酰-S-ACP-酮脂酰-S-ACP-酮脂酰-ACP還原酶NADPH羥丁酰-S-ACP注意：形成的是D型羥丁酰-S-ACP，而

22、脂肪分解氧化時(shí)形成的是L型。（14）、 脫水反應(yīng)：形成-烯脂酰-S-ACP羥丁酰-S-ACP羥脂酰-ACP脫水酶-烯脂酰-S-ACP（15）、 第二次還原反應(yīng)：形成（n+2）脂酰-S-ACP-烯脂酰-S-ACP烯脂酰-ACP還原酶NADPH（n+2）脂酰-S-ACP第一次循環(huán)，產(chǎn)生丁酰-S-ACP。第二次循環(huán)，丁酰-S-ACP的丁?；葾CP轉(zhuǎn)移至-酮脂酰-ACP合成酶上，再接受第二個(gè)丙二酸單酰基，進(jìn)行第二次縮合。奇數(shù)碳原子的飽和脂肪酸也由相此途徑合成，只是起始物為丙二酸單酰-S-ACP，而不是乙酰-S-ACP，逐加的二碳單位也來(lái)自丙二酸單酰-S-ACP。多數(shù)生物的脂肪酸合成步驟僅限于形成軟脂

23、酸（16C）。經(jīng)過(guò)7次循環(huán)后，合成的軟脂酰-S-ACP經(jīng)硫脂酶催化生成游離的軟脂酸，或由ACP轉(zhuǎn)到CoA上生成軟脂酰CoA，或直接形成磷脂酸。對(duì)鏈長(zhǎng)有專一性的酶是-酮脂酰ACP合成酶，它不能接受16C?；Ｓ梢阴?S-CoA合成軟脂酸的總反應(yīng)：8乙酰CoA + 14NADPH + 14H+ + 7ATP + H2O 軟脂酸 + 8CoASH + 14NADP+ + 7ADP + 7Pi5、 各類細(xì)胞中脂肪酸合成酶系（16）、 細(xì)菌、植物 (多酶復(fù)合體) P168 圖15-96種酶 + ACP（17）、 酵母(66)電鏡下直徑為25nm：-酮脂酰合成酶、-酮脂酰還原酶：脂酰轉(zhuǎn)移酶、丙二酸單酰轉(zhuǎn)移

24、酶、-羥脂酰脫水酶、-烯脂酰還原酶（18）、 哺乳動(dòng)物(2 ，多酶融合體) P171 圖15-11結(jié)構(gòu)域I：底物進(jìn)入酶系進(jìn)行縮合的單元，乙酰轉(zhuǎn)移酶活性、丙二酸單酰轉(zhuǎn)移酶、縮合酶結(jié)構(gòu)域II：還原反應(yīng)物的單元，ACP、-酮脂酰還原酶、-羥脂酰脫水酶、-烯脂酰還原酶結(jié)構(gòu)域III：釋放軟脂酸的單元，硫脂酶。多酶融合體：許多真核生物的多酶體系是多功能蛋白，不同的酶以共價(jià)鍵連在一起，稱為單一的肽連，稱為多酶融合體。生物進(jìn)化中，外顯子跳動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果。有利于酶的協(xié)同作用，提高催化效率。多酶融合體對(duì)酶工程的啟示：E1E2E36、 脂肪酸合成的化學(xué)計(jì)量（從乙酰CoA開(kāi)始）以合成軟脂酸為例：（8個(gè)乙酰CoA）14N

25、ADPH，7ATP14*3+7=49ATP7、 乙酰CoA和NADPH的來(lái)源乙酰CoA A.肉堿乙?；D(zhuǎn)移酶 P154B.檸檬酸-丙酮酸、穿梭NADPH 60%來(lái)自磷酸戊糖支路 40%來(lái)自檸檬酸-丙酮酸穿梭P1658、 脂肪酸合成的調(diào)節(jié)兩種方式（19）、 酶濃度調(diào)節(jié)(酶量的調(diào)節(jié)或適應(yīng)性控制)關(guān)鍵酶：乙酰CoA羧化酶(產(chǎn)生丙二酸單酰CoA)脂肪酸合成酶系蘋果酸酶(產(chǎn)生還原當(dāng)量)饑餓時(shí)，這幾種酶濃度降低3-5倍，進(jìn)食后，酶濃度升高。喂食高糖低脂膳食，這幾種酶濃度升高，脂肪合成加快。（20）、 酶活性的調(diào)節(jié)乙酰CoA羧化酶是限速酶。別構(gòu)調(diào)節(jié)：檸檬酸激活、軟脂酰CoA抑制。共價(jià)調(diào)節(jié)：磷酸化會(huì)失活、脫磷

26、酸化會(huì)復(fù)活胰高血糖素可使此酶磷酸化失活，胰島素可使此酶脫磷酸化而恢復(fù)活性。9、 脂肪酸氧化與合成途徑的比較P173 表15-3 軟脂酸分解與合成代謝的區(qū)別。合成（從乙酰CoA開(kāi)始）氧化（生成乙酰CoA）細(xì)胞中部位細(xì)胞質(zhì)線粒體酶 系7種酶，多酶復(fù)合體或多酶融合體4種酶分散存在?；d體ACPCoA二碳片段丙二酸單酰CoA乙酰CoA 電子供體（受體）NADPHFAD、NAD-羥脂?；鶚?gòu)型D型L型對(duì)HCO3及檸檬酸的要求要求不要求能量變化消耗7個(gè)ATP及14個(gè)NADPH， 共49ATP。產(chǎn)生（7FADH2+7NADH-2ATP）共33ATP產(chǎn)物只合成16碳酸以內(nèi)的脂酸，延長(zhǎng)需由別的酶完成。18碳酸可徹

27、底降解18碳酸可徹底降解二、 線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中脂肪酸碳鏈的延長(zhǎng)-酮脂酰-ACP合成酶最多只能接受14碳的?；荒芙邮?6碳?；Ｒ虼?，從頭合成只能合成16C軟脂酸。1、 線粒體脂肪酸延長(zhǎng)酶系能夠延長(zhǎng)中、短鏈（4-16C）飽和或不飽和脂肪酸，延長(zhǎng)過(guò)程是-氧化過(guò)程的逆轉(zhuǎn)，乙酰CoA作為二碳片段的供體，NADPH作為氫供體。RCO-S-CoA + CH3CO-S-CoA-酮脂酰CoA硫解酶CoA-SHRCO-CH2CO-S-CoAL-羥脂酰CoA脫氫酶NADPHRCHOH-CH2CO-S-CoA-烯脂酰CoA水化酶H2ORCH=CHCO-S-CoA-烯脂酰CoA還原酶NADPHRCH2-CH2CO

28、-S-CoA硫解加氫脫水加氫2、 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂肪酸延長(zhǎng)酶系哺乳動(dòng)物細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜能延長(zhǎng)飽和或不飽和長(zhǎng)鏈脂肪酸（16C及以上），延長(zhǎng)過(guò)程與從頭合成相似，只是以CoA代替ACP作為脂?；d體，丙二酸單酰CoA作為C2供體，NADPH作為氫供體，從羧基端延長(zhǎng)。三、 不飽和脂肪酸的合成在人類及多數(shù)動(dòng)物體內(nèi)，只能合成一個(gè)雙鍵的不飽和脂肪酸（9），如硬脂酸脫氫生成油酸，軟脂酸脫氫生成棕櫚油酸。植物和某些微生物可以合成(12)二烯酸、三烯酸，甚至四烯酸。某些微生物(E. coli)、酵母及霉菌能合成二烯、三烯和四烯酸。1、 氧化脫氫（需氧）一般在脂肪酸的第9、10位脫氫，生成不飽和脂肪酸。如硬脂酸可在特殊脂肪酸

29、氧化酶作用下，脫氫生成油酸。2、 碳原子氧化脫水途徑（-羥脂酰ACP脫水）大楊桿菌：棕櫚油酸的合成是由-羥癸脂酰-ACP開(kāi)始。動(dòng)物：植物和微生物:由鐵硫蛋白代替細(xì)胞色素b5含2、3、4個(gè)雙鍵的脂肪酸也能用類似方法合成。但是，由于缺乏在脂肪酸的第四位碳原子以上位置引入不飽和雙鏈的去飽和酶，人和哺乳動(dòng)物不能合成足夠的十八碳二烯酸（亞油酸）、十八碳三烯酸（亞麻酸）。必須由食物供給，稱必須脂肪酸。3、 去飽和途徑脂酰CoA去飽和酶，催化軟脂酰CoA及硬脂酰CoA分別在C9-C10脫氫，生成棕櫚油酸（9 16:1）和油酸(9 18:1)4、 其它轉(zhuǎn)化途徑 低溫時(shí)，脂肪酸去飽和 四、 三脂酰甘油的合成動(dòng)物

30、肝臟、脂肪組織及小腸粘膜細(xì)胞中合成大量的三脂酰甘油，植物也能大量合成三脂酰甘油，微生物合成較少。 哺乳動(dòng)物肝臟甘油三脂的生物合成途徑合成原料： L-磷酸甘油(3-磷酸甘油) 脂酰CoAL-磷酸甘油的來(lái)源磷酸二羥丙酮(糖酵解產(chǎn)物)還原生成L-磷酸甘油甘油磷酸化甘油激酶(只有肝中才有甘油激酶)合成步驟磷脂酸和甘油二酯是磷脂合成的原料。五、 各組織中脂肪代謝的相互關(guān)系六、 脂代謝與糖代謝的關(guān)系（1） 甘油磷酸二羥丙酮糖異生（2） 植物及微生物：脂肪酸乙酰CoA琥珀酸糖異生（3） 動(dòng)物： 奇數(shù)碳脂肪酸丙酰CoA琥珀酰CoA糖異生（4） 糖磷酸二羥丙酮甘油甘油脂（5） 糖乙酰CoA脂肪酸第四節(jié) 甘油磷脂代謝磷脂 甘油磷脂（生物膜主要成分） 鞘氨醇磷脂它們的醇類物質(zhì)分別是甘油和鞘氨醇。本節(jié)講述甘油磷脂的代謝一、 甘油磷脂的水解以磷脂酰膽堿為例（卵磷脂）磷脂能被不同的磷脂酶水解，可水解位點(diǎn)如下：卵磷脂的酶促分解1、 磷脂酶A1存