第十一單元脂代謝 脂類的生物合成

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1、第十一單元脂代謝28章脂肪酸的分解代謝29章脂類的生物合成29章脂類的生物合成1貯存脂肪1.1貯存脂肪；1.2脂肪肝；2脂類的合成2.1脂肪酸的生物合成2.2其他脂類的生物合成1.1貯存脂肪脂肪是動物的主要能量貯存形式，貯存的脂肪稱為貯存脂肪或脂肪組織。脂肪倉庫中貯存的脂肪釋放出游離脂肪酸，并轉(zhuǎn)移到肝臟的過程稱為動員。脂酶和磷脂酶擔(dān)負著水解脂肪的作用。1.2脂肪肝正常人的肝內(nèi)總脂量，約占肝重的5%，內(nèi)含磷脂、甘油三酯、脂酸、膽固醇及膽固醇脂。而患脂肪肝者，總脂量可達40%-50%，主要是甘油三酯成因肝細胞內(nèi)肝內(nèi)甘油三酯來源過多

2、（糖尿）過度的脂肪動員可導(dǎo)致脂肪肝，肝臟被脂肪細胞所滲透，變成了非功能的脂肪組織。載脂蛋白不足，以致甘油三酯積存肝內(nèi)，形成脂肪肝肝功能障礙酒精：首先體內(nèi)大量乙醇可以抑制線粒體蛋白的合成，使線粒體氧化脂肪的能力降低，引起肝組織脂肪酸積存，酮體在體內(nèi)堆積，體內(nèi)乳酸、丙酮酸比值增高，乳酸過多抑制尿酸由腎排出，引起高尿酸血癥，使肝糖原異性減少，導(dǎo)致低血糖，有的患者發(fā)生猝死。此外，乙醇的代謝產(chǎn)物如乙醛對肝組織本身也有直接毒性作用，引起肝組織脂肪變性。2.1脂肪酸的生物合成2.1.1乙酰CoA的作用2.1.2丙二酸單酰的形成2.1.3脂肪

3、酸合酶2.1.4由脂肪酸合酶催化的各步反應(yīng)2.1.5脂肪酸合成途徑與β-氧化的比較2.1.6脂肪酸碳鏈的加長2.1.7脂肪酸碳鏈的去飽和2.1.8脂肪酸合成的調(diào)節(jié)2.1.1乙酰CoA的作用脂肪酸的合成是在細胞溶膠當(dāng)中。是以乙酰CoA作為碳源的。主要來自糖氧化分解和氨基酸、脂肪酸氧化分解產(chǎn)生的乙酰CoA，它們都存在于線粒體中,必須從線粒體轉(zhuǎn)移到細胞溶膠當(dāng)中，才能參與脂肪酸的合成。然而線粒體內(nèi)膜對乙酰CoA是不穿透的。乙酰CoA需通過三羧酸循環(huán)運到胞漿中，才能供脂肪酸合成所需。在有些條件下，穿梭機制產(chǎn)生的NADPH可用于脂肪酸的還

4、原反應(yīng)。NADPH主要來自胞漿中的磷酸戊糖途徑植物當(dāng)中來自于光合作用。2.1.2丙二酸單酰的形成乙酰CoA羧化酶(acetylCoAcarboxylase)是脂酸合成的限速酶，存在于胞液中，其輔基是生物素，Mn2+是其激活劑。檸檬酸激活，脂肪酸抑制。脂肪酸的合成起始于乙酰CoA轉(zhuǎn)化為丙二酸單酰CoA乙酰CoA羧化酶多酶復(fù)合物包括三個組分：1.生物素羧基載體蛋白（BCCP），是一碳單位的載體2.生物素羧化酶（BC）3.羧基轉(zhuǎn)移酶（CT）動物細胞脂肪酸合成酶系包括7種不同功能的酶和?；d體蛋白（ACP)，都存在于一條肽鏈上的七個功

5、能區(qū)（結(jié)構(gòu)域），由一個基因編碼；酵母細胞中該酶系包含六個酶和ACP，定位于兩條肽鏈上；大腸桿菌的該酶系含六個酶及ACP共七條肽鏈。2.1.3脂肪酸合酶1.AT:乙酰CoA－ACP轉(zhuǎn)乙?；?.KS：β-酮脂酰－ACP合酶3.MT：丙二酸單酰CoA－ACP轉(zhuǎn)移酶4.KR：β-酮脂酰－ACP還原酶5.HD：β-羥脂酰－ACP脫水酶6.ER：烯脂酰－ACP還原酶7ACP：?；d體蛋白ACP—SH：ACP磷酸泛酰巰基乙胺上的－SH（中央巰基）Cys－SH：β-酮脂酰－ACP合酶上半胱氨酸的－SH（外圍巰基）,與14C的結(jié)合很弱。2.1

6、.4由脂肪酸合酶催化的各步反應(yīng)1）啟動乙酰基與β-酮脂酰-ACP合成酶相連2）裝載乙?；锱c丙二酸單酰基供體與脂肪酸合成酶相連。丙二酸單?；w與ACP相連3）縮合β-酮脂酰－ACP合成酶催化，生成乙酰乙酰-ACP（β-酮丁酰ACP）4）還原β-酮脂酰－ACP還原酶催化，需要NADPH，生成β-羥丁酰ACP5）脫水β-羥脂酰－ACP脫水酶催化，脫水生成β-烯丁酰ACP6）還原烯脂酰－ACP還原酶催化，生成丁酰ACP。至此，生成的丁酰-ACP比開始的乙酰-ACP多了兩個碳原子。7）轉(zhuǎn)位丁?；葾CP上轉(zhuǎn)移至β-酮脂酰－ACP合

7、成酶上每次裝載一個丙二?；?，再重復(fù)以上的縮合、還原、脫水、還原4步反應(yīng)，增加兩個碳原子，釋放一分子CO2，消耗兩分子NADPH，經(jīng)過7次重復(fù)后合成軟脂酰-ACP，最后經(jīng)硫脂酶催化脫去ACP生成軟脂酸（16碳）。從乙酰CoA到軟脂酸（16C）合成的總反應(yīng)式：奇數(shù)碳原子脂酸：丙酰CoA作引物（起始物）帶支鏈的脂酸：異丁酰CoA作引物（起始物）2.1.5脂肪酸合成途徑與β-氧化的比較區(qū)別點從頭合成β—氧化細胞中發(fā)生部位細胞溶膠線粒體?；d體ACP-SHCoA-SH4步逆方向的反應(yīng)縮合、還原、脫水、還原氧化、水合、氧化、裂解原料轉(zhuǎn)運方

8、式三羧酸轉(zhuǎn)運系統(tǒng)肉堿載體系統(tǒng)每輪循環(huán)脂肪酸碳鏈的變化獲取二碳單位二碳單位離去二碳片段的加入與裂解方式丙二酸單酰CoA乙酰CoA電子供體或受體NADPHFAD、NAD+方向甲基到羧基羧基到甲基能量變化消耗7ATP和14NADPH產(chǎn)生106個ATP2.1.6脂肪酸碳鏈的加長發(fā)生在