第28章、脂肪酸的分解代谢(p230)

第28章、脂肪酸的分解代谢（p230）
本章重点：1、脂肪酸分解代谢过程，2、脂肪酸代谢的能量产生，3、脂肪酸分解脱氢，4脂肪酸分解代谢和糖酵解的关系。

本章主要内容：
一、脂肪的水解——脂酶的水解作用（细胞质中）
生物体内脂肪是由脂肪酶水解，在脂肪酶的催化下生成一分子甘油和三分子脂肪酸，脂肪酶的特点：主要作用于有酯键的化合物，不论脂肪来源于什么组织，不论脂肪酸碳链的长短，只要是酯键，脂肪酶就可以使其断裂，这就是酶的专一性即键专一性。

事实上，脂肪的水解不是一步完成的，而是分步完成，分步进行水解。

第一步脂肪酶水解第一或第三全酯键，即α或α′酯键，如果第一步水解α-酯键，第二水解α′酯键，生成α和α′脂肪酸和甘油-酯，最后，β-位的脂肪酸在转移酶的催化下β-的脂肪酸转到α或α′位上，再在脂肪酶的作用下，脂肪酸水解下来，共生成三分子脂肪酸和一分子甘油，水解过程为：
脂肪（甘油三酯）水解的产物：一分子甘油和三分子脂肪酸。

二、甘油的转化
脂肪的水解产物甘油是联系脂肪代谢和糖代谢的重要化合物，它可以轩化成磷酸甘油醛进入糖代谢，其代谢过程为：
生成的磷酸2羟丙酮有两种去路：
1、DHAP可以进入EMP途径生成pyr，再经脱氢、脱羟生成乙酰COA，经TCA循环氧化
成CO2和H2O。

2、G-3-P可以与DHAP逆EMP途径在醛缩酶催化下生成F-1.6-P,继续转化成糖类。

甘油被彻底氧化以后可以生成多少molATP呢？首先总结氧化的部位：
①α-磷酸甘油脱氢，生成1molNADH·H+
②G-3-P生成1，3-DPG 1molNADH·H+
③Pyr脱氢 1molNADH·H+
④异柠檬酸脱氢1molNADH·H+
⑤α-酮戊二酸脱氢 1molNADH·H+
⑥平果酸脱氢 1molNADH·H+
⑦琥珀酸脱氢 1molFADH2
琥珀酰COA→琥珀酸
另外，甘油还可在代谢的过程中转化到蛋白质中去，如进入TCA后生成Pyr、OAA、α-Kg等可经转氨基作用生成Ala、Asp和Glu参与到蛋白质的合成中去。

三、脂肪酸的降解
脂肪酸的降解（分解）即氧化分解有几种形式，最重要的是β-氧化，其次是α-氧化和ω-氧化。

（一）β-氧化（线粒体内进行）
1、概念：脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸经一系列酶的作用，从α、β碳位之间断裂生
成1mol乙酰COA和比原来脂肪酸少两个碳原子的脂酰COA。

2、β-氧化过程：脂肪酸β-氧化的合成过程包括下列几个主要步骤：
1）活化或叫做脂酰COA的形成：脂肪酸首先与辅酶A缩合同时消耗一分子ATP，形成活化的脂酰COA，这步反应要消耗ATP的两个高能磷酸键。

第一步反应是在脂酰 COA合成酶的催化下进行的，活化了的脂酰COA借线粒体内膜两侧的肉毒碱脂酰COA转移酶的作用，进入线粒体内。

肉毒碱脂酰COA转移酶
脂酰COA++COA
肉毒碱的结构：
肉毒碱起携带脂肪酸酰基通过线粒体内膜的作用。

肉毒碱脂酰COA转移酶有两个同工酶，一是位于内膜外侧的肉毒碱脂酰COA转移酶I促进脂酰COA转化为脂酰肉毒碱从而移至膜内，进入膜内的脂酰肉毒碱又经内膜内侧的肉毒碱-脂酰COA转移酶Ⅱ的催化重新转变成脂酰COA。

脂酰肉毒碱可穿过内膜进到衬质
酶I：肉毒碱：脂酰COA转移酶（外侧）
酶Ⅱ：肉毒碱：脂酰COA转移酶（内侧）
2）脱氢：脂酰COA在脱氢酶的作用下，以NAD+作为氢体，在α及β碳上原子上各去一个氢原子，形成具有双键形式的α-β-烯脂酰COA。

3）加水：α、β-烯脂酰COA在烯脂酰COA水合酶的作用下，加水形成β-羟脂酰COA，α-位加H，β-位加羟基，生成β-羟脂酰COA，烯脂酰COA水合酶，可以作用于反式的烯脂酰COA生成L-羟脂酰，作用于顺式的烯脂酰COA只能生成D-型羟脂酰COA。

4）脱氢：β-羟脂酰COA在羟脂酰COA脱氢酶的作用下，以NAD+为受氢体，在β-碳原子上脱去两个氢原子形成β-酮脂酰COA。

5）硫解：β-酮脂酰COA在硫解酶的作用下，α、β-之间C-C键断裂生成乙酰COA和一个减少两个碳原子的脂酰COA。

到此为止，脂肪酸经活化、脱氢、加水、再脱氢、硫解5个步骤以后，从脂肪酸的的β-碳位上硫解下两个硫的乙酰CoA即是脂肪酸β氧化的全过程，剩下比原来少两个碳的脂酰CoA，对于偶数碳原子的脂肪酸来说，经多次β氧化都分解成为乙酰CoA，对于奇数原子的脂肪酸除了生成乙酰COA以外，还要生成1分子的丙酰COA。

3、脂肪酸β-氧化的酶
①脂酰COA合成酶EC、6、2、1、3
②脂酰COA脱氢酶EC、1、3、99、3
③烯脂酰COA水合酶EC、4、2、1、17
④羟脂酰COA脱氢酶EC、1、1、1、35
⑤乙酰COA乙酰移换酶（或β-酮酮脂酰COA硫解酶）EC、2、3、1、16
4、总结脂肪酸β-氧化有三个要点
1）脂肪酸仅需一次活化，其代价是消耗ATP分子的两个高能磷酸键。

2）除脂酰COA 合成酶外，其余四种酶都属于线粒体酶。

3）β-氧化作用包括：活化、脱氢、水合作用，再氧化脱氢和硫解5个步聚重复进行，使脂肪酸完全氧化成乙酰COA，以硬脂酸为例：由此可见一摩尔C18硬脂酸经8次β-氧化生成9mol乙酰COA
C16软脂酸经7次β-氧化生成8mol乙酰COA
C14豆蔻酸经6次β-氧化生成7mol乙酰COA
C12月桂酸经5次β-氧化生成6mol乙酰COA
以下类推
5．脂肪酸β-氧化的产物：①乙酰C O A、②少量丙酰COA、③FADH2和NADH·H+，十八碳的硬脂酸经8次β-氧化其产物是9molCH3COSC O A和8mol NADH·H+。

（一）（二）β-氧化产物的去路（即产物的转化间题）主要是乙酰COA。

1、1、乙酰C O A进入中心代谢途径：经三羧酸循环彻底氧化成CO2和H2O，在TCA循环过
程中有3分子NAD和1分子FAD被还原，分别生成三分子NADH·H+和1分子FADH2，在此主要讨论能量间题。

以C16脂肪酸为例：
①能量的生成：21+14+72+16+8=131molATP-1=130（活化消耗1个）
②CO2的生成：8mol乙酰COA经TCA循环生16molCO2
③H20的生成：共生成31分子NADH·H+、15分子FADH2，共消耗氧23分子，H经电子传
递与23分子氧结合成46分子H20。

31分子NADH·H+经ETS生成93分子ATP，生成93分子H20。

15分子FADH2经ETS生成30分子ATP，生成30分子H2O。

所以，棕榈酸经彻底氧化后生成的H2O=46+93+30=169分子H20，但每一次β-氧化烯脂酰COA生成羟脂酰COA需加进1分子H2O，所以棕榈酸净生成的H2O分子应该是169-7=162（H20）。

结论：棕榈酸经彻底氧化后生成了十六摩尔的CO2和162molH2O并提供130摩尔ATP的能量。

要求每个同学能计算脂肪酸氧化后水、能量、二氧化碳的生成。

与葡萄糖的氧化后提供36molATP相比，脂肪酸氧化所提供的能量多了几倍。

下面将不同的脂肪酸在生物体内氧化缺消耗的O2数目和产生NADH·H+、FADH2的数目以及产生ATP的数目列表说明：
脂肪酸 O2 NADH·H+ FADH2 ATP
硬脂酸 26 35 17 147
软脂酸 23 31 15 130
豆冠酸 20 27 13 113
月桂酸 17 23 11 96
葵酸 14 19 9 89
辛酸 11 15 7 82
脂肪酸每少两个碳原子，氧的数目相差3个，NADH·H+的数相差4个，FADH2相差2个，ATP相差7个。

2、2、乙酰COA进入乙醛酸循环
乙醛酸循环称GAC（Ghyoxylate acid cycle）在乙醛酸体内进行。

脂肪酸的β-氧化的产物乙酰COA，并不一定完全通过三羧酸循环，被彻底氧化，它还可以通过乙醛酸体中所发生的乙醛酸循环转变成碳水化合物。

油料种子在萌发时，能把贮存的脂肪转变成碳水化合物，在这种转变过程中，乙醛酸循环是一个必经的途径。

在发芽的油料种子细胞中，存在一种包含有乙醛酸循环中全部酶系统的微粒体-乙醛酸体，脂肪酸被氧化分解为乙酰COA随即进入乙醛酸体进行乙醛酸循环，乙醛酸循环中存在有和三羧酸循环中某些部分相同的酶，但是，乙醛酸循环同三羧酸循环是不同的代谢途径，在乙醛酸循环中乙酰COA首先和昔草酰乙酸缩合为柠檬酸，然后转变为异柠檬酸，这个过程中的酶和TCA循环中的酶是相同的。

但是，异柠檬酸并不象三羧酸循环那样进行氧化脱羧作用，而是在异柠檬酸裂解酶的催化下分解为琥珀酸和乙醛酸。

然后，乙醛酸在苹果酸合成酶的催化下和乙酰COA合成为苹果酸。

生成的琥珀酸从乙醛酸体转移到线粒体内进入三羧酸循环，或经脱羧作用转化为磷酸烯醇式丙酮酸并沿着EMP途径的逆方向合成糖，循环过程可用图表示：
脂肪酶
脂肪脂肪酸+甘油
从这个图中看出，乙酰COA在两处进入乙醛酸循环，一处是与草酰乙酸合成柠檬酸，另一处是再与乙醛酸合成苹果酸，生成的琥珀酸穿过乙醛酸体进入细胞质再进到线粒体氧化成苹果酸，苹果酸又穿出线粒体进入细胞质沿EMP途径的逆反应去合成糖或淀粉，细胞器之间的关系可用下图表示：
乙醛酸循环只有在一定的时候高等植物才有，油料种子在萌发时，脂肪酸很快消失，而糖量增加，一旦脂肪消耗完了，乙醛酸循环也就消失了。

（三）α-氧化作用：脂肪酸的α-氧化是指脂肪酸的α-碳位的氧化
1、方式：α-氧化是在H2O2存在下，经脂肪酸过氧化物酶催化，形成过氧脂肪酸，过
氧脂肪酸再氧化成醛，最后由NAD+受氢，由专一的醛脱氢酶氧化为酸。

RCOOH比原来脂肪酸少了一个碳原子，可继续α-氧化
长链脂肪酸在一定条件下，也可直接羟化，产生α-羟脂酸，再经氧化脱羧作用，以CO2形式，丢掉一个碳原子，并将偶数碳原子脂肪酸转化为奇数碳原子的脂肪酸。

少一个碳原子的脂肪酸经反复的α-氧化或β-氧化作用后，可能产生丙酸。

2、比较α-氧化和β-氧化的不同点
1）酶的存在部位不同：β-氧化在线粒体基质中进行，α-氧化在细胞质中。

2）氧化的位置不同：α-氧化是在过氧化物酶的作用下，部位是α-碳原子上。

3）对底物要求不同：α-氧化脂肪酸碳链有一定的长度，至少要C14碳的脂肪酸才能发生α-氧化，低于C14的脂肪酸不能发生α-氧化，β-氧化则不要碳链的长度，例如：C4、C6等脂肪酸都可进行β-氧化。

4）产物不同：α-氧化有CO2的释放，β-氧化没有CO2的释放。

3、α-氧化的意义：
1）生成丙酸，脂肪酸经α-氧化后再经β-氧化作用具有三碳物的生成，三碳物的作用：第一：氧化成乙酰COA→TCA循环中，第二：可氧化成琥珀酰COA→TCA循环中，第三：可转化成β-Ala、为COA和Acp的合成提供原料。

2）α-氧化有CO2的释放。

四、ω-氧化作用：（内质网中进行）
1．概念：脂肪酸的最后一个碳原子由甲基氧化成羧基，
2．氧化过程：
从上反应式可以看出，脂肪酸的ω-氧化有三次脱氢，两次加水，在一系列酶的催化下，最后使一分子脂肪酸生成一分子二羧酸，二羧酸可以从两端进行β-氧化。

五、不饱和脂肪酸的降解
不饱和脂肪酸的（氧化）降解基本按β-氧化途径进行，所不同的是除了需要β-氧化中的全部酶外，还需要异构酶参加，其中异构酶为几何异构，差向异构为光学异构。

以十八碳二烯脂酰COA的氧化为例（亚油酸）
（一）不饱和脂肪酸氧化的酶
1、1、Δ6-顺-Δ2-反烯脂酰COA异构酶，EC、5。

2、2、烯脂酰COA水合酶 EC、4。

3、3、β-羟脂酰COA差向酶EC、5。

4、4、β-氧化的全套酶
（二）不饱和脂肪酸的氧化过程：
十八碳二烯脂酰COA首先进行三次β-氧化，脱去三分子乙酰COA，下十二碳二烯脂酰COA就不能进行正常的β-氧化，因为β-氧化的酶不能对顺式的双键起作用，必须在异构酶的催化下将三位碳的顺式双键转变为第二位的反式双键，才能再进行β-氧化，两次β-氧化又脱去两分子乙酰COA，下顺式的八碳烯脂酰COA，在水化酶的催化下，加水生成顺式的β-羟八碳COA，在表异构酶（差向异构酶）的催化下生成反式的β-羟COA，最后进行三次β-氧化生成四分子乙酰COA，所以十八碳的二烯酸，最后也是生成9分子的乙酰COA。

生成的乙酰COA可以进入三羧酸循环或进入乙醛酸循环。

脂类的生物合成
一、甘油的生物合成
脂肪是由甘油和脂肪酸合成的，在生物体内，合成甘油的原料主要来源于糖酵解途径，磷酸戊糖途径，也可以来源光合作用的卡尔文循环的中间产物：磷酸二羟丙酮α-磷酸甘油可直接参加脂肪的生物合成，但是，甘油不能直接参加脂肪合成，一
定要先经活化成磷酸甘油才能合成脂肪。

二、饱和脂肪酸的生物合成
脂肪酸是脂类物质中最基本的组成单位，大多数脂类物质都含有脂肪酸，生物体能利用糖类物质或简单的碳源合成脂肪酸，过去有人认为：脂肪酸的合成是循脂肪酸β-氧化的逆反应而进行的，即在线粒体内进行，但是，后来经过生物化学工作者的不断深入研究，发现脂肪酸的合成不是脂肪酸β-氧化的逆转，也不是在线粒体内进行，而是在细胞质中进行，是以C2单位为原料，在辅助因子：A TP、COA-SH、Mg+、NADPH·H+及HCO3-或CO2共同作用下完成脂肪酸的合成的，在脂肪酸合成过程中HCO3-或CO2起着极其重要的作用，因为合成的原料丙二酸单酰COA是由乙酰COA羧化来的。

（一）（一）脂肪酸合成的原料：
1、乙酰COA
2、丙二酸单酰COA
（二）（二）原料的来源：经同位素实验证明，脂肪酸长链中的碳只有最末端的两个碳是来自于乙酰COA，其它的碳都是来自于丙二酸单酰COA。

1、1、丙二酸单酰CO的来源：
丙二酸单酰COA是由乙酰COA与CO2在羧化酶系的作用下生成的。

羧化酶系的组成：①生物素羧化酶(Biotin carboxylase)简写着BC。

BC催化反应的第一步，即生物素羧化反应。

此酶含有ATP、Mg++和CO2的结合点。

②BCCP（Biotin carboxyl carrier protein）：生物素羧基载体蛋白，这个蛋白
含有共价键结合的生物素分子，在乙酰COA羧化反应中扮演中心角色，是含有生物素分子和82个残基的酶蛋白。

①④转羧基酶（Carboxyl transferase）CT:此酶催化羧基生物素的CO2转移给乙酰COA
生成丙三酸单酰COA。

BCCP的结构及羧化的过程为：
羧化酶含有生物素辅基，生物素辅基以共价键结合到酶的Lys残基的ε-氨基上，BCCP 在生物素羧化酶的催化下，CO2结合到生物素分子上，或为羧基生物素。

下面一步是生物素羧基载体蛋白的羧基在转羧基酶的催化下，转移到乙酰COA 分子上成为丙二酸单酰COA，这时BCCP完成了任务又以原来的形式释放出来，反应过程如下：
乙酰COA经上述两步羧化反应转变成了丙二酸单酰COA，是脂肪酸合成的关键步骤，丙二酸单酰COA形成的另一条途径，在高等植物的根部，由草酰乙酸在过氧化物酶的催化下，经脱羧放出CO2形成丙二酸，然后与COA-SH结合形成丙二酸单酰COA，反应如下：
2、2、乙酰COA的来源：
①①糖酵解的产物：丙酮酸的氧化脱羧，即糖转化成脂的过程。

②②脂肪酸的β-氧化：
脂肪酸的氧化（β-氧化）和丙酮酸的氧化脱羧过程都是在线粒体内进行的，就是说这两个来源的乙酰COA都是在线粒体内，而脂肪酸的合成是在细胞质内进行的。

这就是说，这两个来源的乙酰COA存在着由线粒体向细胞质传递的间题，但是，乙酰COA分子量大，不能穿过线粒体膜，所以要一种物质来携带，乙酰COA从线粒体内转到细胞质里主要是由柠檬酸转移的，转移的过程可用图说明
乙酰COA在线粒体内与草酰乙酸结合生成柠檬酸，柠檬酸可以透过线粒体膜进入细胞质，然后在柠檬酸裂解酶的催化下生成乙酰COA和草酰乙酸。

（三）（三）脂肪酸合成酶系：
脂肪酸合成酶系是一种多酶复合体，此酶系包括下列6种酶和一种蛋白质，六种酶：
①乙酰转酰酶
②丙二酸单酰转酰酶
③缩合酶（β-酮脂酰ACP合成酶）
④β-酮脂酰ACP还原酶
⑤β-羟脂酰ACP脱水酶
⑥烯脂酰ACP还原酶
酰基载体蛋白（Acyl carrier protein）简称ACP。

酰基载体蛋白（ACP）的结构：
蛋白质多肽ser羟基与4′-磷酸泛酰巯基乙胺的磷酸结合，巯基乙胺的巯基是脂肪酸合成酶系的中心巯基。

脂肪酸合成过程可分三个阶段进行：
1、1、起始反应：乙酰COA通过乙酰COA-ACP转酰酶（简称乙酰转酰酶）的催化，
将乙酰COA上的乙酰基转移给了ACP形成乙酰ACP，同时释放出HSCOA，
同样地，丙二酸单酰COA在丙二酸单酰转移酶的催化下，将丙二酸单酰COA上
的丙二酰基转给ACP形成丙二酸单酰-SACP。

乙酰ACP和丙二酸单酰ACP生成了以后，它们在β-酮脂酰ACP合成酶的催化下合成4碳的β-酮脂酰ACP，同时丙二酸单酰ACP的羧基脱去。

2、2、β-酮脂酰ACP的还原：
β-酮脂酰-ACP在酮脂酰ACP还原酶的催化下，接受了辅酶Ⅱ的一对氢原子，还原成β-羟丁酰-ACP。

3、3、β-羟丁酰-ACP脱水：β-羟丁酰-ACP在β-羟丁酰-ACP脱水酶的催化下，在
α和β-位之间脱去一分子水，生成α、β-烯脂酰ACP。

4、4、烯脂酰ACP的还原：α、β-烯脂酰ACP在还原酶的催化下，接受NADPH·H+
供给的H，还原成丁酰-SACP。

生成的丁酰ACP再参加第二轮的脂肪酸合成，丁酰ACP的丁酰基先转移到丙二酰
ACP缩合酶的半胱aa残基的巯基上去，释放出ACP-SH，释放出的ACP-SH又可以接
受一个丙二酰残基生成丙二酸单酰ACP，丁酰-S-酶与丙二酰ACP缩合酶催化C6-β
-酮基酰基ACP（β-酮基已酰基ACP），再还原、脱水和第二次还原反应，将β-酮
已酰ACP转变成已酰ACP。

β-酮已酰ACP经过还原，再还原等步骤生成乙酰ACP。

脱去的ACP-SH再与一分子丙二酸单酰COA作用生成丙二酸单酰ACP，再与乙酰-S-酶复合物在缩合酶的催化下生成酮辛酰-SACP，并继续进行还原，脱水，再还原，生成辛酰-S-ACP复合物，这时已完成了第三轮的循环，每循环一次，碳链就延长
了两个C，直到生成一定长度的脂酰-SACP为止。

反应终止：
生物体内的脂肪酸合成酶系绝大多数是合成十六碳的软脂酸，即进行七轮的脂肪酸合成过程，由C2的乙酰COA合成十六碳的脂酰COA。

脂肪酸的碳链继续延长到18、20C则需要另外的酶催化，我们把C2合成C16的合成过程叫Ⅰ型，继续延长则叫Ⅱ型、Ⅲ型。

从前面脂肪酸的合成机制知道：软脂酸分子中甲基端的两个碳原子，即15、16两位碳原子直接来源于乙酰COA，而其它的14个碳原子都来自于丙二酸单酰
COA，每一分子丙二酸单酰COA提供两个碳原子，了解了这个过程，我们就自然
知道了为什么天然脂肪酸所含的碳数都是双数，脂肪酸合成的总反应：
乙酰COA+n丙二酸单酰COA→长链脂肪酸+nCO2
可见，丙二酸单酰COA在脂肪酸合成过程中是非常重要的，它的主要来源是乙酰COA的羧化，所以脂类合成中的一个限速步骤是受乙酰COA羧化酶活性的
控制。

归纳脂肪酸合成的全过程：
（四）比较脂肪酸的合成与降解的区别：
氧化合成
1、1、酶系酶不联系在一起多酶复合体联系在一起的合成酶系
2、2、部位线粒体衬质中进行细胞质中进行
3、3、载体由COASH携带脂肪酸由ACP携带脂肪酸
4、4、辅酶受氢体是FAD、NAD+供氢体是NADPH·H+
5、5、产物和原料氧化的产物是乙酰COA 合成的原料不仅是乙酰COA，还有丙
二
酸单酰COA
6、6、氧化的底物可以是各种长度的长链C4、C20产物一般是十六碳，进一步的添加由
其
它的酶催化
一、三、不饱和脂肪酸的生物合成
不饱和脂肪酸的生物合成是由脂肪酸经脱氢作用产生的。

在生物细胞内还含有多种不饱和脂肪酸，如：油酸、亚油酸、亚麻酸等，这些不饱和脂肪酸的合成途径有厌氧合成途径和氧化脱氢途径，而所有真核生物中，不饱和脂肪酸的合成是通过氧化途径进行的。

催化这个反应的酶叫脱饱和酶（desaturase），脱饱和酶在NADP+和氧参与下，将长链饱和脂肪酸转化为相应的顺式不饱和脂肪酸。

二、四、脂肪的生物合成（三酰甘油的合成）
肝脏和脂肪组织是合成三酰甘油最活跃的组织，小肠粘膜在吸收脂类后，也能合成大量三酰甘油，高等植物也能大量合成三酰甘油，微生物含三酰甘油极少。

高等植物组织合成三酰甘油需要两种主要前体：α-磷酸甘油和脂酰COA，α-磷酸甘油的来源
①DHAP+NADH·H+======α-磷酸甘油+NAD+
Mg+
②ATP+甘油=======α-磷酸甘油+ADP
三酰甘油形成的第一步是：α-磷酸甘油的两个自由羟基与二分子脂酰COA作用，先形成溶血磷脂酸，随后再形成磷脂酸。

磷脂的分解与合成
一、植物体内的磷脂
磷脂中磷脂酸的衍生物，R1是饱和长链的脂肪酸或不饱和短链的脂肪酸，R2是不饱和长链脂肪酸，X是亲水基团，亲水基团X不同，生成不同的磷脂，磷脂有①脑磷脂，X为乙醇胺②卵磷脂：X为胆碱③肌醇磷脂，X为肌醇叫磷脂酰肌醇，④X为丝aa的为磷脂酰丝aa。

磷脂中最主要的是卵磷脂和脑磷脂，它们分布广泛，尤其在种子里面含量较高，不同的植物种子中卵磷脂与脑磷脂的比例不同，如下表所示：
种子卵磷脂脑磷脂
花生 36 64
棉籽 29 71
亚麻籽 36 64
向日葵 52 48
小麦 75 25
二、磷脂的分解代谢
磷酸甘油脂在生物体内，经磷酸甘油脂酶（phospholipase）催化，被水解为甘油，脂肪和各种氨基醇（如胆碱、胆胺、丝aa等）
磷脂酶分为四类：即磷酸甘油脂酶，即磷酸甘油脂酶A1、A2、C和D，它们分别作用于甘油磷脂的不同部位。

A酶可分为：A1-作用于α-酯键，生成-β酯甘油磷酸胆碱+脂肪酸
A2-作用于β-酯键，生成-α酯甘油磷酸胆碱+脂肪酸
B酶作用于溶血磷脂，B酶也叫溶血磷脂酶。

C酶作用于磷酸与甘油的羟基形成的酯键。

D酶作用于极性基与磷酸生成的酯键。

所以，磷脂酶共同作用的产物是：α、RCOOH、甘油、磷酸和X，X可能是胆碱、
胆胺、丝aa或肌醇。

一、三、磷脂的合成代谢
1、1、磷脂酰乙醇胺的合成（脑磷脂的合成）
脑磷脂的合成开始于乙醇胺的磷酸化，此反应由乙醇胺激酶催化
乙醇胺+ATP 磷酸乙醇胺+ADP
2、2、磷脂酰胆碱的合成（卵磷脂的合成）
首先胆碱进行磷酸化生成磷酸胆碱，磷酸胆碱直接与CTP作用
脱去焦磷酸基，生成CDP-胆碱再与甘油酯作用生成磷脂酰胆碱，同时脱去CMP
总结脂代谢与糖代谢的联系
脂肪代谢小结：
脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸以三个酯键连接起来的，脂肪的分解是在脂肪酶的作用下进行的，脂肪酶是一种专一性的酶，脂肪分解的产物是甘油和脂肪酸，甘油可以进行磷酸化成磷酸甘油，进入EMP途径生成Pyr被氧化掉了，脂肪酸是在一系列酶的作用下降解，降解的方式有β-氧化，α-氧化，ω-氧化，其中最重要的是β-氧化途径，β-氧化是指脂肪酸在一系列酶的催化下，经过活化、脱氢、加水、再脱氢硫解几个步骤以后，从β-碳位上硫解下一分子的乙酰COA为止，降解的部位是在线粒体内进行，而脂肪的降解是在细胞质内，脂肪酸从细胞质是不能自行进到线粒体内，必须有一种物质帮助转移，转移脂肪酸的是存在于线粒体内膜两侧的肉毒碱脂酰转移酶，肉毒碱把脂肪酸带到线粒体内，即可进行β-氧化，这是脂肪酸的主要氧化方式，其次是α-氧化。

所谓α-氧化是指脂肪酸的α-碳位的氧化。

每氧化一次少一个碳原子，所以α-氧化的产物有CO2和C3物的生成，再其次是ω-氧化，指脂肪最后一个碳原子的氧化成羧酸，脂肪酸变成二羧酸以后可以从两端进行β-氧化，其产物还是乙酰COA。

脂肪酸氧化的主要产物主要是乙酰COA，它的去路主要有两点。

1、进入乙醛酸循环转化成糖，乙醛酸循环有两个关键的酶即异柠檬酸裂解酶，平果酸合成酶，乙酰COA有两处进入GAC中。

2、进入TCA循环被彻底氧化成CO2和H2O并提供能量。

不饱和脂肪酸的氧化也主要是β-氧化，但由于具有双键，所以除了β-氧化的全部酶以外，还有同分异构酶的差向异构酶，解决顺式双键的问题，将顺式双键生成反式双键，差向异构酶的作用是使顺式羟基变成反式羟基，最后的产物也是乙酰COA，它的去路同前。

脂肪酸的合成问题：合成不是β-氧化的简单逆转，因为它们催化的酶不一样，部位不一样，载体不一样，辅酶不一样，合成的原料产物不一样。

脂肪酸的合成原料是乙酰COA和丙二酸单酰COA，乙酰COA来源于Pyr的脱羧，脂肪酸β-氧化，丙二酸单酰COA 来源于乙酰COA的羧化和草酰乙酸的脱羧，脂肪酸的合成有六种酶和一种酰基载体蛋白在合成过程中，六种酶与一种蛋白质构成多酶复合体，每循环一次增加两个碳原子，直到生成软脂酰ACP为止，ACP把软脂酰转给COASH生成软脂酰COA，继续延长碳链或生成烯脂酰则是由别的酶进行催化。

不饱和脂肪酸的合成是在饱和脂肪酸的基础上进行脱氢氧化作用生成的。

磷酸的分解是在磷脂酶A2、A1、C、和D的共同作用下完成的，它们作用于磷脂的不同部位，A1作用于第一个酯键，A2作用于第二个酯键，C作用于甘油与磷的酯键，D作用于磷与X的酯键，作用后的产物是2、RCOOH、甘油、磷酸和活性基X（胆碱、胆胺或肌醇或丝aa）。

磷脂的合成从活化基的磷酸化开始，随后由CDP携带生成CDP-X,CDP再把活性磷酸基转给甘油二酯生成磷脂。

思考题：
1、1、肉毒碱在脂肪酸β-氧化中起什么作用？β-氧化的实质怎样，β-氧化的过程
有哪几个主要步骤？参与的酶有哪些？
2、2、1mol软脂酸通过β-氧化彻底氧化可产生129molATP是如何计算出来的？
3、3、脂肪酸合成的原料主要是丙二酸单酰COA，它是如何得来的，合成酶系有哪些
成分？
4、4、作用于磷脂的四种磷脂酶是怎样分解磷脂的？卵磷脂的合成从哪里开始？CTP
在磷脂的合成中起什么作用？。