生物化学(脂类代谢)

生物体结构物质
（1）作为细胞膜的主要成分 几乎细胞所含的 磷脂都集中在生物膜中，是生物膜结构的基本组 成成分。
（2）保护作用 脂肪组织较为柔软，存在于各重 要的器官组织之间，使器官之间减少摩擦，对器 官起保护作用。
用作药物
卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥
样硬化的治疗等。
脂类的消化吸收和运转
2.甘油的分解
甘油代谢
CH2OH ATP
CH2OH ADP HO CH
甘油二酯
HO CH
1CH2OH
甘油激酶 （肝、肾、肠）
甘油
CH2OH
CH2O P 3-磷酸甘油
NAD+ 磷酸甘油脱氢酶
磷酸二羟丙酮 O C
NADH+H+
磷脂 CHO
CH2O P
HO CH
二氧化碳(CO2)+H2O
糖氧化
CH2O P 3-磷酸甘油醛
⑴ 脂肪酸活化为脂酰CoA（胞液）
长链脂肪酸氧化前必须进行活化，活化形式是脂酰
CoA。在脂酰CoA合成酶(acyl CoA synthetase)催 化和CoA-SH及ATP的参与下，脂肪酸转变为脂酰 CoA。
活化在线粒体外进行。内质网和线粒体外膜上的脂
酰CoA合成酶在ATP、CoASH、Mg2+存在条件下，
脂肪酸氧化的酶系存在线粒体基质内，但胞液中活 化的长链脂酰CoA（12C以上） 却不能直接透过线粒 体内膜，必须与肉碱(carnitine，L-β-羟-γ-三甲氨基 丁酸) 结合成脂酰肉碱才能进入线粒体基质内。
反应由肉碱脂酰转移酶(CAT-Ⅰ和CAT-ll)催化：
RCO-SCoA CoA-SH
(CH3)3N+CH2CH CH2COOH
第八章 脂类代谢
• 脂类概述 • 脂肪的分解代谢 • 脂肪的生物合成
一、脂类概述
1. 概念 脂类是脂肪和类脂的总称，它是有脂肪
酸与醇作用生成的酯及其衍生物，统称为脂 质或脂类，是动物和植物体的重要组成成分。 脂类是广泛存在与自然界的一大类物质，它 们的化学组成、结构理化性质以及生物功能 存在着很大的差异，但它们都有一个共同的 特性，即可用非极性有机溶剂从细胞和组织 中提取出来。
一、脂类的消化和吸收
1、脂类的消化--小肠上段是主要的消化场所 2、脂类的吸收--在十二指肠下段及空肠上段吸收
二、脂类的转运和脂蛋白的作用
乳麋微粒（CM） 脂蛋白的种类 极低密度脂蛋白VLDL
低密度脂蛋白LDL 高密度脂蛋白HDL
二、脂肪的分解代谢
脂肪(fat)是生物体中重要的贮藏物质， 它将能量和许多代谢中间物提供给各种生 命活动。如动物可以利用食物中的脂肪或 自身的贮脂作为能源物质，油料种子萌发 时所需的能量及碳架物质也主要来自脂肪。 这些活动都要通过脂肪的分解代谢来实现。
2.分类
脂肪 蜡
类脂
真脂或中性脂肪（甘油三酯）
磷脂 糖脂
甘油磷脂
卵磷脂 脑磷脂
鞘氨醇磷脂
异戊二烯酯
甾醇 萜类
3.脂类的功能
贮藏物质/能量物质 脂肪是机体内代谢燃料的贮存形式，它在体内氧化可释
放大量能量以供机体利用。 提供给机体必需脂类成分 （1）必需脂肪酸
亚油酸 18碳脂肪酸，含两个不饱和键； 亚麻酸 18碳脂肪酸，含三个不饱和键； 花生四烯酸 20碳脂肪酸，含四个不饱和键； （2）生物活性物质,参与代谢调控 激素、胆固醇、维生素等。 花生四烯酸-前列腺素等生物活性物质 胆固醇-- 类固醇激素、VD3
(CH3)3N+CH2CH CH2COOH
肉碱脂酰
OH
转移酶
RCO-O
肉碱
脂酰肉碱
肉毒碱（L－肉毒碱、左旋肉碱、维生素BT）， 是人体细胞内天然存在的一种化合物，化学名为β－ 羟基γ－三甲铵丁酸，人体可以自行合成左旋肉碱， 食物亦可提供一部分。 肉毒碱最突出的生理功能就 是作为脂肪酸运输的载体，参与脂肪酸的运输和氧 化，它携带、转运活化的脂肪酸，特别是长链脂肪 酸穿越线粒体膜，进入线粒体内进行β氧化和TCAc 反应，为机体的各种代谢活动提供能量，防止脂肪 过度积累引起肥胖症。（肉毒碱穿梭系统 )。它好像 一部铲车一样，能够铲起脂肪进入燃料炉中燃烧来 提供能量，充当了脂肪到线粒体的“搬运工”，是 国际上公认的安全无毒的减脂营养强化剂。
此时，额外服用左旋肉碱，扩大载体的 规模，在单位时间内给线粒体运送更多的 脂肪酸，显然有利于氧化消耗掉更多的脂 肪。
因此，大量运动仍是减肥的关键，肉碱 仅起辅助作用。如果运动量并不大，比如 仅仅节食减肥，服用左旋肉碱对减肥并无 作用。至于诸如“左旋肉碱可以使肥肉转 化为瘦肉”、 “左旋肉碱适合懒人减肥”、 并不符合最基本的生理学和生物化学常识。
3. 脂肪酸的氧化分解（β-氧化）
-氧化是从脂肪酸的羧基端α与β-碳原子 之间开始断裂，碳链逐次断裂，每百度文库产生一
个乙酰CoA和比原来少2个C的脂肪酸链。这
是同位素示踪技术还未建立起来之前最具创 造性的实验之一。
-氧化作用在细胞的线粒体基质中进行， 油料作物种子萌发时另一个细胞器——乙醛 酸循环体(glyoxysome，简称乙醛酸体)中也 能进行类似的作用.
催化脂肪酸活化，生成脂酰CoA。 RCOOH + CoA—SH 脂酰CoA合成酶
RCO~SCoA
脂肪酸
Mg2+
脂酰CoA
ATP
AMP+PPi
反应不可逆
H2O 2Pi
⑵ 脂酰CoA的运转(穿膜进入线粒体)
脂肪酸活化在细胞质中进行，而催化脂肪 酸氧化的酶系是在线粒体基质内，因此活化 的脂酰CoA必须进入线粒体内才能代谢。在 细胞液中形成的脂酰CoA不能透过线粒体内 膜，而必需依靠内膜上的载体肉碱(即肉毒 碱，3-羟-4-三甲氨基丁酸 carnitine)携带， 以脂酰基的形式跨越内膜而进入基质。
1.脂肪的水解 生物体中脂肪的分解和消化需要三种脂肪酶 (lipase) 参与，在它们的作用下逐步水解甘油 三酯的三个酯，最后生成甘油(glycerin)和脂 肪酸(fatty acid)，水解产物然后按各自不同 的途径进一步分解或转化。
甘油 脂 甘 酶 三油 酯 脂 甘 酶 二油 酯 甘 一 脂 油
但实际上，左旋肉碱只是一种运载工具， 好比是运送脂肪的车。而至于到底消耗多少 脂肪，并不取决于左旋肉碱。如果能量消耗 不大，脂肪消耗不多，只是增加左旋肉碱并 不会增加脂肪的氧化供能，故而对减肥并无 帮助。只有在运动量很大，单位时间内能量 消耗较多，脂肪氧化供能“流量”较大时， 才有可能出现左旋肉碱合成“相对不足”的 情况。