第十一章 脂类代谢

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分子NADH,一分子乙酰CoA和一分子 减少两个碳原子的脂酰CoA。
4. 彻底氧化
乙酰CoA
三羧酸循环
彻底氧化
生成酮体 肝外组织氧化利用
5. 脂酸氧化的能量生成
活 化:消耗2个高能磷酸键
β氧 化:7 轮循环产物:8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2
能量计算: 生成ATP 8×10 + 7×2.5 + 7×1.5 =108 净生成ATP 108 – 2 = 106
脂肪
分布:脂库 储存脂(可变脂) 女性 >男性
类脂
分布:各种组织 基本脂(固定脂)
(磷脂、胆固醇(酯)等)
脂类的生理功能
➢ 脂肪(fat)的生理功能
储能和供能 防止散热保持体温 保护固定内脏 有助于脂溶性维生素的吸收
➢ 类脂(lipoid)的生理功能
各种生物膜的重要组分 参与神经髓鞘的构成 转变成其他物质
(三)酮体的生成和利用
酮体(ketone bodies):是脂酸在肝分解氧化 时特有的中间代谢物—乙酰乙酸、β-羟丁酸及 丙酮的总称。
生成: 部位:肝细胞线粒体; 原料:脂酸氧化生成的大量乙酰CoA; 关键酶 :HMGCoA合成酶。
利用:肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌等) 线粒体
1

key enzyme
β酮脂酰CoA 硫解酶
CoA-SH
=
O R C ~S C oA+C H 3C O ~S C oA
脂酰CoA+乙酰CoA
脂肪酸-氧化循环的特点
① -氧化循环过程在线粒体基质内进行; ② -氧化循环由脂肪酸氧化酶系催化,反
应不可逆; ③ 需要FAD,NAD+,CoA为辅助因子; ④ 每循环一次,生成一分子FADH2,一
亚细胞:胞液、线粒体 (主要)
过 程:脂肪酸的活化 ——脂酰CoA的生成(胞液) 脂酰CoA进入线粒体 脂酰CoA的β-氧化(线粒体) 乙酰辅酶A进入三羧酸循环彻底氧化
1、脂肪酸的活化
—— 脂酰 CoA 的生成(胞液)
= =
O RCH2CH2C-OH
脂肪酸
+ CoA-SH
脂酰CoA合成酶
ATP AMP PPi
案例:
患者,男,56岁,发现口喝、多饮、 消瘦3个月,突发昏迷2日。呼吸弱,有烂苹 果味。血糖30mmol/L,血钠132 mmol/L,血 钾4.0 mmol/L,尿素氮9.7 mmol/L,CO2结合 力18.3 mmol/L,尿糖、尿酮体强阳性。初步 诊断为糖尿病酮症酸中毒。 讨论分析: (1) 请分析该患者消瘦的原因。 (2) 酮症酸中毒的机制是什么?
第二节、三脂酰甘油的中间代谢
一、三脂酰甘油的分解代谢
(一) 脂肪动员
概念 :
储存在脂肪细胞中的脂肪,被肪脂酶 逐步水解为脂肪酸及甘油,并释放入血以 供其他组织氧化利用的过程。
脂肪动员的过程
TG DG MG
关键酶
激素敏感脂肪酶(HSL)
TG脂肪酶
DG脂肪酶
MG脂肪 酶
DG + HOOC-R1
MG + HOOC-R2 甘油 + HOOC-R3
FAD
脱氢酶
β αO
FADH2
=
RCH=CHC~SCoA
脂酰CoA 反⊿2-烯酰CoA
加水
⊿2--烯脂酰CoA 水化酶
H2O
再脱氢 硫解
β αO RCHOHCH2C~SCoA
=
L(+)-β羟脂酰CoA
L(+)-β羟脂酰 CoA脱氢酶
NAD+ NADH+H+
=
βα O RCOCH2C~SCoA
β酮脂酰CoA
脂肪酸
月桂酸 豆蔻酸 棕榈酸(软脂酸) 硬脂酸 油酸 亚油酸 亚麻酸
脂肪酸的来源 自身合成 多为饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸
食物供给 各种脂肪酸,特别一些不饱和脂肪酸
* 营养必需脂肪酸—— 亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱和脂 酸是人体不可缺乏的营养素,不能自身合成, 需从食物摄取。
脂类的分布
脂类
(甘油三酯)TG结构
HO
CH2O H
H3C (CH2)nCO OH
H OCH
OC(CH2)nCH3
CH2O H
HO OC(CH2)nCH3
脂肪酸
饱和脂肪酸 ➢ 脂肪酸是长的碳氢链的羧酸
不饱和脂肪酸
➢ 不同脂肪酸之间的区别主要在于碳氢链的长 度及不饱和键的数目和位置。
➢ C12:0 ➢ C14:0 ➢ C16:0 ➢ C18:0 ➢ C18:1 ➢ C18:2 ➢ C18:3




乙酰乙酸
丙酮
β-羟丁酸
2、肝外利用
(β-hydroxybutyrate) (acetoacetate)
(acetoacetyl CoA
3、生理意义
• 酮体是脑组织的重要能源物质
• 饥饿、糖尿病时
脂肪动员加强
酮体生成过多,超出肝外组织利用能力
酮血症(ketonemia) 酮尿症(ketonuria) 酮症酸中毒等
O
RCH2CH2C~SCoA 脂 酰~SCoA
每活化一分子的脂肪酸,消耗两分子的ATP 活化使其水溶性增强,提高了代谢活性
➢ 活化在胞浆中进行,β-氧化在线粒体中进 行,所以需要转移。
➢ 酯酰辅酶A不能直接进入线粒体,要载体转 移。
肉毒碱、载体蛋白、肉毒碱脂酰转移酶
2. 脂酰CoA进入线粒体
酶:1)肉碱脂酰转移酶 I 脂肪酸β-氧化的限速酶
激素敏感性甘油三酯脂肪酶
脂解激素 能促进脂肪动员的激素,如胰高血糖素、
肾上腺素、去甲肾上腺素等。
抗脂解激素 抑制脂肪动员,如胰岛素、前列腺素E2、
烟酸等。
脂肪动员产物的进一步代谢:
➢ 甘油直接运送至各组织,经甘油激酶的作 用转变为3-磷酸甘油进入糖代谢;
➢ 脂肪酸由血浆中的清蛋白运送至全身组织 进行代谢。
第七章 脂类代谢
第一节 概 述
概念
脂类指存在于生物体中或食品中微溶于水,能溶 于有机溶剂的一类化合物的总称 。 脂类主要包括脂 肪(甘油三酯或者三酯酰甘油)和一些类脂(如磷脂、 糖脂、胆固醇、胆固醇酯等)。
脂类
甘油三脂(1分子甘油+3分子脂肪酸 ),占95%左右 类脂(如磷脂、糖脂、固醇类物质)
(二)甘油的代谢
CH2OHATA PDPCH2OH NA+D NA+ DH +HCH2OH
CHO H 甘油激酶CHO H 磷酸甘油脱氢酶 C O
CH2OH
CH2OP
CH2OP
甘油
3-磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
TCA彻底分解 糖异生合成糖原
丙酮酸
(三)脂肪酸的β-氧化
部位 组 织:肝、肌肉最活跃 脑组织除外。
2)肉碱脂酰转移酶Ⅱ 载体:肉碱(β羟-γ-三甲氨基丁酸)
RCOOH
外侧 内侧
β-氧化途径
RCo~SCoA
肉毒碱
肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ 载体
HSCoA RCo-肉毒碱
肉毒碱
RCo~SCoA
肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ
RCo-肉毒碱
HSCoA
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线粒体内膜
基质
3. 脂酸的β氧化
O
=
RCH2CH2C~SCoA
脱氢
脂酰CoA
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