第6章脂类代谢.ppt

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1、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 脂类脂类:包括脂肪和类脂，是一类不溶于水而易溶包括脂肪和类脂，是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。l 脂肪脂肪：即三脂酰甘油或称甘油三酯，由：即三脂酰甘油或称甘油三酯，由1分子甘分子甘油与油与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 分类分类含量含量分布分布生理功能生理功能 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

2、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甘油三酯的化学和生理功能甘油三酯的化学和生理功能 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、不能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亚麻酸

3、和花生四烯酸等l脂肪脂肪动员动员 概念概念l 储存在脂肪细胞中的三脂酰甘油储存在脂肪细胞中的三脂酰甘油，被脂肪酶逐步，被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸及甘油并释放入血以供其他组织氧水解为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。化利用的过程。l 激素敏感性脂肪酶激素敏感性脂肪酶：即三脂酰甘油脂肪酶，是脂：即三脂酰甘油脂肪酶，是脂肪分解的限速酶，其活性受激素调节。肪分解的限速酶，其活性受激素调节。l 脂解激素脂解激素：直接激活三脂酰甘油脂肪酶，促进脂：直接激活三脂酰甘油脂肪酶，促进脂肪分解的激素如肾上腺素、胰高血糖素、肪分解的激素如肾上腺素、胰高血糖素、ACTH等。等。l 抗脂解激素抗脂

4、解激素：使三脂酰甘油脂肪酶活性降低，抑：使三脂酰甘油脂肪酶活性降低，抑制脂肪分解的激素如胰岛素，前列腺素制脂肪分解的激素如胰岛素，前列腺素E及烟酸等及烟酸等l以肝及肌肉组织最活跃（除脑组织和成熟的以肝及肌肉组织最活跃（除脑组织和成熟的红细胞外）红细胞外）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)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

5、限速酶。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 RCH=CHCSCoA O=RCH=CHCSCoA O=O=RCH2CH2CSCoA O=O=RCHOHCH2CSCoA O=O=RCOCH2CSCoA O=O=RCSCoA+CH3COSCoA O=O=1616碳

6、的软脂酸：碳的软脂酸：7 7次次氧化，生成氧化，生成7 7分子分子FADHFADH2 2、7 7分子分子NADHNADHH H+及及8 8分子乙酰分子乙酰CoACoA。(7(72)2)十（十（7 73 3）十（）十（8 81212）131131个个减去脂酸活化时耗去的减去脂酸活化时耗去的2 2个高能磷酸键，相个高能磷酸键，相当于当于2 2个个ATPATP，净生成，净生成129129分子分子ATPATP。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、-羟丁酸及丙酮羟丁酸及丙酮的总称。的总称。原料：脂酸氧化生成的大量乙酰原料：脂酸氧化生

7、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：反应过程：酮体是肝正常代谢的中间产物，是在生理情酮体是肝正常代谢的中间产物，是在生理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期饥饿及糖的供应不足时是长期饥饿及糖的供应不足时是脑组织脑组织的重要的重要能源能源在饥饿、高脂低糖膳食及糖尿病时，脂酸动在饥饿、高脂低糖膳食及糖尿病时，脂酸动员加强，若酮体生成增加超过肝外组织利用员加强，若酮体生成增加超过肝外组织利用的能力，引起血中酮体升高，可导致酮症酸的能力，引起血中酮体升高，可导致酮症酸中毒。中毒。(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

8、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 l3脂肪酸合成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

9、应。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)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磷脂含有磷脂含有2条疏水的脂酰基长链（疏水条疏水的脂酰基长链（疏水尾），又含有极性强的磷酸及取代基团尾），又含有极性强的磷酸及取代基团（极性头），因此它是双性化合物（极性头），因此它是双性化合物l1合成部位合成部位:肝肝、肾及肠等组织最活

10、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、丝氨植物油摄取，另外还需磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等。酸、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CDP-乙醇胺乙醇胺CDP-胆碱胆碱CH2O-C-R1R2C-O-CHCH2O-P-OXOHO OO OO O甘油磷脂的降解甘油磷脂的降解 PLA1 PLA2PLCPLDPLB2PLB1CH2OHR2C-O-CHCH2O-P-OX

11、OHO OO OCH2O-C-R1HO-CHCH2O-P-OXOOHO磷脂酶磷脂酶(phospholipase,PLA)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 大脑与神经组织中含量很高，体内胆固醇大脑与神经组织中含量很高，体内胆固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 l1、合成部位合成部位：肝合成能力最强，小肠其：肝合成能力最强，小肠其次次；胞液及内质网胞液及内质网 l2、合成原料合成原料 18分子乙酰分子乙酰CoA，36分子分子ATP及及16分子分子NADPHH+l3、合成基本过

12、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l第一阶段：第一阶段：MVAMVA的生成的生成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

13、个碳原子的环状环状胆固醇。胆固醇。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。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 一、血脂一、血脂l血脂是血浆中脂类的总称。血脂是血浆中脂类的总称。

14、包括：三脂酰甘油、磷脂、胆固醇、包括：三脂酰甘油、磷脂、胆固醇、胆固醇酯以及游离脂肪酸等。胆固醇酯以及游离脂肪酸等。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）电泳法）电泳法 根据不同脂蛋白的表面电荷不同，根据不同脂蛋白的表面电荷不同，按其在电场中移动的快慢分为按其在电场中移动的快慢分为、前、前、及及乳糜微粒四类。乳糜微粒四类。（2）超速离心法）超速离心法 由于各种脂蛋白含脂类及蛋由于各种脂蛋白含脂类及蛋白质量各不相同，因而其密度亦各不相同。血白质量各不相同，因而其密度亦各不相同。血浆在一定密度的盐溶液中进行超速离心时

15、，分浆在一定密度的盐溶液中进行超速离心时，分为四类：乳糜微粒易于上浮；其余的按密度大为四类：乳糜微粒易于上浮；其余的按密度大小依次为极低密度脂蛋白小依次为极低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂、低密度脂蛋白蛋白(LDL)和高密度脂蛋白和高密度脂蛋白(HDL)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

16、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。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。具极性及非极性具极性及非极性基团的载脂蛋白、磷基团的载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇，以脂、游离胆固醇，以单分子层借其非极性单分子层借其非极性疏水基团与内部疏水疏水基团与内部疏水链相联系，极性基团链相联系，极性基团朝外。朝外。（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