生物化学 第8章 脂类代谢
生物化学 第08章 脂代谢(共68张PPT)
合成一分子软脂酸的总反应式
4、脂肪酸的延伸反应
NADPH
5、脂肪酸的去饱和反应
4. 饱和脂肪酸的从头合成与β-氧化的比较
区别要点
从头合成
β-氧化
细胞内进行部位
胞液
酰基载体
ACP-SH
二碳单位参与或断裂形式 丙二酸单酰ACP
电子供体或受体
NADPH+H+
-羟酰基中间物的立体构型不同
D型
对HCO3-和柠檬酸的需求 所需酶
甘油
R1COOH R2COOH R3COOH
脂肪酸
场所： 细胞质内（主要是脂肪组织） 关键酶：脂肪酶（限速酶） 调控： 激素 功能： 水解产物可进一步氧化分解
二、甘油的氧化分解与转化
CH 2OH ATP ADP CH 2OH NAD + NADH+H +
CHOH
CHOH
甘油激酶
CH 2OH (肝 、 肾 、 肠 ) CH 2O
α–lipoprotein (high density 脂酰-CoA的跨线粒体内膜的转运
第十章
FAD+2ATP+3H20
（2）脂酰CoA转运入线粒体
脂类的脂消类化代、谢吸收、 CH3(CH2)nCOOH
(hormone-sensitive lipase , HSL) 这对于某些生活在干燥缺水环境的生物十分重要，像骆驼已将β-氧化作为获取水的一种特殊手段。
5~10 50~70 10~15 10~15
20~25 10 40~50 5
45~50 20 20~22 30
生理功能
转运外源性 TG
转运内源性 TG 转运 Ch 转运PL、Ch
第二节 第十章
生物化学习题-第八章：脂质代谢
第八章脂质代谢一、知识要点（一）脂肪的生物功能：脂类是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、氯仿等非极性溶剂的物质。
通常按不同的组成将脂类分为五类，即（1）单纯脂、（2）复合脂、（3）萜类、类固醇及其衍生物、（4）衍生脂类以及（5）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，都具有营养、代谢及调节的功能。
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生理过程关系密切。
（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。
甘油经过磷酸化及脱氢反应，转变成磷酸二羟丙酮，进入糖代谢途径。
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在线粒体内膜上的肉毒碱－脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体基质，经β-氧化降解成乙酰CoA，再通过三羧酸循环彻底氧化。
β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解这四个步骤，每进行一次β-氧化，可以生成1分子FADH2、1分子NADH+H+、1分子乙酰CoA以及1分子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，作为糖异生和其它生物合成代谢的碳源。
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，后者则催化乙醛酸与乙酰CoA缩合生成苹果酸。
（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。
生物化学 脂类代谢
脂类代谢Metabolism of lipids概论脂类（lipid）是脂肪(fat)及类脂(lipoid)的总称，是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。
主要生理功能是储存能量及氧化供能。
基本特点不溶于水能溶解于一种或一种以上的有机溶剂分子中常含有脂肪酸或能与脂肪酸起酯化反应能被生物体所利用分类：脂肪（甘油三酯），类脂（固醇，固醇脂，磷脂，糖脂）脂肪酸（fatty acids）：包括饱和脂酸(saturated fatty acid)和不饱和脂酸(unsaturated fatty acid)，其中多不饱和脂酸多为营养必须脂酸（亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸）。
基本构成：甘油磷脂（两个羟基接脂肪酸，一个接磷酸，磷酸一个羟基被X取代，如胆碱，水，乙醇胺，丝氨酸etc）胆固醇脂（胆固醇羟基接脂肪酸）鞘脂（鞘氨醇接一个脂肪酸）鞘磷脂（鞘脂下在一个羟基接取代磷酸基）鞘糖脂（鞘脂下一个羟基接糖）脂蛋白：脂质基本转运形式，分为细胞内脂蛋白和血浆脂蛋白第一节脂质的消化吸收Digestion and absorption of lipids人体内脂类来源自身合成饱和脂肪酸或单不饱和脂肪酸食物供给各种，特别是不饱和脂酸维持机体脂质平衡小肠：介于机体内外脂质间的选择性屏障，通过过多体内脂质堆积，通过过少会有营养障碍。
消化吸收能力有可塑性，脂质介导小肠脂质消化吸收能力增加脂消化酶及胆汁酸盐脂类在小肠上段，被乳化剂（胆汁酸盐，甘油一脂，甘油二脂）乳化成微团（micelles）再经酶催化消化。
甘油三酯被胰脂酶和辅酯酶消化成2-甘油一脂，磷脂被磷脂酶A2分解为溶血磷脂+1FFA，胆固醇脂被胆固醇酯酶分解成胆固醇脂肪与类脂的消化产物形成混合微团(mixed micelles)，被肠粘膜细胞吸收。
胆汁酸盐：强乳化作用脂质消化酶：◆胰脂酶（pancreatic lipase）：特异水解甘油三酯1位及3位酯键◆辅脂酶（colipase）：胰脂酶发挥脂肪消化作用的蛋白质辅因子◆磷脂酶A2（phospholipase A2）水解磷脂◆胆固醇酯酶（cholesteryl esterase）水解胆固醇辅酯酶进入肠腔后酶原激活，它有与脂肪及酯酶结合的结构域，与胰脂酶结合是通过氢键进行的；它与脂肪通过疏水键进行结合。
生物化学课后习题答案-第八章xt8
第八章 脂代谢一、 课后习题1.为什么说脂肪氧化可产生大量内源性水？2.如果用14C标记乙酰CoA的两个碳原子，并加入过量的丙二酸单酰CoA，用纯化的脂肪酸合成酶体系来催化脂肪酸的合成，在合成的软脂肪酸中，哪两个碳原子是被标记的？3.1mol三软脂酰甘油酯完全氧化分解，产生多少摩尔ATP？多少molCO2？如由3mol软脂肪酸和1mol甘油合成1mol三软脂酰甘油酯，需要多少摩尔ATP？4.在动物细胞中由丙酮酸合成1mol己酸，需净消耗多少摩尔ATP及NADPH？5.1mol下列含羟基不饱和脂肪酸完全氧化成CO2和水？可净生成多少摩尔ATP？CH3-CH2-CH2-CH-CH2-CH2CH-COOHOH6.据你所知，乙酰CoA在动物体内可转变成哪些物质？解析：1.生物体内的主要脂类物质中，脂肪是体内的储存能源物质，其氧化分解后比糖产生多得多的能量，这主要是由于脂肪酸含有高比例的氢氧比，含氢多，脱氢机会多，氧化后产生大量内源性水必然高。
2.标记碳原子将会出现在软脂酸的碳链末端（远羧基端）的15、16号碳原子。
乙酰CoA在脂肪酸的合成过程中是初始原料，而直接原料为丙二酰CoA，乙酰CoA通过羧化形成丙二酰CoA。
合成起始引物为乙酰CoA，合成过程直接由丙二酰CoA提供二碳单位，所以标记首先出现在远羧基端的两个碳原子上。
3.1mol三软脂酰甘油脂首先在脂肪酶的水解作用下生成1mol甘油和3mol软脂酸。
甘油在甘油激酶和ATP供能的作用下生成α-磷酸甘油，α-磷酸甘油再在α-磷酸甘油脱氢酶的作用下生成二羟磷酸丙酮和NADH+H+,二羟磷酸丙酮由此可插入酵解途径生成丙酮酸，丙酮酸再进入TCA循环，能量产生如下：10+2.5+2+2.5（苹果酸穿梭）×2-1=18.5molATP 或10+2.5+2+1.5（α-磷酸甘油穿梭）×2-1=16.5molATP；软脂酸通过β-氧化过程完成完全氧化，1mol软脂酸需要7次循环氧化，每个循环产生一个FADH+H+和NADH + H+,最终产生8mol乙酰2molATP，能量产生如下：[（1.5+2.5）× 7 + 8× 10 - 2] × 3 = 318molATP。
《生物化学》考研内部课程配套练习第八章脂类代谢参考答案
脂类代谢练习参考答案（一、）名词解释：1、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。
2、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。
（二）填空题1．脂肪；甘油；脂肪酸2．A TP-Mg2+；CoA-SH；脂酰S-CoA；肉毒碱-脂酰转移酶系统3．0.5n-1；0.5n；0.5n-1；0.5n-1 4．异柠檬酸裂解酶；苹果酸合成酶；三羧酸；脱羧；三羧酸5．乙酰CoA；丙二酸单酰CoA；NADPH+H+6．生物素；A TP；乙酰CoA；HCO3-；丙二酸单酰CoA；激活剂；抑制剂7．ACP；CoA；4’-磷酸泛酰巯基乙胺8．软脂酸；线粒体；内质网；细胞溶质9．氧化脱氢；厌氧；10．3-磷酸甘油；脂酰-CoA；磷脂酸；二酰甘油；二酰甘油转移酶11．CDP-二酰甘油；UDP-G；ADP-G（三）选择题1．A：脂肪酸β-氧化酶系分布于线粒体基质内。
酰基载体蛋白是脂肪酸合成酶系的蛋白辅酶。
脂肪酸β-氧化生成NADH，而葡萄糖转变成丙酮酸需要NAD+。
2．A：脂肪酸氧化在线粒体进行，连续脱下二碳单位使烃链变短。
产生的A TP供细胞利用。
肉毒碱能促进而不是抑制脂肪酸氧化降解。
脂肪酸形成酰基CoA后才能氧化降解。
3．D：参与脂肪酸β-氧化的辅因子有CoASH, FAD ,NAD+, FAD。
4．ABCD：5．A：脂肪酸从头合成的整个反应过程需要一种脂酰基载体蛋白即ACP的参与。
6．ABCD：7．BCD：必需脂肪酸一般都是不饱和脂肪酸，它们是亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。
8．AC：在脂肪酸合成中以NADPH为供氢体，在脂肪酸氧化时以FAD和NAD+两者做辅助因子。
脂类代谢
（二）VLDL 的代谢
1．来源：主要由肝细胞合成，分泌入血， 少量来自小肠。
2．功能：是血中内源性TG及胆固醇的运 输形式。
3．代谢过程
新生VLDL
E C A E P C B-100 TG C
VLDL
o ap
C
apo E 、 C
E
B-100 TG C C
外周组织
脂酸 胆固醇 肝
HDL
HL B-100 TG C B-100
常见的脂肪酸
饱和脂肪酸 脂肪酸 软脂酸（16C） 硬脂酸（18C） 非必需脂肪酸
油酸（18:1） 不饱和脂肪酸 亚油酸（18:2） 必需脂肪酸 亚麻酸（18:3） 花生四烯酸（20:4）
必需脂肪酸：机体必需但自身又不能合成或合成 量不足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂 肪酸。包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。
=
CoASH+ATP
琥珀酰CoA转硫酶 （心、肾、脑及骨 骼肌的线粒体）
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
PPi+AMP
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
=
琥珀酰CoA
=
=
琥珀酸
乙酰乙酰CoA 硫激酶 （肾、心和脑 的线粒体）
CoASH
O 2 CH3CSCoA
乙酰乙酰CoA硫解 酶（心、肾、脑及 骨骼肌线粒体）
Ⅳ
Ⅴ
VLDL↑
VLDL↑、CM↑
↑↑
↑↑↑ ↑
第三节 甘油三酯代谢
一、结构与功能
O O
1
CH2 O C R1 O
R2 C O C H
3
2
CH2 O C R3
生物化学8 脂代谢
脂类物质的基本构成
三酰甘油
甘 油 FA FA FA 甘 甘油磷脂 (phosphoglycerides) 油 FA
FA
Pi X
胆固醇酯
胆固醇
FA
X = 胆碱、水、 乙醇胺、丝氨 酸、甘油、 肌 醇、磷脂酰甘 油等
甘油
HO
H2C CH H2C
OH
三酰甘油
OH
O H2C CH H2C O C (CH2)m CH3 O O C (CH2)k CH3
酶，因此不能利用酮体。酮体生成后进入血液，
输送到肝外组织利用
肝内生酮肝外用
OH CH3CHCH2COOH
D(-)-β -羟丁酸
NAD+ NADH+H+
β -羟丁酸脱氢酶
=
琥珀酰CoA转硫酶 （心、肾、脑及骨 骼肌的线粒体）
CoASH+ATP
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
PPi+AMP
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
胞液 丙酮酸
NADPH+H+ CO2 NADP+ 苹果酸酶
线粒体基质 丙酮酸 乙酰CoA
CO2
线
苹果酸
苹果酸
草酰乙酸
乙酰CoA
AMP PPi ATP
粒 体
柠檬酸合酶
草酰乙酸
H2O
ATP柠檬酸裂解酶
膜
柠檬酸
CoA
CoA
柠檬酸
柠檬酸─丙酮酸循环
3. 脂酸合成酶系及反应过程
(1) 丙二酰CoA的合成
关键酶
β酮脂酰合成酶、β酮脂酰还原酶、羟脂酰脱 水酶、脂烯酰还原酶和硫酯酶)，聚合在一起 构成多酶体系 哺乳动物：7种酶活性都在一条多肽链上，属多功能 酶，由一个基因编码；有活性的酶为两相同 亚基首尾相连组成的二聚体
生物化学脂类代谢
生物化学脂类代谢在我们的生命活动中，脂类代谢是一个至关重要的过程。
脂类不仅是细胞结构的重要组成部分，还在能量储存、信号传递以及许多生理功能中发挥着关键作用。
脂类，简单来说，包括脂肪、磷脂、固醇等。
脂肪，也就是我们常说的甘油三酯，是体内主要的储能物质。
当我们摄入的能量超过身体即时所需时，多余的部分就会被转化为脂肪储存起来，以备不时之需。
脂类的消化和吸收是脂类代谢的第一步。
在我们的消化道中，胆汁起着重要的作用。
胆汁能够乳化脂肪，使其变成微小的颗粒，增加与消化酶的接触面积，从而便于脂肪的消化。
脂肪酶将甘油三酯分解为甘油和脂肪酸，这些小分子物质可以被小肠上皮细胞吸收。
吸收进来的脂肪酸和甘油会重新合成甘油三酯，并与载脂蛋白等结合形成乳糜微粒。
乳糜微粒通过淋巴系统进入血液循环，最终被运输到脂肪组织、肌肉等部位储存或利用。
当身体需要能量时，储存的脂肪会被动员起来。
在激素敏感性脂肪酶的作用下，甘油三酯被水解为甘油和脂肪酸。
脂肪酸进入血液，与血浆清蛋白结合形成脂肪酸清蛋白复合物，被运输到各个组织器官，如肝脏、肌肉等，通过β氧化途径进行分解代谢，产生大量的能量。
β氧化是脂肪酸分解的主要途径。
脂肪酸首先被活化成脂酰 CoA，然后进入线粒体。
在一系列酶的作用下，经过脱氢、加水、再脱氢和硫解等步骤，每次生成一个乙酰 CoA 和比原来少两个碳原子的脂酰CoA。
乙酰 CoA 可以进入三羧酸循环进一步氧化分解，产生能量。
除了脂肪酸，磷脂也是脂类的重要组成部分。
磷脂在细胞膜的构成中起着关键作用，它能够保证细胞膜的流动性和稳定性。
磷脂的代谢与脂肪酸的代谢密切相关，一些酶参与了磷脂的合成和分解过程。
固醇类物质，如胆固醇，在体内既可以从食物中摄取，也可以自身合成。
胆固醇是合成胆汁酸、类固醇激素等重要生理活性物质的前体。
然而，过高的胆固醇水平会增加心血管疾病的风险，因此体内胆固醇的平衡调节非常重要。
肝脏在脂类代谢中扮演着“核心角色”。
它不仅能够合成和分解脂肪，还参与磷脂、胆固醇等的代谢。
生物化学习题-第八章：脂质代谢
第八章脂质代谢一、知识要点（一）脂肪的生物功能：脂类是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、氯仿等非极性溶剂的物质。
通常按不同的组成将脂类分为五类，即（1）单纯脂、（2）复合脂、（3）萜类、类固醇及其衍生物、（4）衍生脂类以及（5）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必需脂肪酸和脂溶性维生素。
脂类物质也可为动物机体提供必需脂肪酸和脂溶性维生素。
某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，都具有营养、代谢及调节的功能。
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。
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生理过程关系密切。
（二）脂肪的降解在脂肪酶的作用下，在脂肪酶的作用下，脂肪水解成甘油和脂肪酸。
脂肪水解成甘油和脂肪酸。
脂肪水解成甘油和脂肪酸。
甘油经过磷酸化及脱氢反应，甘油经过磷酸化及脱氢反应，甘油经过磷酸化及脱氢反应，转变成磷转变成磷酸二羟丙酮，进入糖代谢途径。
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 在线粒体内膜上的肉毒碱－脂酰CoA 转移酶系统的帮助下进入线粒体基质，经β-氧化降解成乙酰CoA ，再通过三羧酸循环彻底氧化。
β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解这四个步骤，每进行一次β-氧化，可以生成1分子FADH 2、1分子NADH+H +、1分子乙酰CoA 以及1分子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CO 2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。
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
中职生物化学课件第8章
一、甘油三酯的分解代谢
案例8-2 患者, 男，患1型糖尿病。一天，该患者出现多尿 、烦渴多饮和乏力，随后又出现食欲减退、恶心 、呕吐，还伴头痛、嗜睡、烦燥、呼吸深快、呼 气中有烂苹果味。问题： 1.最可能的诊断是什 么？ 2.中毒机制是什么？
一、甘油三酯的分解代谢
❖ 1．脂肪酸活化成脂酰CoA
RCOOH + HSCoA
脂肪酸
辅酶A
脂酰CoA合成酶
ATP
AMP + PPi
RCO～SCoA 脂酰CoA
考点：脂肪酸的活化部位及活化形式
一、甘油三酯的分解代谢
2．脂酰CoA转运进入线粒体
考点：脂酰CoA转运的载体
一、甘油三酯的分解代谢
❖3．脂肪酸的β-氧化 脂酰CoA氧化过程发生在脂 酰羧基端β-碳原子上，所以称为β-氧化。脂肪酸 的β-氧化过程如下：
（2）软脂酸的合成
考点：脂肪酸合成的部位、原料、供氢体、限速酶、产物
二、甘油三酯的合成代谢
（三）甘油三酯的合成
在内质网中含有酯酰CoA转移酶，可催化α-磷酸甘 油与2分子脂酰CoA合成磷脂酸，磷脂酸经磷脂酸磷 酸酶催化，水解掉磷酸生成1,2-甘油二酯，后者经酯 酰CoA转移酶催化，再加上1分子脂酰CoA作用生成 甘油三酯。反应过程如下：
三、脂类的消化与吸收
人类膳食中的脂类主要是脂肪，即甘油三酯， 其次是磷脂、胆固醇及胆固醇酯。脂肪的消化部 位主要在小肠上段。
脂类的吸收部位主要在十二指肠下段和空肠上 段。短链和中链脂肪酸(＜12C)构成的脂肪，在肠 黏膜细胞内脂肪酶催化下，水解生成甘油和脂肪 酸，由门静脉入肝进入血循环。而长链脂肪酸(＞ 12C)被吸收后，则要在肠黏膜细胞的内质网上重 新合成脂肪，再与载脂蛋白、磷脂、胆固醇等形 成乳糜微粒，经淋巴管进入血循环。
生物化学--脂类代谢
=
= =
酮体的分子结构：
OO CH3CCH2COH
乙酰乙酸
OH CH3CHCH 2COOH
D(-)-β-羟丁酸
O
CH3CCH3
丙酮
1．酮体的生成
酮体主要在肝细胞线粒体中生成。 酮体生成的原料为乙酰CoA。
脂肪酸需运送到需要能量的组织或细胞进行氧化分解，其 运送任务主要由血浆清蛋白来完成。游离脂肪酸穿越脂 肪细胞膜和毛细血管内皮细胞与血浆中清蛋白结合，通 过血液循环，到达体内其他组织中，以扩散的方式将脂 肪酸由血浆移入组织，进入细胞氧化。
②进入线粒体的转运
脂肪酸的氧化分解场所是肝细胞和其他组织细胞的线粒体 基质中。由于长链脂肪酸不能穿越线粒体内膜，需在肉 （毒）碱携带下，通过特殊的传递机制被运送到线粒体 内进行氧化。
5、脂肪酸氧化分解时的能量释放
1分子FADH2可生成1.5分子ATP，1分子NADH 可生成2.5分子ATP，故一次-氧化循环可生 成4分子ATP。
1分子乙酰CoA经彻底氧化分解可生成10分子 ATP。
以16C的软脂酸为例来计算，则生成ATP的数目为：
7次-氧化分解产生4×7=28分子ATP；
8分子乙酰CoA可得10×8=80分子ATP；
3.促进2型糖尿病的发生;
4.对婴幼儿来说，反式脂肪酸还会影响生长发育，并对中枢神 经系统发育产生不良影响。
如何识别反式脂肪酸食物？
某些梳打饼干、凤梨酥、薯片、蛋卷、人造奶油、方便面、 冷冻食品、烘焙食物中的反式脂肪酸含量较高。
反式脂肪酸的名称在商品包装上标注为“氢化植物油”、 “植物起酥油”、“人造黄油”、“人造奶油”、“植物奶 油”、“麦淇淋”、“起酥油”等。
反式脂肪酸目前被食品加工业广泛添加于食品中。同一般的 植物油不同，反式脂肪酸比较稳定，便于保存，由其加工 而成的糕点不仅口感松脆且不易变质，这就是为什么人们 普遍觉得，自己家里油炸的薯条不如外面卖的炸薯条好吃 的原因。
生物化学：脂类代谢课件
HOCCH 2CCH2CSCoA CH3 (HMGCoA )
羟甲基戊二酸单酰CoA
=
= =
OO
CH3 CCH 2COH
乙酰乙酸
NADH+H+ NAD+
OH
CH3 CHCH 2COOH
D(-)-β -羟丁酸
O
CO2
CH3 CCH 3
丙酮
β-羟丁酸 脱氢酶
2.酮体的利用
OH CH3CHCH2COOH
D(-)-β -羟丁酸
在肉碱（carnitine）的协助下。
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
脂酰CoA
肉碱 脂酰肉碱
SHCoA
肉碱脂酰肉碱转位酶
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
（3）脂酰基的ß-氧化
概念 脂酰基进入线粒体基质后逐步
氧化降解，此氧化过程发生在脂酰 基的ß-碳原子上，称为脂酰基的ß氧化。
NAD+
磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
丙酮酸
NADH
1,3-二磷 酸甘油酸
烯醇式 磷酸烯醇 丙酮酸 式丙酮酸
2-磷酸 3-磷酸 甘油酸 甘油酸
总结：甘油的生理功能？
甘油
糖异生原料
途径？
能源
ATP?
甘油氧化分解产 生能量情况
消耗：活化 生成：3+ 3+2+3+12
净生成：
-1ATP
23ATP 22ATP
肉
脂酰CoA 合成酶
ATP CoASH
碱 转
O
运
=
RCH2CH2C-OH 脂肪酸
8生物化学习题(答案)
8脂类代谢一、名词解释1、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。
2、乙酰CoA 羧化酶系：大肠杆菌乙酰CoA 羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白（BCCP ）和转羧基酶三种组份，它们共同作用催化乙酰CoA 的羧化反应，生成丙二酸单酰-CoA 。
3、脂肪酸合成酶系统：脂肪酸合酶系统包括酰基载体蛋白（ACP ）和6种酶，它们分别是：乙酰转酰酶；丙二酸单酰转酰酶；β-酮脂酰ACP 合成酶；β-酮脂酰ACP 还原酶；β-羟；脂酰ACP 脱水酶；烯脂酰ACP 还原酶4、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。
5、ACP ：酰基载体蛋白，通过硫酯键结合脂肪酸合成的中间代谢物的蛋白质（原核生物）或蛋白质的结构域（真核生物）。
6、乙醛酸循环：一种变更的柠檬酸循环，在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变，此外，乙酸是用作能量和中间产物的一个来源。
某些植物和微生物体内出现乙醛酸循环，它需要二分子乙酰辅酶A 的参与，最终合成一分子琥珀酸，此琥珀酸可用以合成糖类以及细胞的其他组分。
7、酮体：在肝脏中由乙酰CoA 合成的燃料分子（β羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮）。
在饥饿期间酮体是包括脑在内的许多组织的燃料，酮体过多将导致中毒。
8、脂肪酸的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。
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第八章脂类代谢一、填空题：1．大部分饱和脂肪酸的生物合成在中进行。
2．自然界中绝大多数脂肪酸含数碳原子。
3．脂肪酸生物合成的原料是，其二碳供体的活化形式是。
4．生成丙二酸单酰CoA需要酶系催化，它包含有三种成份、_ 和。
5．饱和脂肪酸从头合成需要的引物是，其产物最长可含有碳原子。
6．人体必需脂肪酸是、和。
7．饱和脂肪酸从头合成的还原力是，它是由代谢途径和转换所提供。
8．大于十六碳原子的脂肪酸是生物体内相应的各个系统的酶催化合成。
9．在真核生物中，不饱和脂肪酸的脱饱和是通过途径完成的，催化反应的酶叫。
10．硬脂酸(C18)经β-氧化分解，循环次，生成分子乙酰CoA，FADH2和NADH。
11．脂肪酸β-氧化是在中进行的，氧化时第一次脱氢的受氢体是，第二次脱氢的受氢体是，β-氧化的终产物是。
12．真核生物中，一摩尔甘油彻底氧化成C02和H20生成摩尔A TP。
13．在油料种子萌发的时候，由脂肪酸分解生成的通过生成琥珀酸，再进一步生成后通过途径合成葡萄糖，供幼苗生长之用。
14．乙酰COA主要由、和降解产生。
二、选择题(只有一个最佳答案)：1．在高等动、植物中，脂肪酸以下列哪种形式参与三酰甘油的生物合成( )①游离脂肪酸②脂酰ACP ③脂酰CoA④以上三种均不是2．脂肪酸生物合成中，将乙酰基运出线粒体进入胞液中的物质是( )①CoA②肉碱③柠檬酸④以上三种均不是3．1分子十八碳脂肪酸经β-氧化和三羧酸循环净产生( )A TP①130 ②129 ③147 ④1484．饱和脂肪酸从头合成和β-氧化过程中，两者共有( )①乙酰CoA②FAD ③NAD+④含生物素的酶5．长链脂肪酸从胞浆转运到线粒体内进行β-氧化作用，所需载体是( )①柠檬酸②肉碱③辅酶A④α-磷酸甘油6．脂肪酸从头合成所用的还原剂是( )①NADPH＋H+②NADH+H+③FADH2④FMNH27．脂肪酸氧化作用的连续进行与下列哪种酶无关( )①脂酰CoA脱氢酶②烯脂酰CoA水合酶③β-酮脂酰CoA硫解酶④缩合酶8．β-氧化中，脂酰CoA脱氢酶催化反应时所需的辅因子是( )①FAD ②NAD+③A TP ④NADP+9．植物体内由软脂酸(C16)生成硬脂酸(C18)其原料是( )①乙酰CoA②乙酰ACP ③丙二酸单酰CoA④丙二酸单酰ACP10．在脂肪酸的合成中，每次碳链的延长都需要什么直接参加？（）①乙酰CoA②草酰乙酸③丙二酸单酰CoA④甲硫氨酸11．合成脂肪酸所需的氢由下列哪一种递氢体提供？（）①NADP+ ②NADPH+H+③FADH2④NADH+H+12．脂肪酸活化后，β-氧化反复进行，不需要下列哪一种酶参与？（）①脂酰CoA脱氢酶②β-羟脂酰CoA脱氢酶③烯脂酰CoA水合酶④硫激酶13．软脂酸的合成及其氧化的区别为（）(1)细胞部位不同 (2)酰基载体不同 (3)加上及去掉2C•单位的化学方式不同(4)β-酮脂酰转变为β-羟脂酰反应所需脱氢辅酶不同 (5)β-羟脂酰基的立体构型不同①(4)及(5) ②(1)及(2) ③(1)(2)(4) ④全部14．β-氧化的酶促反应顺序为：（）①脱氢、再脱氢、加水、硫解②脱氢、加水、再脱氢、硫解③脱氢、脱水、再脱氢、硫解④加水、脱氢、硫解、再脱氢15．胞浆中合成脂肪酸的限速酶是（）①β-酮酯酰CoA合成酶②水化酶③酯酰转移酶④乙酰CoA羧化酶16．脂肪大量动员肝内生成的乙酰CoA主要转变为：（）①葡萄糖②酮体③胆固醇④草酰乙酸17．乙酰CoA羧化酶的变构抑制剂是：（）①柠檬酸②ATP ③长链脂肪酸④CoA18．脂肪酸合成需要的NADPH+H+主要来源于（）①TCA②EMP ③磷酸戊糖途径④以上都不是19．生成甘油的前体是（）①丙酮酸②乙醛③磷酸二羟丙酮④乙酰CoA20．卵磷脂中含有的含氮化合物是：（）①磷酸吡哆醛②胆胺③胆碱④谷氨酰胺21．脂肪酸彻底氧化的产物是：( )①乙酰CoA ②脂酰CoA ③丙酰CoA ④H2O、CO2及释出的能量22．甘油氧化分解及其异生成糖的共同中间产物是：（）①丙酮酸②2-磷酸甘油酸③3-磷酸甘油酸④磷酸二羟丙酮三、是非题（在题后括号内打√或×）：1．生物体内的脂肪酸主要以结合形式存在。
（）2．用14CO2羧化乙酰CoA生成丙二酸单酰CoA，当用它延长脂肪酸链时，其延长部分也含14C。
（）3．有关脂肪酸生物合成的说法对与否?①脂肪酸的生物合成需要柠檬酸的存在。
（）②脂肪酸的从头合成是在线粒体内进行的。
（）③丙二酸单酰CoA是合成脂肪酸的直接起始物，其余二碳的供体均以乙酰CoA形式参加。
（）④脂肪酸从头合成是β-氧化的逆过程。
（）4．CoASH和ACP都是脂酰基的载体。
（）5．在植物体内合成十八碳脂肪酸与合成二十碳脂肪酸所涉及的酶系统完全一样。
（）6．在低温环境下，饱和脂肪酸加速向不饱和脂肪酸转变，以利于生物膜的流动性。
（）7．脂肪酸从头合成和β-氧化的方向都是从羧基端向甲基端进行。
（）8．油料种子萌发时β-氧化作用发生在乙醛酸循环体中。
（）9．从乙酰CoA合成一分子棕榈酸消耗7分子A TP。
（）10．自然界中存在的不饱和脂肪酸一般呈顺式结构。
（）11．脂肪酸氧化降解主要始于分子的羧基端。
（）12．脂肪酸的从头合成需要NADPH+H+作为还原反应的供氢体。
（）13．脂肪酸彻底氧化产物为乙酰CoA。
（）14．CoA和ACP都是酰基的载体。
（）15．脂肪酸合成酶催化的反应是脂肪酸-氧化反应的逆反应。
（）四、问答题和计算题：1、试比较饱和脂肪酸的β-氧化与从头合成的异同。
2、为什么人摄入过多的糖容易长胖？3、试述油料作物种子萌发时脂肪转化成糖的机理。
4、写出1摩尔软脂酸在体内氧化分解成CO2和H2O的反应历程，并计算产生的A TP摩尔数。
5、简述脂肪代谢与碳水化合物代谢的关系。
6、1摩尔甘油在生物体内彻底氧化可生成多少摩尔A TP？（分步计算）7、糖代谢与脂肪代谢是通过哪些反应联系起来的？五、名词解释：α-氧化β-氧化ω-氧化乙醛酸循环参考答案：第八章脂类代谢一、填空题1．大部分饱和脂肪酸的生物合成在胞液中进行。
2．自然界中绝大多数脂肪酸含偶数碳原子。
3．脂肪酸生物合成的原料是乙酰CoA，其二碳供体的活化形式是丙二酸单酰CoA。
4．生成丙二酸单酰CoA需要乙酰辅酶A羧化酶系催化，它包含有三种成份生物素羧化酶、转羧基酶和生物素羧基载体蛋白。
5．饱和脂肪酸从头合成需要的引物是乙酰CoA，其产物最长可含有十六碳原子。
6．人体必需脂肪酸是亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。
7．饱和脂肪酸从头合成的还原力是NADPH ，它是由磷酸戊糖途径代谢途径和NADH 转换所提供。
8．大于十六碳原子的脂肪酸是生物体内相应的各个延长系统的酶催化合成。
9．在真核生物中，不饱和脂肪酸的脱饱和是通过氧化脱氢途径完成的，催化反应的酶叫脱饱和酶。
10．硬脂酸(C18)经β—氧化分解，循环8 次，生成9 分子乙酰CoA，8 FADH2和8 NADH。
11．脂肪酸β—氧化是在线粒体基质中进行的，氧化时第一次脱氢的受氢体是FAD ，第二次脱氢的受氢体是NAD+，β—氧化的终产物是乙酰CoA。
12．真核生物中，一摩尔甘油彻底氧化成C02和H20生成20 摩尔A TP。
13．在油料种子萌发的时候，由脂肪酸分解生成的乙酰CoA通过乙醛酸循环生成琥珀酸，再进一步生成草酰乙酸后通过糖异生途径合成葡萄糖，供幼苗生长之用。
14．乙酰COA主要由糖、氨基酸和脂肪降解产生。
二、选择题1.③2.③3.③4.①5.②6.①7.④8.①9.④10.③11.②12.④13.④14.②15.④16.②17.③18.③19.③20.③21.④22.④三、是非题1.√2.×3.①√②×③×④×4.√5.×6.√7.×8.√9.√10.√11.√12.√13.×14.√15.×四、部分问答题参考答案：1、试比较饱和脂肪酸的β-氧化与从头合成的异同。
答：(1)发生部位：β—氧化主要在线粒体中进行，饱和脂肪酸从头合成过程在胞液中进行。
(2)酰基载体：β—氧化中脂酰基的载体为CoASH，饱和脂肪酸从头合成中的酰基载体是ACP。
(3)β—氧化使用氧化剂NAD+与FAD。
饱和脂肪酸从头合成使用NADPH还原剂。
(4)β—氧化降解是从羧基端向甲基端进行，每次降解一个二碳单位，饱和脂肪酸合成是从甲基端向羧基端进行，每次合成一个二碳单位。
(5)β—氧化主要由5种酶催化反应，饱和脂肪酸从头合成由2种酶系催化。
(6)β—氧化经历氧化、水合、再氧化、裂解四大阶段。
饱和脂肪酸从头合成经历缩合、还原、脱水、再还原四大阶段。
(7)氧化为乙酰CoA，合成为丙二酸单酰CoA。
(8)β—氧化除起始活化消耗能量外，是一个产生大量能量的过程。
饱和脂肪酸从头合成是个消耗大量能量的过程。
2、简述脂肪代谢与碳水化合物代谢的关系。
答：脂肪代谢与碳水化合物代谢关系极为密切。
①碳水化合物代谢的许多中间产物是脂肪合成的原料，如乙酰CoA是饱和脂肪酸从头合成的原料，三酰甘油中的甘油来自于糖酵解的磷酸二羟丙酮还原生成的L-α-磷酸甘油；②脂肪降解的产物可以经糖有氧分解途径最终氧化生成C02和H20，并释放出能量，脂肪降解产物也可用于合成碳水化合物。
如油料种子萌发时，脂肪酸降解经卜氧化，乙醛酸循环、TCA 循环、糖异生作用生成葡萄糖供幼苗生长用；③脂肪酸合成能量主要来自于磷酸戊糖途径。
3、1摩尔甘油在生物体内彻底氧化可生成多少摩尔ATP？（分步计算）答：①从甘油→甘油醛-3-磷酸，产生1个H+，经呼吸链产生3摩尔ATP②甘油醛-3-磷酸→丙酮酸产生5摩尔ATP③丙酮酸→CO2+H2O产生15摩尔ATP④甘油激活时消耗1摩尔ATP⑤1摩尔甘油彻底氧化可生成3+5+15-1=22摩尔ATP。