脂肪的分解代谢及脂肪酸氧化障碍

脂肪的分解代谢

1．脂肪的动员：

在脂肪酶作用下，甘油三酯被逐步水解为游离脂肪酸和甘油，并释放入血液供其它组织氧化利用的过程。

甘油三酯———→

脂肪酸

+

甘油二酯

———→

脂肪酸

+

甘油一酯

———→

脂肪酸

+

甘油

2．甘油的分解

甘油

甘油磷酸激酶

——————→

3-磷酸甘油

磷酸甘油脱氢酶

——————→

磷酸二羟丙酮———→糖酵解

3．脂肪酸的氧化分解(β-氧化)

A、脂肪酸的活化——脂酰CoA的生成

长链脂肪酸氧化前必须进行活化，活化在线粒体外进行。脂肪酸活化生成脂酰CoA。

R-CH2CH2COOH+CoASH+ATP

脂酰CoA合成酶

————————→

Mg2+

R-CH2CH2CO~SCoA+AMP+PPi

脂肪酸活化后产生高能硫脂键，增加了代谢活性。PPi(焦磷酸)立即被细胞内的焦磷酸酶水解，阻止了逆向反应

B、脂酰CoA进入线粒体

催化脂肪酸氧化的酶系在线粒体基质内，因此活化的脂酰CoA必须进入线粒体才能代谢。———————————————————————————————

线粒体外膜长链脂酰CoA+肉碱(CT)

│

│

↓

肉碱脂酰转移酶Ⅰ(CPTⅠ)

———————长链脂酰肉碱+CoA —————————————

线粒体内膜│

│

↓

肉碱-脂酰肉碱移位酶(CACT)

———————————————————————————————

线粒体基质长链脂酰肉碱

│

│

↓

肉碱脂酰转移酶Ⅱ(CPTⅡ) 长链脂酰CoA+肉碱

C、脂肪酸的β氧化

(1)脱氢

脂酰CoA

脂酰CoA脱氢酶

——————————→

FAD

△2反烯脂酰CoA

脂酰CoA脱氢酶缺乏症：VLCAD，LCAD，MCAD，SCAD (2)加水(水合反应)

△2反烯脂酰CoA

△2反烯脂酰CoA水合酶————————————→

FAD

L-β-羟酰基CoA

(3)再脱氢

L-β-羟酰基CoA

L-β-羟酰基CoA脱氢酶————————————→

NAD

β-酮脂酰CoA

羟酰基CoA脱氢酶缺乏症：LCHAD，SCHAD (4)硫解

β-酮脂酰CoA

β-酮脂酰CoA硫解酶————————————→乙酰CoA+脂酰CoA

总结：

脂肪酸β氧化最终的产物为乙酰CoA、NADH和FADH2。假如碳原子数为Cn的脂肪酸进行β氧化，则需要(n/2－1)次循环才能完全分解为n/2个乙酰CoA，产生n/2个NADH和n/2个FADH2；生成的乙酰CoA通过三羧酸循环彻底氧化成二氧化碳和水，并释放能量，而NADH和FADH2则通过呼吸链传递电子生成A TP。

脂肪酸氧化障碍

一、肉碱转运缺陷

肉碱转运障碍(CTD)

肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ缺乏症(CPTⅠD)

肉碱棕榈酰转移酶Ⅱ缺乏症(CPTⅡD)

肉碱酰基移位酶缺陷(CACTD)

二、脂肪酸氧化缺陷

极长链酰基CoA脱氢酶缺乏症(VLCAD)

长链酰基CoA脱氢酶缺乏症(LCAD)

中链酰基CoA脱氢酶缺乏症(MCAD)

短链酰基CoA脱氢酶缺乏症(SCAD)

戊二酸血症Ⅱ型（多种酰基辅酶A脱氢缺陷）

长链羟酰基CoA脱氢酶缺乏症(LCHAD)

短链羟酰基CoA脱氢酶缺乏症(SCHAD)