脂类代谢
名词解释（脂类代谢）
名词解释（脂类代谢）1．必需脂肪酸（essential fatty acid）2．脂肪酸的α-氧化(α- oxidation)3．脂肪酸的β-氧化(β- oxidation)4．脂肪酸的ω-氧化(ω- oxidation)5．⼄醛酸循环（glyoxylate cycle）6．柠檬酸穿梭(citriate shuttle)7．⼄酰CoA 羧化酶系（acetyl-CoA carnoxylase）8．脂肪酸合成酶系统（fatty acid synthase system）1．必需脂肪酸：为⼈体⽣长所必需但有不能⾃⾝合成，必须从事物中摄取的脂肪酸。
在脂肪中有三种脂肪酸是⼈体所必需的，即亚油酸，亚⿇酸，花⽣四烯酸。
2.α-氧化：α-氧化作⽤是以具有3-18碳原⼦的游离脂肪酸作为底物，有分⼦氧间接参与，经脂肪酸过氧化物酶催化作⽤，由α碳原⼦开始氧化，氧化产物是D-α-羟脂肪酸或少⼀个碳原⼦的脂肪酸。
3. 脂肪酸的β-氧化：脂肪酸的β-氧化作⽤是脂肪酸在⼀系列酶的作⽤下，在α碳原⼦和β碳原⼦之间断裂，β碳原⼦氧化成羧基⽣成含2个碳原⼦的⼄酰CoA 和⽐原来少2 个碳原⼦的脂肪酸。
4. 脂肪酸ω-氧化：ω-氧化是C5、C6、C10、C12脂肪酸在远离羧基的烷基末端碳原⼦被氧化成羟基，再进⼀步氧化⽽成为羧基，⽣成α,ω-⼆羧酸的过程。
5. ⼄醛酸循环：⼀种被修改的柠檬酸循环，在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变，以及⼄酸是⽤作能量和中间物的⼀个来源。
某些植物和微⽣物体内有此循环，他需要⼆分⼦⼄酰辅酶A的参与；并导致⼀分⼦琥珀酸的合成。
6. 柠檬酸穿梭：就是线粒体内的⼄酰CoA 与草酰⼄酸缩合成柠檬酸，然后经内膜上的三羧酸载体运⾄胞液中，在柠檬酸裂解酶催化下，需消耗ATP 将柠檬酸裂解回草酰⼄酸和，后者就可⽤于脂肪酸合成，⽽草酰⼄酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸，丙酮酸经内膜载体运回线粒体，在丙酮酸羧化酶作⽤下重新⽣成草酰⼄酸，这样就可⼜⼀次参与转运⼄酰CoA 的循环。
动物生化第六章 脂类代谢
AMP , PPi O RCH2CH2C ~ SCoA C 肉碱转运载体 O
脂酰 CoA
RCH2CH2C ~ SCoA
O 脂酰 CoA RCH2CH2C ~ SCoA 脂酰 CoA 脱氢酶 △
2
FAD FADH2 O
2~ P 呼吸链 H2O 脱 氢
反烯脂酰 CoA △
2
β α RCH CH C ~ SCoA H2O 加 水
必需脂肪酸的作用
必需脂肪酸是组成细胞膜磷脂、胆固醇酯和血 浆脂蛋白的重要成分
近年来发现，前列腺素、血栓素和白三烯等生 物活性物质是由廿碳多烯酸，如花生四烯酸衍 生而来的 这些物质几乎参与了所有的细胞代谢调节活动， 与炎症、过敏反应、免疫、心血管疾病等病理 过程有关
第二节 脂肪的分解代谢
一、脂肪的动员
组织脂的成分主要由类脂组成，分布于动物体内所有
的细胞中，是构成细胞的膜系统的成分 其含量一般不受营养等条件的影响，因此相当稳定。
三．脂类的生理功能
脂肪是动物机体用以贮存能量的主要形式 脂肪可以为机体提供物理保护。 磷脂、糖脂和胆固醇是构成组织细胞的膜
系统的主要成分。
类脂还能转变为多种生理活性分子
②脂酰CoA从胞液转移至线粒体 内
内膜空间 线粒体内膜 基 质
Acyl CoA ① CoASH
肉碱
肉碱
Acyl CoA ② CoASH
移位酶
脂酰肉碱 脂酰肉碱
① 肉碱脂酰转移酶 Ⅰ
② 肉碱脂酰转移酶 Ⅱ
脂肪酸 跨线粒体内膜 的转运
肉碱
即 L—β 羟基 γ— 三甲基铵基丁酸，是 一个由赖氨酸衍生而成的兼性化合物 ，它 的分子式是： (C9H3)3N+一CH2CH(OH)CH2COOH
动物生物化学 第七章 脂类代谢
CH2OH甘油激酶 CH2OPO23- 磷酸甘油脱氢酶 CH2OPO23-
CHOH
CHOH
CO
CH2OHATP ADP CH2OH NAD+ NADH+ H+ CH2OH
2．脂肪酸的分解代谢
（1）脂肪酸的-氧化
• 脂肪酸的-氧化作用是指脂肪酸在氧化 分解时，碳链的断裂发生在脂肪酸的位，即脂肪酸碳链的断裂方式是每次切 除2个碳原子。脂肪酸的-氧化是含偶数 碳原子或奇数碳原子饱和脂肪酸的主要 分解方式。
• 胰脂肪酶是一种非专一性水解酶，对脂肪酸碳 链的长短及饱和度专一性不严格。但该酶具有 较好的位置选择性，即易于水解甘油酯的1位 及3位的酯键，主要产物为甘油单酯和脂肪酸。 甘油单酯则被另一种甘油单酯脂肪酶水解，得 到甘油的脂肪酸。
1.脂肪的动员
1．甘油的代谢
• 甘油经血液输送到肝脏后，在ATP存在下，由甘油激 酶催化，转变成-磷酸甘油。这是一个不可逆反应过 程。-磷酸甘油在脱氢酶（含辅酶NAD+）作用下， 脱氢形成磷酸二羟丙酮。磷酸二羟丙酮是糖酵解途径 的一个中间产物，它可以沿着糖酵解途径的逆过程合 成葡萄糖及糖原；也可以沿着糖酵解正常途径形成丙 酮酸，再进入三羧酸循环被完全氧化。
• （2）许多类脂及其衍生物具有重要生理作用。脂类代 谢的中间产物是合成激素、胆酸和维生素等的基本原 料，对维持机体的正常活动有重要影响作用。
• （3）人类的某些疾病如动脉粥样硬化、脂肪肝和酮尿 症等都与脂类代谢紊乱有关。
7.1 脂肪的分解代谢
• 脂肪在脂肪酶催化下水解成甘油和脂肪酸，它 们在生物体内将沿着不同途径进行代谢。
• 由于软脂酸转化成软脂酰CoA时消耗了1分子ATP中的两个 高能磷酸键的能量（ATP分解为AMP, 可视为消耗了2个 ATP），因此，1分子软脂酸完全氧化净生成 131 – 2 = 129 个ATP。
第九章脂类代谢脂类是脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇和固醇酯）的总称
第九章脂类代谢脂类是脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇和固醇酯）的总称。
因为脂肪是非极性分子，以高度还原和无水的形式存在，所以是高度浓缩的代谢燃料分子。
氧化1 g脂肪放出的能量相当于氧化1 g水合糖原所放热量的6倍，许多脂类含有维持机体健康所必需的不饱和脂肪酸，如亚油酸等，所以脂肪在体内主要起贮存和供给能量的作用；同时还可以作为生物体对外界环境的屏障，防止机体热量过多散失，也是许多组织器官的保护层；此外，脂肪还能帮助食物中脂溶性维生素的吸收。
第一节脂类的消化、吸收和转运一、脂类的消化动物食物中的脂类主要是甘油三酯，同时还有少量胆固醇和磷脂，其消化主要在十二指肠中进行。
胃的酸性食物糜运至十二指肠时，引起胰脏分泌酶原颗粒和胆囊收缩，从而引起胆汁分泌。
1．三酯酰甘油脂肪酶它可水解甘油三酯（Triacyl glycerol）的C1，C3酯键，而产生二个游离脂肪酸和2 —单酯酰甘油。
2. 胆固醇酯酶（Cholesterol Esterase）它水解胆固醇酯产生胆固醇和脂肪酸。
胆固醇+ H2O —→胆固醇+ 脂肪酸3. 磷脂酶和磷酸酶可水解磷脂为甘油、脂肪酸、无机磷酸和胆碱等。
二、脂类的吸收上述脂类水解产物，在胆汁酸帮助下，在十二脂肠的下部和空肠的上部被吸收。
在肠粘膜细胞中，游离脂肪酸被转化成脂酰CoA，首先合成二脂酰甘油，然后合成三脂酰甘油，再形成质点直径为0.5～1.0 μm的乳糜微粒，被释放在粘膜细胞外空间。
它再根据分子大小和形状，分别进入肝门静脉或淋巴。
三、脂类的转运无论是从肠道吸收的食物脂类，或是由肝脏合成的脂类及脂肪动员出来的贮存脂肪，都必须通过血液循环才能转运到其它组织。
食物中的甘油三酯经小肠消化吸收，以乳糜微粒的形式转运到脂肪组织中贮存起来，也可运到肝脏进行改造和利用；在肝内经改造过的或由糖等其它物质合成的脂肪则以极低密度脂蛋白形式运至脂肪组织贮存。
当体内能源缺乏时，脂肪组织中的脂肪再水解成自由脂肪酸，经血液运输至肝脏或其组织被氧化利用。
生物化学-第六章 脂类代谢
四、脂类的主要生理功能
分类 含量 分布 生理功能 1. 储脂供能 2. 提供必需脂酸 脂肪组织、 3. 促脂溶性维生素吸收 血浆 4. 热垫作用 5. 保护垫作用 6. 构成血浆脂蛋白
生物膜、 神经、 血浆
脂肪
95﹪
类脂
5﹪
1. 维持生物膜的结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激 素、 维生素、胆汁酸等 3. 构成血浆脂蛋白
（二）动物体内重要脂肪酸
习惯名称 乙酸 月桂酸 肉豆蔻酸 软脂酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 亚麻酸 十二碳脂酸 十四碳脂酸 十六碳脂酸 十八碳脂酸 十八碳一烯酸 十八碳二烯酸 十八碳三烯酸 系统名称 碳原子数 双键数 2 12 14 16 18 18 18 18 3 4 5 0 0 0 0 0 1 2 3 9 9,12 9,12,15 9 18：1Δ9C
+ H2NCH2COOH CH2CONHCH2COOH
苯乙尿酸
CH3CH CH2CH CH2COOH 2COOH H2 CH
2 2
β
α
β
α
（二）脂肪酸一般氧化分解过程
四个阶段：
P402
1、脂肪酸激活(线粒体外膜)：RCOOH →RCOSCOA
2、脂酰COA转运（10C以上）： RCOSCOA 肉毒碱 RCOSCOA
脂肪动员过程
ATP 脂解激素-受体 +
G蛋白
+
AC
cAMP +
HSLa(无活性) PKA
HSLb(有活性)
甘油一酯
甘油二酯脂肪酶 FFA
甘油二酯
FFA
甘油三酯
甘油一酯脂肪酶 FFA
甘油
AC：腺苷酸环化酶 PKA ：蛋白激酶A
第七章 脂类代谢
DG MG
+ HOOC-R1
+ HOOC-R2
甘油 + HOOC-R3
脂解激素：促进脂肪动员的激素
肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素、生长素
抗脂解激素：抑制脂肪动员的激素
胰岛素、前列腺素、雌二醇
脂肪动员过程
ATP 脂解激素-受体
+
G蛋白
+
AC cAMP +
HSL (无活性) PKA
HSL (有活性)
β-氧化
β-氧化：指脂肪酸β-碳原子发生氧化， 产生乙酰辅酶A的反应。 原核生物：在细胞质中进行 发生部位 真核生物：线粒体基质中进行
1、偶数碳饱和脂肪酸的β-氧化 1）脂肪酸的活化 部位：细胞质中 反应式：
RCOOH + CoA—SH 脂肪酸
脂酰CoA合成酶
ATP
反应不可逆
RCO~SCoA 2+ 脂酰CoA Mg AMP+PPi H2O
O CH2O-C-R1 O CH2O-C-R2 O CH2O-P-O-X OH
脂肪（甘油三酯）
CH2O-C-R3
甘油磷脂
环戊烷
菲
胆固醇
甘
o
R2 C
油
磷
O
脂
X=-CH2-CH2-NH3+磷脂酰乙醇胺
CH2 O C R1 X=甘油 X=肌酸
（脑磷脂）（PE） 磷脂酰甘油（PG） 磷脂酰肌酸（PI）
o
CH CH2
2、不饱和脂肪酸的氧化 发生部位：线粒体中 活化步骤和转运机制与饱和脂肪酸相 同。双键部位需要异构酶和还原酶催 化，其他与β-氧化相同。
不饱和脂肪酸的分解
烯脂酰CoA异构酶是必需的：
第六章脂类代谢
甘油+脂肪酸
磷 脂 磷脂酶A2 溶血磷脂 +脂肪酸
胆固醇酯酶
胆固醇酯
胆固醇 + 脂肪酸
（二）吸收 1、部位：十二指肠下段及空肠上段
吸收脂类消化产物：甘油一酯 、脂 肪酸、胆固醇 、溶血磷脂、甘油
2、吸收方式 中链及短链脂酸、甘油
直接吸收
肠粘膜细胞
门静脉
血液循环
与胆盐 形成混
长链脂酸及 2-甘油一酯
第一节 概述
不溶于水，但能溶于非极性有机溶剂。
脂肪（油脂）(贮脂、可变脂)（甘油三酯）
脂 类 类脂(膜脂、基本脂)
磷脂 糖脂
胆固醇及其酯
一、油脂
油脂是油和脂肪的总称。
常温下呈液态的油脂称为油，将呈固态或半固 态的油脂称为脂肪。
液态油多来源于植物，如芝麻油、花生油及豆 油等。
脂肪多数来源于动物，如牛脂、猪脂、 羊脂等
转变成多种重要的活性物质（胆固醇-胆 汁酸、维生素D3、类固醇激素；花生四 烯酸-前列腺素、白三烯、血栓素）
作为第二信使参与代谢调节（IP3、DAG）
内嵌蛋白 糖脂
锚定膜蛋白
胆固醇 卵磷脂
3. 神经氨基醇
糖
糖糖 脂 脂肪酸
神
经
氨 基 醇
脂 肪 酸
半乳糖脑苷脂 神经节苷脂
唾液酸（NANA)
4.胆固醇结构平面式
一、概念
指脂肪酸在氧化分解时，经过脱氢、加 水、再脱氢和硫解，碳链在脂肪酸的β-位断 裂，生成一分子乙酰CoA和一个少两个碳的 新的脂酰CoA。
是含偶数碳原子或奇数碳原子饱和脂肪 酸的主要分解方式。
1. 脂肪酸的活化
内质网和线粒体外膜上
RCOOH + HS-CoA 脂酰CoA合成酶 RCO~SCoA
脂类代谢的名词解释
脂类代谢的名词解释脂类代谢是指生物体对脂类分子的合成、分解和转运过程。
作为生物体内重要的能量储备和生命物质的组成部分，脂类在机体中扮演着关键的角色。
脂类代谢的研究不仅对于揭示一系列疾病的病理机制具有重要意义，而且对于寻找新的治疗和预防策略也具有重要指导意义。
脂类是一类化学物质，通常是由长链的羧酸和甘油形成，进而与其他分子结合形成脂肪酸或甘油脂。
脂类的合成过程受到许多调节因子的控制，其中包括饮食、体内激素水平、基因表达等。
在脂类代谢中，脂类合成被认为是一种能量储备的形式，同时也作为生命活动所必需的重要物质。
脂类代谢中的一个重要过程是脂类分解，也被称为脂解。
脂解是指将脂类分子分解为脂肪酸和甘油的过程。
在细胞内，脂解通常通过酶的作用来实现。
通过脂解，存储在细胞内的脂类可以释放出来，以供能量消耗和生物合成需求。
除了脂解，脂类代谢中的另一个重要过程是脂类的转运。
脂类分子通常不能直接溶解在水中，因此需要特殊的载体来进行有效的转运。
在生物体内，脂类的转运主要由载脂蛋白类分子完成。
载脂蛋白类分子能够与脂类分子结合，形成脂蛋白颗粒，从而使脂类能够在体内通过血液或细胞膜进行运输。
脂类代谢的紊乱可能导致一系列疾病的发生。
例如，脂类合成过程的异常增加可能导致肥胖和代谢综合征等疾病的发生。
而脂解过程的异常减少则可能导致脂肪积累和脂肪肝等病症。
脂类转运的紊乱也与一些心血管疾病和代谢病有关。
因此，对于脂类代谢的深入理解对于预防和治疗这些疾病具有重要的意义。
近年来，随着对脂类代谢的深入研究，一些新的治疗策略也逐渐浮出水面。
例如，针对脂类合成过程的药物和营养干预措施能够帮助调节体内脂类的合成过程，从而减轻肥胖和相关代谢疾病的风险。
此外，针对脂类分解和转运过程的药物研发也有望找到新的治疗策略。
总之，脂类代谢是生物体内一系列关键生化过程的总称，包括脂类的合成、分解和转运。
脂类代谢的紊乱与多种疾病的发生和发展有关。
通过深入研究脂类代谢，我们可以更加全面地认识到这些代谢过程对于人体健康的重要性。
第六章 脂类代谢
第六章脂类代谢一、一、知识要点（一）脂肪的生物功能：脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。
通常脂类可按不同组成分为五类，即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。
脂类物质具有重要的生物功能。
脂肪是生物体的能量提供者。
脂肪也是组成生物体的重要成分，如磷脂是构成生物膜的重要组分，油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。
脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。
某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。
有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。
脂类作为细胞的表面物质，与细胞识别，种特异性和组织免疫等有密切关系。
（二）脂肪的降解在脂肪酶的作用下，脂肪水解成甘油和脂肪酸。
甘油经磷酸化和脱氢反应，转变成磷酸二羟丙酮，纳入糖代谢途径。
脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下，生成脂酰CoA。
脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱：脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质，经β-氧化降解成乙酰CoA，在进入三羧酸循环彻底氧化。
β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤，每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。
此外，某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸；经ω-氧化生成相应的二羧酸。
萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。
可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。
乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸，后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。
（三）脂肪的生物合成脂肪的生物合成包括三个方面：饱和脂肪酸的从头合成，脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。
脂肪酸从头合成的场所是细胞液，需要CO2和柠檬酸的参与，C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。
生物化学7.脂类代谢
脂肪动员的结果是生成三分子的自 由脂肪酸（free fatty acid,FFA） 和一分子的甘油。 甘油可在血液循环中自由转运，而 脂肪酸进入血液循环后须与清蛋白 结合成为复合体再转运。 脂肪动员生成的甘油主要转运至肝 脏再磷酸化为3-磷酸甘油后进行代 谢。
甘油的代谢：
脂肪动员生成的甘油，主要经血循环转运 至肝脏进行代谢。 1．甘油在甘油磷酸激酶的催化下，磷酸化 为3-磷酸甘油：
乙醛酸循环的生理意义
1、对油料种子而言，乙醛酸循环可以为糖 异生提供原料，从而在没有光合作用的 情况下合成碳源和能源。 2、对细菌和藻类而言，乙醛酸循环可使其 利用乙酸盐为碳源和能源。 3、是连接糖代谢和脂代谢的枢纽。
油 料 种 子 萌 发 时 脂 肪 转 化 为 糖 过 程
习题
1.下列关于乙醛酸循环的论述不正确的是（ ）
2．丙二酸单酰CoA的合成：
在乙酰CoA羧化酶的催化下，将乙酰CoA 羧化为丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶 受柠檬酸和异柠檬酸的变构激活，受长链 脂酰CoA的变构抑制。
乙酰CoA羧化酶 （生物素）
HOOC-CH2-CH（OH）-CH2-N+-（CH3）3
肉碱的分子结构
细胞溶胶中形成的脂酰CoA不能透过 线粒体内膜。肉碱可以携带脂酰基进入 线粒体。
脂酰CoA的转运
肉脂酰转移酶Ⅰ和Ⅱ是一组同工酶
(3) β -氧化： β -氧化过程由四个连续的酶促反应 组成： ① 脱氢； ② 水化； ③ 再脱氢； ④ 硫解。
(1)偶数碳原子脂肪酸： 2n — 2（n—1）= 2 即苯乙酸
(1)奇数碳原子脂肪酸：
( 2n+1)—2n = 1 即苯甲酸
只有脂肪酸以β -氧化这种方式分解才会出 现只有两种代谢终产物（苯甲酸和苯乙酸）的 情况。其他类型都有2种以上终产物。
生物化学8-脂代谢
甘油
ATP
22个ATP分子
ATP NADH
丙酮酸 乙酰CoA
3 NADH + FADH2 + GTP 柠檬酸循环和线粒体呼吸链 CO2 + H2O
脂肪酸的分解代谢
含 碳 的 脂 肪 酸 （ 软 脂 酸 ） 16
主要方式： β- 氧化途径
脂肪酸在氧化分解时，碳链的断裂发 生在脂肪酸羧基端的β-位（每次切除2个 碳原子）。反应在线粒体基质中进行。
亚油酸和亚麻酸是人体必需脂肪酸
合成
（花生、芝麻、棉籽油中富含）
多不饱和脂肪酸 如：花生四烯酸 EPA（二十碳五烯酸，鱼油主要成分） DHA（二十二碳六烯酸，脑黄金）
不饱和脂肪酸的氧化
1. 氧化反应发生在线粒体基质中；
2. 活化和跨越线粒体内膜都与饱和脂肪酸相同；
3. 进行β-氧化，到达双键位置； 4. 分子内双键需要2个酶：异构酶和还原酶。 5. 进行β-氧化。
脂肪酸β-氧化过程与柠檬酸循环中的部分反应过程 类似， 试写出这两个途径中的类似的反应过程。
脂肪酸β-氧化 柠檬酸循环
脂酰CoA脱氢生成α-β 烯脂酰CoA
琥珀酸生成延胡索酸
α-β 烯脂酰CoA水化生成L-β 羟脂酰CoA
L-β 羟脂酰CoA再脱氢生成β-酮脂酰CoA
延胡索酸生成苹果酸
苹果酸生成草酰乙酸
酮体生成的意义
1. 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。 2. 长期饥饿时，酮体供给脑组织50—70%的能量。 3. 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。
脂肪酸氧化、糖异生、酮体代谢的关系
脂类代谢
TAC
formation and utilization of ketone bodies
3. 酮体生成的生理意义 1) 肝脏输出能源的一种形式（长期饥饿、糖供应 不足时，可替代糖，成为脑组织及肌肉的主要 能源）。 酮体分子小，溶于水，能通过血脑屏障及肌肉 毛细血管壁，是肌肉和脑组织的重要能源。 2) 正常，血中少量酮体0.03~0.5mmol/L 饥饿、高脂低糖膳食、糖尿病时，酮体生成增加。
脂酰CoA
脱氢
O
RCH2CH=CHC~SCoA
H2O
反Δ2烯酰CoA
水化
OH
NAD
+
O
RCH2CHCH2C~SCoA
NADH+H + O
HSCoA
L-β-羟脂酰CoA
再脱氢
O
RCH2CCH2C~SCoA
β-酮脂酰CoA
硫解
O RCH2C~SCoA
+
O CH3C~SCoA
O RCH2CH2CH2C~SCoA
1. 酮体的生成 ( ketogenesis ) 部位：肝脏 线粒体 ( liver, mitochondria) 原料：乙酰CoA (acetyl CoA) 过程： 关键酶：HMGCoA合成酶(HMGCoA synthase) 2. 酮体的利用(utilization) 部位：肝外组织，线粒体 原料：酮体(ketone bodies) 过程：
肉碱脂酰转移酶Ⅱ
2. 脂酰CoA 进入线粒体
关键酶
β-oxidation of fatty acid
3. 脂肪酸的β-氧化
发现过程： 1904年，Knoop 提出 标记物(tracer)：苯基 标记：脂酸的ω甲基 以标记偶数碳的脂酸喂养犬或兔，尿中排出的代 谢物为苯乙酸 以标记奇数碳的脂酸喂养犬或兔，尿中排出的代 谢物为苯甲酸 结论：脂酸在体内的氧化分解是从羧基端β-碳原 子开始，每次断裂两个碳原子--- ―β-氧化学说”
脂类的代谢
脂类的代谢
脂类是人体中的重要营养素之一，能够提供能量并维持细胞膜的
结构和功能。
脂类的代谢主要包括摄取、消化、吸收、运输、存储和
代谢等过程。
人体从饮食中摄入脂类后，先经过口腔、胃和小肠等器官的消化
作用，将脂肪分解为脂肪酸和甘油。
这些脂肪酸和甘油随后被吸收进
入肠道上皮细胞，并通过淋巴和血液循环进入全身各组织和器官，以
供能源需求和维持生理功能。
一旦脂肪酸进入细胞内部，它们将进入胞质中的线粒体，进行
β-氧化，以进一步分解为较短的脂肪酸，同时释放出能量和二氧化碳。
这些脂肪酸被脂肪酸结合蛋白（FABP）和胆固醇脂质转运蛋白（CETP）等载体蛋白运输到肝脏或其他组织中，用于能量供应或再合成甘油三酯。
肝脏是脂类代谢的关键器官，它可以将血液中的脂肪酸和甘油转
换为甘油三酯，并将它们存储在肝细胞和脂肪细胞中，以应对能量需
求和饥饿状态。
同时，肝脏还可以将脂肪酸和甘油合成胆固醇、磷脂
和脂蛋白等重要物质，以维持正常的细胞结构和功能。
脂类代谢失调可能导致各种代谢性疾病，如高脂血症、糖尿病、
肥胖症等。
因此，良好的饮食和生活习惯对于维持脂类代谢的正常功
能具有至关重要的作用。
脂类的代谢和调节机制
脂类的代谢和调节机制脂类是人体内至关重要的一类有机物质，不仅是能量的重要来源，还参与了细胞结构的构建和维护、激素合成、保护器官等多种生理功能。
然而，脂类代谢紊乱可能引发多种疾病，如肥胖、高血脂、心血管疾病等。
因此，了解脂类代谢和调节机制对人体健康具有重要意义。
本文将深入探讨脂类的代谢途径和调节机制。
一、脂类的代谢途径脂类代谢主要包括脂肪的吸收、运输、储存和分解等过程。
在脂类的代谢途径中，主要涉及到脂肪酸、甘油三酯和胆固醇三种重要的脂类成分。
1. 脂肪酸代谢脂肪酸是脂类代谢的基本单元，主要分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
在脂肪酸的代谢过程中，首先通过脂肪酸的吸收，进入血液循环。
然后，脂肪酸被转运到肝脏或其他组织，进行进一步的代谢。
在细胞内，脂肪酸可以被氧化产生能量，也可以合成甘油三酯以储存。
2. 甘油三酯代谢甘油三酯是体内最常见的脂质，也是脂类代谢中主要的能量储存形式。
甘油三酯的合成主要发生在肝脏和脂肪组织中。
当机体摄入过多的能量时，多余的能量会被合成为甘油三酯并存储在脂肪细胞内。
而当机体能量需求增加时，储存在脂肪细胞内的甘油三酯会被分解为脂肪酸，提供能量。
3. 胆固醇代谢胆固醇是脂类代谢中的重要成分，它在体内主要用于细胞膜的构建、激素合成和胆汁酸的合成。
胆固醇的代谢主要包括胆固醇的合成和胆固醇的消耗。
胆固醇合成主要发生在肝脏和肠道，而胆固醇的消耗则通过胆酸的形式排出体外。
二、脂类的调节机制为了维持脂类代谢的平衡，人体内存在着一系列的调节机制。
1. 激素调节激素在脂类代谢中起着重要作用。
胰岛素是调节脂类代谢的主要激素之一，它能促进脂肪酸的合成和甘油三酯的合成，并抑制脂肪酸的分解。
而胰高血糖素则与胰岛素相反，能够促进脂肪酸的分解和胆固醇的合成。
此外，肾上腺皮质激素、甲状腺激素等也参与了脂类的调节。
2. 长链非编码RNA调控最近的研究表明，长链非编码RNA在脂类代谢中发挥了重要的调节作用。
第5章 脂类代谢
第五章脂类代谢脂肪（甘油三酯）与类脂称为脂类。
脂肪主要功能为储能、供能。
类脂包括胆固醇及其酯，磷脂及糖脂，是生物膜的主要组分。
食物中的脂类主要在小肠上段经胆汁酸盐及一系列酶的共同作用，水解为甘油、脂肪酸等，主要在空肠吸收。
甘油三酯主要在肝、脂肪组织及小肠合成，以肝脏合成能力最强。
合成原料甘油和脂肪酸主要来源于葡萄糖代谢提供。
甘油三酯合成途径有甘油一酯、甘油二酯合成途径。
贮存在脂肪组织中的脂肪，在一系列脂肪酶作用下，水解生成甘油、脂肪酸。
脂肪酸主要在肝、肌及心等组织，需经活化，进入线粒体，β-氧化（脱氢，加水，再脱氢及硫解）等步骤进行分解，释放出大量能量，以ATP形式供机体利用。
脂肪酸在肝内β-氧化生成的乙酰CoA可转变为酮体（即乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮），但肝不能利用酮体，需运至肝外组织氧化。
长期饥饿时脑及肌组织主要靠酮体氧化供能。
脂酸合成是在胞液中脂酸合成酶系的催化下，以乙酰CoA为原料，在NADPH、ATP、HCO3-及Mn2+的参与下，逐步缩合而成的。
乙酰CoA需先羧化成丙二酰CoA后才参与还原性合成反应，所需的氢全部由NADPH 提供，最终合成十六碳软脂酸。
更长链的脂酸则是对软脂酸的加工，使其碳链延长。
碳链延长在肝细胞内质网或线粒体中进行。
脂酸脱氢可生成不饱和脂酸，但亚油酸（18：2，Δ9,12）、亚麻酸（18：3，Δ9,12，15）等多不饱和脂酸人体不能合成，必须从食物摄取。
花生四烯酸（20：4，Δ5,8，11，14）等是前列腺素、白三烯等生理活性物质的前体。
磷脂分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
甘油磷脂的合成是以磷脂酸为前体，需GTP参与。
甘油磷脂的降解是磷脂酶A、B、C、D催化下的水解反应。
鞘磷脂是以软脂酸及丝氨酸为原料先合成鞘氨醇后，再与脂酰CoA和磷酸胆碱合成鞘磷脂。
人体胆固醇一是自身合成，二从食物摄取，摄入过多则可抑制胆固醇的吸收及体内胆固醇的合成。
胆固醇的合成以乙酰CoA为原料，先缩合成HMGCoA，然后还原脱羧形成甲羟戊酸再磷酸化，进一步缩合成鲨烯，后者环化即转变为胆固醇。
第四章 脂类的代谢
2.经过转运系统，脂酰－肉碱被送进线粒体基质
3.脂酰基重新转移到CoA上 4.释放出肉碱，重新回到胞液中
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试验证据
1904年Knoop根据用苯环标记脂肪酸饲喂狗的实验结果，
推导出了β-氧化学说。
奇数碳原子：
-CH2-(CH2)2n+1-COOH
-COOH（苯甲酸）
偶数碳原子：
CH3CHOHCH2COOH
--羟丁酸
CH3COCOOH
丙酮
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酮体的分解
--氧化 脱氢酶
--羟丁酸
NAD+
NADH+H+
乙酰乙酸
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（氧化态）NAD+ 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（还原态）NADH
N指烟酰胺，A指腺嘌呤，D是二核苷酸
转 移 酶
琥珀酰CoA 琥珀酸
通过合成 柠檬酸被转运
用于合成 脂肪酸
乙酰辅酶A线粒体内生成， 脂肪酸合成的有关酶却在 细胞液，乙酰辅酶A必须 转运到细胞液才能参与脂 肪酸的合成。
转
运
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在线粒体内，乙酰辅酶A先与草酰乙酸缩合成柠檬酸， 通过线粒体内膜上的载体转运到细胞液中；经柠檬酸 裂解酶催化柠檬酸分解为乙酰辅酶A和草酰乙酸；乙酰 辅酶A在细胞液内合成脂肪酸，而草酰乙酸则还原成苹 果酸，苹果酸经脱羧、脱氢生成丙酮酸，丙酮酸再进 入线粒体羧化为草酰乙酸。
(melatonin)等.神经肌肉信使可在神经和肌肉之间交换资讯,神
经递质可在神经和大脑之间传递情感、外界刺激、记忆、学习等 方面的资讯.
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3.传递酰基作用 辅酶A是重要的乙酰基和酰基传递体. 4.激活免疫作用 辅酶A支持机体免疫系统对有害物质的解毒、 激活白细胞、促进血红蛋白的合成、参与抗体的合成 5.促进结缔组织形成和修复 辅酶A能促进结缔组织成分硫酸 软骨素和透明质酸的合成,对软骨的形成、保护和修复起重 要作用 6.其他作用 辅酶A促进辅酶Q10和辅酶I的利用,减轻抗生素及 其他药物引起的毒副作用.
生物化学第10章 脂类代谢
课外练习题一、名词解释1、脂肪动员：贮存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸及甘油并释放入血液以供其它组织氧化利用的过程。
2、酮体：脂肪酸在肝内氧化的中间产物——乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮统称为酮体。
3、脂肪酸的β-氧化：脂肪酸氧化分解时，在脂酰基的β-碳原子上进行脱氢、加水、再脱氢和硫解的连续反应过程。
4、血脂：血浆中各种脂类物质的总称。
5、高脂血症：血脂高于正常值上限。
6、溶血磷脂：甘油磷脂的一位或二位脂酰基水解后形成的磷脂。
二、符号辨识1、ACP：酰基载体蛋白；2、BCCP：生物素羧基载体蛋白三、填空1、甘油三酯的合成包括（）途径和（）途径共两条途径。
2、脂肪酸β-氧化的限速酶是（）。
3、脂肪酸的活化在（）中进行，由（）酶催化。
4、脂肪酸的β-氧化包括（）、（）、（）和（）四步连续反应。
5、酮体在（）中生成，在（）组织中利用。
6、酮体包括（）、（）和（）三种物质。
7、脂肪酸合成的主要原料是（），需通过（）循环由线粒体转运至细胞质。
8、脂肪酸合成的关键酶是（）羧化酶；脂肪酸合成酶系催化合成的终产物主要是（）。
9、脂肪酸碳链的延长可在（）和（）中进行。
10、人体内不能合成的不饱和脂肪酸主要是（）、（）和（）。
11、人体内胆固醇的来源有二，即（）和（）。
胆固醇合成的主要原料是（）。
12、胆固醇在体内可转化生成（）、（）激素和维生素（）。
13、参与胆固醇合成的NADPH主要来自（）途径；乙酰CoA来自（）代谢。
14、3-磷酸甘油的来源有两种方式，即（）的消化产物和葡萄糖经过（）途径产生。
15、每一分子脂肪酸被活化为脂酰CoA需消耗（）个高能磷酸键。
16、脂酰CoA经一次β-氧化可生成（）分子乙酰CoA和比原来少（）个碳原子的脂酰CoA。
17、一分子14碳长链脂酰CoA可经（）次β-氧化生成（）个乙酰CoA。
18、若底物脱下的[H]全部转变成A TP，则1mol软脂酸（含16C）经β-氧化途径可共生成（）个A TP，或净生成（）个A TP。
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脂类代谢
单选题
1 下列哪种代谢所形成的乙酰CoA为酮体生成的主要原料来源?
A 来源于葡萄糖氧化分解
B 甘油转变而成
C 脂肪酸β-氧化生成
D 丙氨酸转变而成
E 甘氨酸转变而成
2 对于下列各种血浆脂蛋白的作用,哪种描述是正确的?
A CM主要转运内源性TG
B VLDL主要转运外源性TG
C HDL主要将Ch从肝内转运至肝外组织
D 中间密度脂蛋白(IDL)主要转运TG
E LDL是运输Ch的主要形式
3 控制长链脂肪酰辅酶A进入线粒体氧化速度的因素是:
A 脂酰辅酶A(CoA)合成酶活性
B ADP含量
C 脂酰CoA脱氢酶的活性
D 肉毒碱脂酰转移酶的活性
E HSCoA的含量
4 某饱和脂肪酸1摩尔在体内完全氧化为CO2、H2O同时形成147摩尔A TP,此饱和脂肪
酸为：
A 硬脂酸
B 十四碳脂肪酸
C 软脂酸
D 二十碳脂肪酸
E 十二碳脂肪酸
5 生物合成胆固醇的限速步骤是
A 焦磷酸牛儿酯→焦磷酸法呢酯
B 鲨烯→羊毛固醇
C 羊毛固醇→胆固醇
D 3-羟基-3-甲基戊二酰CoA→甲基二羟戊酸(MV A)
E 二乙酰CoA→3-羟基-3-甲基戊二酰CoA
6 当6-磷酸葡萄糖脱氢受抑制时,其影响脂肪酸生物合成是因为:
A 乙酰CoA生成减少
B 柠檬酸减少
C ATP形成减少
D NADPH+H+生成减少
E 丙二酸单酰CoA减少
7 血浆中催化脂肪酰转移到胆固醇生成胆固醇酯的酶是
A LCAT
B ACAT
C 磷脂酶
D 肉毒碱脂肪酰转移酶
E 脂肪酰转移酶
名词解释：
1酮体
2激素敏感性脂肪酶
3载脂蛋白
4脂肪动员
5β-氧化
6血浆脂蛋白
7VLDL
8LCAT
9LDL受体
10抗脂解激素
问答题：
1按电泳法分类，血浆脂蛋白可分成哪几类?当血总胆固醇浓度升高时，哪一类血浆脂蛋白量会有变化?
2体内合成脂肪酸和胆固醇的原料和主要的供氢体、关键酶.是什么?试述它们的来源。
3何谓脂肪动员?说明脂肪动员过程中限速酶及其调节因素。
4什么是酮体？试简述其生成和氧化的过程及其生理意义?
5试讨论脂肪酸进入肝脏后有哪几条代谢去路?
6写出糖、脂类分解代谢的共同途径，并指出体内糖、脂类是否可互变，为什么?。