生物化学 第28章 脂分解代谢

第28章脂肪酸的分解代谢

脂肪是一种高密度的能量储存形式

第一节脂类的消化、吸收和转运

一、脂类的消化（十二指肠）

胃脂肪酶：逐步消化

胰腺分泌的脂类水解酶：

①胰脂肪酶（水解三酰甘油的C

1、C

3

酯键，产物是2-单酰

甘油、脂肪酸）

②胰酯酶水解单酰甘油胆固醇酯维生素

②胰酯酶：水解单酰甘油、胆固醇酯、维生素A酯

③磷脂酶A1、A

2、C、D（水解磷脂，产生溶血磷脂和脂

肪酸）

④辅酶它激脏的

④辅脂酶（Colipase）（它和胆汁共同激活胰脏分泌的胰

脂肪酶原，并维持胰脂肪酶的活性）

最终将脂类水解成它的组成单元如脂肪酸甘油醇最终将脂类水解成它的组成单元，如脂肪酸，甘油，醇，磷酸等。

二、脂类的吸收

单酰甘油、脂肪酸、胆固醇、溶血磷脂、脂溶性维生素可与胆汁盐乳化成混合微团（20nm），被肠粘膜的柱状表面细胞团被肠粘膜的柱状表面细胞吸收。

三、脂类转运和脂蛋白的作用

被吸收的脂类，在柱状细胞中重新合成三酰甘油，结合上载脂蛋白、磷酯、胆固醇，形成乳糜微粒（CM），经胞吐排至细胞外，释放到血液。

在脂肪组织和骨骼肌毛细血管中，在脂蛋白脂肪酶在脂肪组织和骨骼肌毛细血管中在脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase,LPL)作用下，乳糜微粒中的三酰甘油被水解为游离脂肪酸和甘油，游离脂肪酸酰甘油被水解为游离脂肪酸和甘油游离脂肪酸被这些组织吸收，甘油被运送到肝脏和肾脏，经

3磷酸脱氢酶作用转化为磷酸甘油激酶和甘油-3-磷酸脱氢酶作用，转化为磷酸二羟丙酮

脂蛋白是由疏水脂类为核心围绕着极性脂类脂蛋白：是由疏水脂类为核心、围绕着极性脂类及载脂蛋白组成的复合体，是脂类物质（甘油三脂和胆固醇脂）的转运形式。

三脂和胆固醇脂）的转运形式

脂蛋白的分类及功能：

各种脂蛋白的组成、理化性质、生理功能

参阅王镜岩P292-294血浆脂蛋白

P292294

四、贮脂的动员（mobilization)四贮脂的动员（

皮下脂肪在激素敏感脂酶作用下分解，脂肪酸经血浆白蛋白（清蛋白，albumin)运输至肝脏等组织浆白蛋白（清蛋白lb i)

细胞中，甘油被运送到肝脏和肾脏，经甘油激

酶和甘油-3-磷酸脱氢酶作用，转化为磷酸二羟

3磷酸脱氢酶作用转化为磷酸二羟

丙酮。

•促进：肾上腺素、胰高血糖素、肾上腺皮质激素

糖

抑制：胰岛素

第二节脂肪酸和甘油三酯的分解代谢

一、甘油三酯的水解

脂肪酶（激素敏感性甘油三酯脂肪酶，限速酶）

甘油酯脂肪酶

甘油二酯脂肪酶

甘油单酯脂肪酶

肾上腺素、胰高血糖素、肾上腺皮质激素都可以激活腺苷酸环化酶，使cAMP浓度升高，促使依赖cAMP 腺苷酸环化酶使浓度升高促使依赖

的蛋白激酶活化，将无活性的脂肪酶磷酸化转变成有活性的脂肪酶加速脂解作用

有活性的脂肪酶，加速脂解作用。

胰岛素、前列腺素E1抗脂解。

二、甘油的分解代谢

在脂肪细胞中，没有甘油激酶，无法利用脂解产生的在脂肪细胞中没有甘油激酶无法利用脂解产生的甘油。甘油进入血液，转运至肝脏后才能被甘油激酶磷酸化为3-磷酸甘油，再经磷酸甘油脱氢酶氧化

3磷酸甘油再经磷酸甘油脱氢酶氧化成磷酸二羟丙酮（胞浆中进行），进入糖酵解途径或糖异生途径。（16.5或18.5个ATP）

165185

三、脂肪酸的氧化脂肪酸氧化方式：

脂肪酸氧化方式

β氧化

α氧化

Ω氧化

氧化分解前的活化：

穿梭：脂肪酸的分解代谢发生在原核生物穿梭脂肪酸的分解代谢发生在原核生物的细胞质中、真核生物的线粒体基质中。

脂肪酸的活化细胞质（一）脂肪酸的活化（细胞质）脂肪酸活化

CoA合成酶和硫激酶催化，分两步反应，可逆；由脂酰-CoA

镁离子激活；消耗两个高能键即相当于2 ATP。

脂酰-CoA合酶家族对脂肪酸的链长具有要求：

内质网膜型脂酰CoA合酶：活化长链脂肪酸（12C以上）

线粒体外膜型脂酰CoA合酶：活化中、短链脂肪酸（4~10C）

中、短链脂酰CoA直接进入线粒体

（二）、脂酰CoA的肉碱穿梭机制（从线粒体膜外转到膜内）

脂酰-CoA的肉碱穿梭机制

L-β羟基-r-三甲基铵基丁酸

脂酰肉碱转移酶

脂酰肉碱穿梭：

脂酰肉碱穿梭

线粒体内膜外侧：脂酰肉碱转移酶Ⅰ催化，脂酰CoA将脂酰基转移给肉碱的β羟基，生成脂酰肉碱。

线粒体内膜：移位酶（载体蛋白）将脂酰肉碱移入线粒体内，并将肉碱移出线粒体。

线粒体内膜基质侧: 肉碱脂酰转移酶Ⅱ催化，使脂酰基又转移给CoA，生成脂酰CoA和游离的

生成脂酰

肉碱。

（三）饱和脂肪酸的β氧化

1、脂肪酸氧化学说的发现

β

1904年，Franz和Knoop

用苯基标记含奇数碳原子的脂肪酸，饲喂动物，尿中是苯甲酸衍生物马尿酸。

用苯基标记含隅数碳原子的脂肪酸，饲喂动物，尿中是苯乙酸衍生物苯乙尿酸（苯乙酰N甘氨酸）。

-N-

结论：脂肪酸的氧化是从羧基端β-碳原子开始，每次分解出一个二碳片断。

2、脂肪酸β氧化过程

β氧化的一般过程：

•长链脂肪酸初步氧化分解为乙酰-CoA（即β氧化过程）•乙酰-CoA进入柠檬酸循环（三羧酸酸循环）或进行酮

体代谢

•还原型辅酶的氧化磷酸化