(医学PPT课件)ACO、CPTI、CPTII、L-FABP 等脂代谢中关键酶的研究进展
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(医学PPT课件)ACO、CPTI、CPTII、L-FABP 等脂代谢中关键酶的研究进展
肉碱 脂酰肉碱
脂酰CoA SHCoA
酶Ⅰ ：肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ （限速酶） 酶Ⅱ ：肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ
15
CPT1活性的调节
在翻译后调控水平, CPT-I活性可被丙二酰CoA(MCoA) 别构调 节。脂肪酸的两种协同作用使脂肪酸会在尽可能多的CPT-I的帮助 下进入线粒体β-氧化 。
CPT1 CoA(MCoA)
CPT2 处 于 线 粒 体 内 及 对 M-CoA 的 不 敏 感 都 决 定 了 它 不 可 对 脂酰 CoA 的转运起调控作用 。而且CPT2比较稳定,
脂肪酸
CPT1
线粒体基 质
限速
14
在肉碱（carnitine）的协助下
胞液
膜间隙
线粒体
肉碱脂酰转移酶Ⅱ
脂酰CoA
肉碱
SHCoA
脂酰肉碱
肉碱脂酰转移酶Ⅰ
lfabplfabp药物如过氧化物增殖酶体药物如过氧化物增殖酶体受体激动剂血液脂肪酸水平激素特别是类固醇激ppar内含量累积增高时直接激活与ppar配基的长链脂肪酸在细胞内含量累积增高时直接激活ppar导致lfabp基因表达促进脂肪酸的合成以及在细胞中的转运脂肪酸合成明显减少小鼠lfabp可激活ppar者构成了正反馈调节lfabp可激活ppar受体进而导致lfabp合成增加两者构成了正反馈调节通路对脂肪酸代lfabp对脂肪酸代谢的调节影响细胞内信号转导和基因转录增加脂肪的扩散改变细胞内与代谢改变细胞内与代谢相关酶的活性改变细胞内氧化还原电位
(CH3)3N+CH2CH CH2COOH
OH 肉碱
CPT-I
RCO-O 脂酰肉碱
6
脂代谢过程中的酶及作用位置
7
β – 氧化场所及关键酶
14 第十四章脂类代谢精品PPT课件
FAD FADH2
H
17
生物化学
Step 2: 水 化
Lipids Metabolism
在烯脂酰CoA水合酶催化下，,-烯脂酰CoA水化，生成 L(+)--羟脂酰CoA。
HO RCH2C C C SCoA H2O
OH
O
RCH2 CH CH C SCoA
H
烯脂olism
胰脂肪酶水解－脂肪酸 + 甘油 吸收：脂肪酸等脂类小分子或微滴
－肠粘膜上皮细胞吸收－血液－淋 巴系统－组织。 脂肪的动员：由贮存脂肪降解释放 出游离脂肪酸，并由脂蛋白转运至 肝脏的过程。脂酶+磷脂酶催化。
7
生物化学
Lipids Metabolism
8
生物化学
Lipids Metabolism
生物化学
Lipids Metabolism
III、 -氧化的反应过程
脂酰CoA在线粒体的基质中进行氧化分解。每进行一次-氧 化，需要经过脱氢、水化、再脱氢和硫解四步反应，同时释 放出1分子乙酰CoA。反应产物是比原来的脂酰CoA减少了2个 碳的新的脂酰CoA。如此反复进行，直至脂酰CoA全部变成乙 酰CoA。
附：不同脂类的分解代谢方式
酯酰甘油类：脂肪酸和甘油，分别进入脂肪酸氧化代谢途径和 甘油代谢途径；
磷脂类：经磷脂酶类分解后，生成的脂肪酸进入氧化，甘油和 磷酸则进入糖代谢；
鞘脂类：在溶酶体中，经半乳糖苷酶类、神经酰胺酶类等降解 成长链碱和脂肪酸，进入相关的代谢。
类固醇类：胆固醇在肝脏中转化为胆汁酸，其中绝大部分再转 化为胆汁酸盐参与脂类的消化和吸收；部分转化为粪固醇随粪 便排出体外。
13
生物化学
I、 脂肪酸的活化
复旦脂类代谢PPT课件
膳食纤维有助于降低胆固醇和 调节血糖，建议多吃蔬菜、水 果、全谷类等富含膳食纤维的 食物。
运动锻炼
有氧运动
如快走、跑步、游泳等有氧运动 可以提高心肺功能，促进脂肪燃 烧，降低体脂率。建议每周进行 至少150分钟的中等强度有氧运
动。
力量训练
力量训练可以增加肌肉量，提高 基础代谢率，进一步促进脂肪燃 烧。建议每周进行至少2次全身
个人收获与体会
1 2 3
对脂类代谢有了更深入的了解
通过本课程的学习，我深入了解了脂类代谢的各 个方面，对脂类的合成、分解、运输和功能有了 更清晰的认识。
提高了解决问题的能力
通过案例分析和实际问题的解决，我学会了如何 运用所学知识解决实际问题，提高了自己的解决 问题的能力。
激发了对脂类代谢的兴趣
本课程让我对脂类代谢产生了浓厚的兴趣，我会 继续深入学习和研究相关领域的知识。
对未来研究的期望
01
深入研究脂类代谢与疾病的关系
希望未来能够深入研究脂类代谢与肥胖、心血管疾病、糖尿病等慢性疾
病的关系，为疾病的预防和治疗提供更多有价值的思路和方法。
02
探索脂类代谢调控机制
希望未来能够深入研究脂类代谢的调控机制，发现新的调控靶点，为脂
类代谢相关疾病的药物治疗提供新的思路和方向。
03
复旦脂类代谢ppt课件
• 引言 • 脂类代谢基础知识 • 复旦大学脂类代谢研究 • 脂类代谢相关疾病 • 脂类代谢干预措施 • 总结与展望
01
引言
课程背景
介绍脂类在人体内的代谢过程及其重要性，说明脂类代谢紊乱与多种疾病的关系。 阐述当前脂类代谢研究的热点和难点问题，以及本课程在解决这些问题中的作用。
06
总结与展望
运动锻炼
有氧运动
如快走、跑步、游泳等有氧运动 可以提高心肺功能，促进脂肪燃 烧，降低体脂率。建议每周进行 至少150分钟的中等强度有氧运
动。
力量训练
力量训练可以增加肌肉量，提高 基础代谢率，进一步促进脂肪燃 烧。建议每周进行至少2次全身
个人收获与体会
1 2 3
对脂类代谢有了更深入的了解
通过本课程的学习，我深入了解了脂类代谢的各 个方面，对脂类的合成、分解、运输和功能有了 更清晰的认识。
提高了解决问题的能力
通过案例分析和实际问题的解决，我学会了如何 运用所学知识解决实际问题，提高了自己的解决 问题的能力。
激发了对脂类代谢的兴趣
本课程让我对脂类代谢产生了浓厚的兴趣，我会 继续深入学习和研究相关领域的知识。
对未来研究的期望
01
深入研究脂类代谢与疾病的关系
希望未来能够深入研究脂类代谢与肥胖、心血管疾病、糖尿病等慢性疾
病的关系，为疾病的预防和治疗提供更多有价值的思路和方法。
02
探索脂类代谢调控机制
希望未来能够深入研究脂类代谢的调控机制，发现新的调控靶点，为脂
类代谢相关疾病的药物治疗提供新的思路和方向。
03
复旦脂类代谢ppt课件
• 引言 • 脂类代谢基础知识 • 复旦大学脂类代谢研究 • 脂类代谢相关疾病 • 脂类代谢干预措施 • 总结与展望
01
引言
课程背景
介绍脂类在人体内的代谢过程及其重要性，说明脂类代谢紊乱与多种疾病的关系。 阐述当前脂类代谢研究的热点和难点问题，以及本课程在解决这些问题中的作用。
06
总结与展望
脂类代谢一ppt(共44张PPT)
CH3CHCH2COOH
O
D(-)-β-羟丁酸
CO2
CH3CCH3 丙酮
β-羟丁酸
脱氢酶
2. 酮体的利用
HSCoA+ATP
PPi+AMP
乙酰乙酰CoA
硫激酶
(肾、心和脑的 线粒体)
OH
CH3CHCH2COOH D(-)-β-羟丁酸
NAD+
NADH+H+
OO CH3CCH2COH
乙酰乙酸
琥珀酰CoA 转硫酶
部位
肝：肝内质网合成的TG，组成VLDL入血。 脂肪组织：主要以葡萄糖为原料合成脂肪，
也利用CM或VLDL中的FFA合 成脂肪。 小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪。
原料
由葡萄糖转化而来的甘油和脂肪酸。 食物脂肪消化吸收的甘油和脂肪酸。
1. α -磷酸甘油的来源
(1) 3-磷酸甘油主要由糖类代谢提供，故进食较多的淀粉类 食物可导致肥胖。
O RCH2CH2C～SCoA
脂肪酸
ATP AMP PPi
脂酰CoA
O CH2O-C-R1
CH-OH
脂酰CoA 转移酶
O
CH2O-C-R1 O
CHO -C-R2
脂酰CoA 转移酶
O CH2O-C-R1
O CHO -C-R2
O
CH2-OH R2COCoA HSCoA CH2-OH R3COCoA HSCoA CH2O-C-R3
甘油一酯脂肪酶
FFA
甘油
(二)甘油的代谢
脂肪分解产生的甘油，随血液循环运往肝、肾等组织
被摄取利用。主要生成α-磷酸甘油，再转变为磷酸二羟
丙酮，可循糖分解代谢途径氧化分解。也可作为合成 脂肪原料再利用。
ACO、CPTI、CPTII、L-FABP 等脂代谢中关键酶的研究进展
CPT1（肉碱酯酰辅酶A转移酶1）
CPT2（肉碱酯酰辅酶A转移酶2）
脂质代谢：
脂肪酸代谢
β – 氧化过程示意图
脂酰CoA进入线粒体后，胞液中活化的脂酰CoA不能 直接透过线粒体内膜，必须与肉碱结合成脂酰肉碱才 能进入线粒体基质内。
反应由肉碱脂酰转移酶(CPT- I和CPT-ll)催化：
RCO-SCoA (CH3)3N CH2CH CH2COOH
β 氧 化 的 限 速 环 节
脂肪酸的 β-氧化，脂肪酸必须先在胞液中活化为脂酰辅酶 A,然后才 能进入线粒体内进行β-氧化。
脂肪酸
进入线粒 体
胞液
活化
脂酰辅 酶A
肉碱依赖的转运系统由肉碱酯酰转移酶 CPT1、肉碱-乙酰肉碱
移位酶、肉碱酯酰转移酶CPT2组成, 定位于不同的线粒体亚结构。
在能量代谢中起重要作用的长链脂肪酸及其辅酶 A只有通过该转运 系统才能进入线粒体基质进行β-氧化。
L/O/G/O
ACO、CPT1、CPT2、 L-FABP在脂肪代谢过程 中的调控作用及机理研究
此次读书报告整体思路：
脂质代谢 脂肪代谢 其他物质代谢
脂肪代谢 合成代谢 分解代谢
脂肪酸分解代 谢 β-氧化过程
三种酶的作用 机理 ACO（脂酰辅酶A氧化酶）
一种结合蛋白 作用机理 肝型脂肪酸结 合蛋白（LFABP)
肉碱棕榈酰转移酶( CPT1)是脂肪酸氧化过程中的一种限速酶, 催化脂肪酸转运至线粒体基质进行β-氧化。
CPT2 处于线粒体内及对 M-CoA 的不敏感都决定了它不可对 脂酰 CoA 的转运起调控作用 。而且CPT2比较稳定,
脂肪酸
CPT1
线粒体基 质
限速
在肉碱（carnitine）的协助下
脂代谢检验ppt(共51张PPT)
功能
转运外源 性TG
转运内源性 TG
转运内源 性TG、
CE
转运内源 性CE
逆向转运 CE
Lp(a) 是一类独立的由肝脏合成的脂蛋白
血 浆 脂 蛋 白 代 谢 紊乱
高脂血症: TC 或/和 TG
高脂蛋白血症 : CM、VLDL、LDL、HDL
脂质异常血症
临床表型
是否继发其他
Fredrickson
基因分型法
一、血清（浆）静置试验
清澈 测定TC 空 （TG正常）
TC正常:血脂正常 TC升高：Ⅱa
（VLDL正常）
腹
下层清澈：Ⅰ型
血
上层有“奶油”层
清
4℃过夜
（CM升高）
下层混浊：Ⅴ型 （VLDL↑）
混浊
（TG升高）
均匀混浊测定TC TC升高：Ⅱb型、Ⅲ型
（VLDL升高）
TC正常：Ⅳ型
二、血清（浆）总胆固醇测定
280-800 KD
肝脏
LDL、HDL
6
抑制纤溶酶原活性
脂蛋白受体
识别Apo糖E，蛋清白除血液循
环调中节CM细残胞粒和外β脂-V蛋LDL
白的残水粒平
LDL受体
残粒受体 清道夫受体
运送
及
巨噬细清胞除表面,介导修 饰LDL从血液循环中清除
LDL受体：识别ApoB100（ApoE ）对维持细胞和全身胆固醇平衡起
Ⅱb型高脂蛋白血症 Ⅲ型高脂蛋白血症
Ⅳ型高脂蛋白血症 Ⅴ型高脂蛋白血症
Ⅰ型高脂蛋白血症
家族性高乳糜微粒血症 脂蛋白酶缺乏症
基因突变 LPL CM
① 4℃静置过夜，
表面奶油状，下层澄清
② 血清TG↑↑， 血清TC正常或轻度↑
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与PPARα 配基的长 链脂肪酸， 在细胞
内含量累积增高时， 直接激活PPARα，导 致 L-FABP基因表达
脂肪酸合成 明显减少 （小鼠）
L-FABP 可激活 PPAR 受体，进而导致LFABP 合成增加，两 者构成了正反馈调节 通路
20
L-FABP调节脂肪酸代谢的机制
改变细胞内氧化还 原电位
影响细胞 内信号转 导和基因
L/O/G/O
ACO、CPT1、CPT2、 L-FABP在脂肪代谢过程 中的调控作用及机理研究
1
此次读书报告整体思路：
脂质代谢
脂肪代谢 其他物质代谢
脂肪代谢
合成代谢 分解代谢
脂肪酸分解代 谢
β-氧化过程
三种酶的作用 机理
一种结合蛋白 作用机理
ACO（脂酰辅酶A氧化酶） CPT1（肉碱酯酰辅酶A转移酶1） CPT2（肉碱酯酰辅酶A转移酶2）
CPT1
活性改变
负相关
16
其他因素对CPT-1的影响：
BHBA
抑制
CPT-1
CPT-2
GLU
促进
NEFA
双重调控
INS
抑制
17
（三）L-FABP
L-FABP 在肝细胞和肠细胞中大量表达，并可结合多种配体，如饱 和脂肪酸和胆固醇。
将血浆中脂肪酸转运到细胞内转化为甘油三酯与磷脂，L-FABP 结 合脂肪酸并转运它们到线粒体及过氧化物酶体，在那里脂肪酸被 β-氧 化，并且参与细胞内的脂肪酸稳态。
脂肪酸
进入线粒 体
胞液
活化
脂酰辅 酶A
12
肉碱依赖的转运系统由肉碱酯酰转移酶CPT1、肉碱-乙酰肉碱 移位酶、肉碱酯酰转移酶CPT2组成, 定位于不同的线粒体亚结构。 在能量代谢中起重要作用的长链脂肪酸及其辅酶A只有通过该转运 系统才能进入线粒体基质进行β-氧化。
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肉碱棕榈酰转移酶( CPT1)是脂肪酸氧化过程中的一种限速酶, 催化脂肪酸转运至线粒体基质进行β-氧化。
CPT2 处 于 线 粒 体 内 及 对 M-CoA 的 不 敏 感 都 决 定 了 它 不 可 对 脂酰 CoA 的转运起调控作用 。而且CPT2比较稳定,
脂肪酸
CPT1
线粒体基 质
限速
14
在肉碱（carnitine）的协助下
胞液
膜间隙
线粒体
肉碱脂酰转移酶Ⅱ
脂酰CoA
肉碱
SHCoA
脂酰肉碱
肉碱脂酰转移酶Ⅰ
肝型脂肪酸结 合蛋白（LFABP)
2
脂– 氧化过程示意图
5
脂酰CoA进入线粒体后，胞液中活化的脂酰CoA不能 直接透过线粒体内膜，必须与肉碱结合成脂酰肉碱才 能进入线粒体基质内。
反应由肉碱脂酰转移酶(CPT- I和CPT-ll)催化：
RCO-SCoA
CoA-SH
(CH3)3N+CH2CH CH2COOH
9
ACO参与氧化过程
ACO是脂肪酸在过氧化体中进行氧化的第一步，也是限速步骤。 酰基辅酶A氧化酶基因是过氧化体氧化增殖的标志。
10
β
（二） CPT1/CPT2
脂酰 CoA 向线粒体基质的转运是β-氧化的限速环节 ,其中起关 键作用的是肉碱脂酰转移酶 。
氧 化 的 限 速 环 节
11
脂肪酸的β-氧化，脂肪酸必须先在胞液中活化为脂酰辅酶A,然后才 能进入线粒体内进行β-氧化。
肉碱 脂酰肉碱
脂酰CoA SHCoA
酶Ⅰ ：肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ （限速酶） 酶Ⅱ ：肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ
15
CPT1活性的调节
在翻译后调控水平, CPT-I活性可被丙二酰CoA(MCoA) 别构调 节。脂肪酸的两种协同作用使脂肪酸会在尽可能多的CPT-I的帮助 下进入线粒体β-氧化 。
CPT1 CoA(MCoA)
转录
L-FABP对脂肪酸代 谢的调节
增加脂肪 酸在膜间 的扩散
改变细胞内与代谢 相关酶的活性
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L-FABP
用脂 肪 酸 代 谢 及
在 肝 脏 细 胞 中 的 作
22
(CH3)3N+CH2CH CH2COOH
OH 肉碱
CPT-I
RCO-O 脂酰肉碱
6
脂代谢过程中的酶及作用位置
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β – 氧化场所及关键酶
8
（一）ACO
ACO（脂酰辅酶A氧化酶）为脂肪酸β-氧化起始酶， 作用于脂肪酸β-氧化起始时的在过氧化体增殖物激活型受 体α中的第一步氧化反应，脂酰辅酶A氧化酶可促进脂肪酸 在过氧化小体中（PPAR α）的氧化，具有降低血清甘油三 酯的作用。
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L-FABP 生理功能
L-FABP 与调节脂质代谢平衡的 重要基因 PPAR α 共同定位于小 鼠肝细胞的细胞核中。
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L-FABP基因的表达与调控
血液脂肪酸 水平
激素( 特别 是类固醇激 素)
药物( 如过氧 化物增殖酶体 受体激动剂)
PPARα
相 互 调 控
L-FABP
表 达 上 调 促进脂肪酸 的合成以及 在细胞中的 转运