生化专题脂代谢

软脂酸 [C16]
去饱和
延长
棕榈油酸 [16,△9]
脂
肪
延长
硬脂酸 [C18]
酸
去饱和
高饱和脂肪酸
碳
油酸 [C18,△9]
链
脊椎动物中不发生；植物中发生
亚油酸
植物
去饱和
的 延
长
α-亚麻酸 [C18,△9,12,15]
γ-亚麻酸 [C18,△6,9,12]
延长
其它不饱和酸
前列腺素G1
二十碳三稀酸 [C20,△8,11,14]
二、脂肪酸氧化与合成的比较
1、地点不同：氧化在线粒体内，合成在细胞溶胶。 2、载体不同：前者为CoA，后者为ACP。 3、过程不同：前者为脱氢、加水、再脱氢、硫解， 后者为缩合、还原、脱水、还原。 4、转运机制不同：前者为肉碱载体系统，后者为柠 檬酸-丙酮酸循环。 5、方向不同：前者为从羧基端到甲基端，后者为从 甲基端到羧基端。 6、中间体构型不同：前者为L-β-羟脂酰CoA，后者 为D-β-羟脂酰ACP。 7、氢的载体不同：前者为FAD、NAD，后者为 NADPH。 8、分解与合成都要经过七个轮回反应。
其二， HMGCoA还原酶降解速度的调节。 HMGCoA还原酶在肝中的半 寿期约4hr，禁食或饥饿时，该酶降解速度加快，活性降低，另外乙 酰CoA、ATP、NADPH的不足也是胆固醇合成减少的重要原因。相 反，摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，肝中HMGCoA还原酶活性增加， 胆固醇合成增加。
其三，激素调节。胰岛素、甲状腺素能诱导HMGCoA还原酶的合成，从 而增加胆固醇的合成。胰高血糖素及皮质醇则能抑制并降低HMGCoA 还原酶的活性，因而减少胆固醇合成。甲状腺素除能促进HMGCoA还 原酶的合成外，同时又促进胆固醇在肝中转变为胆汁酸，且后一作用 较强，甲状腺功能亢进患者血清胆固醇含量反而下降。
二羟丙酮磷酸
甘油-3-磷酸
CTP PPi
磷脂酸
CDP-二脂酰甘油
Ser
CMP
磷脂酰Ser
H2O Pi
脂酰CoA
二脂酰甘油
CDP-胆碱
CMP
CoA
三酰甘油
PPi CTP
磷酸胆碱
CO2
磷脂酰乙醇胺
3 SAM←Met 3-S-腺苷同型Met
磷脂酰胆碱
胆碱 （补救合成）
磷脂酰胆碱
（从头合成）
晡乳动物体内磷脂酰胆碱合成的两条途径
第二节、脂肪酸从头合成与调节
一、从头合成
乙酰CoA羧化酶是FA合成的限速酶
该酶由3亚基组成，其单体形式无活性， 多聚体形式有活性， 辅因子:生物素,Mn2+
别构激活剂－－柠檬酸 抑制抑制剂－－长链脂酰CoA
线粒体
乙酰-CoA
柠檬酸
草酰乙酸
ADP+Pi
丙酮酸 羧化酶 ATP+CO2
NADH，H+ 苹果酸脱氢酶
2、极低密度脂蛋白
VLDL是运输内源性甘油三酯的主要形式。肝细胞可以葡萄
糖为原料合成甘油三酯，也可利用食物及脂肪组织动员的 脂酸合成脂肪，然后加上apoB100、E以及磷脂、胆固醇 等即形成VLDL。此外，小肠粘摸细胞亦可合成少量VLDL。 VLDL分泌入血后，从HDL获得apoC，其中apoC II激活肝 外组织毛细血管内皮细胞表面的LPL。和CM一样，VLDL 的甘油三酯在LPL的作用下，逐步水解，同时其表面的 apoC、磷脂及胆固醇向HDL转移，而HDL的胆固醇酯又 转移到VLDL。VLDL本身颗粒逐渐变小，其密度逐渐增加， apoB100及E含量相对增加，转变为中间密度脂蛋白 （IDL）。IDL中胆固醇及甘油三酯含量大致相等，载脂蛋 白则主要是apoB100及E。肝细胞膜LRP与IDL结合，因此 部分IDL为肝细胞摄取代谢。未被肝细胞摄取的IDL、甘油 三酯被LPL及肝脂肪酶进一步水解，最后只剩下胆固醇酯， 同时其表面的apoE转移至HDL，仅剩下apoB100，IDL即 转变为LDL。VLDL在血中的半寿期为6~12小时。
生化分流课
第六章 脂类代谢
第一节、脂肪酸的氧化
一、饱和脂肪酸的氧化 1、脂肪酸转运进入线粒体
膜间隙(外)
肉毒碱
肉毒碱
肉碱脂酰 转 移 酶Ⅰ
基质(内)
肉碱脂酰 转移酶Ⅱ
线粒体
肉毒碱
肉毒碱 肉毒碱
2、脂肪酸β-氧化过程
二、奇数碳脂肪酸氧化
三、不饱和脂肪酸的氧化
1、油酸的氧化
2、多不饱和脂肪酸的氧化
第四节、血浆脂蛋白代谢
血 浆 脂 蛋 白 间 的 相 互 关 系
构成细胞膜等
VLDL
自由脂肪酸、甘油、甘油一酯
APoC胆固醇 胆固醇酯
HDL
LDL
与细胞膜LDL结合
细胞溶酶体系统
自由胆固醇
HDL
酯化后贮存于细胞内
血浆脂蛋白代谢
1、乳糜微粒
CM是运输外源性甘油三酯及胆固醇的主要形式。脂肪消化吸收时，小肠粘膜 细胞再合成的甘油三酯，连同合成及吸收的磷脂及胆固醇，加上载脂蛋白 B48、A I、A IV、A II等形成新生的CM。新生的CM经淋巴管进入血液， 从HDL获得apo C及E，并将部分 apo A I、 A IV、A II转移给HDL，形成 成熟的CM。新生CM获得apo C后，其中的apo C II激活肌、心及脂肪等组 织毛细血管内皮细胞表面的脂蛋白脂肪酶（LPL），LPL使CM中的甘油三 酯及磷脂逐步水解，产生甘油、脂酸及溶血磷脂等。 apo C II是LPL不可 缺少的激活剂。无apo C II时，LPL活性甚低，加入apo C II后，其活性可 增加10~50倍。在LPL反复作用下，CM内核的甘油三酯90%以上被水解， 释出脂酸为心、肌、脂肪组织及肝组织所摄取利用，同时其表面的apo A I、 A IV、A II、C等连同表面的磷脂及胆固醇离开CM颗粒，形成新生的HDL； CM颗粒逐渐变小，最后转变成富含胆固醇脂、apoB48及apoE的CM残粒， 后者为肝细胞膜LDL受体相关蛋白结合并被肝细胞摄取代谢。LRP的组成 和结构与LDL受体很相似，故名，LRP由4256个氨基酸构成。正常人CM 在血浆中代谢迅速，半寿期为5~15分钟，因此空腹12~14小时后血浆中不 含CM。
去饱和
花生四稀酸 [C20,△5,8,11,14]
前列腺素E2 F2d
前列腺素G2
柠檬酸ຫໍສະໝຸດ Baidu
+
柠檬酸裂解酶
乙酰-CoA +-
乙酰-CoA羧化酶
-
胰岛素（引发去磷酸化/活化）
+
丙酮酸
胰高血糖素，肾上腺素 （引发磷酸化/抑制）
丙二酸单酰-CoA
软脂酰-CoA
脂肪酸合成的调节
一第、磷三脂节代谢、磷脂与胆固醇代谢
NAD
苹果酸
丙酮酸
细胞溶胶
柠檬酸
柠檬酸列解酶
辅酶A ATP
ADP+Pi
乙酰-CoA
草酰乙酸
NADH，H+
NAD
苹果酸
苹果酸酶
NADP+
CO2
NADPH，H+
丙酮酸
脂肪酸 合成
三羧酸转运体系
在动物中，FA合成酶含有 1 个ACP 和 7 个 酶，所有这些酶均定位于一条多功能多肽链上， 形成不同的酶活性和ACP功能区。该酶是二聚体， 结构见下图。
二、胆固醇代谢
胆固醇的合成调节
HMGCoA还原酶是胆固醇合成的限速酶，各种因素对胆固醇合成的调节 主要通过对该酶活性的影响来实现的。
HMGCoA还原酶受三个方面的调节
其一属于基因表达的范畴。mRNA的生成量受食物胆固醇供给情况的调 节。当胆固醇过量时， HMGCoA还原酶的mRNA量降低，反之胆固 醇的缺乏将增强该酶的mRNA的合成。