生物化學(xué)脂類代謝

關(guān)于生物化學(xué)脂類代謝本章重點重點：掌握脂類的概念、脂類的分類，熟悉脂類的生理功能。熟悉必需脂肪酸的概念。了解脂類在體內(nèi)的消化和吸收。掌握β氧化的概念與部位，掌握脂肪酸的活化和脂肪酰CoA進入線粒體的概況，掌握β氧化的概況并了解反應(yīng)過程，掌握β氧化產(chǎn)物的代謝去向。以軟脂酸為例，熟悉脂肪酸氧化產(chǎn)生ATP的計算。了解不飽和脂肪酸的氧化概況。掌握脂肪酸的從頭合成。第2頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)概述第3頁,共92頁，2024年2月25日，星期天脂類(lipid)是脂肪和類脂的總稱。它們是一類不溶于水而易溶于有機溶劑并能為機體利用的有機化合物，因為脂類的主要成分是長鏈脂肪酸，它是不溶于水的。

一、脂類的定義：第4頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

二、脂類的分類第5頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1.脂肪的結(jié)構(gòu)-甘油三酯

n、m、k可以相同，稱為單純甘油酯。也可以不全相同甚至完全不同，其中n多是不飽和的。則稱為混合甘油酯

常溫下含不飽和脂肪酸多的脂類成液態(tài)稱為油

含不飽和脂肪酸少的成固態(tài)稱為脂（脂肪）

第6頁,共92頁，2024年2月25日，星期天構(gòu)成脂類的脂肪酸第7頁,共92頁，2024年2月25日，星期天常見的不飽和脂酸習(xí)慣名系統(tǒng)名碳原子及雙鍵數(shù)雙鍵位置分布△系軟油酸十六碳一烯酸16：19廣泛油酸十八碳一烯酸18：19廣泛亞油酸十八碳二烯酸18：29,12植物油α-亞麻酸十八碳三烯酸18：39,12,15植物油γ-亞麻酸十八碳三烯酸18：36,9,12植物油花生四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,14植物油生物體內(nèi)脂肪酸特點：1、長度：中等長度多，70-80%以上為16-18C。2、組成脂肪酸C原子數(shù)大多為偶數(shù)，奇數(shù)極個別。3、有飽和和不飽和脂肪酸，不飽和脂肪酸大多數(shù)雙鍵為順式，有的含有幾個雙鍵，雙鍵間間隔一個-CH2。

第8頁,共92頁，2024年2月25日，星期天X=膽堿、乙醇胺、絲氨酸等2.甘油磷脂X=H磷脂酸（PA）第9頁,共92頁，2024年2月25日，星期天反式脂肪(又稱反式脂肪酸)

天然油脂里的脂肪酸大部分是順式結(jié)構(gòu)。天然形成的反式脂肪酸，主要存在于牛和羊一類的反芻動物的脂肪和奶里頭，在營養(yǎng)管理分類上不歸類對人體有害的反式脂肪酸。非天然反式脂肪酸是植物油經(jīng)過部份氫化處理過程中產(chǎn)生的，方法是在少量的鎳、鈀、鉑或鈷等觸媒金屬的幫助下，將氫加入植物油里產(chǎn)生氫化反應(yīng)。隨著氫化反應(yīng)的進行，反式脂肪酸的含量會減少，如果此氫化反應(yīng)能進行完全，那么是不會留下反式脂肪酸，但是反應(yīng)最后的油脂產(chǎn)物會因為過硬而沒有實際使用價值。植物油加氫可將順式不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)變成室溫下更穩(wěn)定的固態(tài)反式脂肪酸。制造商利用這個過程生產(chǎn)人造黃油，也利用這個過程增加產(chǎn)品貨架期和穩(wěn)定食品風(fēng)味。不飽和脂肪酸氫化時產(chǎn)生的反式脂肪酸占8%---70%。將多種非飽和植物油，在室溫下從液態(tài)變成固態(tài)或半固態(tài)的油脂，以延長食品的銷售期，這就產(chǎn)生了反式脂肪(又稱反式脂肪酸)。

第10頁,共92頁，2024年2月25日，星期天反式脂肪酸目前被食品加工業(yè)廣泛添加于食品中。同一般的植物油不同，反式脂肪酸比較穩(wěn)定，便于保存，由其加工而成的糕點不僅口感松脆且不易變質(zhì)，這就是為什么人們普遍覺得，自己家里油炸的薯條不如外面賣的炸薯條好吃的原因。反式脂肪酸不利健康1.增加血液粘稠度和凝聚力，促進血栓形成;2.提高低密度脂蛋白,也就是“壞脂蛋白"，降低高密度脂蛋白,也就是“好脂蛋白"，促進動脈硬化;3.促進2型糖尿病的發(fā)生;4.對嬰幼兒來說，反式脂肪酸還會影響生長發(fā)育，并對中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響。

第11頁,共92頁，2024年2月25日，星期天如何識別反式脂肪酸食物？

某些梳打餅干、鳳梨酥、薯片、蛋卷、人造奶油、方便面、冷凍食品、烘焙食物中的反式脂肪酸含量較高。反式脂肪酸的名稱在商品包裝上標注為“氫化植物油”、“植物起酥油”、“人造黃油”、“人造奶油”、“植物奶油”、“麥淇淋”、“起酥油”等。第12頁,共92頁，2024年2月25日，星期天DHAEPADHA,學(xué)名二十二碳六烯酸,是大腦營養(yǎng)必不可少的高度不飽和脂肪酸，它除了能阻止膽固醇在血管壁上的沉積、預(yù)防或減輕動脈粥樣硬化和冠心病的發(fā)生外，更重要的是DHA對大腦細胞有著極其重要的作用。它占了人腦脂肪的10％，對腦神經(jīng)傳導(dǎo)和突觸的生長發(fā)育極為有利。

EPA即二十碳五烯酸的英文縮寫，是魚油的主要成分。EPA具有幫助降低膽固醇和甘油三酯的含量，促進體內(nèi)飽和脂肪酸代謝。從而起到降低血液粘稠度，增進血液循環(huán)，提高組織供氧而消除疲勞。防止脂肪在血管壁的沉積，預(yù)防動脈粥樣硬化的形成和發(fā)展、預(yù)防腦血栓、腦溢血、高血壓等心血管疾病。

第13頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

分類含量

分布

生理功能脂肪

甘油三酯（貯脂）95﹪，（隨機體營養(yǎng)狀況而變動）脂肪組織、皮下結(jié)締組織、大網(wǎng)膜、腸系膜、腎臟周圍（脂庫）、血漿1.儲脂供能2.提供必需脂肪酸3.促進脂溶性維生素吸收4.熱墊作用5.保護墊作用6.構(gòu)成血漿脂蛋白類脂糖酯、膽固醇及其酯、磷脂(組織脂）5﹪（含量相當穩(wěn)定）動物所有細胞的生物膜、神經(jīng)、血漿1.維持生物膜的結(jié)構(gòu)和功能2.膽固醇可轉(zhuǎn)變成類固醇激素、維生素、膽汁酸等3.構(gòu)成血漿脂蛋白三、脂類的分布與生理功能第14頁,共92頁，2024年2月25日，星期天四、脂肪的消化、吸收

脂肪的消化和吸收在十二指腸中進行。胰液和膽汁分泌到腸內(nèi)，膽汁起中和胃液和乳化劑的作用。而胰液中含有胰脂酶。它能將部分脂肪水解為游離脂肪酸和甘油。親水端（極性基團）親脂端（非極性基團）

乳化劑脂第15頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)脂類的酶促水解第16頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、脂肪的酶促水解

脂肪的降解是經(jīng)過脂肪酶水解的。組織中有三種脂肪酶，逐步把脂肪水解成甘油和脂肪酸。這三種酶是脂肪酶、甘油二酯脂肪酶、甘油單酯脂肪酶。第17頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、脂肪的酶促水解脂肪

脂肪酶甘油+脂肪酸CH2OHHCOHCH2OH甘油CH2OHR2-C-O-CHCH2OHO=--H2OR1COOH二酰甘油脂肪酶H2OR2COOH單酰甘油脂肪酶----CH2-O-C-R1R2-C-O-CHCH2-O-C-R3O=O=O=

H2OR3COOH三酰甘油脂肪酶O=O=---CH2-O-C-R1R2-C-O-CHCH2OH限速酶甘油二脂甘油三脂甘油單脂第18頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)脂類的分解代謝第19頁,共92頁，2024年2月25日，星期天脂肪的分解代謝總圖第20頁,共92頁，2024年2月25日，星期天脂肪的分解代謝

脂肪在脂肪酶的作用下，使脂肪逐步水解為脂肪酸和甘油。生物體從脂肪獲取能量則是由甘油和脂肪酸氧化得到的。第21頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、甘油的氧化

動物的脂肪細胞缺少甘油激酶，所以脂解作用產(chǎn)生的甘油不能被脂肪細胞利用，必須通過血液運至肝臟進行代謝。在肝細胞，首先在甘油激酶作用下形成3－磷酸甘油。再進一步在磷酸甘油脫氫酶作用下生成二羥丙酮磷酸，它可以轉(zhuǎn)變?yōu)?－酸甘油醛加入酵解(EMP)轉(zhuǎn)變成丙酮酸再進入TCA途徑徹底氧化供能；或加入另一條沿EMP的逆反應(yīng)異生為葡萄糖。第22頁,共92頁，2024年2月25日，星期天一、甘油的氧化第23頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、脂肪酸的β-氧化作用1.脂肪酸的轉(zhuǎn)運

①組織間的轉(zhuǎn)運脂肪酸需運送到需要能量的組織或細胞進行氧化分解，其運送任務(wù)主要由血漿清蛋白來完成。游離脂肪酸穿越脂肪細胞膜和毛細血管內(nèi)皮細胞與血漿中清蛋白結(jié)合，通過血液循環(huán)，到達體內(nèi)其他組織中，以擴散的方式將脂肪酸由血漿移入組織，進入細胞氧化。②進入線粒體的轉(zhuǎn)運

脂肪酸的氧化分解場所是肝細胞和其他組織細胞的線粒體基質(zhì)中。由于長鏈脂肪酸不能穿越線粒體內(nèi)膜，需在肉（毒）堿攜帶下，通過特殊的傳遞機制被運送到線粒體內(nèi)進行氧化。第24頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

第25頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、脂肪酸的β-氧化作用組織：除腦組織外,大多數(shù)組織均可進行，其中肝、肌肉最活躍。細胞：胞液、線粒體2、部位

第26頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1904年Franz.Knoop實驗，用苯環(huán)作為標記，追蹤脂肪酸在動物體內(nèi)的轉(zhuǎn)變過程。證明：脂肪酸的氧化在肝臟中逐步進行，每次從羧基端斷下一個二碳物（C2），即β位碳原子首先氧化，故稱為β-氧化。苯乙酸苯甲酸Knoop實驗第27頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、脂肪酸的β-氧化作用3、概念飽和脂肪酸在一系列酶的作用下，羧基端的β位C原子發(fā)生氧化，碳鏈在α位C原子與β位C原子間發(fā)生斷裂，每次生成一個乙酰COA和較原來少二個碳單位的脂肪酸，這個不斷重復(fù)進行的脂肪酸氧化過程稱為β-氧化。R1CH2CH2CH2CH2

CH2COOHβ位α位第28頁,共92頁，2024年2月25日，星期天4、脂肪酸的β-氧化作用（1）脂肪酸的活化脂肪酸首先在線粒體外或者說胞漿中被活化形成脂酰CoA，然后進入線粒體或在其它細胞器中進行氧化。在脂酰CoA合成酶(硫激酶)催化下，由ATP提供能量，將脂肪酸轉(zhuǎn)變成脂酰CoA：

脂酰CoA合成酶R-COOHAMP+PPiHSCoA+ATPR-CO～SCoA第29頁,共92頁，2024年2月25日，星期天在線粒體外生成的脂酰CoA需進入線粒體基質(zhì)才能被氧化分解，此過程必須要由肉堿（肉毒堿,carnitine）來攜帶脂?；?。（2）脂酰CoA轉(zhuǎn)運入線粒體HOOC-CH2-CH-CH2-N+-CH3

OHCH3CH3肉毒堿第30頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

借助于兩種肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶（同工酶：酶Ⅰ和酶Ⅱ）催化的移換反應(yīng)以及肉堿-脂酰肉堿轉(zhuǎn)位酶催化的轉(zhuǎn)運反應(yīng)才能將胞液中產(chǎn)生的脂酰CoA轉(zhuǎn)運進入線粒體。其中，肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ(carnitineacyltransferaseⅠ)是脂肪酸

-氧化的關(guān)鍵酶。第31頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

-氧化過程由四個連續(xù)的酶促反應(yīng)組成：

①脫氫②水化③再脫氫④硫解

(3)

-氧化循環(huán)第32頁,共92頁，2024年2月25日，星期天①

-氧化循環(huán)過程在線粒體基質(zhì)內(nèi)進行；②

-氧化循環(huán)由脂肪酸氧化酶系催化，反應(yīng)不可逆；③需要FAD，NAD+，CoA為輔助因子；④每循環(huán)一次，生成一分子FADH2，一分子NADH，一分子乙酰CoA和一分子減少兩個碳原子的脂酰CoA。脂肪酸

-氧化循環(huán)的特點第33頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

生成的乙酰CoA進入三羧酸循環(huán)徹底氧化分解并釋放出大量能量，并生成ATP。

脂肪酸

-氧化本身并不生成能量，只能生成乙酰CoA和供氫體，它們必須分別進入三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化才能生成ATP(4)徹底氧化：第34頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1分子FADH2可生成1.5分子ATP，1分子NADH可生成2.5分子ATP，故一次

-氧化循環(huán)可生成4分子ATP。1分子乙酰CoA經(jīng)徹底氧化分解可生成10分子ATP。5、脂肪酸氧化分解時的能量釋放第35頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

以16C的軟脂酸為例來計算，則生成ATP的數(shù)目為：7次

-氧化分解產(chǎn)生4×7=28分子ATP；8分子乙酰CoA可得10×8=80分子ATP；共可得108分子ATP，減去活化時消耗的2分子ATP，故軟脂酸徹底氧化分解可凈生成106分子ATP。第36頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

對于任一偶數(shù)碳原子的長鏈脂肪酸，其凈生成的ATP數(shù)目可按下式計算：ATP凈生成數(shù)=[碳原子數(shù)/2-1]×4+碳原子數(shù)/2×10-2第37頁,共92頁，2024年2月25日，星期天6、飽和脂肪酸的α-氧化作用1.概念脂肪酸在一些酶的催化下，其α-C原子發(fā)生氧化，結(jié)果生成一分子CO2和較原來少一個碳原子的脂肪酸，這種氧化作用稱為α-氧化。RCH2CH2COOHRCH2COOH+CO2第38頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

不飽和脂酸

β氧化

順

3-烯酰CoA順

2-烯酰CoA

反

2-烯酰CoA

3順-

2反烯酰CoA異構(gòu)酶

β氧化

L(+)-β羥脂酰CoA

D(-)-β羥脂酰CoA

D(-)-β羥脂酰CoA

表構(gòu)酶H2O三、單不飽和脂肪酸的氧化第39頁,共92頁，2024年2月25日，星期天L-甲基丙二酸單酰CoA

消旋酶

變位酶5

-脫氧腺苷鈷胺素

琥珀酰CoA

奇數(shù)碳脂肪酸CH3CH2CO~CoA

-氧化

丙酰CoA羧化酶（生物素）ADP+PiD-甲基丙二酸單酰CoAATP+CO2經(jīng)三羧酸循環(huán)途徑→丙酮酸羧化支路→糖有氧氧化途徑徹底氧化分解四、奇數(shù)碳脂肪酸的氧化第40頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

酮體的概念：脂肪酸β—氧化產(chǎn)生的乙酰COA，在肌肉細胞中進入TCA循環(huán)，但在肝臟、腎臟細胞內(nèi)還有另一條去路，即乙酰COA可形成乙酰乙酸、D-β—羥丁酸、丙酮，這三種物質(zhì)統(tǒng)稱為酮體。酮體的分子結(jié)構(gòu)：

五、酮體的生成及利用CHCH3CHCOOHOH2D(-)-β-羥丁酸第41頁,共92頁，2024年2月25日，星期天酮體主要在肝細胞線粒體中生成。酮體生成的原料為乙酰CoA。1．酮體的生成第42頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(1)兩分子乙酰CoA在乙酰乙酰CoA硫解酶(thiolase)的催化下，縮合生成一分子乙酰乙酰CoA。乙酰乙酰CoA硫解酶2×(乙酰CoA)酮體生成的反應(yīng)過程第43頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(2)乙酰乙酰CoA再與1分子乙酰CoA縮合，生成HMG-CoA（β-羥-β-甲基戊二酰輔酶A）。HMG-CoA合酶是酮體生成的關(guān)鍵酶。HMG-CoA合酶*CoASH限速酶第44頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(3)HMG-CoA裂解生成1分子乙酰乙酸和1分子乙酰CoA。HMG-CoA裂解酶第45頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(4)乙酰乙酸在

-羥丁酸脫氫酶的催化下，加氫還原為

-羥丁酸。β-羥丁酸脫氫酶NAD+NADH+H+第46頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(5)乙酰乙酸自發(fā)脫羧或由酶催化脫羧生成丙酮。CO2第47頁,共92頁，2024年2月25日，星期天利用酮體的酶有兩種：1.琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶（主要存在于心、腎、腦和骨骼肌細胞的線粒體中）2.乙酰乙酸硫激酶（主要存在于心、腎、腦細胞線粒體中）。

2．酮體的利用第48頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(1)

-羥丁酸在

-羥丁酸脫氫酶的催化下脫氫，生成乙酰乙酸。酮體利用的基本過程β-羥丁酸脫氫酶NAD+NADH+H+第49頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

(2)乙酰乙酸在琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶或乙酰乙酸硫激酶的催化下轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴Ｒ阴oA。琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶琥珀酰CoA

琥珀酸乙酰乙酸硫激酶HSCoA+ATPAMP+PPi

第50頁,共92頁，2024年2月25日，星期天(3)乙酰乙酰CoA在乙酰乙酰CoA硫解酶的催化下，裂解為兩分子乙酰CoA。(4)生成的乙酰CoA進入三羧酸循環(huán)徹底氧化分解。乙酰乙酰CoA硫解酶HSCoA

第51頁,共92頁，2024年2月25日，星期天酮體是脂肪酸分解代謝的正常產(chǎn)物，是肝臟輸出能源的一種形式。酮體可通過血腦屏障，是腦組織的重要能源。酮體合成的場所是在肝臟和反芻動物的瘤胃壁細胞中。酮體合成的關(guān)鍵酶是HMGCoA合成酶。酮體分解在肝臟以外的組織中進行，這些組織有酮體分解的關(guān)鍵酶－乙酰乙酸－琥珀酸CoA轉(zhuǎn)移酶。酮體利用的增加可減少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，節(jié)省蛋白質(zhì)的消耗。3．酮體生成及利用的生理意義

第52頁,共92頁，2024年2月25日，星期天肝臟線粒體中乙酰-CoA有4種去向(1)TCA循環(huán)（2）合成膽固醇（3）合成脂肪酸（4）酮體代謝（ketonebody)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TCA，用于異生合成Glc。只有少量乙酰CoA可以進入TCA，大多數(shù)乙酰CoA用于合成酮體。第53頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)脂肪的合成代謝第54頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

脂肪的生物合成甘油的合成脂肪酸的合成二者分別轉(zhuǎn)變?yōu)?—磷酸甘油和脂酰CoA后的連接第55頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

合成甘油三酯所需的甘油-α-磷酸主要由下列兩條途徑生成：

1．由糖代謝生成（脂肪細胞、肝）：3-磷酸甘油脫氫酶NADH+H+磷酸二羥丙酮甘油-α-磷酸NAD+一、甘油-α-磷酸的生成第56頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2．由脂肪分解形成的甘油甘油磷酸激酶甘油ATP甘油-α-磷酸ADP第57頁,共92頁，2024年2月25日，星期天二、脂肪酸的生物合成

組織：肝（主要）、脂肪、乳腺等組織亞細胞：胞液：主要合成16碳的軟脂酸肝線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：碳鏈延長合成部位第58頁,共92頁，2024年2月25日，星期天㈠飽和脂肪酸的從頭合成1.乙酰CoA（碳源）的來源及轉(zhuǎn)運來源線粒體內(nèi)的丙酮酸氧化脫羧（糖）脂肪酸的β-氧化氨基酸的氧化轉(zhuǎn)運檸檬酸穿梭（三羧酸轉(zhuǎn)運體系）第59頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

在關(guān)鍵酶乙酰CoA羧化酶的催化下，將乙酰CoA羧化為丙二酸單酰CoA。乙酰CoA羧化酶（生物素）*CH3CO~SCoAADP+PiHCO3-

+H++ATPHOOC-CH2-CO~SCoA

長鏈脂酰CoA-檸檬酸異檸檬酸+2．丙二酸單酰CoA的合成第60頁,共92頁，2024年2月25日，星期天脂肪酸合成時碳鏈的縮合延長過程是一循環(huán)反應(yīng)過程。每經(jīng)過一次循環(huán)反應(yīng)，延長兩個碳原子。合成反應(yīng)由脂肪酸合成酶系催化。在低等生物中，脂肪酸合成酶系是一種由1分子脂?；d體蛋白（acylcarrierprotein,ACP）和7種酶單體所構(gòu)成的多酶復(fù)合體。3．脂肪酸合成循環(huán)第61頁,共92頁，2024年2月25日，星期天脂?；d體蛋白（ACP-SH）ACP-脂?；D(zhuǎn)移酶丙二酸單酰COA-ACP轉(zhuǎn)移酶β-酮脂酰-ACP合酶β-酮脂酰-ACP還原酶β-羥脂酰-ACP脫水酶烯脂酰-ACP還原酶硫酯酶聚合在一起構(gòu)成多酶體系。ACPSH原核生物的脂肪酸合成酶系第62頁,共92頁，2024年2月25日，星期天①合成所需原料為乙酰CoA，直接生成的產(chǎn)物是軟脂酸，合成一分子軟脂酸，需七分子丙二酸單酰CoA和一分子乙酰CoA；②在胞液中進行，關(guān)鍵酶是乙酰CoA羧化酶；是脂肪酸合成的限速酶，存在于胞液中，其輔基是生物素，檸檬酸、Mn2+是其激活劑，棕櫚酰CoA是抑制劑。

③合成為一耗能過程，每合成一分子軟脂酸，需消耗15分子ATP（8分子用于轉(zhuǎn)運，7分子用于活化）；④需NADPH作為供氫體，對糖的磷酸戊糖旁路有依賴性。脂肪酸合成的特點：第63頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1.代謝物的調(diào)節(jié)作用乙酰CoA羧化酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)物抑制劑：軟脂酰CoA及其他長鏈脂酰CoA激活劑：檸檬酸、異檸檬酸進食糖類而糖代謝加強，NADPH及乙酰CoA供應(yīng)增多，有利于脂酸的合成。大量進食糖類也能增強各種合成脂肪有關(guān)的酶活性從而使脂肪合成增加。脂肪酸合成的調(diào)節(jié)第64頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.激素調(diào)節(jié)

+

脂肪酸合成

胰島素

胰高血糖素腎上腺素生長素脂肪酸合成﹣﹣TG合成乙酰CoA羧化酶的共價調(diào)節(jié)

胰高血糖素：激活PKA，使之磷酸化而失活胰島素：通過磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而復(fù)活

第65頁,共92頁，2024年2月25日，星期天合成過程可以分為三個階段：（1）原料的準備——乙酰CoA羧化生成丙二酸單酰CoA（在細胞液中進行），由乙酰CoA羧化酶催化，輔基為生物素，是一個不可逆反應(yīng)。乙酰CoA羧化酶可分成三個不同的亞基：生物素羧化酶（BC）生物素羧基載體蛋白（BCCP）羧基轉(zhuǎn)移酶（CT）第66頁,共92頁，2024年2月25日，星期天（2）合成階段

———

以軟脂酸（16碳）的合成為例（在細胞液中進行）。催化該合成反應(yīng)的是一個多酶體系，共有七種蛋白質(zhì)參與反應(yīng)，以沒有酶活性的脂酰基載體蛋白（ACP）為中心，組成一簇。原初反應(yīng)（初始反應(yīng)）縮合反應(yīng)還原反應(yīng)脫水反應(yīng)還原反應(yīng)第67頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

至此，生成的丁酰-ACP比開始的乙酰-ACP多了兩個碳原子；然后丁?；購腁CP上轉(zhuǎn)移到β-酮脂酰合成酶的-SH上，再重復(fù)以上的縮合、還原、脫水、還原4步反應(yīng)，每次重復(fù)增加兩個碳原子，釋放一分子CO2，消耗兩分子NADPH，經(jīng)過7次重復(fù)后合成軟脂酰-ACP，最后經(jīng)硫脂酶催化脫去ACP生成軟脂酸（16碳）。第68頁,共92頁，2024年2月25日，星期天（3）延長階段（在線粒體和微粒體中進行）生物體內(nèi)有兩種不同的酶系可以催化碳鏈的延長，一是線粒體中的延長酶系，另一個是粗糙內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的延長酶系。線粒體脂肪酸延長酶系以乙酰CoA為C2供體，不需要?；d體，由軟脂酰CoA與乙酰CoA直接縮合。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂肪酸延長酶系用丙二酸單酰CoA作為C2的供體，NADPH作為H的供體，中間過程和脂肪酸合成酶系的催化過程相同。第69頁,共92頁，2024年2月25日，星期天2.不飽和脂肪酸的合成

不飽和脂肪酸中的不飽和鍵由去飽和酶催化形成。人體內(nèi)含有的不飽和脂肪酸主要有棕櫚油酸（16C，一個不飽和鍵）、油酸（18C，一個不飽和鍵）、亞油酸（18C，兩個不飽和鍵）、亞麻酸（18C，三個不飽和鍵）以及花生四烯酸（20C，四個不飽和鍵）等，前兩種單不飽和脂肪酸可由人體自己合成，后三種為多不飽和脂肪酸，必須從食物中攝取，因為哺乳動物體內(nèi)沒有△9以上的去飽和酶。第70頁,共92頁，2024年2月25日，星期天

合成氧化細胞中部位細胞質(zhì)線粒體酶系7種酶，多酶復(fù)合體或多酶融合體4種酶分散存在酰基載體ACPCoA二碳片段乙酰CoA丙二酸單酰CoA乙酰CoA電子供體（受體）NADPHFAD、NAD循環(huán)縮合、還原、脫水、還原氧化、水合、氧化、裂解β-羥脂?；鶚?gòu)型D型L型底物穿梭機制檸檬酸穿梭脂酰肉堿穿梭對HCO3及檸檬酸的要求要求不要求方向甲基到羧基羧基到甲基能量變化消耗7個ATP及14個NADPH，共49ATP。（7FADH2+7NADH-2ATP）共33ATP產(chǎn)物16碳酸以內(nèi)的脂肪酸。18碳酸可徹底降解第71頁,共92頁，2024年2月25日，星期天第五節(jié)磷脂的代謝第72頁,共92頁，2024年2月25日，星期天磷脂第73頁,共92頁，2024年2月25日，星期天甘油磷脂的基本結(jié)構(gòu)：CH2-O-CO-R'R"-CO-O-CHCH2-O-PO3H-X||一、甘油磷脂的代謝第74頁,共92頁，2024年2月25日，星期天1．甘油二酯合成途徑：

磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺通過此代謝途徑合成。合成過程中所需膽堿及乙醇胺以CDP-膽堿和CDP-乙醇胺的形式提供。（二）甘油磷脂的合成代謝第75頁,共92頁，2024年2月25日，星期天甘油二酯合成途徑3×S-腺苷同型半胱氨酸3×S-腺苷蛋氨酸膽堿乙醇胺ATPADP磷酸膽堿膽堿激酶磷酸乙醇胺乙醇胺激酶CDP-乙醇胺轉(zhuǎn)胞苷酸酶CDP-膽堿CTPPPi轉(zhuǎn)胞苷酸酶

甘油二酯CMP磷酸膽堿甘油二酯轉(zhuǎn)移酶磷脂酰膽堿磷酸乙醇胺甘油二酯轉(zhuǎn)移酶磷脂酰乙醇胺第76頁,共92頁，2024年2月25日，星期天磷脂酰肌醇、磷脂酰絲氨酸和心磷脂通過此途徑合成。合成過程所需甘油二酯以CDP-甘油二酯的活性形式提供。

2．CDP-甘油二酯合成途徑：第77頁,共92頁，2024年2月25日，星期天磷脂酸轉(zhuǎn)胞苷酸酶CTPPPiCDP-甘油二酯肌醇磷脂酰肌醇合成酶CMP磷脂酰肌醇磷脂酰絲氨酸CMP絲氨酸磷脂酰絲氨酸合成酶心磷脂CMP心磷脂合成酶磷脂酰甘油CDP-甘油二酯合成途徑第78頁,共92頁，2024年2月25日，星期天甘油磷脂的分解靠存在于體內(nèi)的各種磷脂酶將其分解為脂肪酸、甘油、磷酸等，然后再進一步降解。（三）甘油磷脂的分解代謝磷脂酶(phospholipase,PL)第79頁,共92頁，2024年2月25日，星期天PLA1PLA2PLCPLDPLB2PLB1磷脂酶(phosp