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文檔簡(jiǎn)介

1、關(guān)于脂肪酸的分解代謝第一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 脂的消化、吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)消化:主要小腸中進(jìn)行。膽汁鹽乳化,形成微團(tuán)。胰脂肪酶和輔脂肪酶降解脂。胰磷脂酶催化磷脂的水解。 吸收:小腸粘膜細(xì)胞吸收,吸收形式有三種:完全水解、部分水解和完全不水解。經(jīng)淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液循環(huán)。第二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 運(yùn)送血漿脂蛋白血漿脂蛋白由血脂與載脂蛋白結(jié)合而形成,溶于水,運(yùn)行于血。按密度分為乳糜微粒、極低、低、和高密度脂蛋白四種。第三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月四種血漿脂蛋白及其功能CM:小腸合成,轉(zhuǎn)運(yùn)外源性脂類到肝內(nèi);VLDL:肝臟合成,轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性脂類到肝外

2、;LDL:血管中合成,轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性膽固醇和磷脂至肝外;HDL:肝/腸/血漿中合成,和LDL作用反,收集肝外膽固醇和磷脂到肝內(nèi)。第四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月(4)脂肪的動(dòng)員食物中的脂肪(外源性脂肪)經(jīng)消化吸收(為碳鏈長(zhǎng)短與飽和度的改造過(guò)程)后,貯存于脂肪組織(內(nèi)源性脂肪)。脂庫(kù)中貯存的脂肪經(jīng)脂肪酶或磷脂酶的水解而釋放出脂肪酸,并轉(zhuǎn)移到肝臟的過(guò)程稱為動(dòng)員。過(guò)度的脂肪動(dòng)員可能形成脂肪肝。第五張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 脂肪酸氧化肝和肌肉是脂肪酸氧化最活躍的組織,其最主要的氧化形式是-氧化。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)。脂肪酸的分解發(fā)生在原核生物的細(xì)胞質(zhì)及真核生物的線粒體基質(zhì)中。

3、第六張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第七張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一) 脂肪酸的活化細(xì)胞液中進(jìn)行脂肪酸的活化形式是脂酰CoA,由脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)催化。消耗1ATP中的兩個(gè)高能鍵。第八張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月二)脂酰CoA轉(zhuǎn)運(yùn)入線粒體催化脂肪酸-氧化的酶系在線粒體基質(zhì)中,但長(zhǎng)鏈脂酰CoA不能自由通過(guò)線粒體內(nèi)膜,要進(jìn)入線粒體基質(zhì)就需要載體轉(zhuǎn)運(yùn),這一載體就是肉堿(carnitine)。肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶催化。第九張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第十張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三)-氧化脂酰CoA

4、在線粒體的基質(zhì)中進(jìn)行氧化分解。每進(jìn)行一次-氧化,需要經(jīng)過(guò)脫氫、水化、再脫氫和硫解四步反應(yīng),同時(shí)釋放出1分子乙酰CoA。反應(yīng)產(chǎn)物是比原來(lái)的脂酰CoA減少了2個(gè)碳的新的脂酰CoA。如此反復(fù)進(jìn)行,直至脂酰CoA全部變成乙酰CoA。第十一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月脫氫脂酰CoA在脂酰CoA脫氫酶的催化下,在-和-碳原子上各脫去一個(gè)氫原子,生成反式,-烯脂酰CoA,氫受體是FAD。RCH2CH2CH2COSCoAFADFADH2RCH2CCHHCOSCoA脂酰CoA脫氫酶第十二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月水化在烯脂酰CoA水合酶催化下,,-烯脂酰CoA水化,生成L(+)-羥

5、脂酰CoA。第十三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月再脫氫在-羥脂酰CoA脫氫酶催化下,脫氫生成-酮脂酰CoA。反應(yīng)的氫受體為NAD+。此脫氫酶具有立體專一性,只催化L(+)-羥脂酰CoA的脫氫。第十四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月硫解由酮硫解酶催化,酮酯酰CoA在和碳原子之間斷鏈,加上一分子輔酶A生成乙酰CoA和一個(gè)少兩個(gè)碳原子的脂酰CoA。 第十五張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月-氧化的反應(yīng)歷程總結(jié)RCH2CH2COOHRCH2CH2COSCOA(脂酰COA)- RC=CCOSCOA(2反式烯脂酰COA)- RCH-CH2COSCOAOH(L- 羥脂酰COA)

6、 RC-CH2COSCOAO=(- 酮脂酰COA)R-CSCOA+ CH3-CSCOAO=O=繼續(xù)-氧化HH-第十六張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月-氧化記憶口訣 -氧化是重點(diǎn),氧化對(duì)象是脂酰,脫氫加水再脫氫,硫解切掉兩個(gè)碳,產(chǎn)物乙酰COA,最后進(jìn)入三循環(huán)。 第十七張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月-氧化產(chǎn)生的能量如軟脂酸(含16碳)經(jīng)過(guò)7次-氧化,可以生成8個(gè)乙酰CoA。每一次-氧化,還將生成1分子FADH2和1分子NADHH+。8乙酰COA徹底氧化 12ATP 128=96ATP 7FADH2 27=14ATP 7NADH+7H+ 37=21ATP 共961421131A

7、TP活化消耗了2個(gè)高能鍵,所以應(yīng)為131-2=129ATP。第十八張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第十九張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月五 不飽和脂肪酸的氧化 a. 順式雙鍵需異構(gòu)為反式雙鍵進(jìn)行催化 b. 同等鏈長(zhǎng)的脂肪酸,產(chǎn)生ATP數(shù)較少。(少產(chǎn)生1FADH2) c.多不飽和脂肪酸還需另外的酶參與。其余同-氧化。第二十張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月六、奇數(shù)碳脂肪酸的氧化先按-氧化降解,最后剩下丙酰CoA。丙酰CoA羧化成琥珀酰CoA或脫羧形成乙酰CoA,進(jìn)入TCA循環(huán)。 第二十一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月七、脂肪酸的-氧化在植物種子萌發(fā)時(shí),脂肪

8、酸的-碳被氧化成羥基,生成-羥基酸。-羥基酸可進(jìn)一步脫羧、氧化轉(zhuǎn)變成少一個(gè)碳原子的脂肪酸。對(duì)降解支鏈脂肪酸,奇數(shù)脂肪酸有重要作用。第二十二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月八、-氧化:12C以下脂肪酸的氧化形式。甲基碳原子(-碳原子)可以先被氧化,形成二羧酸。二羧酸進(jìn)入線粒體內(nèi)后,可以從分子的任何一端進(jìn)行-氧化,最后生成的琥珀酰CoA可直接進(jìn)入三羧酸循環(huán)。第二十三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 酮體的代謝當(dāng)脂肪酸降解過(guò)量時(shí),細(xì)胞內(nèi)缺少足夠的草酰乙酸將所有的乙酰CoA帶入TCA循環(huán),乙酰CoA還有另一條代謝途徑進(jìn)入肝臟,合成酮體。乙酰CoA可形成 乙酰乙酸(30) -羥

9、丁酸(70) 丙酮(acetone,微量)。這三種物質(zhì)統(tǒng)稱酮體。主要在肝臟線粒體中進(jìn)行。第二十四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一、肝臟中酮體的形成第二十五張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月酮體的生成途徑總結(jié) CoA 乙酰CoA 2乙酰CoA 乙酰乙酰CoA HMGCoA C2 C4 C6 加氫 -羥丁酸(C4) 乙酰乙酸 乙酰CoA C4 CO2 丙酮(C3)第二十六張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月二、酮體的氧化肝臟中缺少分解酮體的酶。酮體是水溶性物質(zhì),在肝臟生成后迅速透過(guò)肝線粒體膜和細(xì)胞膜進(jìn)入血液,轉(zhuǎn)運(yùn)至肝外組織利用(腦、骨胳肌)。分解:轉(zhuǎn)化成乙酰CoA,進(jìn)入T

10、CA循環(huán)徹底氧化。第二十七張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月肝內(nèi)生酮肝外用第二十八張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三、酮體生成的意義(1)正常: 酮體是肝臟正常的中間代謝產(chǎn)物,是肝臟輸出能源的一種形式。長(zhǎng)期饑餓及糖供給不足時(shí),酮體可代替葡萄糖成為主要能源。為肝外組織特別是腦組織,提供有用的能源。(2)異常:饑餓、高脂低糖飲食、糖尿病會(huì)使酮體代謝加強(qiáng),造成 酮癥酸中毒 酮血癥 酮尿癥第二十九張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第三十張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月酮體記憶口訣酮體一家兄弟三,丙酮和乙酰乙酸,再加-羥丁酸,生成部位是在肝,肝臟生酮肝不用,體小易溶往

11、外送,容易攝入組織中,氧化分解把能功。 第三十一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 脂肪酸的合成原料:乙酰CoA 1mol乙酰CoA :直接參與脂肪酸的合成 其余乙酰CoA: 羧化成丙二酸單酰CoA酶:脂肪酸合酶系特點(diǎn):細(xì)胞液中進(jìn)行,消耗ATP和NADPH, 重復(fù)4步進(jìn)行碳鏈延長(zhǎng)反應(yīng),首先生成軟脂酸16:0,經(jīng)過(guò)加工生成各種脂肪酸。部位:肝臟和脂肪組織第三十二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月 乙酰CoA的來(lái)源和去路來(lái)源:糖代謝酸肪酸去路:酮體TCA,生成脂肪酸檸檬酸循環(huán)第三十三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月一、軟脂酸的合成1.乙酰CoA的轉(zhuǎn)移:線粒體內(nèi) 細(xì)胞

12、液。 穿越線粒體內(nèi)膜。 經(jīng)由三羧酸運(yùn)送體系檸檬酸丙酮酸循環(huán)。制備部分NADPH。第三十四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月線粒體基質(zhì)丙酮酸羧化酶脂肪酸氧化檸檬酸穿梭(三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體系)第三十五張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月反應(yīng)中所需的NADPH+H+約有40%來(lái)自戊糖磷酸途徑,其余的60%可由EMP中生成的NADH+H+間接轉(zhuǎn)化提供NADH+H +草酰乙酸蘋(píng)果酸脫氫酶蘋(píng)果酸+NAD+蘋(píng)果酸+NADP+蘋(píng)果酸酶丙酮酸+CO2+NADPH+H +總反應(yīng):NADH+H+NADP+ +草酰乙酸丙酮酸+CO2+NADPH+H+NAD+還原力的準(zhǔn)備第三十六張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于20

13、22年6月 2.丙二酰CoA的生成第三十七張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月關(guān)鍵酶:乙酰CoA羧化酶(生物素) + -檸檬酸、異檸檬酸、 長(zhǎng)鏈脂肪酸 -酮戊二酸第三十八張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月3.脂肪酸合酶系原料乙酰CoA和丙二酰CoA準(zhǔn)備好后,即在脂肪酸合酶系的催化下開(kāi)始合成脂肪酸。是一個(gè)由6種不同功能的酶與?;d體蛋白ACP聚合成的復(fù)合體。即以ACP為核心,在它周圍有次序的排列著合成脂肪酸的各種酶,隨著ACP的轉(zhuǎn)動(dòng),依次發(fā)生脂肪酸合成的各步反應(yīng)。每一步反應(yīng)的產(chǎn)物正好是上一步反應(yīng)的底物,因此,效率極高。第三十九張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第四十張,PP

14、T共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月(1)啟動(dòng)(2)裝載第四十一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月(3)碳鏈延長(zhǎng):重復(fù)4步反應(yīng)第四十二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月丁酰ACP再與丙二酰ACP縮合,重復(fù)脫羧縮合加氫脫水再加氫四步,每一次使碳鏈延長(zhǎng)兩個(gè)碳,共7次重復(fù),最終生成生成軟脂酰ACP。合成停止。丁酰ACP丙二酰ACP 丁酰乙酰ACP 己酰ACP C4 C3 C6 C6軟脂酰ACP經(jīng)硫酯酶催化成游離軟脂酸。第四十三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第四十四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月合成軟脂酸的反應(yīng)式每加一個(gè)二碳單位,需2(NADPH+H+), 1AT

15、P。 14(NADPH+H+) 14NADP+8乙酰CoA 軟脂酸8CoA 7ATP 7(ADP+Pi)第四十五張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月脂肪酸合成和分解的比較脂肪酸合成過(guò)程不是-氧化的逆過(guò)程,它們的細(xì)胞定位,轉(zhuǎn)移載體,酰基載體,加入或減去的二碳單位、限速酶,激活劑,抑制劑,供氫體和受氫體以及反應(yīng)底物與產(chǎn)物均不相同。第四十六張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月飽和脂肪酸的合成與-氧化的比較區(qū)別要點(diǎn) 從頭合成 -氧化細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行部位 細(xì)胞質(zhì) 線粒 體?;d體 ACP-SH COA-SH轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制 三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制 肉堿載體系統(tǒng)二碳單位參與或斷裂形式 丙二酸單酰ACP 乙酰COA電

16、子供體或受體 NADPH+H+ FAD,NAD -羥?;虚g物的立體構(gòu)型不同 D型 L型對(duì)HCO3-和檸檬酸的需求 需要 不需要 所需酶 7種 4種能量需求或放出 消耗 7ATP及14NADPH+H+ 產(chǎn)生129ATP第四十七張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月二、脂肪酸碳鏈的延長(zhǎng)和去飽和第四十八張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月三、脂肪酸代謝的調(diào)節(jié) ATP (胞液) 重新合成脂肪長(zhǎng)鏈脂肪酸 脂酰CoA 降解(線粒體)脂酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn):肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶催化。豐富燃料分子如丙二酰CoA 。脂肪酸合成的控制:限速酶:乙酰CoA羧化酶。高能荷狀態(tài)刺激酶活。第四十九張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)

17、作于2022年6月四、 三脂酰甘油的合成脂肪的來(lái)源有二:食物中脂肪 糖的轉(zhuǎn)化。前體:甘油3磷酸和脂酰CoA。甘油3磷酸的合成: 磷酸二羥丙酮 甘油3磷酸 甘油脂肪酸 CoA脂酰CoA第五十張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月甘油三脂的合成 1脂酰CoA 1脂酰CoA甘油3磷酸 單脂酰甘油磷酸 H2O Pi 1脂酰CoA二脂酰甘油磷酸 甘油二脂 甘油三酯第五十一張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第五節(jié) 磷脂的代謝磷脂是生物膜的主要成份。分解代謝為 磷脂酶A1: 磷脂酶A2 磷脂酶C 磷脂酶D產(chǎn)物的去路:甘油磷酸二羥丙酮EMP、TCA循環(huán);脂肪酸 -氧化;氨基醇氨基酸或參加磷脂的再合

18、成。 第五十二張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月磷脂的生物合成CTP是必需的活化因子。 1脂酰CoA 1脂酰CoA甘油3磷酸 單酰甘油磷酸 二酰甘油磷酸 (溶血磷脂酸) (磷脂酸)X-基團(tuán)的加入:需CTP。第五十三張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月溶血磷脂-是磷脂酶A1或A2的水解產(chǎn)物, 強(qiáng)大的表面活性劑,可使RBC (紅細(xì)胞,red blood cell)破裂溶血 毒蛇咬傷、急性胰腺炎 溶血磷脂的消除-磷脂酶B B1 O CH2-O-C-R HO- CH O CH2-O-P-O-X OH第五十四張,PPT共六十二頁(yè),創(chuàng)作于2022年6月第六節(jié) 膽固醇的合成代謝來(lái)源:食物和生物合成。合成場(chǎng)所:肝臟細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞液。關(guān)鍵酶:HMGCoA還原酶。合成原料:乙酰CoA。合成1分子膽固醇需消耗

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