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目录目录关于生物化学脂质代谢第1页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂质的构成、功能及分析脂质的构成、功能及分析The composition,function and analysis of lipids第一节第一节第2页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂肪和类脂总称为脂质脂肪和类脂总称为脂质(lipids)。三脂酰甘油三脂酰甘油(triacylglycerol,TAG)，也也称为称为甘油三酯甘油三酯(triglyceride,TG)胆固醇胆固醇(cholesterol,CHOL)胆固醇酯胆固醇酯(cholesterol ester,CE)磷脂磷脂(phospholipid,PL)糖脂糖脂(glycolipid)鞘脂鞘脂(sphingolipid)定义定义:分类分类:类脂类脂(lipoid)脂肪脂肪(fat)一、脂质一、脂质第3页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂酸组成的脂酸组成的种类种类决定甘油三酯的决定甘油三酯的熔点熔点，随饱和脂，随饱和脂酸的酸的链长和数目链长和数目的增加而升高。的增加而升高。（一）甘油三酯（一）甘油三酯第4页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（二）常见的脂肪酸（二）常见的脂肪酸必需脂肪酸必需脂肪酸：机体必需但自身又不能合成或合成量不：机体必需但自身又不能合成或合成量不足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包括足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。第5页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂肪酸（脂肪酸（fatty acids）的结构通式为）的结构通式为:CH3（CH2）nCOOH第6页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录磷脂磷脂（phospholipidsphospholipids）由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷酸和含氮化合物组成。酸和含氮化合物组成。甘油磷脂甘油磷脂：由甘油构成的磷脂（由甘油构成的磷脂（体内含量最多体内含量最多75%）鞘磷脂：鞘磷脂：由鞘氨醇构成的磷脂由鞘氨醇构成的磷脂X指与磷酸羟基相连的取代基，包括胆碱、水、乙醇胺、指与磷酸羟基相连的取代基，包括胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等。丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等。FAFAPiX 甘甘油油FA PiX鞘鞘氨氨醇醇（三）磷脂（三）磷脂分类：分类：第7页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录由甘油构成的磷脂称为甘油磷脂由甘油构成的磷脂称为甘油磷脂组成：组成：甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物结构：结构：功能：功能：含一个极性头、两条疏水尾，构成生物膜的磷含一个极性头、两条疏水尾，构成生物膜的磷脂双分子层。脂双分子层。X X=胆碱、水、乙醇胺、胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等磷脂酰甘油等 第8页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录机机体体内内几几类类重重要要的的甘甘油油磷磷脂脂第9页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 胆固醇胆固醇(cholesterol)结构：结构：固醇共同结构：固醇共同结构：环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲（四）胆固醇（四）胆固醇第10页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录动物胆固醇动物胆固醇(27(27碳碳)第11页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录二、脂质的生物学功能二、脂质的生物学功能（一）甘油三酯是机体重要的能源物质（一）甘油三酯是机体重要的能源物质 1g TG=38KJ1g 蛋白质蛋白质=17KJ1g 葡萄糖葡萄糖=17KJ首先，甘油三酯氧化分解首先，甘油三酯氧化分解产能多产能多。第二，甘油三酯疏水，储存时不带水分子，占第二，甘油三酯疏水，储存时不带水分子，占体积小体积小。第三，机体有第三，机体有专门的储存组织专门的储存组织脂肪组织。脂肪组织。甘油三酯是甘油三酯是脂肪酸的重要储存库脂肪酸的重要储存库。甘油二酯还是重要的甘油二酯还是重要的细胞信号分子细胞信号分子。第12页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（二）脂肪酸具有多种重要生理功能（二）脂肪酸具有多种重要生理功能1.提供必需脂肪酸提供必需脂肪酸人体缺乏人体缺乏9及以上去饱和酶，及以上去饱和酶，不能合成亚油酸不能合成亚油酸（18:2，9,12）、亚麻酸、亚麻酸（18:3，9,12,15）和花生四烯酸和花生四烯酸（20:4，5,8,11,14）。2.合成不饱和脂肪酸衍生物合成不饱和脂肪酸衍生物 前前列列腺腺素素（prostaglandin,PG）、血血栓栓烷烷(thromboxane,TX)、白白三三烯烯(leukotrienes,LT)是是廿廿碳碳多多不不饱饱和和脂脂肪肪衍衍生生物。物。第13页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（二）磷脂是重要的结构成分和信号分子（二）磷脂是重要的结构成分和信号分子1.磷脂是构成生物膜的重要成分磷脂是构成生物膜的重要成分 磷脂分子具有亲水端和疏水端，在水溶磷脂分子具有亲水端和疏水端，在水溶液中可聚集成脂质双层，是液中可聚集成脂质双层，是生物膜的基生物膜的基础结构础结构。2.磷脂酰肌醇是第二信使的前体磷脂酰肌醇是第二信使的前体 磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇4 4、5 5位被磷酸化生成的位被磷酸化生成的磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇-4,5-4,5-二磷酸二磷酸（phosphatidylinositol 4,5-bisphosphatephosphatidylinositol 4,5-bisphosphate，PIPPIP2 2）是细胞膜磷脂的重要组成，主）是细胞膜磷脂的重要组成，主要存在于细胞膜的内层。在激素等刺激下可分解为要存在于细胞膜的内层。在激素等刺激下可分解为甘油二酯甘油二酯（DAGDAG）和）和三磷酸肌醇三磷酸肌醇（inositol triphosphateinositol triphosphate，IPIP3 3），均能在胞内传递细胞信号。），均能在胞内传递细胞信号。第14页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（四）胆固醇是生物膜的重要成分和具有重（四）胆固醇是生物膜的重要成分和具有重要生物学功能固醇类物质的前体要生物学功能固醇类物质的前体胆固醇是胆固醇是细胞膜的基本结构成分细胞膜的基本结构成分胆固醇可转化为一些具有重要生物学功能胆固醇可转化为一些具有重要生物学功能的的固醇化合物固醇化合物可转变为可转变为胆汁酸、类固醇激素及维生素胆汁酸、类固醇激素及维生素D D3 3第15页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录整理掌握脂质的生物功能，必需脂肪酸的概念及种类。第16页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂质的消化与吸收脂质的消化与吸收Digestion and Absorption of Lipids第二节第二节第17页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录条件条件 乳化剂（乳化剂（胆汁酸盐胆汁酸盐、甘油一酯、甘油二酯、甘油一酯、甘油二酯等等）的乳化作用；的乳化作用；酶的催化作用酶的催化作用 部位部位主要在小肠上段主要在小肠上段一、胆汁酸盐协助脂质消化酶消化脂质一、胆汁酸盐协助脂质消化酶消化脂质第18页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录乳化乳化 消化酶消化酶 甘油三酯甘油三酯食物中的脂类食物中的脂类2-甘油一酯甘油一酯+2 FFA磷脂磷脂溶血磷脂溶血磷脂+FFA磷脂酶磷脂酶A2 胆固醇酯胆固醇酯胆固醇酯酶胆固醇酯酶胆固醇胆固醇+FFA 胰脂酶胰脂酶 辅脂酶辅脂酶 微团微团(micelles)消化脂类的酶消化脂类的酶第19页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂脂肪肪与与类类脂脂的的消消化化产产物物，包包括括甘甘油油一一酯酯、脂脂酸酸、胆胆固固醇醇及及溶溶血血磷磷脂脂等等以以及及中中链链脂脂酸酸(6C10C)及及短短链链脂脂酸酸(2C4C)构构成成的的的的甘甘油油三三酯酯与与胆胆汁汁酸酸盐盐，形形成成混混合合微微团团(mixed micelles)，被被肠肠粘粘膜细胞吸收。膜细胞吸收。消化的产物消化的产物第20页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录十二指肠下段及空肠上段。十二指肠下段及空肠上段。中链及短链脂酸构成的中链及短链脂酸构成的TG 乳化乳化 吸收吸收 脂肪酶脂肪酶 甘油甘油+FFA 门静脉门静脉 血循环血循环肠粘膜肠粘膜 细胞细胞 二、吸收的脂质经再合成进入血循环二、吸收的脂质经再合成进入血循环吸收部位吸收部位吸收方式吸收方式第21页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录长链脂酸及长链脂酸及2-甘油一酯甘油一酯 肠粘膜细胞肠粘膜细胞（酯（酯化成化成TG）胆固醇及游离脂酸胆固醇及游离脂酸 肠粘膜细胞肠粘膜细胞（酯化成（酯化成CE）淋巴管淋巴管 血循环血循环乳糜微粒乳糜微粒(chylomicron,CM)TG、CE、PL +载脂蛋白载脂蛋白(apo)B48、C、A、A 溶血磷脂及游离脂酸溶血磷脂及游离脂酸 肠粘膜细胞肠粘膜细胞（酯（酯化成化成PL）第22页，讲稿共114张，创作于星期二甘甘油油三三酯酯的的消消化化与与吸吸收收 第23页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甘油三酯的代谢甘油三酯的代谢Metabolism of Triglyceride第三节第三节第24页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甘油三酯的合成代谢甘油三酯的合成代谢脂肪酸的合成代谢脂肪酸的合成代谢甘油三酯的分解代谢甘油三酯的分解代谢 脂肪动员脂肪动员 甘油进入糖代谢甘油进入糖代谢 脂酸的脂酸的 氧化氧化 脂酸的其他氧化方式脂酸的其他氧化方式 酮体的生成和利用酮体的生成和利用本本节节主主要要内内容容第25页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂肪组织：脂肪组织：主要以主要以葡萄糖葡萄糖为原料合成脂肪，也利用为原料合成脂肪，也利用CM或或VLDL中的中的FFA合成脂肪。合成脂肪。一、不同来源脂肪酸在不同器官以不完全一、不同来源脂肪酸在不同器官以不完全相同的途径合成甘油三酯相同的途径合成甘油三酯 肝脏：肝脏：肝内质网合成的肝内质网合成的TG，组成，组成VLDL入血。入血。小肠粘膜：小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪。利用脂肪消化产物再合成脂肪。（一）合成主要场所（一）合成主要场所第26页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢CM中的中的FFA（来自食物脂肪）（来自食物脂肪）1.甘油一酯途径（小肠粘膜细胞）甘油一酯途径（小肠粘膜细胞）2.甘油二酯途径（肝、脂肪细胞）甘油二酯途径（肝、脂肪细胞）（二）合成原料（二）合成原料（三）合成基本过程（三）合成基本过程第27页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 CoA+CoA+RCOOH RCOOH RCORCOCoA CoA 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶ATP ATP AMP PPiAMP PPi 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R2COCoA R3COCoA CoA 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶甘油一酯途径甘油一酯途径第28页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甘甘油油二二酯酯途途径径 酯酰酯酰CoA转移酶转移酶 CoA R1COCoA 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R2COCoA 磷脂酸磷脂酸磷酸酶磷酸酶Pi 酯酰酯酰CoA 转移酶转移酶 CoA R3COCoA 第29页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录3-磷酸甘油磷酸甘油主要来自主要来自糖代谢糖代谢。肝、肾肝、肾等组织含有等组织含有甘油激酶甘油激酶，可利用游离甘油。，可利用游离甘油。甘油激酶（肝、肾）甘油激酶（肝、肾）ATPADP第30页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录二、内源性脂肪酸的合成需先合成软脂酸再二、内源性脂肪酸的合成需先合成软脂酸再加工延长加工延长组组 织：织：肝（主要）肝（主要）、肾、脑、肺、乳腺及、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等组织脂肪等组织亚细胞：亚细胞：胞液：胞液：主要合成主要合成1616碳的软脂酸（棕榈酸）碳的软脂酸（棕榈酸）肝线粒体、内质网：肝线粒体、内质网：碳链延长碳链延长1.合成部位合成部位（一）软脂酸的合成（一）软脂酸的合成第31页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录NADPHNADPH的来源的来源:磷酸戊糖途径（主要来源）磷酸戊糖途径（主要来源）胞液中胞液中苹果酸苹果酸经经苹果酸酶苹果酸酶氧化脱羧产生氧化脱羧产生乙酰乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADPH、Mn2+2.合成原料合成原料乙酰乙酰CoACoA的主要来源的主要来源:乙酰乙酰CoA全部在线粒体内产生，通过全部在线粒体内产生，通过 柠檬酸柠檬酸-丙丙酮酸循环酮酸循环(citrate pyruvate cycle)出线粒体。出线粒体。乙酰乙酰CoA 氨基酸氨基酸 Glc（主要）（主要）第32页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（1）丙二酸单酰丙二酸单酰CoA的合成的合成3.脂肪酸合酶及反应过程脂肪酸合酶及反应过程乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶是脂酸合成的是脂酸合成的限速酶限速酶。第33页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（2）脂酸合成）脂酸合成从从乙酰乙酰CoA及及丙二酸单酰丙二酸单酰CoA合成长链脂肪合成长链脂肪酸，是一个重复加成过程，每次延长酸，是一个重复加成过程，每次延长2个碳原子。个碳原子。各种生物合成脂肪酸的过程基本相似。各种生物合成脂肪酸的过程基本相似。大肠杆菌大肠杆菌脂肪酸合酶复合体脂肪酸合酶复合体有有7 7种酶蛋白种酶蛋白（酰基载体蛋（酰基载体蛋白、乙酰基转移酶、白、乙酰基转移酶、-酮脂酰合酶酮脂酰合酶 、丙二酸单酰转移酶、丙二酸单酰转移酶 、-酮酮脂酰还原酶、脱水酶和烯脂酰还原酶）脂酰还原酶、脱水酶和烯脂酰还原酶），聚合在一起构成，聚合在一起构成多酶体系多酶体系。第34页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录三个结构域：三个结构域：7种酶活性都在一条多肽链上，属多功能酶，由一个种酶活性都在一条多肽链上，属多功能酶，由一个基因编码；有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的基因编码；有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的二聚二聚体体。哺乳类动物哺乳类动物脂肪酸合酶脂肪酸合酶底物进入缩合单位底物进入缩合单位还原单位还原单位软脂酰释放单位软脂酰释放单位第35页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录软脂酸合成的总反应软脂酸合成的总反应:CH3COSCoA +7 HOOCH2COSCoA +14NADPH+H+CH3(CH2)14COOH+7 CO2 +6H2O+8HSCoA+14NADP+第36页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录以以丙丙二二酸酸单单酰酰CoA为为二二碳碳单单位位供供体体，由由 NADPH+H+供供氢氢经经缩缩合合、加加氢氢、脱脱水水、再再加加氢氢等等一一轮轮反反应应增增加加2个个碳碳原原子子，合合成成过过程程类类似似软软脂脂酸酸合合成成，但但脂脂酰酰基基连连在在CoASH上上进进行行反反应应，可可延延长长至至24碳碳，以以18碳硬脂酸为最多。碳硬脂酸为最多。1.脂肪酸碳链在内质网中的延长脂肪酸碳链在内质网中的延长（二）软脂酸延长在内质网和线粒体内进行（二）软脂酸延长在内质网和线粒体内进行第37页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录以以乙乙 酰酰 CoA为为 二二 碳碳 单单 位位 供供 体体，由由 NADPH+H+供供氢氢，过过程程与与-氧氧化化的的逆逆反反应应基基本本相相似似，需需-烯烯酰酰还还原原酶酶，一一轮轮反反应应增增加加2个个碳碳原原子子，可延长至可延长至24碳或碳或26碳，以硬脂酸最多。碳，以硬脂酸最多。2.脂肪酸碳链在线粒体中的延长脂肪酸碳链在线粒体中的延长第38页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录整理掌握甘油三酯的合成原料、部位、合成基本过程（包括甘油一酯和甘油二酯途径）。掌握软脂酸的合成原料、部位和限速酶。第39页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 定义定义 脂脂肪肪动动员员(fat mobilization)是是指指储储存存在在脂脂肪肪细细胞胞中中的的脂脂肪肪，在在肪肪脂脂酶酶作作用用下下逐逐步步水水解解释释放放FFA及及甘油甘油供其他组织氧化利用的过程。供其他组织氧化利用的过程。三、甘油三酯氧化分解产生大量三、甘油三酯氧化分解产生大量ATP供机体需要供机体需要（一）甘油三酯分解代谢从脂肪动员开始（一）甘油三酯分解代谢从脂肪动员开始第40页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂解激素脂解激素对抗脂解激素因子对抗脂解激素因子关键酶关键酶 激素敏感性甘油三酯脂肪酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶 (hormone-sensitive triglyceride lipase,HSL)能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、去甲能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、去甲肾上腺素、肾上腺素、ACTH、TSH等。等。抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素E2、烟酸等。、烟酸等。第41页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂肪动员过程：脂肪动员过程：脂解激素脂解激素-受体受体G蛋白蛋白ACATPcAMPPKA+HSLa(无活性无活性)HSLb(有活性有活性)TG 甘油二酯甘油二酯 （DG）FFA 甘油一酯甘油一酯FFA 甘油二酯脂肪酶甘油二酯脂肪酶 甘油甘油FFA甘油一酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶 HSL-激素敏感性甘油三酯脂肪酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶 第42页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（二）甘油转变为（二）甘油转变为3-磷酸甘油后被利用磷酸甘油后被利用肝、肾、肠肝、肾、肠等组织等组织 第43页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录脂肪酸在血中由清蛋脂肪酸在血中由清蛋白运输。主要由心、白运输。主要由心、肝、骨骼肌等摄取利肝、骨骼肌等摄取利用。用。第44页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录19041904年年，努努珀珀（F.F.KnoopKnoop）采采用用不不能能被被机机体体分分解解的的苯苯基基标标记记脂脂肪肪酸酸-甲甲基基，喂喂养养犬犬，检检测测尿尿液液中中的的代代谢谢产产物物。发发现现不不论论碳碳链链长长短短，如如果果标标记记脂脂肪肪酸酸碳碳原原子子是是偶偶数数，尿尿中中排排出出苯苯乙乙酸酸；如如果果标标记记脂脂肪肪酸酸碳碳原原子子是是奇奇数数，尿尿中中排排出出苯苯甲甲酸酸。据据此此，努努珀珀提提出出脂脂肪肪酸酸在在体体内内氧氧化化分分解解从从羧羧基基端端-碳碳原原子子开开始始，每次断裂每次断裂2 2个碳原子，即个碳原子，即“-氧化学说氧化学说”。（三）（三）-氧化是脂肪酸分解的核心过程氧化是脂肪酸分解的核心过程第45页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录组组 织：织：除脑组织外除脑组织外,大多数组织均可进大多数组织均可进 行，行，其中其中肝、肌肉肝、肌肉最活跃。最活跃。亚细胞：亚细胞：胞液、线粒体胞液、线粒体 部位部位第46页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录1.脂肪酸的活化形式为脂肪酸的活化形式为脂酰脂酰CoA（胞液胞液）脂酰脂酰CoA合成酶合成酶ATP AMP PPi 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶(acyl-CoA synthetase)存在于内存在于内质网及线粒体外膜上。质网及线粒体外膜上。+CoA-SH CoA-SH 主要过程主要过程第47页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录2.脂脂酰酰CoA经经肉肉碱碱转转运运进进入入线粒体线粒体肉肉碱碱脂脂酰酰转转移移酶酶（carnitine acyl transferase）是是脂脂酸酸-氧氧化化的的关关键酶。键酶。第48页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录3.脂酰脂酰CoA分解产生分解产生乙酰乙酰CoA、FADH2、NADH脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA+乙酰乙酰CoA 脂酰脂酰CoA 脱氢酶脱氢酶反反2-烯酰烯酰CoAL(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰烯脂酰CoA 水化酶水化酶H2O FADFADH2酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH 第49页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录5第50页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 NADH+H+FADH2 H2O 呼吸链呼吸链 2ATP H2O 呼吸链呼吸链 3ATP 乙酰乙酰CoA彻底氧化彻底氧化 三羧酸循环三羧酸循环 生成酮体生成酮体 肝外组织氧化利用肝外组织氧化利用 第51页，讲稿共114张，创作于星期二脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+NADH+H+-烯酰烯酰CoA 水化酶水化酶2H2OFADFADH2 酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH脂酰脂酰CoA合成酶合成酶肉肉碱碱转转运运载载体体ATPCoASHAMP PPiH2O呼吸链呼吸链 2ATP H2O 呼吸链呼吸链 3ATP 线线粒粒体体膜膜TAC 第52页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录活化：活化：消耗消耗2个高能磷酸键个高能磷酸键-氧化：氧化：每轮循环每轮循环 四个重复步骤：四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解脱氢、水化、再脱氢、硫解产物：产物：1分子分子乙酰乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子分子NADH+H+1分子分子FADH24.脂肪酸氧化是机体脂肪酸氧化是机体ATP的重要来源的重要来源 以以16碳软脂肪酸的氧化为例碳软脂肪酸的氧化为例第53页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录7 轮循环产物：轮循环产物：8分子分子乙酰乙酰CoA7分子分子NADH+H+7分子分子FADH2能量计算：能量计算：生成生成ATP 810+72.5+71.5=108 净生成净生成ATP 108 2=106第54页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录丙酰丙酰CoA转变为琥珀酰转变为琥珀酰CoA进行氧化进行氧化Ile Met Thr Val 奇数碳脂酸奇数碳脂酸胆固醇侧链胆固醇侧链CH3CH2COCoA 羧化酶羧化酶（ATP、生物素）、生物素）CO2 D-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA 消旋酶消旋酶 变位酶变位酶 5-脱氧腺苷钴胺脱氧腺苷钴胺素素 琥珀酰琥珀酰CoA TAC 第55页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录乙乙 酰酰 乙乙 酸酸(acetoacetate)、-羟羟 丁丁 酸酸(-hydroxybutyrate)、丙丙酮酮(acetone)三三者者总总称称为为酮酮体体(ketone bodies)。血浆水平：血浆水平：0.030.5mmol/L(0.35mg/dl)代谢定位：代谢定位：生成：生成：肝细胞线粒体肝细胞线粒体利用：利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体线粒体（五）脂肪酸在肝分解可产生酮体（五）脂肪酸在肝分解可产生酮体第56页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录CO2 CoASH CoASH NAD+NADH+H+-羟丁酸羟丁酸脱氢酶脱氢酶HMGCoA 合酶合酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫硫解酶解酶HMGCoA 裂解酶裂解酶1.酮体在肝生成酮体在肝生成第57页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 NAD+NADH+H+琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 2.酮体在肝外组织酮体在肝外组织氧化利用氧化利用 琥珀酰琥珀酰CoA转硫酶转硫酶（心、肾、脑及骨骼肌的（心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）线粒体）乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫激酶硫激酶（肾、心和脑（肾、心和脑的线粒体）的线粒体）乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）粒体）第58页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录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(-)-羟丁酸羟丁酸丙酮丙酮 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酮体的生成和利用的总示意图酮体的生成和利用的总示意图第59页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录3.3.酮体是肝向肝外组织输出能量的重要形式酮体是肝向肝外组织输出能量的重要形式l酮酮体体是是肝肝脏脏输输出出能能源源的的一一种种形形式式。并并且且酮酮体体可可通通过血脑屏障，过血脑屏障，是是肌肉肌肉尤其是尤其是脑组织脑组织的重要能源的重要能源。l酮酮体体利利用用的的增增加加可可减减少少糖糖的的利利用用，有有利利于于维维持持血血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。第60页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录4.酮体生成受多种因素调节酮体生成受多种因素调节 （1）餐食状态影响酮体生成（主要通过激素的作用）餐食状态影响酮体生成（主要通过激素的作用）抑制脂解，脂肪动员抑制脂解，脂肪动员 饱饱 食食 胰岛素胰岛素 进入肝的脂酸进入肝的脂酸 脂酸脂酸氧化氧化 酮体生成酮体生成 饥饥 饿饿 脂肪动员脂肪动员 FFA 胰高血糖素等胰高血糖素等 脂解激素脂解激素 酮体生成酮体生成 脂酸脂酸氧化氧化 第61页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（2）糖代谢影响酮体生成）糖代谢影响酮体生成糖代谢糖代谢 旺盛旺盛 FFA主要生成主要生成TG及磷脂及磷脂 乙酰乙酰CoA +乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 丙二酰丙二酰CoA 反之，反之，糖代谢减弱糖代谢减弱，脂酸，脂酸-氧化及酮体生成均氧化及酮体生成均加强。加强。第62页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录丙丙二二酰酰CoA竞竞争争性性抑抑制制肉肉碱碱脂脂酰酰转转移移酶酶，抑抑制制脂脂酰酰CoA进进入入线线粒粒体体，脂脂酸酸氧氧化化减减弱弱，酮体生产减少酮体生产减少。（3）丙二酸单酰）丙二酸单酰CoA抑制酮体生成抑制酮体生成第63页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录整理掌握脂肪动员和激素敏感性甘油三酯脂酶（HSL）的概念。熟悉甘油代谢及甘油激酶。掌握脂肪酸的-氧化概念，-氧化基本过程及脂肪酸氧化中能量计算。掌握酮体的概念，酮体生成和利用的部位、原料和关键酶，酮体生成的生理意义。第64页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录第四节第四节 磷脂的代谢磷脂的代谢Metabolism of Phospholipid第65页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录1.合成部位合成部位2.合成原料及辅因子合成原料及辅因子一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物中间产物（一）甘油磷脂合成的原料来自糖、脂质和（一）甘油磷脂合成的原料来自糖、脂质和氨基酸代谢氨基酸代谢全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。脂肪酸（包括脂肪酸（包括多不饱和脂酸多不饱和脂酸从植物油从植物油摄取摄取）、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、）、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、ATP、CTP第66页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录第67页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（二）甘油磷脂合成有两条途径（二）甘油磷脂合成有两条途径（1）磷磷脂脂酰酰胆胆碱碱和和磷磷脂脂酰酰乙乙醇醇胺胺通通过过甘甘油油二二酯酯途径合成途径合成脂肪肝形成第68页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录（2）磷脂酰肌醇、）磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸及心磷脂酰丝氨酸及心磷脂通过磷脂通过CDP-甘油甘油二酯途径合成二酯途径合成 第69页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甘甘油油磷磷脂脂的的合合成成在在内内质质网网膜膜外外侧侧面面进进行行。在在胞胞质质中中存存在在一一类类能能促促进进磷磷脂脂在在细细胞胞内内膜膜之之间间进进行行交交换换的的蛋蛋白白质质，称称磷磷脂脂交交换换蛋蛋白白(phospholipid exchange proteins)，催催化化不不同同种种类类磷磷脂脂在在膜膜之之间间交交换换，使使新新合成的磷脂转移至不同细胞器膜上，更新膜磷脂。合成的磷脂转移至不同细胞器膜上，更新膜磷脂。第70页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录PLA1 PLA2PLCPLDPLB2PLB1磷脂酶磷脂酶(phospholipase,PLA)二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解第71页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录第五节第五节 胆固醇代谢胆固醇代谢Metabolism of Cholesterol第72页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录含量含量：约约140克克分布：分布：广泛分布于全身各组织中广泛分布于全身各组织中,大约大约 分布在脑、分布在脑、神经组织；神经组织；肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多；肌肉组织含量较低；组织中也较多；肌肉组织含量较低；肾上腺、肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高。卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高。存在形式：存在形式：游离胆固醇、胆固醇酯游离胆固醇、胆固醇酯一、体内胆固醇来自食物和内源性合成一、体内胆固醇来自食物和内源性合成 第73页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录组织定位组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成，以全身各组织均可合成，以肝、小肠为主肝、小肠为主。细胞定位细胞定位：胞质、光面内质网膜胞质、光面内质网膜（一）体内胆固醇合成的主要场所是肝（一）体内胆固醇合成的主要场所是肝第74页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录1分子胆固醇分子胆固醇18乙酰乙酰CoA+36ATP+16(NADPH+H+)葡萄糖有氧氧化葡萄糖有氧氧化磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径乙酰乙酰CoA通过通过柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环出线粒体出线粒体（二）乙酰（二）乙酰CoA和和NADPH是胆固醇合成基本原料是胆固醇合成基本原料（三）胆固醇合成由以（三）胆固醇合成由以HMG-CoA还原酶为关键酶的一还原酶为关键酶的一系列酶促反应完成系列酶促反应完成 第75页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录合成胆固醇合成胆固醇的关键酶的关键酶1.由乙酰由乙酰CoA合成合成甲羟戊酸甲羟戊酸第76页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录甲羟戊酸经甲羟戊酸经15碳化合物转变成碳化合物转变成30碳鲨烯碳鲨烯鲨烯环化为羊毛固鲨烯环化为羊毛固醇后转变为胆固醇醇后转变为胆固醇 第77页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录关键酶关键酶HMG-CoA还原酶还原酶 酶的活性具有昼夜节律性酶的活性具有昼夜节律性(午夜最高，中午最低）午夜最高，中午最低）可被磷酸化而失活，脱磷酸可恢复活性可被磷酸化而失活，脱磷酸可恢复活性受受胆固醇胆固醇的反馈抑制作用的反馈抑制作用胰岛素、甲状腺素能诱导肝胰岛素、甲状腺素能诱导肝HMG-COA还原酶的合成还原酶的合成（四）胆固醇合成通过（四）胆固醇合成通过HMG-CoA还原酶调节还原酶调节第78页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成增加。增加。胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要抑制胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要抑制HMG-CoA还原酶的合成。还原酶的合成。饥饿与饱食饥饿与饱食胆固醇胆固醇第79页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录胰岛素及甲状腺素能诱导肝胰岛素及甲状腺素能诱导肝HMG-CoA还原酶的合还原酶的合成，从而增加胆固醇的合成。成，从而增加胆固醇的合成。胰高血糖素及皮质醇则能抑制胰高血糖素及皮质醇则能抑制HMG-CoA还原酶还原酶的活性，因而减少胆固醇的合成。的活性，因而减少胆固醇的合成。甲状腺素还促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。甲状腺素还促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。激素激素第80页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录二、转化成胆汁酸是胆固醇的主要去路二、转化成胆汁酸是胆固醇的主要去路 胆固醇的母核胆固醇的母核环戊烷多氢菲在体内不能环戊烷多氢菲在体内不能被降解，但被降解，但侧链可被氧化侧链可被氧化、还原或降解还原或降解，实现胆固，实现胆固醇的转化。醇的转化。（一）胆固醇可转变为胆汁酸（一）胆固醇可转变为胆汁酸胆固醇在在胆固醇在在肝细胞肝细胞中转化成中转化成胆汁酸胆汁酸(bile acid)，随胆汁经胆管排入十二指肠，是体内代谢的主要随胆汁经胆管排入十二指肠，是体内代谢的主要去路。去路。第81页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录 （二）胆固醇可转化为类固醇激素（二）胆固醇可转化为类固醇激素 器官合成的类固醇激素肾上腺皮质球状带醛固酮皮质束状带皮质醇皮质网状带雄激素睾丸间质细胞睾丸酮卵巢卵泡内膜细胞雌二醇、孕酮黄体（三）胆固醇可转化为维生素（三）胆固醇可转化为维生素D3的前体的前体7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇第82页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录整理熟悉甘油磷脂的组成、分类及合成部位、原料。熟悉甘油磷脂的分解及磷脂酶的作用。掌握胆固醇生成的部位、合成原料、关键酶、调节和胆固醇的转化。第83页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录第六节第六节Metabolism of Lipoprotein血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢第84页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录一、血脂是血浆所有脂质的统称一、血脂是血浆所有脂质的统称外源性外源性从食物中摄取从食物中摄取 内源性内源性肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血入血定义：定义：来源：来源：第85页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录血脂含量受血脂含量受膳食、年龄、性别、职业膳食、年龄、性别、职业及及代谢代谢等的影等的影响，波动范围很大。响，波动范围很大。组成血浆含量空腹时主要来源mg/mLmmol/L总脂400700(500)甘油三酯10150(100)0.111.69(1.13)肝总胆固醇100250(200)2.596.47(5.17)肝胆固醇酯70250(200)1.815.17(3.75)游离胆固醇4070(55)1.031.81(1.42)总磷脂150250(200)48.4480.73(64.58)肝磷脂酰胆碱50200(100)16.164.6(32.3)肝神经磷脂50130(70)16.142.0(22.6)肝脑磷脂1535(20)4.813.0(6.4)肝游离脂酸520(15)脂肪组织正常成人空腹血脂的组成及含量正常成人空腹血脂的组成及含量第86页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录电泳法电泳法血脂与血浆中的蛋白质结合，以血脂与血浆中的蛋白质结合，以脂蛋白脂蛋白(lipoprotein)形式而运输。形式而运输。CM 前前 二、血浆脂蛋白是血脂的运输及代谢形式二、血浆脂蛋白是血脂的运输及代谢形式（一）血浆脂蛋白可用电泳法和超速离心法分类（一）血浆脂蛋白可用电泳法和超速离心法分类第87页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录超速离心法：超速离心法：CM、VLDL、LDL、HDL乳糜微粒乳糜微粒chylomicron(CM)极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白very low density lipoprotein(VLDL)低密度脂蛋白低密度脂蛋白low density lipoprotein(LDL)高密度脂蛋白高密度脂蛋白high density lipoprotein(HDL)第88页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录血浆脂蛋白的组成及其特点血浆脂蛋白的组成及其特点CM含甘油三酯最多，其次是含甘油三酯最多，其次是VLDL；LDL含胆固醇及胆固醇酯最多；含胆固醇及胆固醇酯最多；HDL含蛋白质最多含蛋白质最多血中游离脂酸与清蛋白结合运输，不列入血浆脂蛋白之血中游离脂酸与清蛋白结合运输，不列入血浆脂蛋白之内。内。第89页，讲稿共114张，创作于星期二目录目录载脂蛋白载脂蛋白(apolipoprotein,apo)指血浆脂指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。蛋白中的蛋白质部分。apo A:A、A、A、AVapo B:B100、B48apo C:C、C、C、Capo Dapo E（二）血浆脂蛋白是脂质与蛋白质的复合体（二）血浆脂蛋白是脂质与蛋白质的复合体1.血浆脂蛋白中的蛋白质称为载脂蛋白血浆脂蛋白中的蛋白质称为载脂蛋白种类（种类（20多种）多种）第90页，讲稿共114