生物化学2

第六章脂类代谢

第一节脂类的生理功能

机体不能合成某些不饱和脂肪酸，主要靠食物供给，这些脂肪酸被称为必需脂肪酸，主要有亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。（zy2001-1-089；zy1999-1-036；zl2001-1-089）体内的类脂包括胆固醇及其酯、磷脂和糖酯等。

胆固醇可转变成类固醇激素如糖皮质激素、盐皮质激素、雄激素、雌激素、孕激素等，发挥重要的生理调节作用。胆固醇也可转化成维生素D3，经羟化后生成具有生物活性的1，25—二羟维生素D3，可调节钙代谢等。（zy2003-1-177；zl2007-1-021）磷脂可代谢生成二脂酰甘油和三磷酸肌醇，作为某些激素的第二信使，起到调节代谢的作用。

第二节脂肪的消化与吸收

一.脂肪乳化和消化所需的酶

脂类不溶于水。食物中的脂类必须在小肠经胆汁中的胆汁酸盐的作用，乳化并分散成细小的微团后，才能被消化酶消化。胰腺分泌的能消化脂类的酶有胰脂酶、磷脂酶A2、胆固醇酯酶及辅脂酶。

二.混合微团

胰脂酶催化甘油三酯的1及3位酯键水解，生成甘油一酯和2分子脂肪酸。胆固醇酯酶可水解胆固醇酯，产生游离胆固醇和脂肪酸。辅脂酶本身并不具有脂肪酶的活性，但它既能与胰脂酶结合又能与脂肪结合，增加胰脂酶的活性，有利于催化脂肪的水解反应。

三.甘油-酯合成途径及乳糜微粒

脂类经酶消化的产物包括甘油一酯、脂肪酸、胆固醇及溶血磷脂等可与胆汁酸盐乳化成更小的混合微闭后被肠粘膜细胞吸收。进人肠粘膜细胞的甘油一酯通过甘油一酯合成途径，重新合成甘油三酯，并与磷脂、胆固醇、某些载脂蛋白等—起结合生成乳糜微粒，经淋巴进入血循环。

短链脂肪酸(2～4碳)和中链脂肪酸(6～10碳)构成的甘油三酯，经胆汁酸盐乳化后即可吸收，不需经乳糜微粒入血。

第三节脂肪的合成代谢

一.合成部位

肝、脂肪组织及小肠是合成甘油三酯的主要场所，以肝的合成能力最强。（zl2006-1-023）上述三种组织的内质网均有合成甘油三酯所需的脂酰CoA转移酶。

二.合成原料

合成甘油三酯所需的甘油和脂肪酸主要由葡萄糖代谢提供。消化吸收的食物脂肪以CM 形式进入血循环，运送至脂肪组织或肝，其脂肪酸也可用于合成脂肪。

三.合成基本过程

肝和脂肪组织主要通过甘油二酯途径合成甘油三酯。由酵解途径生成的3-磷酸甘油，依次加上2分子脂酰辅酶A，生成磷脂酸。后者脱去磷酸生成甘油二酯，然后再加上1分子脂酰辅酶A则生成甘油三酯。

小肠粘膜细胞主要利用消化吸收的甘油一酯再合成甘油三酯。

第四节脂肪酸的合成代谢

体内脂肪合成需要脂肪酰辅酶A作为原料，而脂肪酸可以来源于消化吸收人血液的食物脂肪酸，也可体内自行合成。首先合成含16碳的软脂酸，然后根据需要可进一步延长脂肪

酸碳链至24～26碳脂肪酸，但以18碳的硬脂酸为最多，或去饱和后产生体内需要的不饱和脂肪酸。

一.合成部位肝是人体合成脂肪酸的主要场所。（zy2008-1-041）

【典型考题】细胞内脂肪酸合成的部位是

A.线粒体

B.细胞胞液

C.细胞核

D.高尔基体

E.内质网

答案：B

二.合成原料

脂肪酸合成原料主要为乙酰辅酶A和NADPH，合成时需要ATP提供能量。乙酰辅酶A来自糖的分解代谢，NADPH主要由磷酸戊糖途径生成。（zy2006-1-052；zy2002-1-024；zl2007-1-024）由于糖分解代谢产生的乙酰辅酶A存在于线粒体，而脂肪酸合成酶则在胞浆中，乙酰辅酶A不能通过线粒体内膜，需在线粒体内先与草酰乙酸缩合成柠檬酸，后者再通过线粒体内膜的载体进人胞浆，然后柠檬酸裂解酶的催化下，裂解生成乙酰CoA用于脂肪酸的合成。脂肪酸合成还需要CO2。（zy2008-2-112；zy2005-4-055；zy2005-1-050；zy2000-1-43）【典型考题】分解后产能最多的是

A．葡萄糖

B．硬脂酸

C．丙氨酸

D．三磷酸腺苷

E．磷酸果糖

答案：B

第五节脂肪的分解代谢

一.脂肪动员

储存于脂肪细胞中的脂肪被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸和甘油释放入血以供其它组织氧化利用，该过程称为脂肪动员。催化甘油三酯水解的酶为激素敏感性甘油三酯脂肪酶。肾上腺素、胰高血糖素、ACTH及TSH等激素能激活此酶，而胰岛素则抑制激素敏感性甘油三酯脂肪酶的活性。（zl2003-1-075）

二.脂肪酸的β氧化

脂肪酰辅酶A进人线粒体后，在脂肪酸β氧化酶系的催化下，进行脱氢、加水、再脱氧及硫解4步连续反应，使脂酰基断裂生成1分子乙酰辅酶A和1分子比原来少2个碳原子的脂酰辅酶A，同时还生成1分子NADH和1分子FADH2，此4步反应不断重复进行。最终长链脂酰辅酶A完全裂解成乙酰辅酶A。因为上述4步连续反应均在脂酰辅酶的α和β碳原子间进行，最后β碳被氧化成酰基，所以称β氧化。β氧化产生的乙酰辅酶A循三羧酸循环和氧化磷酸化彻底氧化成C02和H20，并释放出能量合成ATP。

三.酮体的生成、利用和生理意义

脂肪酸经β氧化后生成少量乙酰辅酶A在线粒体中可缩合生成酮体。（zy2005-1-049；zy2003-1-045；zy2000-1-42）酮体包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。（zy2001-1-078；zl2001-1-078）合成酮体的酶系主要存在于肝脏，所以肝脏是酮体合成的器官。但肝又缺乏利用酮体的酶系(琥珀酰CoA转硫酶、乙酰乙酸CoA硫解酶），而肝外许多组织具有活性很强的利用酮体的酶，所以肝脏产生的酮体透过细胞膜进入血液运至肝外组织氧化利用。（zl2004-1-021）酮体是肝内正常脂肪酸代谢的中间产物，是肝输出能源的方式之—。由于

酮体能通过血脑屏障及毛细血管壁，它是肌肉，尤其是脑组织的重要能源。患糖尿病时，糖代谢障碍可引起脂肪动员增加，酮体生成也增加，尤其在未经控制的糖尿病患者，酮体生成可为正常情况的数十倍、这就是导致酮症酸中毒的主要原因。（zl2007-1-045）

第六节甘油磷脂代谢

合成甘油磷脂的主要原料为甘油、脂肪酸磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等。甘油、脂肪酸可由糖代谢转变而来。磷脂分子中甘油的第2位羟基所连的脂肪酸通常是不饱和脂肪酸如花生四烯酸，为必需脂肪酸，由食物供给。胆碱、乙醇胺可由丝氨酸在体内转变生成，也可从食物摄取。（zy2006-1-051）

第七节胆固醇代谢

一.胆固醇合成的调节

β-羟-β甲戊二酸单酰CoA(HMG-CoA)还原酶是胆固醇合成的限速酶,也是各种因素对胆固醇合成的调节点。（zy2005-1-051；zy2002-1-025；zy2001-1-079；zy2000-1-124；zl2001-1-079）

二.胆固醇的去路

（一）转变为胆汁酸胆固醇在体内的主要去路是在肝内转化成胆汁酸。

(二)转化为类固醇激素胆固醇是肾上腺、睾丸和卵巢等内分泌合成及分泌类固醇激素的原料。

（三）转化为7-脱氢胆固醇在皮肤，胆固醇可被氧化为7-脱氢胆固醇，后者经紫外线照射转变成维生素D。（zy1999-1-037；zl2002-1-035）

第八节血浆脂蛋白代谢

一.血脂及其组成

血浆所含脂类统称血脂。血脂主要包括甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯，以及游离脂肪酸等。磷脂主要为磷脂酰胆碱。血脂中各成分的浓度常受膳食、年龄、性别及代谢等的影响，波动范围较大。

二.血浆脂蛋白的分类及功能

血浆中的脂类不是以白由状态存在，而是与蛋白质结合，形成脂蛋白形式而被运输的。通常用电泳法和超离心法可分别将脂蛋白分成四类。电泳法是根据脂蛋白表面电荷不同，在电场中具有不同的迁移率而分离的，按迁移率快慢，可得α脂蛋白、前β脂蛋白、β脂蛋白和乳糜微粒(留于原点不迁移)四类。超离心法是根据脂蛋白颗粒密度的差异而分离，可分为高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、极低密度脂蛋白(VLDL)和乳糜微粒(CM)。HDL含蛋白质最多，约占颗粒重量的50％，它的脂类以磷脂和胆固醇为主；LDL含胆固醇和胆固醇酯最多，占脂类含量的40％～50％；VLDL中甘油三酯占脂类含量的50％～70％；CM中的甘油三酯最多，占脂类含量的80％～95％。

脂蛋白的外形似圆球。疏水性较强的甘油三酯及胆固醇酯均位于脂蛋白内，而具极性及非极性基团的磷脂、游离胆固醇和载脂蛋白则位于球形表面，且极性基团朝外，这样增加了脂蛋白的亲水性，使其能均匀地分散在血液中。

CM的功能：转运外源性甘油三酯和胆固醇。

VLDL的功能：转运内源性甘油三酯和胆固醇。

LDL的功能：转运内源性胆固醇。

HDL的功能：逆向转运胆固醇。

三.载脂蛋白分类及其作用

脂蛋白颗粒中的蛋白质部分称为载脂蛋白，现已发现有18种，主要有apoA、B、C、D、E等5类。第一类又可分成若干亚类。每类脂蛋白含有多种载脂蛋白，且维持一定的比例。大多数载脂蛋白含有较多的双性α-螺旋结构，每间隔2或3个氨基酸残基，必出现一个带