脂类代谢 (2)2幻灯片.ppt

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1、脂类代谢第1页，共43页，编辑于2022年，星期二l 第一节第一节脂类的组成、分布、生理功能脂类的组成、分布、生理功能l 脂脂类类:包包括括脂脂肪肪和和类类脂脂，是是一一类类不不溶溶于于水水而而易易溶溶于于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。l 脂脂肪肪：即即三三脂脂酰酰甘甘油油或或称称甘甘油油三三酯酯，由由1分分子子甘甘油油与与3分子脂酸通过酯键结合生成。分子脂酸通过酯键结合生成。l 类脂类脂：胆固醇及其酯、磷脂和糖脂等：胆固醇及其酯、磷脂和糖脂等 第2页，共43页，编辑于2022年，星期二 分类分类含量含量 分布分布 生理功能生理功能脂肪脂肪脂肪脂肪

2、 9595脂肪组织、脂肪组织、血浆血浆1.1.储脂供能储脂供能2.2.提供必需脂酸提供必需脂酸3.3.促脂溶性维生素吸收促脂溶性维生素吸收4.4.热垫作用热垫作用5.5.保护垫作用保护垫作用6.6.构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白类脂类脂类脂类脂5 5生物膜、生物膜、神经、神经、血浆血浆1.1.维持生物膜的结构和功能维持生物膜的结构和功能2.2.胆固醇可转变成类固醇激胆固醇可转变成类固醇激 素、素、维生素、胆汁酸等维生素、胆汁酸等3.3.构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白第3页，共43页，编辑于2022年，星期二 第三节第三节甘油三酯甘油三酯的分解代谢的分解代谢 甘油三酯的化学和生理功能甘油三酯的化学和

3、生理功能 营养必需脂肪酸营养必需脂肪酸:指对人体健康所必需，但机体自己不能指对人体健康所必需，但机体自己不能合成而必须依赖食物提供的脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸合成而必须依赖食物提供的脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸等和花生四烯酸等第4页，共43页，编辑于2022年，星期二l脂肪脂肪动员动员 概念概念l 储储存存在在脂脂肪肪细细胞胞中中的的三三脂脂酰酰甘甘油油，被被脂脂肪肪酶酶逐逐步步水水解解为为游游离脂肪酸及甘油并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。离脂肪酸及甘油并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。l 激激素素敏敏感感性性脂脂肪肪酶酶：即即三三脂脂酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶，是是脂脂肪肪分分

4、解解的限速酶，其活性受激素调节。的限速酶，其活性受激素调节。l 脂脂解解激激素素：直直接接激激活活三三脂脂酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶，促促进进脂脂肪肪分分解的激素如肾上腺素、胰高血糖素、解的激素如肾上腺素、胰高血糖素、ACTH等。等。l 抗抗脂脂解解激激素素：使使三三脂脂酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶活活性性降降低低，抑抑制制脂脂肪肪分解的激素如胰岛素，前列腺素分解的激素如胰岛素，前列腺素E及烟酸等及烟酸等第5页，共43页，编辑于2022年，星期二脂肪动员的过程第6页，共43页，编辑于2022年，星期二脂肪酸的脂肪酸的-氧化氧化l以肝及肌肉组织最活跃（除脑组织和成熟的红以肝及肌肉组织最活跃（除脑组织和

5、成熟的红细胞外）细胞外）l1脂酸的活化脂酸的活化脂酰脂酰COA的生成的生成 l 2.脂酰脂酰CoA进入线粒体进入线粒体 l 3.脂酰基的脂酰基的-氧化氧化 l 4.脂酸脂酸-氧化氧化 的能量计算的能量计算第7页，共43页，编辑于2022年，星期二l1脂酸的活化脂酸的活化脂酰脂酰COA的生成的生成 (在胞液中进行在胞液中进行)第8页，共43页，编辑于2022年，星期二 2.脂酰脂酰CoA进入线粒体进入线粒体 肉毒碱脂酰转移酶肉毒碱脂酰转移酶I是限速酶。是限速酶。第9页，共43页，编辑于2022年，星期二脂酸的脂酸的氧化氧化脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(+)-羟脂

6、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10页，共43页，编辑于2022年，星期二脂肪酸氧化时能量的释放和利用脂肪酸氧化时能量的释放和利用 1616碳碳的的软软脂脂酸酸：7 7次次氧氧化化，生生成成7 7分分子子FADHFADH2 2、7 7分分子子NADHNADHH H+及及8 8分分子子乙乙酰酰CoACoA。(72)(72)十（十（7373）十（）

7、十（812812）131131个个减减去去脂脂酸酸活活化化时时耗耗去去的的2 2个个高高能能磷磷酸酸键键，相相当于当于2 2个个ATPATP，净生成，净生成129129分子分子ATPATP。第11页，共43页，编辑于2022年，星期二 酮体的生成和利用酮体的生成和利用l酮体酮体:是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物间代谢物乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸及丙酮的羟丁酸及丙酮的总称。总称。第12页，共43页，编辑于2022年，星期二酮体的生成酮体的生成 原料：脂酸氧化生成的大量乙酰原料：脂酸氧化生成的大量乙酰CoA 部位：肝脏部位：肝脏 线粒体线粒体 反应过程：反应过

8、程：第13页，共43页，编辑于2022年，星期二第14页，共43页，编辑于2022年，星期二2酮体的氧化利用酮体的氧化利用第15页，共43页，编辑于2022年，星期二第16页，共43页，编辑于2022年，星期二3酮体生成的生理意义酮体生成的生理意义酮酮体体是是肝肝正正常常代代谢谢的的中中间间产产物物，是是在在生生理理情情况下况下肝为肝外组织输出能源肝为肝外组织输出能源的一种形式的一种形式长长期期饥饥饿饿及及糖糖的的供供应应不不足足时时是是脑脑组组织织的的重重要要能源能源在在饥饥饿饿、高高脂脂低低糖糖膳膳食食及及糖糖尿尿病病时时，脂脂酸酸动动员员加加强强，若若酮酮体体生生成成增增加加超超过过肝肝

9、外外组组织织利利用用的的能能力力，引引起起血血中中酮酮体体升升高高，可可导导致致酮酮症症酸酸中毒。中毒。第17页，共43页，编辑于2022年，星期二三、三脂酰甘油的合成代谢(一一)脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成l1合成部位合成部位 肝肝是人体合成脂肪酸的主要场是人体合成脂肪酸的主要场所，在所，在胞液胞液中进行。中进行。l2合成原料合成原料 乙酰乙酰CoA是合成脂肪酸的主要是合成脂肪酸的主要原料，主要来自葡萄糖。线粒体内乙酰原料，主要来自葡萄糖。线粒体内乙酰CoA主要通过柠檬酸一丙酮酸循环进入胞液主要通过柠檬酸一丙酮酸循环进入胞液。l 第18页，共43页，编辑于2022年，星期二l3脂肪酸合成

10、的酶脂肪酸合成的酶 关键酶：关键酶：乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 脂酸合成酶系脂酸合成酶系 由由 7种酶蛋白聚合在一起种酶蛋白聚合在一起构成的多功能酶。构成的多功能酶。脂肪酸合成的过程是以脂肪酸合成的过程是以ACP为核心，为核心，完成七种酶所催化的反应。完成七种酶所催化的反应。第19页，共43页，编辑于2022年，星期二第20页，共43页，编辑于2022年，星期二多不饱和脂肪酸的重要衍生物多不饱和脂肪酸的重要衍生物 l花生四烯酸在不同组织细胞合成衍生物：花生四烯酸在不同组织细胞合成衍生物：l前列腺素前列腺素(PG)、l血栓素血栓素(TXA2)l白三烯白三烯(LT)第21页，共43页，编辑于202

11、2年，星期二第五节第五节 磷脂的代谢磷脂的代谢 l一、磷脂的化学和生理功能一、磷脂的化学和生理功能 l磷脂：脂类中含有磷酸的化合物磷脂：脂类中含有磷酸的化合物 甘油磷脂：含有甘油的磷脂甘油磷脂：含有甘油的磷脂 鞘磷脂：含鞘氨醇的磷脂鞘磷脂：含鞘氨醇的磷脂l磷磷脂脂含含有有2条条疏疏水水的的脂脂酰酰基基长长链链（疏疏水水尾尾），又又含含有有极极性性强强的的磷磷酸酸及及取取代代基基团团（极极性头），因此它是双性化合物性头），因此它是双性化合物第22页，共43页，编辑于2022年，星期二第23页，共43页，编辑于2022年，星期二 (一一)甘油磷脂的合成甘油磷脂的合成l1合成部位合成部位:肝肝、肾及

12、肠等组织最活跃、肾及肠等组织最活跃 内质网内质网l2合成的原料：脂酸、甘油主要由葡萄糖代合成的原料：脂酸、甘油主要由葡萄糖代谢转化而来外，其谢转化而来外，其2位的多不饱和脂酸必须从位的多不饱和脂酸必须从植物油摄取，另外还需磷酸盐、胆碱、丝氨酸、植物油摄取，另外还需磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等。肌醇等。l 3.合成的基本过程：合成的基本过程：CDP-乙醇胺、乙醇胺、CDP-胆碱胆碱二、甘油磷脂的代谢二、甘油磷脂的代谢第24页，共43页，编辑于2022年，星期二CDP-乙醇胺乙醇胺CDP-胆碱胆碱第25页，共43页，编辑于2022年，星期二第26页，共43页，编辑于2022年，星期二甘油磷脂的降解

13、甘油磷脂的降解 PLA1 PLA2PLCPLDPLB2PLB1磷脂酶磷脂酶(phospholipase,PLA)第27页，共43页，编辑于2022年，星期二第四节第四节 胆固醇代谢胆固醇代谢 l一、一、胆固醇的化学和生理功能胆固醇的化学和生理功能 胆固醇的体内含量、分布和生理功能胆固醇的体内含量、分布和生理功能l 大大脑脑与与神神经经组组织织中中含含量量很很高高，体体内内胆胆固固醇醇既可从食物中摄取，也可自身合成既可从食物中摄取，也可自身合成。l 第28页，共43页，编辑于2022年，星期二第29页，共43页，编辑于2022年，星期二二、胆固醇的生物合成二、胆固醇的生物合成l1、合合成成部部位

14、位：肝肝合合成成能能力力最最强强，小小肠肠其其次次；胞液及内质网胞液及内质网 l2、合合成成原原料料 18分分子子乙乙酰酰CoA，36分分子子ATP及及16分子分子NADPHH+l3、合成基本过程合成基本过程 （1）甲羟戊酸的合成）甲羟戊酸的合成 （2）鲨烯的生成）鲨烯的生成30C的鲨烯的鲨烯 （3）胆固醇的生成）胆固醇的生成27C的胆固醇的胆固醇第30页，共43页，编辑于2022年，星期二l第一阶段：第一阶段：MVAMVA的生成的生成第31页，共43页，编辑于2022年，星期二l第二阶段：第二阶段：MVAMVA经磷酸化、脱羧，生成活经磷酸化、脱羧，生成活泼的泼的5 5碳代谢中间产物，再首尾相

15、连缩合碳代谢中间产物，再首尾相连缩合成成1010碳、碳、1515碳直至含碳直至含3030个碳原子的链状中个碳原子的链状中间产物间产物鲨烯鲨烯。l第三阶段：鲨烯再经环化等生成羊毛胆固第三阶段：鲨烯再经环化等生成羊毛胆固醇，再经脱羧等反应生成含醇，再经脱羧等反应生成含2727个碳原子的个碳原子的环状环状胆固醇。胆固醇。第32页，共43页，编辑于2022年，星期二第33页，共43页，编辑于2022年，星期二三、胆固醇的酯化三、胆固醇的酯化 l1细胞内胆固醇的酯化细胞内胆固醇的酯化 胆固醇经脂酰胆固醇经脂酰辅酶辅酶A A胆固醇脂酰转移酶胆固醇脂酰转移酶(ACATACAT)催化转变催化转变成胆固醇酯；成

16、胆固醇酯；l2血浆内胆固醇的酯化血浆内胆固醇的酯化 胆固醇经卵磷胆固醇经卵磷脂胆固醇脂酰转移酶脂胆固醇脂酰转移酶(LCATLCAT)催化转变成催化转变成胆固醇酯。胆固醇酯。第34页，共43页，编辑于2022年，星期二第35页，共43页，编辑于2022年，星期二四、胆固醇在体内的变化与排泄四、胆固醇在体内的变化与排泄 l(一一)胆固醇转变成胆汁酸胆固醇转变成胆汁酸l(二二)胆固醇转变成类固醇激素和胆固醇转变成类固醇激素和 l(三三)胆固醇转变成胆固醇转变成 1，25(OH)2D3 第36页，共43页，编辑于2022年，星期二第七节第七节 血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢 一、血脂一、血脂l血脂是血浆

17、中脂类的总称。血脂是血浆中脂类的总称。包括：三脂酰甘油、磷脂、胆固醇、胆包括：三脂酰甘油、磷脂、胆固醇、胆固醇酯以及游离脂肪酸等。固醇酯以及游离脂肪酸等。第37页，共43页，编辑于2022年，星期二二、血浆脂蛋白二、血浆脂蛋白 l血脂在血浆中以脂蛋白的形式而运输。血脂在血浆中以脂蛋白的形式而运输。l 1、血浆脂蛋白的分类、血浆脂蛋白的分类 （1）电电泳泳法法 根根据据不不同同脂脂蛋蛋白白的的表表面面电电荷荷不不同同，按按其其在在电电场场中中移移动动的的快快慢慢分分为为、前前、及及乳乳糜糜微微粒粒四四类。类。（2）超超速速离离心心法法 由由于于各各种种脂脂蛋蛋白白含含脂脂类类及及蛋蛋白白质质量量

18、各各不不相相同同，因因而而其其密密度度亦亦各各不不相相同同。血血浆浆在在一一定定密密度度的的盐盐溶溶液液中中进进行行超超速速离离心心时时，分分为为四四类类：乳乳糜糜微微粒粒易易于于上上浮浮；其其余余的的按按密密度度大大小小依依次次为为极极低低密密度度脂脂蛋蛋白白(VLDL)、低低密密度度脂脂蛋蛋白白(LDL)和和高高密密度度脂脂蛋蛋白白(HDL)第38页，共43页，编辑于2022年，星期二 CM VLDL LDL HDL密度密度0.950.951.0061.0061.0631.0631.210组组成成脂脂类类含含TG最多，最多，8090%含含TG次多次多 5070%含胆固醇及其含胆固醇及其酯最

19、多，酯最多，4050%含胆固醇及其含胆固醇及其酯次多；磷脂酯次多；磷脂含量最多。含量最多。蛋蛋白白质质最少最少,1%510%含蛋白质次含蛋白质次 多，多，2025%最多，约最多，约50%载脂蛋白载脂蛋白组成组成apoB48、E A、A A、C C、CapoB100、C、C C、EapoB100apo A、A血血 浆浆 脂脂 蛋蛋 白白 的的 组组 成成 特特 点点第39页，共43页，编辑于2022年，星期二载脂蛋白载脂蛋白l血浆脂蛋白中的蛋白质部分称载脂蛋白，血浆脂蛋白中的蛋白质部分称载脂蛋白，主要有主要有 apoA、B、C、D及及 E等五类。等五类。l载脂蛋白的作用：载脂蛋白的作用：维持脂蛋

20、白的结构；维持脂蛋白的结构；调节脂蛋白转化的关键酶的活性；调节脂蛋白转化的关键酶的活性；识别脂蛋白受体。识别脂蛋白受体。第40页，共43页，编辑于2022年，星期二血浆脂蛋白的结构血浆脂蛋白的结构 疏水性较强的疏水性较强的TG及及胆固醇酯胆固醇酯位于位于内核内核。具极性及非极性基具极性及非极性基团的载脂蛋白、磷脂、团的载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇，以单分子游离胆固醇，以单分子层借其非极性疏水基团层借其非极性疏水基团与内部疏水链相联系，与内部疏水链相联系，极性基团朝外。极性基团朝外。第41页，共43页，编辑于2022年，星期二第42页，共43页，编辑于2022年，星期二四、血浆脂蛋白代谢四、血浆脂蛋白代谢 （一）乳糜微粒（一）乳糜微粒l CM是运输外源性甘油三酯及胆固醇酯的主要形式；是运输外源性甘油三酯及胆固醇酯的主要形式；（二）极低密度脂蛋白（二）极低密度脂蛋白l VIDL是运输内源性甘油三酯的主要形式；是运输内源性甘油三酯的主要形式；（三）低密度脂蛋自（三）低密度脂蛋自l LDL是转运内源性胆固醇的主要形式；是转运内源性胆固醇的主要形式；（四）高密度脂蛋白（四）高密度脂蛋白l 将胆固醇从肝外组织向肝转运。将胆固醇从肝外组织向肝转运。第43页，共43页，编辑于2022年，星期二