脂肪酸代谢 .ppt

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1、 FAFA的合成与分解是两种的合成与分解是两种不同的代谢途径、由不同的不同的代谢途径、由不同的酶系统催化进行催化、发生酶系统催化进行催化、发生于细胞内的不同部位。于细胞内的不同部位。三、脂肪酸的生物合成三、脂肪酸的生物合成Anabolism of fatty acidsAnabolism of fatty acidsAnabolism of fatty acids组组 织：织：肝（主要）肝（主要）、肾、脑、肺、乳腺及、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等脂肪等组织组织亚细胞：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

2、延长1.合成部位合成部位比较特征比较特征-氧化氧化脂肪酸全合成脂肪酸全合成代谢地点代谢地点线粒体内线粒体内胞液胞液酰基载体酰基载体CoA-SH酰基载体蛋白酰基载体蛋白ACP多酶体系多酶体系相互独立的多酶体系相互独立的多酶体系复合体多酶体系复合体多酶体系“二碳单位二碳单位”乙酰乙酰CoA丙二酸单酰丙二酸单酰CoA还原能力载体还原能力载体NAD+，FADNADPHH+羟酰基构型羟酰基构型-羟酰基为羟酰基为L-构型构型-羟酰基为羟酰基为D-构型构型代谢物最长链长代谢物最长链长C18以下脂肪酸以下脂肪酸C16的软脂酸的软脂酸脂肪酸的全合成与脂肪酸的全合成与-氧化的比较氧化的比较脂肪酸氧化产生的乙酰脂肪

3、酸氧化产生的乙酰-CoA不能直接作为动物细胞脂肪不能直接作为动物细胞脂肪酸生物合成的乙酰酸生物合成的乙酰-CoA的来的来源。因为两种代谢途径的空源。因为两种代谢途径的空间位置不同。间位置不同。脂肪酸合成的前体物质：乙酰脂肪酸合成的前体物质：乙酰-CoAPyruvateOxidationAminoacids(线粒体）线粒体）胞液胞液脂肪酸合成的碳源脂肪酸合成的碳源高等动物脂肪酸合成最活跃的组织是脂肪组织、肝脏和乳腺高等动物脂肪酸合成最活跃的组织是脂肪组织、肝脏和乳腺nNADPHNADPH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）胞液中胞液中异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶及及苹果

4、酸酶苹果酸酶催化的反应催化的反应乙酰乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADPH、Mn2+2.合成原料n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-丙酮酸丙酮酸循环循环(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）脂肪酸的原料脂肪酸的原料 乙乙酰酰CoA的的转转运运G=-14.23kJ/mol在柠檬酸在柠檬酸-丙酮酸丙酮酸途径中，每转移途径中，每转移一个乙酰基，消一个乙酰基，消耗两个耗两个ATPATP，由一，由一个个NADHNADHH H+转换为转

5、换为一个一个 NADNADP PH HH H+柠檬柠檬酸裂酸裂解酶解酶苹果苹果酸酶酸酶 线粒体内膜对线粒体内膜对乙酰乙酰CoACoA不透过，不透过，需要特殊的运输需要特殊的运输体，乙酰体，乙酰CoACoA通过通过柠檬酸合酶与草柠檬酸合酶与草酰乙酸生成柠檬酰乙酸生成柠檬酸被运送到胞质。酸被运送到胞质。原料的再准备原料的再准备丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA的合成的合成乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶丙二酸单酰丙二酸单酰CoA生物素生物素biotin乙酰乙酰CoACoA羧化酶辅酶羧化酶辅酶-生物素生物素 生物素，水溶性维生素，维生素生物素，水溶性维生素，维生素B7B7。是脂肪和蛋白质正常代谢不可或缺是脂

6、肪和蛋白质正常代谢不可或缺的物质。的物质。在肝、肾、酵母、牛乳中含量较在肝、肾、酵母、牛乳中含量较多，是生物体固定二氧化碳的重要多，是生物体固定二氧化碳的重要因素。因素。催化催化乙酰乙酰CoA和和CO2形成丙二酸形成丙二酸单酰单酰CoA；反应反应不可逆不可逆；酶需酶需biotin；是别构酶；是别构酶。是是FA合成的限速步骤合成的限速步骤；活性酶有多个结合位点活性酶有多个结合位点乙酰乙酰CoA羧化酶往往以复合体羧化酶往往以复合体的形式出现的形式出现其活性受别构调节和磷酸化、其活性受别构调节和磷酸化、去磷酸化修饰调节去磷酸化修饰调节 。乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶乙乙酰酰-CoA羧羧化化酶酶催

7、催化化的的反反应应模模式式图图BCCPBCTC脂肪酸合成的前体物脂肪酸合成的前体物ATP七个多肽，包括六个酶和一个七个多肽，包括六个酶和一个ACP(酰基载体蛋白酰基载体蛋白)脂肪酸合酶复合酶系脂肪酸合酶复合酶系FA Synthetase Complex 1.Acetyl CoA-ACP transacetylase(AT)(催化脂酰基转移催化脂酰基转移)2.Malonyl CoA-ACP transferase(MT)（催化丙二酰基转移）（催化丙二酰基转移）3.-Ketoacyl-ACP synthetase(KS)（催化脂酰基与丙二酰基缩合）（催化脂酰基与丙二酰基缩合）4.-Ketoacyl

8、-ACP reductase(KR)（催化酮基还原为羟基）（催化酮基还原为羟基）5.-Hydroxyacyl-ACP dehydratase(HD)（催化脱水）（催化脱水）6.Enoyl-ACP reductase(ER)（催化双键还原）（催化双键还原）脂肪酸合酶复合酶系脂肪酸合酶复合酶系FA Synthetase Complex灰色为真菌脂肪酸合成酶，彩色灰色为真菌脂肪酸合成酶，彩色为哺乳动物脂肪酸合成酶为哺乳动物脂肪酸合成酶 2006哺乳动物脂肪酸合酶是人体细胞中哺乳动物脂肪酸合酶是人体细胞中最复杂的分子合成机器之一，同时最复杂的分子合成机器之一，同时它也是抗癌药、抗肥胖药及代谢紊它也是抗

9、癌药、抗肥胖药及代谢紊乱治疗的有希望的标靶。瑞士科学乱治疗的有希望的标靶。瑞士科学家近日确定了一个哺乳动物脂肪酸家近日确定了一个哺乳动物脂肪酸合酶的原子结构。合酶的原子结构。2008 脂肪酸合成开始前，两种酰基基团必须占据脂肪酸合成酶脂肪酸合成开始前，两种酰基基团必须占据脂肪酸合成酶系中的合适位点。系中的合适位点。原初反应原初反应(Priming)乙酰乙酰-CoAACP-SH乙酰乙酰-S-ACPCoA-SHACP酰基转移酶酰基转移酶乙酰乙酰-S-ACP-酮脂酰酮脂酰ACP合成酶合成酶乙酰乙酰-酮脂酰酮脂酰ACP合成酶合成酶ACP-SH脂肪酸的合成过程脂肪酸的合成过程脂肪酸合成的循环反应脂肪酸合

10、成的循环反应缩合反应缩合反应第一次还原反应第一次还原反应脱水反应脱水反应第二次还原反应第二次还原反应脂肪酸合成的循环反应脂肪酸合成的循环反应脂肪酸的合成过程脂肪酸的合成过程丙二酸单酰转移反应丙二酸单酰转移反应(装载，装载，Loading)ACP-丙二酸单酰转移酶丙二酸单酰转移酶丙二酸单酰丙二酸单酰CoAACP-SH丙二酸单酰丙二酸单酰-S-ACPCoA-SH四步反应延伸生长脂肪链的两个碳（反应四步反应延伸生长脂肪链的两个碳（反应1、2）缩合缩合还原还原-Ketoacyl-ACPsynthetase-Ketoacyl-ACPreductase-D-酮脂酰酮脂酰ACP合成酶合成酶-酮脂酰酮脂酰AC

11、P还原酶还原酶四步反应延伸生长脂肪链的两个碳（反应四步反应延伸生长脂肪链的两个碳（反应3、4）脱水脱水还原还原-Hydroxyacyl-ACPdehydrataseEnoyl-ACPreductase-羟脂酰羟脂酰ACP脱水酶脱水酶烯酰烯酰ACP还原酶还原酶MalonylCoA-ACPtransferase脂肪酸的合成过程脂肪酸的合成过程ACP酰基转移酶酰基转移酶软酯酰软酯酰ACP的转化的转化硫硫脂脂酶酶软脂酸软脂酸（C16）软酯酰软酯酰CoA软脂酸合成的全过程软脂酸合成的全过程棕榈酸软软脂脂酸酸合合成成的的全全过过程程CoA-SHACP-酮脂酰酮脂酰ACP合成酶合成酶-酮脂酰酮脂酰ACP还原

12、酶还原酶-羟脂酰羟脂酰ACP脱水酶脱水酶烯酰烯酰ACP还原酶还原酶ACP酰基转移酶酰基转移酶n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+脂肪酸的合成脂肪酸的合成动物：动物：有有4、5、8、9去饱和酶去饱和酶，镶嵌在内质，镶嵌在内质网上，脱氢过程有线粒体外电子传递系统网上，脱氢过程有线粒体外电子传递系统参与。参与。植物：植物：有有9、12、15 去饱和酶去饱和酶H+NADH NAD+E-FAD E-FADH2 Fe2+Fe3+Fe2+Fe3+油酰

13、油酰CoA+2H2O 硬脂酰硬脂酰CoA+O2 NADH-cytb5 还原酶还原酶去饱和酶去饱和酶 Cytb5 （三）不饱和脂酸的合成（三）不饱和脂酸的合成1.代谢物的调节作用代谢物的调节作用乙酰乙酰CoA羧化酶的别构调节物羧化酶的别构调节物抑制剂：软脂酰抑制剂：软脂酰CoA及其他长链脂酰及其他长链脂酰CoA 激活剂：柠檬酸、异柠檬酸激活剂：柠檬酸、异柠檬酸进进食食糖糖类类而而糖糖代代谢谢加加强强，NADPH及及乙乙酰酰CoA供供应增多，异柠檬酸及柠檬酸堆积，有利于脂酸的合成。应增多，异柠檬酸及柠檬酸堆积，有利于脂酸的合成。大大量量进进食食糖糖类类也也能能增增强强各各种种合合成成脂脂肪肪有有关

14、关的的酶酶活活性从而使脂肪合成增加。性从而使脂肪合成增加。（四）脂酸合成的调节（四）脂酸合成的调节2.激素调节激素调节 胰高血糖素胰高血糖素 肾上腺素肾上腺素 生长素生长素脂酸合成脂酸合成 TG合成合成 胰高血糖素：胰高血糖素：激活激活PKA，使之，使之磷酸化而失活磷酸化而失活胰岛素：胰岛素：通过磷蛋白磷酸酶，使之通过磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而复活去磷酸化而复活+脂酸合成脂酸合成 胰岛素胰岛素 乙酰乙酰CoA羧化酶、羧化酶、脂酸合成酶、脂酸合成酶、ATP-柠檬酸裂解柠檬酸裂解酶、脂蛋白脂酶酶、脂蛋白脂酶+TG合成合成n乙酰乙酰CoACoA羧化酶的共价调节：羧化酶的共价调节：（四）脂酸合成的调

15、节（四）脂酸合成的调节（一）脂肪合成的原料：脂肪合成的原料：glycerolfattyacids四、四、甘油三酯的合成甘油三酯的合成 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FA合成脂肪。合成脂肪。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。（二）合成部位（二）合成部位脂脂肪肪肝肝形形成成第四节第四节 磷脂的代谢磷脂的代谢Metabolism of phospholipidsn定义定义：含磷酸的脂类称磷酯。：含磷酸的

16、脂类称磷酯。甘油磷脂甘油磷脂：由甘油构成的磷酯（体内含量最多）由甘油构成的磷酯（体内含量最多）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 X指与磷酸羟基相连的取代基，包括胆碱、水、乙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。醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等。FAFAPiX 甘油FA PiX 鞘氨醇n分类：分类：一、含磷酸的脂类被称为磷脂一、含磷酸的脂类被称为磷脂机机体体内内几几类类重重要要的的甘甘油油磷磷脂脂（四）神经鞘磷脂和卵磷脂在神经髓鞘中含量较高（四）神经鞘磷脂和卵磷脂在神经髓鞘中含量较高（一）磷脂是构成生物膜的重要成分（一）磷脂

17、是构成生物膜的重要成分卵磷脂存在于细胞膜中卵磷脂存在于细胞膜中 心磷脂是线粒体膜的主要脂质心磷脂是线粒体膜的主要脂质（二）磷脂酰肌醇是第二信使的前体（二）磷脂酰肌醇是第二信使的前体（三）缩醛磷脂存在于脑和心肌组织中（三）缩醛磷脂存在于脑和心肌组织中二、磷脂重要的生理功能二、磷脂重要的生理功能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）甘油磷脂的合成（一）甘油磷脂的合成 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。脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、ATP、CTP三、磷脂甘油的合成与降解三、磷脂

18、甘油的合成与降解3.合成途径合成途径（1）甘油二酯合成途径）甘油二酯合成途径阿尔茨海默病阿尔茨海默病时胆碱乙酰转时胆碱乙酰转化酶水平降低化酶水平降低乙醇胺活化成乙醇胺活化成CDP乙醇胺乙醇胺胆碱活化成胆碱活化成CDP胆碱胆碱三、磷脂甘油的合成与降解三、磷脂甘油的合成与降解（2）CDP-甘油二酯合成途径甘油二酯合成途径 三、磷脂甘油的合成与降解三、磷脂甘油的合成与降解磷脂交换蛋白磷脂交换蛋白催化不同种类催化不同种类PL在膜之间进在膜之间进行交换行交换二软脂酰胆碱肺泡二软脂酰胆碱肺泡R2-COOCH2OC-R1C-HCH2OPOXOOO-磷脂酶A1(磷脂-1-酰基水解酶)磷脂酶A2(磷脂-2-酰基

19、水解酶)磷脂酶B：溶血磷脂酰基水解酶磷脂酶C(磷脂酰胆碱磷酸胆碱水解酶)磷脂酶D(磷脂酰胆碱磷脂酸水解酶)磷脂酶磷脂酶(phospholipase,PLA)（二）甘油磷脂的降解（二）甘油磷脂的降解三、磷脂甘油的合成与降解三、磷脂甘油的合成与降解鞘氨醇鞘氨醇 含二羟基的十八碳胺含二羟基的十八碳胺反反式式-D-赤赤藓藓糖糖型型-2-氨氨基基-4-十八碳烯十八碳烯-1，3-二醇二醇神经酰胺神经酰胺四四、鞘磷脂鞘磷脂(sphingomyelin)鞘鞘氨氨醇醇神神经经酰酰胺胺鞘磷脂鞘磷脂(sphingomyelin)鞘磷脂的性质和鞘磷脂的性质和磷脂磷脂酰胆碱酰胆碱以及以及磷脂酰乙磷脂酰乙醇胺的醇胺的性质

20、很相近性质很相近鞘磷脂组成：鞘磷脂组成：鞘氨鞘氨醇、醇、脂肪酸脂肪酸、磷酸磷酸胆碱或乙醇胺胆碱或乙醇胺 神经鞘磷脂酶缺乏导致神经鞘磷脂酶缺乏导致尼曼尼曼-匹克氏病匹克氏病(Niemaoh-Pick disease简称简称NPD)又称又称鞘磷脂沉积病鞘磷脂沉积病第五节第五节 胆固醇的代谢胆固醇的代谢Metabolisms of steroid cholesterd外源胆固醇外源胆固醇可被小肠粘膜细胞吸收；可被小肠粘膜细胞吸收；在小肠粘膜细胞内被脂化成在小肠粘膜细胞内被脂化成胆固醇脂胆固醇脂，并随淋巴液和，并随淋巴液和血液运送至肝脏；血液运送至肝脏；在在肝脏肝脏再水解成胆固醇；再水解成胆固醇；由胆

21、固醇转变成其它甾类化合物由胆固醇转变成其它甾类化合物甾核结构在体内不被彻底氧化甾核结构在体内不被彻底氧化VD3肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素性激素性激素胆汁酸胆汁酸胆固醇脂胆固醇脂粪固醇粪固醇胆固醇的代谢胆固醇的代谢1、胆固醇的吸收及其在体内的变化胆固醇的吸收及其在体内的变化n 胆固醇在体内含量及分布：胆固醇在体内含量及分布：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 分布在分布在脑、神经组织；脑、神经组织；肝、肾、肠等内脏、皮肤、肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多；肌肉组织含量较低；脂肪组织中也较多；肌肉组织含量较低；肾上腺、卵巢等合成类

22、固醇激素的腺体含肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高。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、胆固醇酯胆固醇的代谢胆固醇的代谢是是生物膜的重要成分生物膜的重要成分，对控制生物膜的，对控制生物膜的流动性有重要作用；流动性有重要作用；是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等等生理活性物质的前体生理活性物质的前体。胆固醇的生理功能胆固醇的生理功能合成代谢的基本特点：合成代谢的基本特点：在胞液中进行在胞液中进行，在动物中是在肝脏中合成；，在动物中是在肝脏中合成；起始物质是乙酰起始物质是乙酰CoA(18个个)，共，共27个碳原子；个碳原子；共共29步

23、反应，四大步骤；步反应，四大步骤；单向不可逆反应单向不可逆反应；耗能反应，共消耗耗能反应，共消耗18个个ATP和大约和大约14个还原能力个还原能力（NADPHH+)胆固醇的合成代谢胆固醇的合成代谢 15个碳原子来自于乙酰个碳原子来自于乙酰CoA的的甲基甲基，12个碳原子来自于乙酰个碳原子来自于乙酰CoA的的羧基羧基胆固醇的合成代谢胆固醇的合成代谢 固醇共同结构：固醇共同结构：环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲一、胆固醇的合成原料为乙酰一、胆固醇的合成原料为乙酰CoA和和NADPH组织定位组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身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，以各组织均可

24、合成，以肝、小肠为主肝、小肠为主。细胞定位细胞定位：胞液、光面内质网胞液、光面内质网（一）合成部位（一）合成部位胆固醇的合成代谢胆固醇的合成代谢 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）合成原料（二）合成原料胆固醇的合成代谢胆固醇的合成代谢 合成胆固醇合成胆固醇的限速酶的限速酶1.甲羟戊酸的合成甲羟戊酸的合成（三）合成基本过程（三）合成基本过程胆胆固固醇醇的的合合成成代代谢谢 2.鲨烯的合成鲨烯的合成3.胆固醇的合成胆固醇的合成

25、HMG-CoA还原酶还原酶胆胆固固醇醇的的合合成成代代谢谢 限速酶限速酶HMG-CoA还原酶（羟甲基戊二酸还原酶（羟甲基戊二酸COA）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胆固醇的反馈抑制作用受胆固醇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-COAHMG-COA还原酶的合成还原酶的合成（四）胆固醇合成受多种因素调节（四）胆固醇合成受多种因素调节胆固醇的调节胆固醇的调节 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

26、膳食后，胆固醇的合摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成增加。成增加。胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要抑制抑制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胆固醇的调节胆固醇的调节 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还原还原酶的合成，从而增加胆固醇的合成。酶的合成，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还还原酶的活性，因而减少胆固醇的合成。原酶的活性，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

27、酸。激素激素胆固醇的调节胆固醇的调节 甲甲亢亢二、转化成胆汁酸及类固醇激素二、转化成胆汁酸及类固醇激素胆固醇的母核胆固醇的母核环戊烷多氢菲在体内不能被降环戊烷多氢菲在体内不能被降解，但解，但侧链可被氧化侧链可被氧化、还原或降解还原或降解，实现胆固醇的转，实现胆固醇的转化。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肝细胞胞中转化成中转化成胆汁酸胆汁酸(bile acid)(bile acid)，随胆汁随胆汁经胆管排入十二指肠，经胆管排入十二指肠，是体内代谢的主要去路。是体内代谢的主要去路。胆固醇的去路胆固醇的去路 （二）胆固醇可转化为类固醇激素（二）胆固醇可

28、转化为类固醇激素 器官器官合成的类固醇激素合成的类固醇激素肾上腺肾上腺皮质球状带皮质球状带醛固酮醛固酮皮质束状带皮质束状带皮质醇皮质醇皮质网状带皮质网状带雄激素雄激素睾丸睾丸间质细胞间质细胞睾丸酮睾丸酮卵巢卵巢卵泡内膜细胞卵泡内膜细胞雌二醇、孕酮雌二醇、孕酮黄体黄体（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胆固醇的去路胆固醇的去路 第六节第六节 血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢Metabolism of Lipoprotein一、血脂是血浆所含脂类的统称一、血脂是血浆所含脂类的统称血浆所含脂类统称血浆所含脂类统称血脂血脂，包括：甘油三酯、磷，包括：

29、甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。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入血肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血n定义：定义：n来源：来源：血血 脂脂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。组成组成血浆含量血浆含量空腹时主空腹时主要来源要来源mg/mLmmol/L总脂总脂400700(500)甘油三酯甘油三酯10150(100)0.111.69(1.13)肝肝总胆固醇总胆固醇100250(200)2.596.47(5.17)肝肝胆

30、固醇酯胆固醇酯70250(200)1.815.17(3.75)游离胆固醇游离胆固醇4070(55)1.031.81(1.42)总磷脂总磷脂150250(200)48.4480.73(64.58)肝肝卵磷脂卵磷脂50200(100)16.164.6(32.3)肝肝神经磷脂神经磷脂50130(70)16.142.0(22.6)肝肝脑磷脂脑磷脂1535(20)4.813.0(6.4)肝肝游离脂酸游离脂酸520(15)脂肪组织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

31、输。形式而运输。CM 前 二、不同血浆脂蛋白其组成、结构均不同二、不同血浆脂蛋白其组成、结构均不同（一）血浆脂蛋白的分类（一）血浆脂蛋白的分类血浆脂蛋白血浆脂蛋白超速离心法分类：超速离心法分类：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)血浆脂蛋白血浆脂蛋白蔗糖 浓度 0.25M 1.00M 2.00M 0.

32、50M 加液层 CMVLDLLDLHDL密度密度0.950.951.0061.0061.0631.0631.210组组成成脂类脂类含含TG最多最多，8090%含含TG5070%含含胆固醇及其酯胆固醇及其酯最多，最多，4050%含含脂类脂类50%蛋白蛋白质质最少最少,1%510%2025%最多，约最多，约50%载脂蛋白载脂蛋白组成组成apoB48、EA、AA、CC、CapoB100、C、CC、EapoB100apoA、A（二）血浆脂蛋白的组成（二）血浆脂蛋白的组成血浆脂蛋白血浆脂蛋白载脂蛋白载脂蛋白(apolipoprotein,apo)(apolipoprotein,apo)指血浆脂指血浆脂蛋

33、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（三）载脂蛋白（三）载脂蛋白n定义：定义：n种类（种类（20多种）多种）血浆脂蛋白血浆脂蛋白 载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性：载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性：A激活激活LCAT(卵磷酯胆固醇脂转移酶卵磷酯胆固醇脂转移酶)C激活激活LPL(脂蛋白脂肪酶脂蛋白脂肪酶)A辅助激活辅助激活LPLC抑制抑制LPLA激活激活HL(肝脂肪酶肝脂肪酶)载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别：载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别：A识别识别HDL受体受体B100，E 识别识别LD

34、L受体受体 结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构 n载脂蛋白功能：载脂蛋白功能：血浆脂蛋白血浆脂蛋白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。具极性及非极具极性及非极性基团的性基团的载脂蛋白、载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇磷脂、游离胆固醇，以单分子层借其非以单分子层借其非极性疏水基团与内极性疏水基团与内部疏水链相联系，部疏水链相联系，极性基团朝外。极性基团朝外。（四）脂蛋白的结构（四）脂蛋白的结构血浆脂蛋白血浆脂蛋白n来源：来源：小肠合成的小肠合成的TG和合成及吸收的和合成及吸收的磷脂、胆固醇磷脂、胆固醇+apo B48、A、A、A 三、血浆脂蛋

35、白是血脂的运输形式三、血浆脂蛋白是血脂的运输形式（一）乳糜微粒（一）乳糜微粒血浆脂蛋白血浆脂蛋白n代谢：代谢：新生新生CM 成熟成熟CM CM残粒残粒 LPL 肝细胞摄取肝细胞摄取（LDL受体相关蛋白受体相关蛋白）FFA 外周组织外周组织 血液血液 乳乳糜糜微微粒粒运输外源性运输外源性TG及胆固醇酯。及胆固醇酯。nCM的生理功能：的生理功能：n来源：来源：+apo B100、En代谢：代谢：VLDL VLDL残粒LDL LPL LPL、HL LPL脂蛋白脂肪酶 HL 肝脂肪酶 FFA FFA 外周组织 FFA FFA 肝细胞合成的肝细胞合成的TG磷脂、胆固醇及其酯磷脂、胆固醇及其酯以肝脏为主，

36、小肠可合成少量。以肝脏为主，小肠可合成少量。极极低低密密度度脂脂蛋蛋白白nVLDL的生理功能：的生理功能：运输内源性运输内源性TG。n来源：来源：LDL由由VLDL转变而来。转变而来。n代谢：代谢：1.LDL受体代谢途径受体代谢途径LDLLDL受受体体广广泛泛分分布布于于肝肝动动脉脉壁壁细细胞胞等等全全身身各各组组织织的的细细胞胞膜膜表表面面,特特异异识识别别、结结合合含含apo apo E E或或apo B100apo B100的脂蛋白，故又称的脂蛋白，故又称apo B,Eapo B,E受体。受体。低低密密度度脂脂蛋蛋白白VLDL受体代谢途径：受体代谢途径：低低密密度度脂脂蛋蛋白白2.LDL

37、的非受体代谢途径的非受体代谢途径氧化修饰氧化修饰LDL低低密密度度脂脂蛋蛋白白转运肝合成的内源性胆固醇。转运肝合成的内源性胆固醇。正常人每天降正常人每天降解解45%的的LDL，其，其中中2/3经经LDL受体途受体途径径降解，降解，1/3由清除由清除细胞细胞清除。清除。nLDL的生理功能：的生理功能：主要在肝合成；小肠亦可合成。主要在肝合成；小肠亦可合成。CMCM、VLDL VLDL 代谢时，其表面代谢时，其表面apoAapoA、AA、AA、apo Capo C及磷脂、胆固醇等离开亦可形成及磷脂、胆固醇等离开亦可形成新生新生HDLHDL。HDL1，HDL2，HDL3n来来 源：源：n分类（按密度

38、）：分类（按密度）：高高密密度度脂脂蛋蛋白白nHDL 的的 代代 谢谢主主要要是是参参与与胆胆固固醇醇的的逆逆向向转转运运(reverse cholesterol transport,RCT)，即即将将肝肝外外组组织织细细胞胞内内的的胆胆固固醇醇，通通过过血血循循环环转转运运到到肝肝，在肝转化为肝汁酸后排出体外。在肝转化为肝汁酸后排出体外。HDL是是apo的储存库。的储存库。nHDL的生理功能：的生理功能：高高密密度度脂脂蛋蛋白白p血浆脂蛋白可以把脂类血浆脂蛋白可以把脂类(三酰甘油、磷脂、胆固醇三酰甘油、磷脂、胆固醇)从一个器官运输到另一个器官。从一个器官运输到另一个器官。（1）乳糜微粒，运输

39、甘油三酯和胆固醇脂，从小肠到）乳糜微粒，运输甘油三酯和胆固醇脂，从小肠到组织肌肉和动物脂肪组织。组织肌肉和动物脂肪组织。（2）极低密度脂蛋白）极低密度脂蛋白(VLDL)在肝脏中生成，将脂类在肝脏中生成，将脂类运输到组织中运输到组织中（3）中间密度脂蛋白）中间密度脂蛋白(IDL)（4）低密度脂蛋白）低密度脂蛋白(LDL)，把胆固醇运输到组织，把胆固醇运输到组织，（5）高密度脂蛋白）高密度脂蛋白(HDL)，也是在肝脏中生成，清除，也是在肝脏中生成，清除细胞膜上过量的胆固醇。细胞膜上过量的胆固醇。脂蛋白脂蛋白功能总结功能总结血脂高于参考值上限。血脂高于参考值上限。n诊断标准：诊断标准：四、血脂异常或

40、高脂血症四、血脂异常或高脂血症（一）高脂蛋白血症（一）高脂蛋白血症(hyperlipoproteinemia)成人（空腹成人（空腹1416h）TG2.26mmol/l或或200mg/dl；胆固醇胆固醇6.21mmol/l或或240mg/dl儿童儿童胆固醇胆固醇4.14mmol/l或或160mg/dl血浆脂蛋白代谢异常血浆脂蛋白代谢异常（二）动脉粥样硬化（二）动脉粥样硬化动动脉脉粥粥样样硬硬化化（atherosclerosisatherosclerosis，ASAS）指指一一类类动动脉脉壁壁的的退退行行性性病病理理变变化化，是是心心脑脑血血管管疾疾病病的的病病理理基基础础，发发病病机机理理十十分

41、分复复杂杂。动动脉脉粥粥样样硬硬化化就就是是动动脉脉壁壁上上沉沉积积了了一一层层像像小小米米粥粥样样的的脂脂类类，使使动动脉脉弹弹性性减减低低、管管腔腔变变窄的病变。窄的病变。1.LDL和和VLDL具有致具有致AS作用作用AsAs的的病病理理基基础础之之一一是是大大量量脂脂质质沉沉积积于于动动脉脉内内皮皮下下基基质，被平滑肌、巨噬细胞等吞噬形成泡沫细胞。质，被平滑肌、巨噬细胞等吞噬形成泡沫细胞。血浆血浆LDLLDL水平升高往往与水平升高往往与ASAS的发病率呈正相关。的发病率呈正相关。血浆脂蛋白代谢异常血浆脂蛋白代谢异常血管内血管内皮受损皮受损LDL扩散入并扩散入并聚集于血管内聚集于血管内膜下

42、膜下 先氧化成先氧化成mmLDL 再氧化成再氧化成oxLDL 巨噬细胞和平滑巨噬细胞和平滑肌细胞膜上的清肌细胞膜上的清道夫受体道夫受体 泡沫泡沫细胞细胞 动动脉脉粥粥样样硬硬化化2.HDL具有抗具有抗AS作用作用 血浆血浆HDL浓度与浓度与AS的发生呈负相关。的发生呈负相关。（1 1）肝外组织的胆固醇转运至肝，降低了）肝外组织的胆固醇转运至肝，降低了动脉壁胆固醇含量；动脉壁胆固醇含量；（2 2）抑制）抑制LDLLDL氧化的作用氧化的作用 机制机制：动动脉脉粥粥样样硬硬化化（三）遗传性缺陷（三）遗传性缺陷已发现已发现脂蛋白代谢关键酶如脂蛋白代谢关键酶如LPLLPL及及LCATLCAT，载，载脂蛋白如脂蛋白如apoCapoC、B B、E E、AA、CC，脂蛋白受体，脂蛋白受体如如LDLLDL受体受体等的遗传缺陷，并阐明了某些高脂蛋等的遗传缺陷，并阐明了某些高脂蛋白血症及发病的分子机制。白血症及发病的分子机制。治疗性生活方式改变（治疗性生活方式改变（TLCTLC）血浆脂蛋白代谢异常血浆脂蛋白代谢异常