第七章_脂类代谢

酰CoA外，还生成 A. 丙二酰CoA B. 琥珀酰CoA C. 乙酰乙酰CoA D. β-羟丁酰CoA E. 丙酰CoA
E
脂肪动员大大加强时，肝内产生的乙酰CoA
主要转变为 A. 脂肪酸 B. 胆固醇 C. CO2和H2O D. 酮体 E. 葡萄糖
D
二 、三脂酰甘油的合成代谢
TCA
=
脂肪酸-氧化的生理意义
•为机体提供比糖氧化更多的能量 •乙酰CoA还可作为脂肪酸和某些AA的合成原料 •产生大量的水可供陆生动物对水的需要
（四）酮体的代谢
1、酮体的生成：乙酰辅酶A的代谢结局
脂肪酸经β-氧化生成乙酰CoA，一部分通过 TCA循环彻底氧化成二氧化碳和H2O。
一部分转变成乙酰乙酸、β-羟丁酸及丙酮。这三 种中间产物统称为酮体。 Β-羟丁酸约70％ 乙酰乙酸约30％
TCA----12ATP
1分子少两个碳原子的脂酰CoA
NADH FADH2 3ATP 2ATP
共17ATP
16碳软脂酸
经7次β-氧化
C16—C14—C12—C10—C8—C6—C4—2C2
o
第一次β-氧化产生17-2=15ATP
o
o
后6次不经活化产生17 ×6=102ATP
共产生15+102+12=129ATP
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
O CH3CCH3
丙酮
=
=
=
CO2
酮体的生成
CoASH 乙酰乙酰CoA 硫解酶
Β-羟- Β-甲基戊二酸单酰CoA合成酶 O O CH3CCH2CSCoA HMGCoA (乙酰乙酰CoA) 合成酶
O CoASH CH3CSCoA O OH O CH3CSCoA O HOCCH2CCH2CSCoA (HMGCoA) CH3
或：7 轮β-氧化循环产物：8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2 能量计算： 消耗ATP 一次活化 -2ATP 生成ATP 7×（3 + 2）+ 8×12 = 131 净生成ATP 131 – 2 = 129
ATP的生成（偶数碳脂肪酸）
n n 1） （2 × 5 + 2 × 12
GDP+Pi GTP NADH+H+
NAD+
NADH+H+
NAD+
③ CO2
④
⑤ CoASH
CO2
CoASH
脂酸氧化的能量生成
—— 以16碳软脂酸的氧化为例
活 化：消耗2个高能磷酸键
-2ATP
β氧 化：每轮循环 四个重复步骤：脱氢、加水、再脱氢、硫解
产物：1分子乙酰CoA 1分子NADH+H+
1分子FADH2
肉毒碱脂酰转移酶 Ⅰ HSCoA RCo-肉毒碱
RCo～SCoA 肉毒碱 肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ RCo-肉毒碱 HSCoA 基质
线粒体内膜
3. 脂酰CoA的β-氧化过程 脂酰CoA进入线粒体基质后， 经脂肪酸 β-氧化酶系的催化作用，在脂酰基α,β-碳 原子上依次进行脱氢、加水、再脱氢及硫解4 步连续反应，使脂酰基在α与β-碳原子间断 裂，生成1分子乙酰CoA和少2个碳原子的脂酰 CoA ，具体步骤如下:
解为脂肪酸及甘油，并释放入血液供其它组 织氧化利用的的过程。
激素敏感脂肪酶-----三酰甘油脂肪酶
限速酶 激素敏感脂肪酶----三脂酰甘油脂肪酶
脂解激素：能使激素敏感脂肪酶
活性增强的激素
如胰高血糖素、肾上腺素等
抗脂解激素：能使激素敏感脂肪酶活性
降低的激素如胰岛素
（二）甘油的代谢
1. 氧化分解
2. 异生为糖
乙酰乙酰CoA硫解酶
O 2×CH3CSCoA
(乙酰CoA)
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
=
=
=
(2) 乙酰乙酰CoA再与1分子乙酰CoA缩合，生成 HMG-CoA，并放出一分子CoA 。HMG-CoA合成 酶是酮体生成的关键酶。
关键酶
HMG-CoA合酶
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
（一）、 α-磷酸甘油的生成
合成甘油三酯所需的α- 磷酸甘油主要由下
列两条途径生成：
由糖代谢生成（脂肪细胞、肝）
α-磷酸甘油脱氢酶
=
=
=
=
乙酰乙酸
羟甲基戊二酸单酰CoA
O CH3CSCoA
=
(4)乙酰乙酸在-羟丁酸脱氢酶的催化下，
加氢还原为-羟丁酸
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
β-羟丁酸脱氢酶
OH CH3CHCH2COOH
D(-)-β -羟丁酸
=
=
NABiblioteka BaiduH+H+
NAD+
(5) 乙酰乙酸自发脱羧或由酶催化脱羧生成 丙酮

（二）类脂的生理功能
1、参与生物膜的构成
2、参与神经髓鞘的构成 3、转变成其他物质----胆固醇转变为胆汁酸、
维生素D及类固醇激素
分类
脂肪（储存 脂，可变脂） 甘油三酯
占体重
分布
生理功能
10~20﹪ 脂肪组织 1. 储能供能 （皮下，腹 2. 促脂溶性维生素吸收 腔大网膜， 肠系膜，内 3. 保持体温 脏周围组 4.保护内脏 织）、血 浆
－ 2
β-氧化的次数
生成的乙酰CoA数
脂肪酸活化 消耗的ATP数
O RCH2CH2C~SCoA
=
AMP PPi
O RCH2CH2C~SCoA
脂酰CoA 合成酶
ATP CoASH
O RCH2CH2C-OH 脂肪酸
肉 碱 转 运 载 体
脂酰CoA 脱氢酶
O RCH=CHC~SCoA
β α
烯脂酰COA 水化酶
=
FAD FADH2
2ATP
FAD呼吸链
H 2O
=
H2O
=
O RCHOHCH2C~SCoA
β α
=
β羟脂酰CoA 脱氢酶
NAD+ NADH+H+
3ATP
NADH呼吸链
H 2O
线 粒 体 膜
β α O RCOCH2C~SCoA
β酮脂酰CoA 硫解酶
O RC~SCoA + CH3CO~SCoA
=
CoA-SH
5﹪ 生物膜、 1. 维持生物膜的结构和功能 神经、 2. 胆固醇可转变成类固醇激 血浆 素、维生素D、胆汁酸等 3. 参与神经髓鞘的构成
类脂（基本
脂，固定脂）
糖酯、磷脂、 胆固醇及其 酯
第二节 三脂酰甘油的中间代谢
一、三酰甘油的分解代谢
（一）三脂酰甘油的水解
脂肪动员：细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水
脂肪酸的合成 甘油的合成 二者分别转变为3-磷酸甘油和脂酰
CoA后的连接起来
合成场所：
甘油三酯主要在体内合成，即使从食物摄取的甘油三酯也
要经过再加工。肝脏、脂肪组织和小肠是合成甘油三酯的
主要部位。合成场所是细胞质。
原料： 脂肪酸的活化形式 α-磷酸甘油及脂肪酰CoA 甘油：来自食物或者糖代谢

饥饿，糖尿病，高脂低糖膳食的时候，酮体生成增加，超过 肝外组织利用的能力时，导致血中酮体含量增高，叫做酮血 症 尿中也可出现大量的酮体，叫做酮尿症 乙酰乙酸和β-羟丁酸都是较强的有机酸，易使血液的PH值下 降导致酸中毒，叫做酮症酸中毒，是临床上常见的代谢性酸


中毒
在冬眠的动物中，脂肪酸氧化提供代谢所需的 能量、热量和水；脂肪降解时所释放的甘油通过糖异生 作用转化为血液中的葡萄糖。
O RCH2CH2C~SCoA
=
脂酰CoA
脱氢
继续进行β-氧化
脂酰CoA 脱氢酶
β α
FAD FADH2
O RCH=CHC~SCoA
=
加水
⊿2--烯脂酰CoA 水化酶
H 2O
O RCHOHCH2C~SCoA
β α
=
再脱氢
L(+)-β羟脂酰 CoA脱氢酶
NAD+ NADH+H+
O RCOCH2C~SCoA
（三） 脂肪酸的氧化分解

脂肪酸释放入血后，由清蛋白转运。除了脑组织和 成熟红细胞以外，大多数组织都可以氧化脂肪酸， 其中肝脏、心脏、和骨骼肌的脂肪酸代谢最活跃， 脂肪酸代谢途径很多，主要是β-氧化。最终生成 CO2和H2O,并释放能量的的过程，其氧化的主要场 所是线粒体。其过程可分为4个阶段
1. 脂肪酸活化为脂酰CoA（细胞液） 2.脂酰CoA进入线粒体 3.脂肪酸的β-氧化 4.乙酰CoA进入三羧酸循环
肝内生酮肝外用
3．酮体生成及利用的生理意义
(1) 在正常情况下，酮体是脂肪酸分解的正 常产物，是乙酰CoA的转运形式；肝脏输 出能源的一种形式。是脑组织的重要能源。 (2) 长期饥饿或糖供应不足时, 脂肪动员加强, 脂肪酸转化成酮体,以代替葡萄糖而成为脑
或肌肉的主要能源物质
3.酮体过多可导致代谢性酸中毒
1. 脂肪酸活化为脂酰CoA（细胞液） 脂肪酸的活化：脂肪酸在细胞液内由脂酰CoA 合成酶催化生成脂酰CoA的过程。
RCOOH + CoA—SH 脂肪酸 脂酰CoA合成酶 RCO~SCoA 2+ 脂酰CoA Mg AMP+PPi H2O
ATP 特点:1.反应不可逆
2.耗能：活化1分子脂肪酸消耗2ATP
微团
胰脂肪酶、辅脂酶等水解
甘油一脂、溶血磷脂、
长链脂肪酸、胆固醇等
胆汁酸盐乳化
乳化
混合微团
脂类的吸收
在十二指肠下段及空肠上段吸收
混合 扩散 微团 小肠粘膜 细胞内 重新酯化 载脂蛋白结合 门静脉
乳糜微粒
肝脏
脂类的消化、吸收和运输
脂类物质的乳化、 消化、吸收和运输
一、脂类的分布于含量
1、脂肪（可变脂）：占体重10%--20%，分
2Pi
2.脂酰CoA进入线粒体 脂肪酸氧化的酶系存在线粒体基质内，但胞液中活 化的长链脂酰CoA（12C以上） 却不能直接透过线粒体 内膜，必须由肉碱脂酰转移酶(CAT-Ⅰ和CAT-ll)催 化，，以肉毒碱作为载体，把脂酰基转运至线粒体基 质内。 RCOOH
外侧 内侧
RCo～SCoA 肉毒碱
载体
β -氧化途径
β α
=
硫解
β酮脂酰CoA 硫解酶
CoA-SH
O RC~SCoA + CH3CO~SCoA 脂酰CoA（少2个C)+乙酰CoA
=
H2O
4.乙酰CoA进入三羧酸循环
H2O
①
NADH+H+
NAD+
②
H2O
CoASH
②
⑧
GTP
核苷二磷酸激酶
⑦
GDP
ADP
H2O
FADH2
⑥
ATP
FAD
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸梅 ③异柠檬酸脱氢酶 ④α-酮戊二酸脱氢酶复合体 ⑤琥珀酰CoA合成酶 ⑥琥珀酸脱氢酶 ⑦延胡索酸酶 ⑧苹果酸脱氢酶
第七章 脂类代谢
第一节 概 述
脂类：是生物体内不溶于水或微溶于水而溶于非极 性有机溶剂的一大类物质的总称，包括脂肪和类脂。
脂肪：由一分子甘油和三分子脂肪酸组成， 称为三脂酰甘油 也称为甘油三酯 类脂：磷脂、糖脂、胆固醇和胆固醇酯
脂类的消化
小肠上段是主要的消化场所
脂类(TG、Ch、PL等)
胆汁酸盐 乳化
丙酮含量极微
酮体的生成场所 ：肝脏细胞线粒体
酮体的生成原料 ：乙酰辅酶A （肝细胞线粒体中含有活性较强的酮体合 成的酶系。脂肪酸在线粒体β-氧化生成 的乙酰CoA是合成酮体的原料）
酮体生成的反应过程
(1) 两分子乙酰CoA在乙酰乙酰CoA硫解酶的催 化下，缩合生成一分子乙酰乙酰CoA，并放出一 分子CoA。
*
OH O O HOCCH2CCH2CSCoA (HMGCoA) CH3
=
=
=
=
O CH3CSCoA
CoASH
羟甲基戊二酸单酰CoA
=
(3) HMG-CoA裂解生成1分子乙酰乙酸 和1分子乙酰CoA
HMG-CoA裂解酶
OH O O HOCCH2CCH2CSCoA (HMGCoA) CH3
O O CH3CCH2COH
=
=
=
=
=
=
HMGCoA 裂解酶
羟甲基戊二酸单酰CoA
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
NADH+H+ NAD+
OH CH3CHCH2COOH
D(-)-β -羟丁酸
=
=
CO2
O CH3CCH3
丙酮
β-羟丁酸 脱氢酶
=
2、 酮体的利用
酮体在肝脏合成，但肝脏缺乏利用酮 体的酶，因此不能利用酮体。酮体生成 后进入血液，输送到肝外组织利用。
布在皮下、大网膜、肠系膜、肾周围----脂库； 易受营养状况和活动量等因素等影响而变动， 称可变脂 2、类脂：占体重5%，分布在各组织和器官 中，含量恒定，称恒定脂或基本脂
二、脂类的生理功能
（一）、脂肪的生理功能 1、储能和氧化供能： 1g甘油脂在体内氧化可产生 39kJ的热量，比碳水化合物和蛋白质在同样条件下 的热量约高一倍 2、保持体温 3、保护内脏 4、协助脂溶性维生素吸收 5、提供必需脂肪酸：必需脂酸——亚油酸、亚麻 酸、花生四烯酸，维持上皮组织营养、降低血脂、 防止动脉硬化和血栓形成，合成前列腺素、血栓素 等调节物质
知识窗
一只灰熊正准备 它冬眠的居所
知识窗
骆驼在其驼峰中贮存有大量的脂肪，在沙漠条件
下，通过脂肪的氧化来获得额外的水分，这是能量和水分的主 要代谢来源。
严重饥饿时,脑组织的能量主要来源于( A 糖的氧化 B 脂肪酸的氧化
)
C 氨基酸的氧化
D 乳酸氧化 E 酮体氧化
奇数碳原子的脂酰CoA经β-氧化除了生成乙