第6章 脂类代谢

第三节
（一）甘油磷脂的合成代谢
类脂的代谢
由甘油构成的磷脂统称为甘油磷脂
结构：
O
O CH2O-C-R1 O OH
丝氨酸、甘油、肌醇、 磷脂酰甘油等
R2C-O-CH
常为花生四烯酸
X X X X = 胆碱 =乙醇胺 = 丝氨酸 =磷脂酰甘油
CH2O-P-OX X = 胆碱、水、乙醇胺、
为磷脂酰胆碱（卵磷脂） 为磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 为磷脂酰丝氨酸 为二磷脂酰甘油（心磷脂）
α -磷酸甘油脱氢酶
磷酸二羟丙酮
糖代谢
CH2OH
H C= - OH CH2OH α 磷酸二羟丙酮 -磷酸 甘油
1、糖酵解 2、有氧氧化 3、糖异生
- -
第二节
（三）脂肪酸的氧化分解
甘油三酯的代谢
1.脂肪酸的活化 ：（生成脂酰CoA）
O RCH2CH2C-OH 脂肪酸
+
CoA-SH
脂酰CoA合成酶存在于线粒体外膜上。
1. 维持生物膜的正常结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸 3. 构成血浆脂蛋白
脂类的分类、含量、分布及生理功能
分类 脂肪 甘油三酯 含量 95﹪ 分布 脂肪组织、 血浆 1. 2. 3. 4. 5. 生理功能 储脂供能 提供必需脂酸 保温、保护作用 促进脂溶性维生素吸收 构成血浆脂蛋白
第三节
1. 合成部位
类脂的代谢
全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。
2. 合成原料
脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、ATP、CTP
3. 合成过程：主要包括胆碱与乙醇胺的活化和磷脂酰胆碱与
磷脂酰乙醇胺的生成两个阶段。
第三节
类脂的代谢
（1）胆碱与乙醇胺的活化： 胆碱和乙醇胺在参与合成代谢之前，首先要进行活化生成胞苷二 磷酸胆碱（CDP-胆碱）和胞苷二磷酸乙醇胺（CDP-乙醇胺）。
类脂的代谢
甘油二酯合成途径
第三节
（二）甘油磷脂的分解代谢：
类脂的代谢
甘油磷脂在磷脂酶的催化下，分别水解生成甘油、脂肪 酸、磷酸、胆碱和乙醇胺等产物，这些产物可再利用或继续 氧化分解。
根据磷脂酶作用的特异性和水解脂键的位置不同，将磷脂 酶分为五种，即磷脂酶A1、A2、B、C、D。磷脂酶A1、A2分别水 解甘油磷脂的1位和2位酯键；磷脂酶B作用于溶血磷脂的1位酯键； 磷脂酶C作用于3位的磷酸酯键；磷脂酶D作用于磷酸取代基间的 酯键。
生物化学基础
艾旭光制作
第六章
脂类代谢
人民卫生出版社 王春梅制作
第六章
第一节
脂类代谢
概述 甘油三酯的代谢
第二节
第三节
类脂的代谢
血脂
第四节
学 习 目 标
1．掌握脂肪的分解代谢,酮体的生成和利用, 胆固醇的代谢。 2．熟悉脂类的生理功能，磷脂的代谢，血脂 的组成及含量。
3．了解血浆脂蛋白的分类及功能。
二、胆固醇代谢
类脂的代谢
固醇共同结构： 环戊烷多氢菲
1 2 A 3 4 5 6 11 H 10 9 H B
12 H C H 8 7
13 17 D 14 15 16
H
第三节
动物胆固醇(27碳)
类脂的代谢
第三节
类脂的代谢
植物(29碳)
酵母(28碳)
第三节
（2）软脂酸的合成：1分子乙酰CoA和7分子丙二酸单酰CoA在脂肪酸 合成酶的催化下，由NADPH+H+提供氢合成软脂酸。
CH3CO~SCoA + 7HOOCCH2CO~SCoA + 14NADPH + H+ CH3(CH2)14COOH +6H2O +7 CO2 +8HSCoA+14NADP+
脂肪酸合成酶系
（2）磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成： 磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺可由甘油二酯分别与CDP-胆碱和CDP-乙 醇胺作用生成。 反应分别由存在于内质网膜上的磷酸胆碱酯酰甘油转移酶与磷酸乙 醇胺脂酰甘油转移酶催化。
第三节
类脂的代谢
（1）胆碱 与乙醇胺 的活化：
第三节
（2）磷脂酰胆 碱与磷脂酰乙 醇胺的生成：
类脂 磷脂、糖酯、 胆固醇及其酯
5﹪
生物膜、神 经、血浆
1. 维持生物膜的正常结构和功能 2. 胆固醇可转变成类固醇激素、 维生素、胆汁酸等 3. 构成血浆脂蛋白
第二节
内容 提要
甘油三酯的代谢
一.甘油 三酯的分 解代谢
二.酮体 的生成 和利用
三.甘油 三酯的合 成代谢
第二节
一、甘油三酯的分解代谢： （一）脂肪动员 （二）甘油的代谢
（1）在肝外进入三羧酸循环氧化供能。 （2）在肝中生成酮体。
第二节
二、酮体的生成和利用 酮体的生成
甘油三酯的代谢
酮体的利用
酮体代谢的生理意义
第二节
（一）酮体的生成
甘油三酯的代谢
乙酰乙酸、β -羟丁酸、丙酮三者总称为酮体。
血浆水平：0.03~0.5mmol/L(0.3~5mg/dl) 代谢部位：
生成：肝细胞线粒体 利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体
第二节
（三）甘油三酯的合成
甘油三酯的代谢
1．合成部位：肝、脂肪组织及小肠细胞等组织的内质网中进行，其中 肝的合成能力最强。
2．合成原料：α -磷酸甘油和脂肪酰CoA。
3．合成的基本过程:1分子α -磷酸甘油与2分子脂肪酰CoA在α -磷酸甘 油脂酰基转移酶的催化下首先合成磷脂酸，磷脂酸经磷酸酶水解生成 甘油二酯，然后甘油二酯又与1分子脂酰CoA缩合生成甘油三酯。反应 由甘油酯脂酰基转移酶催化。α -磷酸甘油脂酰基转移酶是限速酶。 甘油三酯的三个脂酰基可来自同一种脂肪酸，也可来自不同的脂肪酸 ，C2位上多为不饱和脂酰基。
β氧化要经过四步反应，即 脱氢 加水 再脱氢 硫解
生成一分子乙酰CoA和一个少两个碳的新的脂酰CoA。
第二节
脂酰CoA的β -氧化
第一步：脱氢
甘油三酯的代谢
α 、β -烯脂酰CoA
脂酰CoA
FAD
脱氢酶
FADH2
RCH2 — CH—CH— CO~SCoA H H
FAD
脂酰CoA 脱氢酶
FADH2
RCH2CH=CH-CO~SCoA
第三节
类脂的代谢
磷脂酶 (phospholipase , PLA)
PLA1
O
O
CH2OH
R2C-O-CH
PLD
O
OH
O
CH2O-C-R1
PLB2
CH2O-P-O—X
R2C-O-CH
PLA2 PLC
O
O
OH
CH2O-P-O—X
PLB1
CH2O-C-R1 HO-CH O CH2O-P-O—X OH
第三节
第一节
概
述
内容 提要
一、脂类的 分布
二、脂类的 生理功能
第一节 概
一、脂类的分布
述
脂肪是体内含量最多的脂类，是体内储存能量的一种形式,主
要分布于脂肪组织 。人体内脂肪含量不同个体间差异较大，同一 个体的不同时期也有明显的差异，因此脂肪又称可变脂。
类脂约占体重的5%，是生物膜的基本组成成分。广泛分布于
甘油三酯的代谢
（三）脂肪酸的氧化分解
第二节
（一）脂肪动员
甘油三酯的代谢
1、概念： 脂肪细胞内储存的甘油三酯在一系列脂肪酶的依次作用 下逐步分解成甘油和脂肪酸的过程称为脂肪的动员。 2、酶： 甘油三酯脂肪酶是限速酶，其活性受许多激素的调节称为 激素敏感性脂肪酶。 肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素可促进该酶的活性， 称为脂解激素。 胰岛素、前列腺素可抑制该酶的活性，称为抗脂解激素。 3、过程：
O O NADH+H+ NAD+ CH3CCH2COH
乙酰乙酸
=
=
CO2
O CH3CCH3
丙酮
=
β -羟丁酸 脱氢酶
（二）酮体的利用
琥珀酰CoA转硫酶
NAD+ NADH+H+
CoASH+ATP
O O CH3CCH2COH
乙酰乙酸
PPi+AMP
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
=
=
（3）脂肪酸碳链的延长缩短：软脂酸合成后，根据机体的需求可将 碳链缩短或延长。
第二节
（二）α -磷酸甘油的生成
甘油三酯的代谢
体内α -磷酸甘油的生成有两条途径：
1.由糖酵解途径产生的磷酸二羟基丙酮还原生成。这是α -磷酸甘油 生成的主要途径。 2.从食物中消化吸收的甘油和脂肪动员释放出来的甘油在甘油激酶的 催化下，由ATP供能生成的α -磷酸甘油。
甘油三酯的代谢
由乙酰CoA合成脂肪酸的过程并不是β -氧化的逆过程，而是由 不同的酶催化，按不同的途径进行的，其终产物是软脂酸。 （1）丙二酰CoA的合成
CH3CO~SCoA+CO2+H2O+ATP
脂肪酸合成酶系 生物素、Mg2+、Mn2+
HOOCCH2CO~SCoA+ADP+Pi
乙酰CoA
丙二酰CoA
（一）酮体的生成
CoASH
乙酰乙酰CoA 硫解酶
O O CH3CCH2CSCoA (乙酰乙酰CoA)
O CH3CSCoA
O CH3CSCoA
=
=
HMGCoA 合成酶
CoASH
=
=
乙酰CoA
OH O O HOCCH2CCH2CSCoA (HMGCoA) CH3
=
=
HMGCoA 裂解酶
羟甲基戊二酸单酰CoA
脂酰CoA（C(n-2)）
HSCoA
乙酰CoA
RCH2— C— CH2— CO~SCoA O
β-酮脂 酰CoA 硫解酶
CoASH
CH3-CO~SCoA RCH2-CO~SCoA
第二节
甘油三酯的代谢
脂酰CoA的β -氧化总图
脂酰CoA
FAD
脱氢酶
α 、β -烯脂酰CoA
H 2O
水化酶
β -羟脂酰CoA
第二节
脂肪动员的过程
脂肪酸 脂肪酸 脂肪酸
甘油三酯的代谢
甘油 甘油一酯 甘油二酯 甘油三酯
脂肪动员的过程 甘油三酯
甘油三酯脂肪酶
甘油二酯 脂肪酸
甘油二酯脂肪酶
脂肪酸
甘油一酯脂肪酶
甘油一酯
脂肪酸
甘油
第二节
（二）甘油的氧化分解
ATP P ADP
甘油三酯的代谢
+
NAD
NADH
甘油
甘油磷酸激酶
α -磷酸甘油
琥珀酰CoA
=
=
琥珀酸
CoASH
乙酰乙酰 CoA硫激酶 乙酰乙酰CoA硫解酶
O 2 CH3CSCoA
=
第二节
甘油三酯的代谢
（三）酮体代谢的生理意义
酮体是肝脏输出能源的一种形式。并且酮体可通过血脑屏 障，是肌肉尤其是脑组织的重要能源。 酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维持血糖水
平恒定，节省蛋白质的消耗。
脱 氢 酶
NAD+
FADH2
反 复 β氧 化
硫解酶
NADH+H+
脂酰CoA（C(n-2)）
乙酰CoA HSCoA
β -酮脂酰CoA
第二节
（三）脂肪酸的氧化分解
甘油三酯的代谢
1.脂肪酸的活化 ：（生成脂酰CoA） 2.脂酰CoA进入线粒体：（肉毒碱） 3.脂酰CoA 的β -氧化 ： 4.乙酰CoA的代谢：
第二节
三、甘油三酯的合成代谢 （一）脂肪酸的合成：
甘油三酯的代谢
1．合成部位 脂肪酸的合成在胞液中进行，但肝的合成 能力是脂肪组织8~9倍，是合成脂肪酸的主要场所。 2．合成原料 脂肪酸合成的原料主要是乙酰CoA、ATP、NADPH+H+、 HCO3-、Mg2+、Mn2+等。
第二节
3．脂肪酸的合成过程
第二节
脂酰CoA的β -氧化
第二步：加水 α ,β -烯脂酰CoA
甘油三酯的代谢
水化酶 H 2O
β -羟脂酰CoA
—CH — CO~SCoA RCH2 — CH ═ OH H 烯酰 CoA 水合酶
H2O
RCH2-CH-CH2-CO~SCoA | OH
第二节
脂酰CoA的β -氧化
第三步：再脱氢 β -羟脂酰CoA
第三节
类脂的代谢
内容 提要
一、磷脂 的代谢
二、胆固 醇代谢
第三节
一、磷脂的代谢

类脂的代谢
定义：含磷酸的脂类称磷酯。 分类： 甘油磷脂：由甘油构成的磷酯（体内含量最多） 鞘磷脂：由鞘氨醇构成的磷脂 甘 油
FA FA
Pi
X
鞘 氨 醇
FA
Pi
X
X指与磷酸羟基相连的取代基，包括胆碱、水、乙醇胺、丝氨 酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等。
=
脂酰CoA合成酶
ATP
AMP PPi
O RCH2CH 2C~SCoA 脂 酰 ~SCoA
=
第二节
（三）脂肪酸的氧化分解
甘油三酯的代谢
1.脂肪酸的活化 ：（生成脂酰CoA） 2.脂酰CoA进入线粒体：（肉毒碱）
脂酰 CoA
细胞液
脂酰 Baidu Nhomakorabea毒碱
脂酰
线粒体
第二节
（三）脂肪酸的氧化分解
甘油三酯的代谢
1.脂肪酸的活化 ：（生成脂酰CoA） 2.脂酰CoA进入线粒体：（肉毒碱） 3.脂酰CoA 的β -氧化
甘油三酯的代谢
脱氢酶
β -酮脂酰CoA
NAD NADH+H+
RCH2 — C H—CH2 — CO~SCoA OH
β-羟 脂酰 CoA脱 氢酶
═
NAD+ NADH + H+
RCH2-C-CH2-CO~SCoA || O
第二节
脂酰CoA的β -氧化
第四步：硫解 β -酮脂酰CoA
甘油三酯的代谢
硫解酶
全身各组织细胞的膜性结构中，其中神经组织含量最多。类脂含
量恒定，不受营养状况和机体活动的影响，因此又称固定脂或基 本脂。
第一节
二、脂类的生理功能
（一）甘油三酯的生理功能 1．储能和供能 2．提供必需脂肪酸 3．保温、保护作用 4．促进脂溶性维生素的吸收 5. 构成血浆脂蛋白
概
述
（二）类脂的生理功能