10 脂類代謝.ppt

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1、第十章脂類代謝LipidsMetabolism本章主要內(nèi)容：脂類的生理功能脂肪的分解代謝脂肪的合成代謝類脂的代謝（膽固醇的合成代謝及轉(zhuǎn)變）脂類在體內(nèi)的轉(zhuǎn)運1.脂類的生理功能1.1脂類的分類1.脂類的生理功能1.2脂類的生理功能某些不飽和脂酸（如亞麻酸、亞油酸、花生四烯酸）動物機(jī)體自身不能合成，必須從飼料中攝取，它們是動物不可缺少的營養(yǎng)素，稱為必需脂酸。必需脂酸（essentialfattyacid）2.脂肪的分解2.1脂肪的動員甘油和脂肪酸在機(jī)體內(nèi)將按不同的途徑進(jìn)行代謝TAC脂肪動員β-氧化糖酵解途徑酮體生成酮體利用甘油三酯分解代謝的概況磷酸二羥丙酮丙酮酸脂肪酸

2、a-磷酸甘油甘油CO2+H2O乙酰CoA酮體甘油三酯葡萄糖按糖代謝途徑進(jìn)行分解。注意，甘油必須從脂肪組織中轉(zhuǎn)運到肝臟分解，因為催化甘油磷酸化的甘油激酶為肝臟、腎中特有。2.脂肪的分解2.2甘油的代謝baba結(jié)論：FA的分解氧化是從羧基端β-碳原子開始的，碳鏈逐次斷裂下一個2C單位。Knoop實驗用苯環(huán)標(biāo)記末端的偶數(shù)或奇數(shù)脂肪酸飼喂狗，然后分析其尿中的代謝產(chǎn)物2.脂肪的分解2.3脂肪酸的分解Knoop實驗脂肪酸的β-氧化脂肪酸的分解氧化發(fā)生在β-碳原子上，每次降解生成一個乙酰CoA和比原來少兩個碳原子的脂酰CoA。如此循環(huán)往復(fù)。乙酰CoA經(jīng)過三羧酸循環(huán)徹底氧化分解

3、并釋放能量。脂肪酸的β氧化在線粒體的基質(zhì)中進(jìn)行。以16個碳原子的偶數(shù)飽和脂肪酸——軟脂酸（又稱棕櫚酸）為例。（1）脂肪酸的活化——生成脂酰CoA代謝途徑細(xì)胞內(nèi)定位：胞液（2）轉(zhuǎn)運——脂酰CoA從胞液轉(zhuǎn)移至線粒體內(nèi)催化脂酰CoA氧化分解的酶存在于線粒體的基質(zhì)中，所以脂酰CoA必須通過線粒體內(nèi)膜進(jìn)入基質(zhì)中才能進(jìn)行氧化分解。肉堿(L-3-羥基-4-三甲氨基丁酸)肉堿轉(zhuǎn)移酶I(外側(cè)關(guān)鍵酶)肉堿轉(zhuǎn)移酶II（內(nèi)側(cè)）（2）轉(zhuǎn)運——脂酰CoA從胞液轉(zhuǎn)移至線粒體內(nèi)在肉堿參與下脂肪酸轉(zhuǎn)入線粒體的簡要過程（3）脂肪酸β-氧化的反應(yīng)過程脫氫加水脫氫硫解注意脫氫反應(yīng)的輔酶和輔基a、細(xì)胞內(nèi)

4、定位：線粒體（基質(zhì)）β-氧化的特點：b、每進(jìn)行一次β-氧化：兩次脫氫：1次生成FADH21次生成NADH+H+生成1分子乙酰CoA，碳鏈縮短2個碳原子偶數(shù)碳鏈完全分解成乙酰CoA。c、多酶復(fù)合體：中間產(chǎn)物不會離開d、一般不可逆。以1mol軟脂酸（16C）徹底氧化分解為例：-27*1.5+7*2.58*10凈生成-2+28+80=106molATP活化β-氧化三羧酸循環(huán)脂肪酸氧化的能量計算2.脂肪的分解2.4奇數(shù)脂肪酸代謝—丙酸代謝及其生理意義乙酰乙酸，30%丙酮，微量-羥丁酸,70%2.脂肪的分解2.5酮體的生成和利用酮體的生成：組織定位：肝臟細(xì)胞內(nèi)定位：線粒體

5、原料：乙酰輔酶A（來自于脂酸β-氧化）過程：分三步特點：A、限速酶：HMG-CoA合成酶B、肝內(nèi)生成肝外用酮體的利用：組織定位：除肝細(xì)胞、成熟紅細(xì)胞外所有組織細(xì)胞，主要在心、腎、腦、骨骼肌細(xì)胞。細(xì)胞內(nèi)定位：線粒體過程：脫氫酶乙酰乙酸-琥珀酰CoA轉(zhuǎn)移酶硫解酶酮體的生理意義與酮?。╧etosis）肌肉組織對脂肪酸的利用是有限的，而酮體分子小，水溶性，是易于利用的能源分子。過多的脂肪攝入，長期饑餓，葡萄糖供應(yīng)短缺（常見于高產(chǎn)乳牛，妊娠期的母畜等），導(dǎo)致脂肪大量動員，產(chǎn)生過量的乙酰CoA，可縮合成酮體。在糖尿病人，一方面糖的大量損失，另一方面由于草酰乙酸轉(zhuǎn)入異生途徑而

6、使三羧酸循環(huán)不暢，糖不能有效氧化，促進(jìn)乙酰CoA累積和酮體的合成。其結(jié)果是酮體在血液中的濃度增加，當(dāng)超過肝外組織的利用能力時，引起酮血、酮尿等，以至酸中毒。3.脂肪的合成代謝3.1長鏈脂肪酸的合成脂酸合成代謝的特點：A、必需脂肪酸不能合成B、先合成十六碳飽和脂肪酸（軟脂酸），在此基礎(chǔ)上進(jìn)行碳鏈的延長、縮短和去飽和。軟脂酸的合成組織定位：肝、脂肪組織和小腸粘膜上皮，家禽以肝臟為主，家畜以脂肪組織為主。細(xì)胞內(nèi)定位：胞液原料：A、乙酰輔酶A（來自于葡萄糖分解代謝，通過檸檬酸-丙酮酸循環(huán)出線粒體）B、NADPH+H+（來自于磷酸戊糖途徑和檸檬酸-丙酮酸循環(huán)）C、ATP、

7、HCO3–（CO2）、Mn++、生物素（1）乙酰CoA的轉(zhuǎn)運——從線粒體到胞液“檸檬酸-丙酮酸途徑”和轉(zhuǎn)氫反應(yīng)①酵解②丙酮酸脫氫酶系③檸檬酸合酶④檸檬酸裂解酶⑤蘋果酸脫氫酶⑥蘋果酸酶(以NADP+為輔酶的蘋果酸脫氫酶)⑦丙酮酸羧化酶⑧乙酰CoA羧化酶（2）丙二酸單酰CoA的合成在脂肪酸的合成過程中，原料乙酰CoA要羧化轉(zhuǎn)變?yōu)楸釂熙oA（3C單位），這需要CO2參與。反應(yīng)如下：要點：A、乙酰輔酶A羧化酶是限速酶B、生物素，羧化酶的輔基，起轉(zhuǎn)移羧基的作用。包括7個酶和一個脂?；d體蛋ACP脂?；D(zhuǎn)移酶丙二酸單酰-ACP酰基轉(zhuǎn)移酶酮脂酰-ACP合成酶（-SH）酮

8、脂酰-ACP還原酶羥脂酰