第三章 脂质代谢与运动概论
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脂代谢与运动
脂肪酸是长时间运动的基本燃料。在有充足氧供给的情况下，脂肪 酸在线粒体内一系列酶的催化下，逐步裂解生成乙酰辅酶A，再经三 羧酸循环完全氧化，生成CO2和H2O，释放大量能量，因此脂肪酸是 机体主要能量来源之一。
肝和肌肉是进行脂肪酸氧化最活跃的组织，其最主要的氧化形式是 β-氧化。
β-氧化反应：脱氢、水化、再脱氢、硫解
z 脂质的分类
脂肪酸的分类
➢饱和脂肪酸：碳氢链中只含单键的脂肪酸称饱和脂肪酸（saturated FA），如硬脂酸、软脂酸等。 ➢不饱和脂肪酸：碳氢链中含有双键的为不饱和脂肪酸 •必须非饱和脂肪酸：亚油酸、亚麻酸 •非必须非饱和脂肪酸
z
脂质的分类
（二）类脂
1．磷脂
▪ 磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂。
▪ 体内含量最多的是甘油磷脂，因与磷酸相连的取代基因不同又分为卵 磷脂、脑磷脂、心磷脂等。
全力运动时骨骼肌三大供能系统的关系图
▪ 储量丰富，理论上供能时间不受限，但氧化过程对 糖有依赖性
▪ 供能比例随运动强度增大而降低，随运动时间延长 而增加
▪ 中低强度运动时能量代谢的主要基质
z 三、脂代谢与运动
脂肪组织储存的脂肪 血浆脂蛋白含有的脂肪 肌细胞浆中的脂肪（运动时人体基本上不利用肝脏内储存的脂肪）
（4）血、尿酮体浓度可评定体内糖原储备
状况。
弊端（代谢旺盛时）：酸中毒
z 三、脂代谢与运动
（一）长时间运动时骨骼肌细胞燃料的选择
➢ 每克脂肪完全氧化可产生的ATP 的量是糖的2.5倍 ➢ 糖原以水化物的形式储存在细胞内
脂肪以无水化合物的形式储存在细胞内，以脂肪分子形式储存具有 体积小的特点。
z 脂肪的供能
z 脂质的分类
（一）脂肪
▪ 脂肪是甘油的三个羟基分别与三个脂肪酸分子通过酯键连接生成 的化合物，又称为甘油三酯或三酰甘油，是脂类中含量最为丰富 的一大类。
肝和肌肉是进行脂肪酸氧化最活跃的组织，其最主要的氧化形式是 β-氧化。
β-氧化反应：脱氢、水化、再脱氢、硫解
z 脂质的分类
脂肪酸的分类
➢饱和脂肪酸：碳氢链中只含单键的脂肪酸称饱和脂肪酸（saturated FA），如硬脂酸、软脂酸等。 ➢不饱和脂肪酸：碳氢链中含有双键的为不饱和脂肪酸 •必须非饱和脂肪酸：亚油酸、亚麻酸 •非必须非饱和脂肪酸
z
脂质的分类
（二）类脂
1．磷脂
▪ 磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂。
▪ 体内含量最多的是甘油磷脂，因与磷酸相连的取代基因不同又分为卵 磷脂、脑磷脂、心磷脂等。
全力运动时骨骼肌三大供能系统的关系图
▪ 储量丰富，理论上供能时间不受限，但氧化过程对 糖有依赖性
▪ 供能比例随运动强度增大而降低，随运动时间延长 而增加
▪ 中低强度运动时能量代谢的主要基质
z 三、脂代谢与运动
脂肪组织储存的脂肪 血浆脂蛋白含有的脂肪 肌细胞浆中的脂肪（运动时人体基本上不利用肝脏内储存的脂肪）
（4）血、尿酮体浓度可评定体内糖原储备
状况。
弊端（代谢旺盛时）：酸中毒
z 三、脂代谢与运动
（一）长时间运动时骨骼肌细胞燃料的选择
➢ 每克脂肪完全氧化可产生的ATP 的量是糖的2.5倍 ➢ 糖原以水化物的形式储存在细胞内
脂肪以无水化合物的形式储存在细胞内，以脂肪分子形式储存具有 体积小的特点。
z 脂肪的供能
z 脂质的分类
（一）脂肪
▪ 脂肪是甘油的三个羟基分别与三个脂肪酸分子通过酯键连接生成 的化合物，又称为甘油三酯或三酰甘油，是脂类中含量最为丰富 的一大类。
运动生物化学(第二版)第03章脂质代谢与运动
提高运动耐力
通过优化脂质代谢，可以提高脂 肪酸氧化供能的能力，从而延长 运动耐力时间，提高运动表现。
02
脂质的分类与性质
脂肪酸的分类
饱和脂肪酸
不含双键的脂肪酸，熔点较高，常见 的饱和脂肪酸有硬脂酸和棕榈酸。
不饱和脂Байду номын сангаас酸
含有至少一个双键的脂肪酸，根据双 键的数量和位置，又可以分为单不饱 和脂肪酸和多不饱和脂肪酸，如油酸 、亚油酸和亚麻酸等。
运动生物化学(第二版)第 03章脂质代谢与运动
• 引言 • 脂质的分类与性质 • 脂质的消化与吸收 • 脂质的合成与分解 • 运动对脂质代谢的影响 • 运动中脂肪供能的意义与限制
01
引言
脂质代谢与运动的关系
运动对脂质代谢的影响
运动能够促进脂肪的分解和代谢，提高脂肪酸氧化供能的比例，有助于减少体 脂和改善身体成分。
脂肪酸的合成与分解
脂肪酸的合成过程中，乙酰CoA在乙酰CoA羧化 酶的作用下生成丙二酸单酰CoA，后者是脂肪酸
合成的直接前体物质。
脂肪酸的分解过程中产生的能量可被组织细胞利用， 也可通过呼吸作用释放出体外。
脂肪酸的合成主要在肝脏和脂肪组织中进行， 需要乙酰CoA作为原料。
脂肪酸的分解主要在脂肪组织和肌肉中进行，需 要脂肪酶的催化作用。
脂肪供能有助于提高运动耐力
脂肪作为能源物质，其氧化分解的耗氧量低于糖和蛋白质，能够提高运动耐力，使运动员 在比赛中保持更好的状态。
脂肪供能有助于减少蛋白质的消耗
在长时间运动中，脂肪的氧化分解能够减少蛋白质的消耗，从而保护肌肉组织，减少运动 性肌肉损伤。
运动中脂肪供能的限制
脂肪供能速度较慢
相对于糖和蛋白质，脂肪的氧化分解速度较慢，不能满足短时间 内高强度运动的需求。
脂代谢ppt课件
04
脂代谢的调节
激素调节
01
02
03
04
胰岛素
促进脂肪合成，抑制脂肪分解 。
胰高血糖素
促进脂肪分解，抑制脂肪合成 。
肾上腺素
促进脂肪分解，动员脂肪酸供 能。
甲状腺激素
促进脂肪分解，提高代谢率。
营养素调节
碳水化合物
影响胰岛素分泌，间接调节脂代谢。
脂肪
摄入量直接影响体内脂肪合成与分解 。
蛋白质
参与能量代谢和激素调节，影响脂代 谢。
脂肪的合成主要在肝脏、脂肪组织、小肠等器官中进行，其中肝脏是脂肪合成的最主要场所 。
脂肪的分解
脂肪的分解过程称为脂肪动员 ，主要在脂肪组织中进行。
在脂肪动员过程中，脂肪细胞 中的甘油三酯被酶分解为甘油 和脂肪酸，然后释放入血液中 。
释放出的甘油可以通过血液运 输到其他组织中被利用，而脂 肪酸则可以作为能量来源被细 胞氧化利用。
维生素与矿物质
如维生素D、钙、锌等，参与脂代谢 调节。
基因与脂代谢
01
02
03
基因突变
可能导致脂代谢异常，如 家族性高胆固醇血症。
基因表达调控
转录因子、miRNA等参与 基因表达调控，影响脂代 谢。
表观遗传学
DNA甲基化、组蛋白乙酰 化等表观遗传学修饰影响 脂代谢相关基因的表达。
05
脂代谢异常与疾病
脂代谢ppt课件
目录
• 脂代谢概述 • 脂肪的消化与吸收 • 脂肪的合成与分解 • 脂代谢的调节 • 脂代谢异常与疾病 • 脂代谢研究进展与展望
01
脂代谢概述
脂类的定义与分类
定义
脂类是生物体内一大类不溶于水 而溶于有机溶剂的化合物，包括 脂肪、磷脂和固醇类等。
脂代谢与运动
3）作为乳化剂——胆汁盐的前体、帮助脂类的消化吸收；
4）维生素的组分； 5）有抗炎作用；
胆固醇是一把双刃剑
转化为胆汁酸、类 固醇激素及维生素 D3
HO
过多又能引起 心血管疾病
(三)脂质的生物学功能
1复合脂和衍生脂是构成细胞的成分 2 脂肪 A 供能和储能 B促进脂溶性维生素吸收 C防震、隔热保温作用 D氧化利用具有降低蛋白质和糖消耗的作用
例如：饥饿、糖尿病时
长时间耐力运动中，血酮体明显升高。 短时间剧烈运动，血酮体无明显变化。
二、运动与脂代谢
（一）不同运动中脂肪的供能作用 （二）运动、锻炼对血脂的影响 （三）体脂的控制
（一）不同运动中脂肪的供能作用
1、安静状态
安静时，脂肪是机体的基本燃料。
RQ=
CO2
O2
混合膳食RQ≈0.85
C57H110O6
三硬脂酸甘油酯
（二）分类 单纯脂 脂质 复合脂
类脂（衍生脂）
单纯脂: 脂肪酸(R-COOH)+醇（-OH）
R-CO
OH H 18O
-
H2O
例如：动物油、植物油、蜡
1分子甘油
★ 脂肪
（三酰甘油
或甘油三酯）
3分子脂肪酸
H2-C-OH H-C-OH H2-C-OH
甘油（丙三醇）
脂肪贮量约12千克，糖贮量约0.5千克。 储量大 糖总储能量4~5×106J 脂总肪储能量400×106J 1g糖完全氧化释放能量17kJ 1g脂肪完全氧化释放能量38.9kJ
体积小 无水储存 脂肪是人体最大的储能库和供能物质， 也最佳的储能形式。
水溶性维生素
维生素 脂溶性维生素
脂代谢与运动PPT课件
。
02
运动对脂代谢的影响
运动对脂肪合成与分解的影响
脂肪合成
运动能够促进脂肪合成酶的活性 ，使脂肪在肌肉和肝脏等组织中 合成。
脂肪分解
运动能够激活脂肪分解酶，促进 脂肪酸的氧化分解，产生能量供 给身体各部位。
运动对血脂水平的影响
降低血脂
运动能够消耗体内脂肪，降低血脂水平，特别是降低低密度脂蛋白胆固醇和甘 油三酯水平。
脂代谢异常是心血管疾病的重要危险因素之一， 运动可以改善血脂水平，降低心血管疾病的风险 。
运动还可以改善血管内皮功能，降低血压和心率 ，进一步保护心血管健康。
长期坚持适量的有氧运动，如快走、慢跑、游泳等， 可以降低低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和甘油三 酯水平，提高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平， 从而减少心血管疾病的风险。
在实验过程中，对受试者进行现场实验和跟踪调查，收集相关数据 和样本。
生物信息学在脂代谢研究中的应用
数据挖掘与分析
利用生物信息学方法，对大规模 基因组、转录组、蛋白质组数据 进行挖掘和分析，揭示脂代谢相
关基因和通路。
预测与模拟
通过建立数学模型，预测不同运动 条件下脂代谢的变化趋势，为实验 设计提供理论支持。
脂代谢与运动ppt课件
目录
• 脂代谢概述 • 运动对脂代谢的影响 • 运动改善脂代谢的机制 • 运动与脂代谢相关疾病预防 • 运动与脂代谢的科学研究方法 • 结论与展望
01
脂代谢概述
脂代谢的定义与过程
脂代谢是指生物体内脂肪的合成与分解过程，涉及脂 肪酸的合成、甘油三酯的合成和分解等。
输标02入题
升高高密度脂蛋白胆固醇
运动能够提高高密度脂蛋白胆固醇水平，
提高脂肪酸氧化
02
运动对脂代谢的影响
运动对脂肪合成与分解的影响
脂肪合成
运动能够促进脂肪合成酶的活性 ，使脂肪在肌肉和肝脏等组织中 合成。
脂肪分解
运动能够激活脂肪分解酶，促进 脂肪酸的氧化分解，产生能量供 给身体各部位。
运动对血脂水平的影响
降低血脂
运动能够消耗体内脂肪，降低血脂水平，特别是降低低密度脂蛋白胆固醇和甘 油三酯水平。
脂代谢异常是心血管疾病的重要危险因素之一， 运动可以改善血脂水平，降低心血管疾病的风险 。
运动还可以改善血管内皮功能，降低血压和心率 ，进一步保护心血管健康。
长期坚持适量的有氧运动，如快走、慢跑、游泳等， 可以降低低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和甘油三 酯水平，提高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平， 从而减少心血管疾病的风险。
在实验过程中，对受试者进行现场实验和跟踪调查，收集相关数据 和样本。
生物信息学在脂代谢研究中的应用
数据挖掘与分析
利用生物信息学方法，对大规模 基因组、转录组、蛋白质组数据 进行挖掘和分析，揭示脂代谢相
关基因和通路。
预测与模拟
通过建立数学模型，预测不同运动 条件下脂代谢的变化趋势，为实验 设计提供理论支持。
脂代谢与运动ppt课件
目录
• 脂代谢概述 • 运动对脂代谢的影响 • 运动改善脂代谢的机制 • 运动与脂代谢相关疾病预防 • 运动与脂代谢的科学研究方法 • 结论与展望
01
脂代谢概述
脂代谢的定义与过程
脂代谢是指生物体内脂肪的合成与分解过程，涉及脂 肪酸的合成、甘油三酯的合成和分解等。
输标02入题
升高高密度脂蛋白胆固醇
运动能够提高高密度脂蛋白胆固醇水平，
提高脂肪酸氧化
脂类代谢(生物化学课件)
脂肪酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、 肌醇、ATP、CTP
脑磷脂和卵磷脂的合成
脂类代谢
① 胆碱和乙醇胺的活化
CH2CHCOOH OH NH2
丝氨酸
丝氨酸脱羧酶 CO2
HOCH2CH2NH23S-腺苷蛋氨酸
乙醇胺
HOCH2CH2N+(CH3)3
胆碱
ATP
ATP
乙醇胺激酶
ADP
胆碱激酶
ADP
P -O-CH2CH2NH2 磷酸乙醇胺
脂类代谢
长链脂肪酸构成的甘油三酯在肠道分解为长链脂肪 酸和甘油一酯，再吸收
肠粘膜细胞内再合成甘油三酯，与载脂 蛋白、胆固醇等结合成乳糜微粒
脂类代谢
生成1分子甘油和3分子脂肪酸
其中甘油三酯脂肪酶是其限速酶
生活小常识
脂肪酸如果在碱的作用下水解，可生成脂肪酸钠盐或者钾盐 （肥皂，一般为C18硬脂酸） 化妆品中乳膏、霜剂之类，之所以形成乳状，就 是因为是油（含脂肪酸）/水双相体系，大部分是 水包油，少部分为油包水。化妆品中的油性成分 主要是起到对皮肤保湿作用——涂抹后形成油膜 阻滞皮肤的水分蒸发。用作油相的主要有硬脂酸、 石蜡、凡士林、液态石蜡等
粒
AMP PPi
ATP柠檬酸裂解酶
体 膜
ATP HSCoA
柠檬酸
草酰乙酸 柠檬酸合酶
H2O
柠檬酸
HSCoA
脂类代谢
脂肪酸合成过程
脂肪酸合成酶系
➢ 乙酰CoA羧化酶 (acetyl CoA carboxylase)是脂肪酸合成的 限速酶，存在于胞液中，其辅基是生物素，Mn2+是其激活剂 催化丙二酰CoA的合成
R3COCoA HSCoA
CH2O -C-R3 甘油三酯
脑磷脂和卵磷脂的合成
脂类代谢
① 胆碱和乙醇胺的活化
CH2CHCOOH OH NH2
丝氨酸
丝氨酸脱羧酶 CO2
HOCH2CH2NH23S-腺苷蛋氨酸
乙醇胺
HOCH2CH2N+(CH3)3
胆碱
ATP
ATP
乙醇胺激酶
ADP
胆碱激酶
ADP
P -O-CH2CH2NH2 磷酸乙醇胺
脂类代谢
长链脂肪酸构成的甘油三酯在肠道分解为长链脂肪 酸和甘油一酯，再吸收
肠粘膜细胞内再合成甘油三酯，与载脂 蛋白、胆固醇等结合成乳糜微粒
脂类代谢
生成1分子甘油和3分子脂肪酸
其中甘油三酯脂肪酶是其限速酶
生活小常识
脂肪酸如果在碱的作用下水解，可生成脂肪酸钠盐或者钾盐 （肥皂，一般为C18硬脂酸） 化妆品中乳膏、霜剂之类，之所以形成乳状，就 是因为是油（含脂肪酸）/水双相体系，大部分是 水包油，少部分为油包水。化妆品中的油性成分 主要是起到对皮肤保湿作用——涂抹后形成油膜 阻滞皮肤的水分蒸发。用作油相的主要有硬脂酸、 石蜡、凡士林、液态石蜡等
粒
AMP PPi
ATP柠檬酸裂解酶
体 膜
ATP HSCoA
柠檬酸
草酰乙酸 柠檬酸合酶
H2O
柠檬酸
HSCoA
脂类代谢
脂肪酸合成过程
脂肪酸合成酶系
➢ 乙酰CoA羧化酶 (acetyl CoA carboxylase)是脂肪酸合成的 限速酶，存在于胞液中，其辅基是生物素，Mn2+是其激活剂 催化丙二酰CoA的合成
R3COCoA HSCoA
CH2O -C-R3 甘油三酯
运动生物化学教学大纲设计
XX 学院教学大纲体育系2012级体育教育专业2013级专接本课程名称：运动生物化学任课教师：XXX2014年2月24日至2014年6月29日XX学院体育系体育教育本科专业《运动生物化学》教学大纲课程名称：运动生物化学课程代码：108011106S课程性质：专业必修课总学时：36学分：2适用专业：体育教育先修课程: 运动解剖学、运动生理学、运动训练学一、课程的性质、目的与任务：1.课程性质：《运动生物化学》是生物化学的分支，体育科学学科之一，也是体育科学中应用基础性的学科。
本门学科是应用物理学、化学和生物学的方法，从分子水平研究人体运动时机体的化学组成、化学变化、能量转变和运动能力的发展与变化，并应用这些规律为运动实践服务的一门科学。
2.课程目的：通过学习使学生掌握有关运动生物化学基本理论、概念和方法，熟悉运动训练和体育锻炼中人体的生物化学变化特点，能应用运动生物化学的理论方法指导训练和体育锻炼，并为今后进一步学习体育教育专业相关课程打下基础。
3.课程任务：使学生明确运动生物化学的学科地位，提高学生学习兴趣。
使学生掌握运动生物化学的基础知识，能够运用化学的原理与方法，从分子水平探讨运动与身体化学组成之间的相互适应，运动过程中机体内物质和能量代谢及调节规律，并学会应用理论指导运动实践活动，为增强体质、提高竞技运动能力提供理论和方法。
二、教学内容与教学基本要求：（一）理论部分绪论1.教学内容：一、运动生物化学的概念与任务二、运动生物化学的发展与展望三、学习运动生物化学的意义与方法2.教学目的与要求：理解运动生物化学的研究任务，发展、现状及展望；了解运动生物化学在体育科学中的地位；激发学生学习本学科的兴趣；使学生树立整体观、动态观，用辩证的思维去看待生命、看待运动人体。
第一章物质代谢与运动概述1.教学内容：第一节运动人体的物质组成一、组成人体的化学物质二、运动对人体化学物质的影响第二节物质代谢的催化剂——酶一、概述二、酶催化反应的特点三、影响酶促反应速度的因素四、运动与酶适应五、运动与血清酶第三节运动时物质代谢一、糖代谢二、脂质代谢三、蛋白质代谢四、水代谢五、无机盐代谢六、维生素代谢第四节运动时机体的能量代谢一、腺苷三磷酸——ATP二、生物氧化2.教学目的与要求：掌握运动人体的物质组成、酶催化反应的特点、运动中生物氧化过程及ATP的合成；熟悉运动中机体物质代谢的基本知识；理解运动引起人体物质组成及酶的适应性变化。
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➢ 糖异生的底物 ➢ 长时间有氧运动中维持血糖稳定有重要
作用 ➢ 防止运动性缺水
三、脂肪酸的分解代谢
（一）脂肪酸的β-氧化 部位
组织：除脑组织外，大多数组织均可进行，其中 肝、肌肉最活跃。 亚细胞：胞液、线粒体
1、脂肪酸的活化 在脂酰CoA合成酶的催化下，脂肪酸转变为
脂酰CoA的过程，称为脂肪酸活化。
（1） 脂肪酸β-氧化时仅需活化一次，其代价是消 耗1个ATP的两个高能键。 （2） 长链脂肪酸由线粒体外的脂酰CoA合成酶活化， 经肉碱运到线粒体内；中、短链脂肪酸直接进入线 粒体，由线粒体内的脂酰CoA合成酶活化。 （3） β-氧化包括脱氢、水化、脱氢、硫解4个重 复步骤。 （4） β-氧化的产物是乙酰CoA，可以进入TCA。
脂酰CoA的β氧化反应过程如下：
（1）脱氢 脂酰CoA经脂酰CoA脱氢酶催化，在其α
和β碳原子上脱氢，生成α、β-反烯脂酰CoA，该
脱氢反应的辅基为FAD。
O
脂酰CoA脱氢酶
HO
RCH2CH2CH2C SCoA
RCH2C C C SCoA
FAD FADH2
H
（2）水化（水合反应） α、β-反烯脂酰CoA在α 、β-反烯脂酰CoA水合酶催化下，在双键上加
O SCoA + CH3C
SCoA
β-氧化的主要生化反应
Ｏ
RCH2CH2C-SCoA 脂酰CoA
酯酰CoA脱氢酶
Ｏ
RCH=CH-C-SCoA β-烯脂酰CoA
FAD
FADH2
△2-烯酰
OH O
H2O CoA水化酶
||
RCHCH2C~ScoA
β-羟脂酰CoA
β-羟脂酰
NAD + CoA脱氢酶
O || R-C~ScoA
脂酰CoA合成酶存在于线粒体外膜及内质网上
2 、脂酰辅酶A进入线粒体
脂肪酸活化在细胞液中进行，而催化脂肪酸氧化的酶 系是在线粒体基质内，因此活化的脂酰CoA必须进入线粒 体内才能代谢。
酯酰CoA进入线粒体基质示意图
O
R-C-OH ATP
外侧
内侧
β-氧化
CoASH
N+(CH3)3
AMP+PPi
CH2
素、维生素、胆汁酸等 3. 构成浆脂蛋白
三、脂质在运动中的生物学功能 （一）脂肪氧化分解释放能量
1g脂肪
38 J
1g糖原 17 J
（二）类脂是构成生物膜的重要成份 （三）促进脂溶性维生素吸收
（四）具有防震和隔热保温作用
（五）脂肪的氧化利用具有降低蛋白质和糖 消耗的作用
第二节 脂肪的分解代谢
O
RCH2 CH CH2 C SCoA
RCH2 C CH2 C SCoA
NAD+ NADH + H+
（4）硫解 在β-酮脂酰CoA硫解酶催化下，β-酮脂 酰CoA与CoA作用，硫解产生 1分子乙酰CoA和 比原来少两个碳原子的脂酰CoA。
O RCH2 C
O CH2 C
硫解酶 SCoA
CoASH
O RCH2C
+
O || CH3C~SCoA
脂酰CoA
乙酰CoA
NADH
硫解酶 CoASH
OO ||
RCCH2C-SCoA β-酮酯酰CoA
氧 化 的 生 化 历 程
乙酰CoA
RCH2CH2CO-SCoA
脂酰CoA 脱氢酶
FAD
FADH2 呼吸链 H20
RCH=CH-CO-SCoA
β-烯脂酰CoA 水化酶
H2O
第三章 脂质代谢与运动
第一节 脂质概述
定义 由脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。
分类
脂肪 ：三酰甘油，也称为甘油三酯（TG）
类脂：胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂 鞘脂
（一）脂肪
+ 3H2O
脂肪的消化吸收
脂肪酸的分类
碳原子数≤10，短链脂酸； 碳原子数≥20，长链脂酸。
CH3-COOH（乙酸） -CH2-
脂肪酸
饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸
单不饱和脂肪酸（油酸）
多不饱和脂肪酸（亚油酸、亚麻酸、花生四 烯酸）
必需脂肪酸：维持人体正常生长所需而体内 又不能合成的脂肪酸，如亚油酸和亚麻酸。
动物脂肪（脂 含有大量的饱和脂肪酸） 植物脂肪（油 含有不饱和脂肪酸）
（二）类脂
磷脂 、糖脂、胆固醇、胆固醇酯、鞘脂
一、脂肪的动员与分解 脂肪动员：脂肪细胞内储存的脂肪经脂肪酶 催化水解释放出脂肪酸，并进入血液循环供 给全身各组织摄取利用的过程。
脂肪的水解
二、甘油代谢及其生物学意义
甘油的转化
（一）甘油的分解代谢
主要在肝脏中进行
甘油激酶
磷酸甘油 脱氢酶
异构酶
磷酸酶
（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成)）
（二）运动时甘油代谢的生物学意义
RCHOHCH2CO~ScoA
NAD +
β-羟脂酰CoA 脱氢酶
呼吸链
NADH
H20
RCOCH2CO-SCoA
β-酮酯酰CoA 硫解酶
CoASH
脂酰CoA R-CO~ScoA + CH3CO~SCoA 乙酰CoA
乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA
TCA
ATP
小结
脂肪酸β-氧化作用小结
水生成β-羟脂酰CoA。
HO RCH2C C C SCoA H2O
OH
O
RCH2 CH CH2 C SCoA
H
烯 脂 酰 CoA水 合 酶
（3）脱氢 L-β-羟脂酰CoA在L-β-羟脂酰CoA脱氢 酶催化下，脱去β碳原子与羟基上的氢原子生成β酮脂酰CoA，该反应的辅酶为NAD+。
OH
O 烯脂酰CoA脱氢酶 O
O
HO-CH2
O
R-C-S-CoA
COO-
肉毒碱
肉碱脂酰转移酶Ⅰ
载 体
肉毒碱
R-C-S-CoA
肉碱脂酰转移酶Ⅱ
CoASH
酯酰肉毒碱
O
N+(CH3)3
CH2
R-C -O-CH2
酯酰肉毒碱 移位酶
CoASH
COO-
线粒体内膜
3 、脂酰辅酶A的β-氧化
长链脂酰CoA的β氧化是在线粒体脂肪酸氧化酶系作 用下进行的，每次氧化断去二碳单位的乙酰CoA，再经 TCA循环完全氧化成二氧化碳和水，并释放大量能量。偶 数碳原子的脂肪酸β氧化最终全部生成乙酰CoA。
β-氧化过程中能量的释放及转换效率
例：软脂酸 CH3(CH2)14COOH
7次β-氧化
10 ATP 8 乙酰CoA
脂类的分类、含量、分布及生理功能
分类 脂肪 甘油三酯
类脂 糖酯、胆固 醇及其酯、 磷脂
含量 95﹪
5﹪
分布 脂肪组织、 血浆
生物膜、神 经、 血浆
生理功能
1. 储脂供能 2. 提供必需脂酸 3. 促脂溶性维生素吸收 4. 热垫作用 5. 保护垫作用 6. 构成血浆脂蛋白 1. 维持生物膜的结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激
作用 ➢ 防止运动性缺水
三、脂肪酸的分解代谢
（一）脂肪酸的β-氧化 部位
组织：除脑组织外，大多数组织均可进行，其中 肝、肌肉最活跃。 亚细胞：胞液、线粒体
1、脂肪酸的活化 在脂酰CoA合成酶的催化下，脂肪酸转变为
脂酰CoA的过程，称为脂肪酸活化。
（1） 脂肪酸β-氧化时仅需活化一次，其代价是消 耗1个ATP的两个高能键。 （2） 长链脂肪酸由线粒体外的脂酰CoA合成酶活化， 经肉碱运到线粒体内；中、短链脂肪酸直接进入线 粒体，由线粒体内的脂酰CoA合成酶活化。 （3） β-氧化包括脱氢、水化、脱氢、硫解4个重 复步骤。 （4） β-氧化的产物是乙酰CoA，可以进入TCA。
脂酰CoA的β氧化反应过程如下：
（1）脱氢 脂酰CoA经脂酰CoA脱氢酶催化，在其α
和β碳原子上脱氢，生成α、β-反烯脂酰CoA，该
脱氢反应的辅基为FAD。
O
脂酰CoA脱氢酶
HO
RCH2CH2CH2C SCoA
RCH2C C C SCoA
FAD FADH2
H
（2）水化（水合反应） α、β-反烯脂酰CoA在α 、β-反烯脂酰CoA水合酶催化下，在双键上加
O SCoA + CH3C
SCoA
β-氧化的主要生化反应
Ｏ
RCH2CH2C-SCoA 脂酰CoA
酯酰CoA脱氢酶
Ｏ
RCH=CH-C-SCoA β-烯脂酰CoA
FAD
FADH2
△2-烯酰
OH O
H2O CoA水化酶
||
RCHCH2C~ScoA
β-羟脂酰CoA
β-羟脂酰
NAD + CoA脱氢酶
O || R-C~ScoA
脂酰CoA合成酶存在于线粒体外膜及内质网上
2 、脂酰辅酶A进入线粒体
脂肪酸活化在细胞液中进行，而催化脂肪酸氧化的酶 系是在线粒体基质内，因此活化的脂酰CoA必须进入线粒 体内才能代谢。
酯酰CoA进入线粒体基质示意图
O
R-C-OH ATP
外侧
内侧
β-氧化
CoASH
N+(CH3)3
AMP+PPi
CH2
素、维生素、胆汁酸等 3. 构成浆脂蛋白
三、脂质在运动中的生物学功能 （一）脂肪氧化分解释放能量
1g脂肪
38 J
1g糖原 17 J
（二）类脂是构成生物膜的重要成份 （三）促进脂溶性维生素吸收
（四）具有防震和隔热保温作用
（五）脂肪的氧化利用具有降低蛋白质和糖 消耗的作用
第二节 脂肪的分解代谢
O
RCH2 CH CH2 C SCoA
RCH2 C CH2 C SCoA
NAD+ NADH + H+
（4）硫解 在β-酮脂酰CoA硫解酶催化下，β-酮脂 酰CoA与CoA作用，硫解产生 1分子乙酰CoA和 比原来少两个碳原子的脂酰CoA。
O RCH2 C
O CH2 C
硫解酶 SCoA
CoASH
O RCH2C
+
O || CH3C~SCoA
脂酰CoA
乙酰CoA
NADH
硫解酶 CoASH
OO ||
RCCH2C-SCoA β-酮酯酰CoA
氧 化 的 生 化 历 程
乙酰CoA
RCH2CH2CO-SCoA
脂酰CoA 脱氢酶
FAD
FADH2 呼吸链 H20
RCH=CH-CO-SCoA
β-烯脂酰CoA 水化酶
H2O
第三章 脂质代谢与运动
第一节 脂质概述
定义 由脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。
分类
脂肪 ：三酰甘油，也称为甘油三酯（TG）
类脂：胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂 鞘脂
（一）脂肪
+ 3H2O
脂肪的消化吸收
脂肪酸的分类
碳原子数≤10，短链脂酸； 碳原子数≥20，长链脂酸。
CH3-COOH（乙酸） -CH2-
脂肪酸
饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸
单不饱和脂肪酸（油酸）
多不饱和脂肪酸（亚油酸、亚麻酸、花生四 烯酸）
必需脂肪酸：维持人体正常生长所需而体内 又不能合成的脂肪酸，如亚油酸和亚麻酸。
动物脂肪（脂 含有大量的饱和脂肪酸） 植物脂肪（油 含有不饱和脂肪酸）
（二）类脂
磷脂 、糖脂、胆固醇、胆固醇酯、鞘脂
一、脂肪的动员与分解 脂肪动员：脂肪细胞内储存的脂肪经脂肪酶 催化水解释放出脂肪酸，并进入血液循环供 给全身各组织摄取利用的过程。
脂肪的水解
二、甘油代谢及其生物学意义
甘油的转化
（一）甘油的分解代谢
主要在肝脏中进行
甘油激酶
磷酸甘油 脱氢酶
异构酶
磷酸酶
（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成)）
（二）运动时甘油代谢的生物学意义
RCHOHCH2CO~ScoA
NAD +
β-羟脂酰CoA 脱氢酶
呼吸链
NADH
H20
RCOCH2CO-SCoA
β-酮酯酰CoA 硫解酶
CoASH
脂酰CoA R-CO~ScoA + CH3CO~SCoA 乙酰CoA
乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰CoA
TCA
ATP
小结
脂肪酸β-氧化作用小结
水生成β-羟脂酰CoA。
HO RCH2C C C SCoA H2O
OH
O
RCH2 CH CH2 C SCoA
H
烯 脂 酰 CoA水 合 酶
（3）脱氢 L-β-羟脂酰CoA在L-β-羟脂酰CoA脱氢 酶催化下，脱去β碳原子与羟基上的氢原子生成β酮脂酰CoA，该反应的辅酶为NAD+。
OH
O 烯脂酰CoA脱氢酶 O
O
HO-CH2
O
R-C-S-CoA
COO-
肉毒碱
肉碱脂酰转移酶Ⅰ
载 体
肉毒碱
R-C-S-CoA
肉碱脂酰转移酶Ⅱ
CoASH
酯酰肉毒碱
O
N+(CH3)3
CH2
R-C -O-CH2
酯酰肉毒碱 移位酶
CoASH
COO-
线粒体内膜
3 、脂酰辅酶A的β-氧化
长链脂酰CoA的β氧化是在线粒体脂肪酸氧化酶系作 用下进行的，每次氧化断去二碳单位的乙酰CoA，再经 TCA循环完全氧化成二氧化碳和水，并释放大量能量。偶 数碳原子的脂肪酸β氧化最终全部生成乙酰CoA。
β-氧化过程中能量的释放及转换效率
例：软脂酸 CH3(CH2)14COOH
7次β-氧化
10 ATP 8 乙酰CoA
脂类的分类、含量、分布及生理功能
分类 脂肪 甘油三酯
类脂 糖酯、胆固 醇及其酯、 磷脂
含量 95﹪
5﹪
分布 脂肪组织、 血浆
生物膜、神 经、 血浆
生理功能
1. 储脂供能 2. 提供必需脂酸 3. 促脂溶性维生素吸收 4. 热垫作用 5. 保护垫作用 6. 构成血浆脂蛋白 1. 维持生物膜的结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激