《脂代谢y》PPT课件.ppt
第七章第七章 脂类代谢脂类代谢 周口师范学院生命科学系周口师范学院生命科学系 (2007.09)第一节第一节 生物体内的脂类生物体内的脂类第二节第二节 脂肪的分解代谢脂肪的分解代谢第三节第三节 脂肪的生物合成脂肪的生物合成第四节第四节 磷脂和糖脂的代谢磷脂和糖脂的代谢第五节第五节 胆固醇代谢胆固醇代谢 第六节第六节 脂代谢调节脂代谢调节主要内容主要内容脂类单纯脂类单纯脂类复合脂类复合脂类非皂化脂类非皂化脂类酰基甘油酯酰基甘油酯蜡蜡磷脂磷脂糖脂、硫脂糖脂、硫脂萜萜 类类甾醇类甾醇类含有脂肪酸含有脂肪酸不含脂肪酸不含脂肪酸第一节第一节 生物体内的脂类生物体内的脂类酰基甘油酯酰基甘油酯CHCH2 2OCROCR1 1O OCHCH2 2CHCHOCROCR2 2O OOCROCR3 3O O几种糖脂和硫酯几种糖脂和硫酯2,3-2,3-双酰基双酰基-1-1-D-D-葡萄糖葡萄糖-D-D-甘油甘油6-6-亚硫酸亚硫酸-6-6-脱氧脱氧-葡萄糖甘油二酯葡萄糖甘油二酯(硫酯硫酯)2,3-2,3-双酰基双酰基-1-(-1-(-D-D-半乳糖基半乳糖基-1-1,6-6-D-D-半乳糖基)半乳糖基)-D-D-甘油甘油第二节 脂肪的分解代谢一、脂肪的水解一、脂肪的水解二、甘油的转化二、甘油的转化三、脂肪酸的分解代谢三、脂肪酸的分解代谢四、酮体的代谢四、酮体的代谢五、乙醛酸循环五、乙醛酸循环脂类的消化脂类的消化小肠上段小肠上段是主要的消化场所是主要的消化场所脂类脂类(TG(TG、ChCh、PLPL等等)微团微团胆汁酸盐乳化胆汁酸盐乳化胰脂肪酶、辅脂酶等水解胰脂肪酶、辅脂酶等水解甘油一脂、溶血磷脂、甘油一脂、溶血磷脂、长链脂肪酸、胆固醇等长链脂肪酸、胆固醇等混合微团混合微团乳化乳化脂类的消化吸收脂类的消化吸收返回在在十二指肠下段及空肠上段十二指肠下段及空肠上段吸收吸收混合混合微团微团扩散扩散小肠粘膜小肠粘膜细胞内细胞内重新酯化重新酯化载脂蛋白结合载脂蛋白结合乳糜微粒乳糜微粒门静脉门静脉肝脏肝脏脂类的吸收脂类的吸收返回一 脂肪的酶促水解 脂肪动员的激素调节作用:脂肪动员的激素调节作用:ATPCAMP5-AMP磷酸二酯酶TG脂肪酶TG脂肪酶 PATPADP甘油三酯甘油脂肪酸甘油一酯 脂肪酸甘油二酯脂肪酸胰高血糖素 生长素肾上腺素脂解激素+胰岛素抗脂解激素腺苷酸环化酶无活性蛋白激酶有活性蛋白激酶+无活性有活性+()二 甘 油 的 转 化(实(实线为线为甘油的分解,虚线为甘油的合成甘油的分解,虚线为甘油的合成)甘油激酶甘油激酶磷酸甘油磷酸甘油脱氢酶脱氢酶异构酶异构酶磷酸酶磷酸酶三 脂 肪 酸 的 分 解 代 谢-氧化作用氧化作用-氧化作用氧化作用-氧化作用氧化作用2 2、不饱和不饱和脂肪酸的氧化脂肪酸的氧化3 3、奇数碳链奇数碳链脂肪酸的氧化脂肪酸的氧化CH3-(CH2)n-CH2-CH2-COOH 1.1.饱和脂肪酸的氧化分解途径饱和脂肪酸的氧化分解途径1.饱和脂肪酸的-氧化作用(2)-氧化过程氧化过程(1)-氧化概念和实验证据氧化概念和实验证据 脂肪酸的活化与转运-氧化的生化过程-氧化的过程中能量的释放及转换效率-氧化作用的概念及试验证据氧化作用的概念及试验证据 概概 念念 试验证据试验证据 1904年F.Knoop根据用苯环标记脂肪酸饲喂狗的实验结果,推导出了-氧化学说。-CH-CH2 2-(CH-(CH2 2)2n+12n+1-COOH-COOH-CHCH2 2-(CH-(CH2 2)2n2n-COOH-COOH-COOH-COOH(苯甲酸)苯甲酸)-CH-CH2 2COOHCOOH(苯乙酸)苯乙酸)奇数碳原子:奇数碳原子:偶数碳原子:偶数碳原子:脂肪酸在体内氧化时在羧基端的-碳原子上进行 氧化,碳链逐次断裂,每次断下一个二碳单位,即乙酰CoA,该过程称作-氧化。脂肪酸的活化和转运脂肪酸的活化和转运a、脂肪酸的活化 OR-C-OH+CoASH脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 OR-CSCoAATPAMP+PPib、脂酰CoA的运转 肉毒碱的作用b b 酯酰酯酰CoACoA进入线粒体基质示意图进入线粒体基质示意图 N+(CH N+(CH3 3)3 3 CH CH2 2HO-CHHO-CH2 2 COO-COO-肉毒碱肉毒碱 O OR-CR-C N+(CH N+(CH3 3)3 3 CH CH2 2-O-CH-O-CH2 2 COO-COO-酯酰肉毒碱酯酰肉毒碱CoASHCoASH O OR-C-S-R-C-S-CoACoA O OR-C-OHR-C-OHATPATPCoASHCoASHAMP+PPiAMP+PPi-氧化线粒体内膜内侧内侧外侧外侧载载体体酯酰肉毒碱酯酰肉毒碱CoASHCoASH肉毒碱肉毒碱 O OR-C-S-R-C-S-CoACoA-氧化的生化历程氧化的生化历程 R-CH=CH-C-SCoA R-CH2 -CH2C-SCoA OH O R-CH-CH2CSCoA O O R-C-CH2CSCoA OR-CScoA OCH3CSCoA|+|d d、硫解硫解|-氧氧化的化的主要主要生化生化反应反应 酯酰酯酰CoA脱氢酶脱氢酶脂酰CoA RCH2CH2C-SCoA RCH=CH-C-SCoA -烯脂酰CoA OR-CScoA脂酰CoA OCH3CSCoA 乙酰CoA|+2-烯酰烯酰CoA水水化酶化酶-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢脱氢酶酶 硫解酶硫解酶H H2 2O O CoASHNAD+NADHFAD FADH2 OH O RCHCH2CScoA-羟脂酰CoA|O O RCCH2C-SCoA-酮酯酰CoA|氧氧化化的的生生化化历历程程 乙酰乙酰CoACoAFAD FADH2 NAD+NADHRCH2CH2CO-SCoA脂酰脂酰CoACoA 脱氢脱氢酶酶脂酰脂酰CoACoA-烯脂酰烯脂酰CoACoA 水化酶水化酶-羟脂酰羟脂酰CoACoA 脱氢酶脱氢酶 -酮酯酰酮酯酰CoACoA 硫硫解酶解酶RCHOHCH2COScoARCOCH2CO-SCoA RCH=CH-CO-SCoA +CH3COSCoAR-COScoAH H2 2O O CoASHTCATCA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰乙酰CoACoAATPATPH H2 20 0呼吸链呼吸链H H2 20 0呼吸链呼吸链 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA-氧化过程中能量的释放及转换效率氧化过程中能量的释放及转换效率净净生成:生成:108 2=106 ATP108 2=106 ATP例:软脂酸例:软脂酸7 7次次-氧化氧化8 8 乙酰乙酰CoACoACHCH3 3(CH2)(CH2)1414COOHCOOH7 7 NADHNADH7 7 FADHFADH2 210 ATP10 ATP 2.5 ATP2.5 ATP 1.5 ATP1.5 ATP 80 ATP80 ATP17.5 ATP17.5 ATP10.5 ATP10.5 ATP108 ATP108 ATP能量转换率能量转换率 =-30.54KJ-30.54KJ 106106-9730KJ-9730KJ 100%=100%=3333脂肪酸的脂肪酸的-氧化作用氧化作用 脂肪酸氧化作用发生在-碳原子上,分解出CO2,生成比原来少一个碳原子的脂肪酸,这种氧化作用称为-氧化作用。RCHRCH2 2COOHCOOHRCH(OH)COOHRCH(OH)COOHRCOCOOHRCOCOOHRCOOHRCOOHCOCO2 2O O2 2NAD+NADH+H+NAD+NADH+H+RCH(OOH)COOHRCH(OOH)COOHCOCO2 2RCHORCHOO O2 2NAD+NADH+H+过氧化过氧化羟化羟化H H2 2O O脂肪酸的脂肪酸的氧化作用氧化作用 脂肪酸的-氧化指脂肪酸的末端甲基(-端)经氧化转变成羟基,继而再氧化成羧基,从而形成,-二羧酸的过程。CHCH3 3(CH(CH2 2)n COO)n COO-HOCHHOCH2 2(CH(CH2 2)n COO)n COO-OHC(CHOHC(CH2 2)n COO)n COO-OOC(CHOOC(CH2 2)n COO)n COO-O O2 2NAD(P)+NAD(P)H+H+NAPD+NADPH+H+NAD(P)+NAD(P)H+H+混合功能氧化酶混合功能氧化酶醇酸脱氢酶醇酸脱氢酶醛酸脱氢酶醛酸脱氢酶2.油酰基的氧化作用油酰基油酰基CoACoA(9 9 18 18:1 1)CH3(CH2)7CH=CH-CH2(CH2)6CO-CoA OHCH3(CH2)7CH2-C-CH2-CO-CoA H6CH3-CO-CoACH3(CH2)7CH2-C=CH-CO-CoAHH 2 2-反反-十二碳烯酰十二碳烯酰CoACoA -氧化氧化,三次循环三次循环烯酯酰烯酯酰CoACoA异构酶异构酶烯酯酰烯酯酰CoACoA水化酶水化酶再再开始开始-氧化氧化CH3(CH2)7-C=C-CH2-CO-CoA 3 3-顺顺-十二碳烯酯酰十二碳烯酯酰CoACoA H HATP、CoASH3 3 丙酸的代谢丙酸的代谢甲基丙二酸单酰甲基丙二酸单酰CoA琥珀酰琥珀酰CoA硫激酶硫激酶羧羧化化酶酶变位酶变位酶三羧酸循三羧酸循环环ATP、CO2 生物素生物素CoB124.酮体的代谢 酮体的生成 酮体的分解 生成酮体的意义脂肪酸-氧化产物乙酰CoA,在肌肉中进入三羧酸循环氧化供能,然而在肝细胞中还有另一条去路.乙酰CoA可在肝细胞形成乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮,这三种物质统称为酮体。酮体的生成酮体的生成羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoA(HMGCoA)硫解酶硫解酶2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA乙酰乙酰乙酰乙酰CoAHOOCCH2-C-CH2COSCoA|CH3OH|HMGCoA裂解酶裂解酶HMGCoA合成酶合成酶CH3COSCoACoASHCH3COCH2COOHCH3CHOHCH2COOH乙酰乙酸乙酰乙酸丙酮丙酮-羟丁羟丁酸酸脱氢酶脱氢酶CO2NADH+H+NAD+CH3COCOOH脱羧酶脱羧酶CoASH酮体的分解酮体的分解乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶转转移移酶酶琥珀酰琥珀酰CoACoASH-氧化氧化乙酰乙酸乙酰乙酸脱氢酶脱氢酶NADH+H+NAD+乙酰乙酰CoA2-羟丁羟丁酸酸琥珀酸琥珀酸脂肪动员的影响饥饿或糖尿病时胰岛素 /胰高血糖素肝内乙酰CoA 酮体生成 饱食及糖供应充足时,则相反。脂肪动员肝内脂肪酸-氧化入肝脂肪酸酮体生成的调节酮体生成的调节饱食及糖供应充足胰岛素 /胰高血糖素乙酰CoA、柠檬酸乙酰CoA羧化酶乙酰CoA生成丙二酸单酰CoA长链脂酰CoA入线粒体-氧化 酮体生成饥饿或糖尿病时,则相反。糖有氧氧化变构激活CAT-1(-)肉碱脂酰转移酶活性肉碱脂酰转移酶活性柠檬酸合酶 的调节饥饿或糖尿病时 胰岛素/胰高血糖素肝内乙酰CoA 酮体生成 饱食及糖供应充足时,则相反。脂肪动员肝柠檬酸合酶肝长链脂肪酸CoA(-)饱食及糖供应充足时,则相反。草酰乙酸的影响丙酮酸丙酮酸羧化酶糖代谢草酰乙酸脂肪酸-氧化NADH/NAD+比 值苹果酸脱氢草酰乙酸苹果酸移出线粒体成为糖异生的原料脂肪酸氧化产生的乙酰CoA不易进入TAC 酮体酮体生成的生理意义a.酮体具水溶性,能透过血脑屏障及毛细血管壁,是输出脂肪能源的一种形式。b.长期饥饿时,酮体供给脑组织50-70%的能量。c.禁食、应激及糖尿病时,心、肾、骨骼肌摄取酮体代替葡萄糖供能,节省葡萄糖以供脑和红细胞所需,并可防止肌肉蛋白的过多消耗。返回酮症及其产生原因:酮症及其产生原因:尿排泄量mg/24hour血中浓度mg/100ml正常1253严重酮症(未治疗的糖尿病)500090 长期饥饿和糖尿病时,脂肪动员加强,酮体生成增多。当肝内产生酮体超过肝外组织氧化酮体的能力时,血中酮体蓄积,称为酮血症。尿中有酮体排出,称酮尿症。二者统称为酮体症(酮症).酮症可导致代谢性酸中毒,称酮症酸中毒,严重酮症可导致人死亡。有不少的细菌、藻类和处于一定生长阶段的高等植物(如正在萌发的油料种子),脂肪酸降解的主要产物乙酰CoA还可以通过另外一条途径 乙醛酸循环(glyoxylate cycle),将2分子乙酰CoA合成1分子四碳化合物-琥珀酸。5.乙醛酸循环乙醛酸循环CoASH柠檬酸合酶柠檬酸合酶顺顺乌头乌头酸酶酸酶乙醛酸循环反乙醛酸循环反应历程应历程NAD+NADH苹果酸苹果酸脱氢酶脱氢酶草酰乙酸草酰乙酸 OCH3-CSCoACoASH OCH3-CSCoACOOCOO-CH2CH2CH2CH2COOCOO-琥珀酸琥珀酸异柠檬酸异柠檬酸裂解酶裂解酶苹果酸苹果酸合酶合酶 O OH-C-C OH乙醛酸乙醛酸NAD+草酰乙酸草酰乙酸 OCH3-C-SCoACoASH乙乙醛醛酸酸循循环环和和三三羧羧酸酸循循环环反反应应历历程程的的 比比较较柠檬酸柠檬酸异柠檬酸异柠檬酸顺乌头酸顺乌头酸 酮戊二酸酮戊二酸琥珀酸琥珀酸琥珀酰琥珀酰CoA草酰乙酸草酰乙酸 O OH-C-C OH乙醛酸乙醛酸 OCH3-C-SCoA苹果酸苹果酸延胡索酸延胡索酸乙醛酸循环与三羧酸循环相比,可以看成是三羧酸循环的一个支路,它在异柠檬酸处分支,绕过了三羧酸循环的两步脱羧反应,因而不发生氧化降解。参与乙醛酸循环的酶除了异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶外,其余的酶都与三羧酸循环的酶相同。异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶是乙醛酸循环的关键酶。第三节 脂肪的生物合成一、脂肪酸的生物合成二、磷酸甘油的生物合成三、三酰甘油的生物合成一一 脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成1、十六碳饱和脂肪酸(软脂酸)的从头合成十六碳饱和脂肪酸(软脂酸)的从头合成2、线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长3、不饱和脂肪酸的合成饱和脂肪酸的合成软脂酸的软脂酸的从头合成从头合成 脂肪酸合成酶复合体系和脂酰基载体蛋白 (acyl carrier protein,ACP)乙酰CoA运转:柠檬酸循环 乙酰CoA活化:丙二酸单酰ACP的形成 脂肪酸生物合成的反应历程脂肪酸合成酶系结构模式脂肪酸合成酶系结构模式中央巯基中央巯基-SH-SH外围巯基外围巯基SHSHACPACP乙酰乙酰CoA:ACPCoA:ACP转移酶转移酶 丙二酸单酰丙二酸单酰CoA:ACPCoA:ACP转移酶转移酶-酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP合酶合酶 -酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP还原酶还原酶-羟脂酰羟脂酰-ACP-ACP脱水酶脱水酶 烯脂酰烯脂酰-ACP-ACP还原酶还原酶 脂酰基载体蛋白(ACP)的辅基结构CH2-Ser-ACPHS辅基:4-磷酸泛酰巯基乙胺CoA分子中也有4-磷酸泛酰巯基乙胺AHS4-磷酸泛酰巯基乙胺丙二酸单酰丙二酸单酰ACPACP的形成的形成|OHOOC-CH2-C-S-CoA丙二酸单酰单酰CoACoA OCH3C-SCoA 乙酰CoACoA|+ATPHCO3-ADP+Pi|OHOOC-CH2-C-S-ACP丙二酸单酰ACPACPACPCoA乙酰CoA 羧化酶生物素脂脂肪肪酸酸从从头头合合成成的的生生化化历历程程 OCH3CSACP+|O O CH3-C-CH2-CSACP CH3-CH=CH-C-SACP|CH3-CH2 -CH2-C-SACP|OHOOC-CH2-C-S-ACP丙二酸单酰ACPACP O H O CH3-C-CH2-CSACPCOCO2 2H软软脂脂酸酸合合成成的的反反应应流流程程CH3CO-SHOOCCH2CO-SCH3CHCH2CO-SSHOHSHSHCH3CH=CHCO-SSHSHSH OCH3C-S|SHNADP+NADPHHSCoA乙酰乙酰SCoA 丙二单酰丙二单酰-SCoACoASHNADP+NADPHH H2 2O OCOCO2 2软脂酸软脂酸H H2 2O O进位进位链的链的延伸延伸水解水解 OCH3C-S|SHCH3COCH2CO-SSHCH3CH2CH2CO-SSH脂肪酸生物合成的反应历程-烯丁酰烯丁酰ACPACPCH3COCH2C0-SACP 丁酰丁酰ACPACPCH3CH(OH)CH2C0-SACP CH3CH=CH2C0-SACP CH3CH2CH2C0-SACP-酮丁酰酮丁酰ACPACP-羟丁酰羟丁酰ACPACPCH3COCoACH3COACPHOOCCH3COACPHOOCCH3COCoACH3COCoACO2+ACPC2C2C2C2C2C2NADPH+H+NAD P+NADP+NADPH+H+H H2 2O O CH3(CH2)14C0-SACP+CO2ACP乙酰乙酰CoACoA从线粒体内至胞液的运转从线粒体内至胞液的运转羧基载体蛋白上生物素转移羧基的模式图CO2COO-2 线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长(1)线粒体脂肪酸延长酶系:延长短链脂肪酸,其过程是-氧化逆过程。(2)内质网脂肪酸延长酶系:延长饱和或不饱和长链脂肪酸,其中间过程与脂肪酸合成酶体系相似。脂肪酸碳链延长的不同方式脂肪酸碳链延长的不同方式细胞内进行部位细胞内进行部位动物动物 植物植物线粒体线粒体 内质网内质网 叶绿体、前质体叶绿体、前质体 内质网内质网加入的一碳单位加入的一碳单位酯酰基载体酯酰基载体电子供体电子供体乙酰乙酰CoACoA 丙丙二酸二酸单酰单酰CoACoA 丙丙二酸单酰二酸单酰CoACoACoACoA CoACoA ACP ACPNAD(P)H NADPH NADPHNAD(P)H NADPH NADPH 不不明确明确3 不饱和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成1)1)需氧途径需氧途径2 2)厌氧途径厌氧途径 是厌氧生物合成单不饱和脂肪酸的方式是厌氧生物合成单不饱和脂肪酸的方式,发生在脂肪发生在脂肪酸从头合成的过程中酸从头合成的过程中,当生成当生成、-羟葵酰羟葵酰-ACP-ACP时,由专时,由专一的脱水酶催化脱水,生成一的脱水酶催化脱水,生成、-稀葵酰稀葵酰-ACP-ACP,在继续参在继续参入二碳单位,就可产生不同长度的入二碳单位,就可产生不同长度的单不饱和脂肪酸。单不饱和脂肪酸。NADPH+HNADPH+H+NADPNADP+FADFAD2Fe2Fe去饱和酶去饱和酶RCHRCH2 2-CH-CH2 2-RCHRCHCH-CH-2e2e2e2e2e2e2e2eO O2 2+4H+4H+2H2H2 2O O4e4e(黄素蛋白)(黄素蛋白)动:细胞色素动:细胞色素b b5zh5zh植:铁硫蛋白植:铁硫蛋白C C16:016:0(软脂酸软脂酸)-2H,-2H,去饱和去饱和C C18:018:0(硬脂酸硬脂酸)9-C9-C18:118:1(油酸油酸)11-C11-C20:120:16 6,9-C9-C18:218:28 8,11-C11-C20:220:25 5,8 8,11-C11-C20:320:313-C13-C22:122:115-C15-C24:124:19-C9-C18:118:1(棕榈油酸棕榈油酸)3)3)多多烯烯脂脂酸酸的的形形成成+C+C2 2 延长延长-2H,-2H,去饱和去饱和+C+C2 2 延长延长+C+C2 2 延长延长+C+C2 2 延长延长-2H-2H 去饱和去饱和+C+C2 2 延长延长+C+C2 2 延长延长-2H-2H 去饱和去饱和11-C11-C18:118:1(顺(顺-十八碳烯十八碳烯-11-11-酸)酸)(二十碳三烯酸)(二十碳三烯酸)(二十四碳烯酸)(二十四碳烯酸)二.甘 油 的 合成(实(实线为线为甘油的分解,虚线为甘油的合成甘油的分解,虚线为甘油的合成)甘油激酶甘油激酶磷酸甘油磷酸甘油脱氢酶脱氢酶异构酶异构酶 磷酸酶磷酸酶三.三酰甘油的生物合成磷酸甘油酯酰转移酶磷酸甘油酯酰转移酶磷酸甘油酯酰转移酶磷酸甘油酯酰转移酶二酰甘油酯酰转移酶二酰甘油酯酰转移酶磷酸酶磷酸酶动植物中不饱和脂肪酸合成的比较脂肪酸的从头合成与脂肪酸的从头合成与氧化比较氧化比较:区别点从头合成氧化细胞中发生部位细胞质线粒体酰基载体ACP-SHCOA-SH二碳片段的加入与裂解方式丙二酰单酰COA乙酰COA电子供体或受体NADPHFAD、NAD+酶系七种酶和一个蛋白质组成复合物四种酶原料转运方式肉碱穿梭系统柠檬酸转运系统羟脂酰化合物的中间构型D-型L-型对二氧化碳和柠檬酸的需求要求不要求能量变化消耗7个ATP和14NADPH产生106个ATP返回第四节第四节 磷脂和糖脂的降解与合成磷脂和糖脂的降解与合成一、磷脂的结构及降解二、磷脂的生物合成三、糖脂的合成与分解磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酸磷脂酰乙醇胺磷脂酰肌醇磷脂酰丝氨酸磷脂酰甘油磷脂酶的作用部位磷脂酶磷脂酶 C磷脂酶磷脂酶 D磷脂酶磷脂酶 A2(B2)磷脂酶磷脂酶 A1(B1)甘油磷脂的降解甘油磷脂的降解 存在于细胞溶酶体、蛇、蜂、蝎毒。产物为溶血磷脂2。存在于细胞膜及线粒体膜、蛇、蜂、蝎毒。产物为溶血磷脂1。急性胰腺炎时,组织中的溶血磷脂A2原被激活。存在于细胞膜、蛇毒及某些细菌主要存在于高等植物,动物脑组织亦有。B1A1CDCH2OCR1=OR2COCH=OCH2OpOX=OOHA2B2B磷脂酶 A1:磷脂酶 A2:磷脂酶 C:磷脂酶 D:磷脂酶 B1:磷脂酶 B2:水解溶血磷脂1水解溶血磷脂2HOCH2CHCOOHNH2CO2HOCH2CH2NH2HOCH2CH2N+(CH3)33S-腺苷蛋氨酸ATPADP乙醇胺激酶POCH2CH2NH2ATPADP胆碱激酶POCH2CH2N+(CH3)3CTPPPiCTP:磷酸乙醇胺胞苷转移酶CDPOCH2CH2NH2CTPPPiCTP:磷酸胆碱胞苷转移酶CDPOCH2CH2N+(CH3)3CDP-乙醇胺CDP-胆碱合成过程合成过程甘油二酯途径甘油二酯途径 :磷脂酸1,2-甘油二酯CDP-胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰丝氨酸酸CMP磷酸胆碱转移酶磷酸乙醇胺转移酶:磷脂酰:乙醇胺丝氨酸转移酶CDP-乙醇胺H2OPi磷脂酸磷酸酶3S-腺苷蛋氨酸磷脂酰乙醇胺甲基转移酶丝氨酸乙醇胺H+CO2脱羧酶1、糖脂的合成、糖脂的合成2、糖脂的分解、糖脂的分解糖脂的代谢胆固醇的分布:胆固醇的分布:广泛存在于广泛存在于全身各组织全身各组织,2gCh/1000g 2gCh/1000g 体重。体重。脑、肝、肾、肠脑、肝、肾、肠等内脏含量较高。等内脏含量较高。胆固醇的生理功能:胆固醇的生理功能:是是生物膜和神经髓鞘生物膜和神经髓鞘的重要组分,对调节膜的重要组分,对调节膜的流动性、维持膜的结构与功能具重要作用。的流动性、维持膜的结构与功能具重要作用。是合成是合成类固醇激素、胆汁酸及维生素类固醇激素、胆汁酸及维生素D D3 3的前体。的前体。返回第五节第五节 胆固醇代谢胆固醇代谢概述概述食物胆固醇的吸收食物胆固醇的吸收来源:来源:动物脑、内脏(肝)、蛋黄、肉类、鱼类等。动物脑、内脏(肝)、蛋黄、肉类、鱼类等。影响胆固醇吸收的因素:影响胆固醇吸收的因素:A A 食物胆固醇食物胆固醇B B 胆汁酸盐胆汁酸盐C C 食物脂肪及脂肪酸食物脂肪及脂肪酸D D 植物固醇植物固醇E E 纤维素、果胶纤维素、果胶F F 某些药物某些药物 此外,肠道细菌能转化此外,肠道细菌能转化ChCh为类固醇排出,长为类固醇排出,长期服用广谱抗生素,会增加期服用广谱抗生素,会增加ChCh吸收。吸收。返回胆固醇的生物合成胆固醇的生物合成合成部位合成部位全身各组织(特别是肝)的胞液及内质网。全身各组织(特别是肝)的胞液及内质网。合成原料合成原料 乙酰乙酰CoA(来自柠檬酸来自柠檬酸-丙酮酸循环)、丙酮酸循环)、NADPH+H+、ATP合成的基本过程合成的基本过程包括近包括近30步反应,分步反应,分3个主要阶段。个主要阶段。返回1 1)甲羟戊酸的生成)甲羟戊酸的生成2 CH3COSCoACoASH-酮硫解酶酮硫解酶 CH3COCH2COSCoACOOHCH2HOCCH3CH2COSCoACOOHCH2HOCCH3CH2CH2OH 2NADPH+2H+2 NADP+CoASHHMG-CoA还原酶还原酶CH3COSCoACoASHHMG-CoA合酶合酶 HMG-CoA甲羟戊酸甲羟戊酸(MVA)关键酶关键酶2 2)鲨烯的生成)鲨烯的生成甲甲羟戊酸羟戊酸(MVA)(6C)异戊烯焦磷酸异戊烯焦磷酸(IPP)(5C)6+6+鲨烯鲨烯(30C)(30C)3)胆固醇的生成胆固醇的生成羧化环化羧化环化O2羊毛固醇羊毛固醇(30C)(30C)脱甲基、还原等脱甲基、还原等NADPH+H+HO鲨烯鲨烯(30C)(30C)胆固醇胆固醇(27C)(27C)4)胆固醇合成的调节胆固醇合成的调节 食物种类的影响食物种类的影响高糖、高饱和脂肪膳食时,能诱导高糖、高饱和脂肪膳食时,能诱导肝肝HMG-HMG-CoACoA还原酶还原酶合成。合成。糖及脂肪代谢产生的糖及脂肪代谢产生的乙酰乙酰CoACoA、ATPATP、NADPH+HNADPH+H+等增多等增多过多的蛋白质,因丙氨酸及丝氨酸等代谢过多的蛋白质,因丙氨酸及丝氨酸等代谢提供了原料提供了原料乙酰乙酰CoACoA饥饿、禁食则相反饥饿、禁食则相反 胆胆固固醇醇合合成成增增加加食物胆固醇的影响食物胆固醇的影响食物食物ChCh有限地反馈抑制有限地反馈抑制HMG-HMG-CoACoA合成合成(25%).25%).激素的影响激素的影响胰高血糖素胰高血糖素胰岛素胰岛素胆固醇合成胆固醇合成胆固醇合成胆固醇合成 无无ChCh摄入时解除此种抑制,故适量的摄入时解除此种抑制,故适量的ChCh摄入有摄入有 利于此反馈抑制作用。利于此反馈抑制作用。胆固醇的转化与排泄胆固醇的转化与排泄 胆固醇在体内不能被彻底分解为二氧化碳和H2O,其代谢去路是转变为胆汁酸、类固醇激素及维生素D3胆汁酸维生素D3胆固醇孕烯醇酮皮质酮孕酮皮质醇(糖皮质激素)醛固酮(盐皮质激素)睾丸酮雌二醇(性激素)粪便排出第六节 脂代谢的调节 激素对脂代谢的调节 脂肪酸合成的调节激素对脂代谢的调节甘油三脂甘油三脂脂肪动员激素脂肪动员激素(肾上腺素、生长激素等)(肾上腺素、生长激素等)受体受体修饰受体修饰受体腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶(无活性)(无活性)腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶(有活性)(有活性)ATP ATP cAMPcAMP蛋白质激酶蛋白质激酶(无活性)(无活性)蛋白质激酶蛋白质激酶(有活性(有活性)激素敏感性脂酶激素敏感性脂酶(无活性)(无活性)激素敏感性脂酶激素敏感性脂酶 (有活性)(有活性)脂肪酸脂肪酸+甘油甘油(第一信使)(第一信使)(第二信使)(第二信使)脂肪酸合成的调节乙酰乙酰-CoACoA丙二酸单酰丙二酸单酰-CoACoA软脂酸软脂酸-CoACoA丙酮酸丙酮酸柠檬酸柠檬酸胰高血糖素、肾上腺素胰高血糖素、肾上腺素(引发磷酸化引发磷酸化/活化)活化)柠檬酸裂柠檬酸裂解酶解酶丙酮酸脱氢酶丙酮酸脱氢酶复合体复合体胰岛素(胰岛素(引发磷酸化引发磷酸化/活化)活化)乙酰乙酰-CoACoA羧化酶羧化酶 PiPi乙酰乙酰-CoACoA羧化酶单羧化酶单体体乙酰乙酰-CoACoA羧化酶羧化酶 多聚体多聚体(无活性)(无活性)(有活性)(有活性)蛋白质磷酸酶蛋白质磷酸酶cAMPcAMP依赖依赖蛋白质激酶蛋白质激酶 ATPATP ADPADPP Pl乙酰乙酰-CoA羧化酶活性的磷酸化调节羧化酶活性的磷酸化调节脂肪代谢和糖代谢的关系脂肪代谢和糖代谢的关系延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸3-磷酸甘油磷酸甘油三羧酸三羧酸循环循环乙醛酸乙醛酸循环循环甘油甘油乙酰乙酰 CoA三酰三酰甘油甘油脂肪酸脂肪酸 氧氧化化 糖原(或淀粉)糖原(或淀粉)1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮PEP丙酮酸丙酮酸合合成成植物和植物和微生物微生物