生物化学脂类代谢.ppt

混合微团
长链脂酸、胆固醇等 乳化
增加酶对脂类物质的接触面，利于酶 的催化作用
二、 脂类的吸收 在十二指肠下段及空肠上段吸收
消化产物乳化 扩散 小肠粘膜 重新酯化 乳糜微粒
成混合微团
细胞内 载脂蛋白结合
门静脉
肝脏
CH2OH 脂酰CoA转移酶 R2CO-O-CH
CH2OCOR1
R2CO-O-CH
DG
主要由蛋白质、甘油三酯、磷脂、 胆固醇及其酯组成，但不同的脂蛋白 的蛋白质和脂类的组成比例及含量各 不相同。各种脂蛋白的功能亦不相同。
血浆脂蛋白的组成、性质及功能
CM VLDL LDL HDL LP(a)
蛋白质 0.5~2
TG 80~95
PL
5~7
5~10 50~70 15
20~25 8~12 20
血浆脂蛋白中的蛋白质部分。 Apo至少有20种，分为ApoA(AⅠ、AⅡ)、 (B100、B48)、C(CⅠ、CⅡ、CⅢ )、D、E、F、 J及Apo(a)。
Apo作为脂蛋白的结构成分，具有以下主要 功能：
(1) 结合和转运脂类；双性α-螺旋结构
(2) 调节酶活性；
(3) 作为脂蛋白受体的配体。
特殊的脂质转运蛋白
甘油磷脂
生物膜脂双层的基本骨架
鞘脂
生物膜的重要成分
三、 参与代谢调控
花生四烯酸
前列腺素等生物活性物质
磷脂酰肌醇
三磷酸肌醇、甘油二酯 （第二信使）
四、保护内脏与维持体温
五、转变成多种重要的生理活性物质
▲ 至今在体内尚未发现有Δ9以上的去饱和 酶，即在第10C与ω碳原子之间不能形成双键。
必需脂酸 指人体不能合成，必需由食物提供的 脂酸， 有3种：
（四）高密度脂蛋白（HDL）
1.合成部位及来源: 肝脏（主）；小肠（少）；血中 CM、VLDL的TG被LPL降解后脱落的表面成分亦形 成HDL。
2.主要代谢变化: 新生HDL为圆盘状双脂层结构。其表 面ApoA1激活LCAT水解卵磷脂，产物溶血磷脂(释放入 血)和CE(转入HDL核心)；
表面消耗的PL、Ch从细胞膜、CM和VLDL处补充, 随CE内移HDL变为球状;表面ApoC、E转移至CM、 VLDL后成为成熟的HDL3 。
一、血脂
1.血脂: 血浆中所含脂类的总称，主要包 括三酰甘油、磷脂、胆固醇、胆固醇酯及 游离脂肪酸等。
2.血脂来源： ①肠道中食物脂类的消化吸收； ②由肝脏、脂肪细胞及其他组织合成后
释放入血； ③储存脂肪动员释放入血。
3. 血脂的去路：与脂的功能一致
①进入脂肪组织储存； ②氧化供能； ③构成生物膜； ④转变为其他物质。
主要载脂蛋白
Apo 来 源 分 布
功能
A1 肠、肝 HDL、CM 激活LCAT、识别HDL受体 AⅡ 肠、肝 HDL、CM 激活HL、抑制LCAT
B100 肝 LDL、VLDL
识别LDL受体
C Ⅱ 肝 CM VLDL HDL 激活LPL
E 肝 CM VLDL HDL 识别LDL受体及肝LRP
(a) 肝
胆碱 O R-C-O
胆固醇酯
胆固醇的酯化（细胞中）
RCOSCoA 脂酰CoA
HO
胆固醇
ACAT 脂酰CoA:胆固醇脂酰转移酶
HSCoA
O R-C-O
胆固醇酯
载脂蛋白对酶活性的影响
酶
激活剂
LPL ApoC-Ⅱ 、C-Ⅰ
LCAT ApoA-Ⅰ 、C- Ⅱ
HL ApoA- Ⅱ
抑制剂 ApoC- Ⅲ ApoA- Ⅱ
①该途径能反馈抑制内源性胆固醇的合成(抑制 内质网Ch合成的限速酶HMG-CoA还原酶活性)， 并反馈抑制LDL受体合成（抑制其基因表达， 称负调节或降调节），使细胞避免胆固醇酯的 过量堆积； ②受体对LDL具有高度亲和性，使细胞在血浆 低浓度胆固醇条件下能得到所需的胆固醇。
脂酰CoA:胆固醇脂酰转移酶(acyl CoA:cholesterol acyl transferase,ACAT)--催化Ch酯化.
4.生理功能: 转运内源性TG。亦具逆向转运Ch 功能。
VLDL亦为较大颗粒，当血中水平升高时， 血清外观呈乳浊，但4℃过夜不形成奶油层。
（三）低密度脂蛋白（LDL）
1.合成部位及来源: 一部分（约50%）由VLDL 转变而来，一部分是肝脏合成。
2.主要代谢变化: 接受HDL的CE。 3.清除方式: LDL的降解主要通过LDL受体途径， 其中65％～70％ 血浆LDL是依赖肝脏的LDL受
二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构
（一）血浆脂蛋白的分类 1.电泳法
按其移动的快慢，可将脂蛋白依次分为： α-脂蛋白、 前β-脂蛋白、β-脂蛋白，乳糜微 粒在原点不动
CM β 前β α
+
血浆脂蛋白琼脂糖凝胶电泳图谱
γ-
CM
-
-
CM VLDL
2-
前-
1-
-
A-
LDL HDL
血清蛋白电泳 血浆脂蛋白电泳 超速离心 （琼脂糖凝胶电泳）
修饰的LDL
四、血浆脂蛋白的代谢
（一）乳糜微粒（CM）
1.合成部位及来源: 小肠粘膜细胞内合成。食物
2.主要代谢变化: 新生CM从HDL获得ApoC、E 转变为成熟的CM，Apo CⅡ激活肝外毛细血管内 皮细胞表面的LPL，从而使CM中的TG反复水解 （90%以上），表面过多的ApoA、C及磷脂、 Ch转移给HDL，并从HDL处接受CE（CETP协 助）。成为 富含胆固醇酯、apoB48、ApoE 的CM 残粒。
体途径降解。
4.生理功能: 转运肝脏合成的Ch到周围组织。亦 具逆向转运Ch功能。
LDL受体途径
LDL受体
亚油酰胆固醇酯 LDL
蛋白质
LDL与受体结合
内吞
内 1. HMG-CoA还原酶 质 网 2. ACAT
胆固醇
胆固醇酯
3. LDL受体
4.构成细胞膜
氨基酸
溶酶体 水解作用
调节作用
LDL受体途径的生理意义在于：
小部分被肝 细胞上的 LRP摄取
部分被 ApoB100、E 受体摄取代 谢
约50%被LPL、HL进一步水解去除TG， 其表面的ApoE移至HDL，同时CEPT 促进CE从HDL移至VLDL残粒
富含CE和ApoB100的 LDL
3.清除方式: 大部分通过ApoB100、E受体清除； 一部分则通过LRP清除；少于50%的VLDL残 粒被LPL和肝HL进一步水解，转移表面ApoE 给HDL并接受CE，最后转变成为LDL。
4.生理功能: 转运外源性TG。
CM特点: •CM颗粒大能使光散射，密度小。 •空腹血中不含CM! •饭后血清，4℃过夜形成奶油层。
（二）极低密度脂蛋白（VLDL）
1.合成部位及来源: 主要是肝脏合成，禁食时 小肠粘膜细胞少量 。肝细胞内的 PL、 CE及 ApoB100 、 E 与 新 合 成 的 TG 形 成 新 生 的 VLDL 。
乳糜微粒(CM)代谢过程
新生的CM
ApoC、E
经淋巴循环， 进入血液循环
HDL
部分ApoA
CM
LPL将CM中的 TG水解
Apo
CⅡ+
成熟CM
HDL CM残粒迅速被肝清除
FFA、Gly
½ 被LRP清除 Apo B100、 E受体清除
3.清除方式: 迅速被肝脏清除，一半通过LRP， 另一半则通过ApoB100E受体。
2.超速离心法
按密度大小依次为： 乳糜微粒（CM）
极低密度脂蛋白（VLDL) 低密度脂蛋白 (LDL) 高密度脂蛋白 (HDL）
颗 粒 密 度
HDL又可分为HDL1、HDL2、HDL3等亚类。 尚有脂蛋白(a) （Lp(a)）。游离脂肪酸(FFA) 与清蛋白结合而运输.
血浆脂蛋白分类示意图
(二)血浆脂蛋白的组成
HDL3 接受Ch并酯化内移，还接受CM、VLDL脂解 后的表面成分成为HDL2。
HDL代谢过程 肝 外 细 胞 CM、 小肠
VLDL
Ch
新
Ch不断 Ch Apo E 得到
生
CM、
VLDL 残粒
H LCAT HDL3 LCAT HDL2 LCAT HDL1
MG CH2OH
CoA~SH
CH2OH 脂酰CoA
脂酰CoA
转移酶
RCOOH 合成酶 RCO~SCoA
CoA~SH CH2OCOR1
ATP
AMP+PPi
R2CO-O-CH
TG
CH2OCOR3
第七节 血浆脂蛋白代谢 P153
一、血脂 二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构 三、载脂蛋白 四、血浆脂蛋白的代谢 五、血浆脂蛋白代谢异常
脂酰CoA:胆固醇脂酰转移酶(acyl CoA:cholesterol acyl transferase, ACAT)
胆固醇的酯化（血液中）
O
CH 2 -O-C-R
RCOOCH O
HO
CH2-O-P-O- 胆碱
OH 卵磷脂
胆固醇
O
LCAT
CH 2 -O-C-R
HOCH
O
CH2-O-P-O-
溶血磷脂 OH
甘油二酯
CH2OCOR1 R2CO-O-CH
CH2OCOR3
TG:三酰甘油or甘油三酯
HO
胆固醇
O R-C-O
胆固醇酯
O CH 2 -O-C-R RCOOCH O CH2-O-P-O- 胆碱或乙醇胺等
OH 卵磷脂
O
CH 2 -O-C-R
HOCH
O
CH2-O-P-O- 胆碱或乙醇胺等
OH 溶血磷脂
2.主要代谢变化: 与CM相似。从HDL获得apoC、 E转变为成熟的VLDL，Apo CⅡ激活肝外毛细 血管内皮细胞表面的LPL，从而使VLDL中的 TG反复水解，表面过多的ApoC及PL、Ch转移 给HDL，并接受HDL的CE（CETP协助）。成 为富含ApoB100、E 的VLDL残粒（旧称中间密 度脂蛋白，IDL）。
亚油酸(18C:2, Δ9,12 ) 亚麻酸(18C:3, Δ6,9,12 )
花生四烯酸(20C:4, Δ5,8,11,14 )
▲胆固醇
类固醇激素、Vit D3
第二节 脂类的消化吸收
一、 脂类的消化
小肠上段是主要的消化场所
脂类(TG、Ch、PL等)
胆汁酸盐乳化
微团
胰脂肪酶、辅脂酶等水解
甘油一酯、溶血磷脂、
Lp(a)
抑制纤溶
CETP 肠
HDL
转运胆固醇
PTP 肠
HDL
抑制磷脂
主要脂蛋白受体
受体
识别的Apo
LDL受体
ApoB100,E
(ApoB100.E受体)
ApoE受体
ApoE
LRP(脂蛋白受体相关蛋白）
识别的Lp LDL VLDL
CM残粒,VLDL残粒
清道夫受体 修饰的ApoB100 (修饰的LDL受体)
45~50 3~6 20~30
22~31 3~10 19~23
CE
3
10~12
Apo A C B48 C B100 E
合成部位 小肠粘膜 肝细胞
40~42 15~17 26~40 B100 AⅠ AⅡC (a) B100
血浆、肝 肝、小肠 肝细胞
(三)血浆脂蛋白的结构
三、载脂蛋白(apolipoprotein,Apo)
VLDL 的代谢过程 HDL
ApoC、E
新生 进入血液
VLDL
VLDL
成熟 ApoCⅡ+LPL水解其
VLDL
中的TG
VLDL表面的过量的ApoC、PL及Ch
HDL
FA、
CETP促进HDL的CE到VLDL
Gly
VLDL颗粒逐渐变小，ApoB100、ApoE含量相对增多，密度 逐渐增加
VLDL残粒（IDL）
第一节 脂类的主要生理功能
一、 储能和氧化供能
脂肪组织储存脂肪,约占体重10～20%.
1g脂肪在体内彻底氧化供能约38kJ，而1g糖
彻底氧化仅供销能16.7kJ.
合理饮食
脂肪氧化供能占20~30%
空腹
脂肪氧化供能占50%以上
禁食1~3天
脂肪氧化供能占85%
饱食、少动
脂肪堆积，发胖
二、 生物膜的重要结构成分
第八章 脂类代谢
本章的主要内容： 1.了解脂类的主要生理功能 2.掌握脂酸的β-氧化、 酮体的生成
与利用及其调节 3.掌握胆固醇的生物合成及其调节 4.了解血浆脂蛋白的分类,掌握血浆脂蛋
白组成和结构及其代谢
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脂类的概念：
脂类是脂肪和类脂的总称，不溶于水
而溶于有机溶剂。
脂肪又称三酰甘油或甘油三酯
脂类
(triglyceride,TG)
胆固醇(cholesterol,Ch)
(Lipids)
胆固醇酯(cholesteryl ester,CE)
类脂 磷脂(phospholipid,PL)
糖脂(glycolipid,GL)
CH2OH R2CO-O-CH
CH2OH
MG: 2-单酰甘油or 甘油一酯
CH2OCOR1 R2CO-O-CH
CH2OH DG: 1,2-二酰甘油or
（Lipid transfer protein,LTP）:
胆固醇酯转运蛋白(CETP)
磷脂转运蛋白(PTP)
甘油三酯转运蛋白(TTP)
脂蛋白脂肪酶 (lipoprotein lipase,LPL) 肝脂肪酶 (hepatic lipase HL) 卵磷脂∶胆固醇脂酰转移酶 (lecithin cholesterol acyl transferase, LCAT)