2019年第26章脂類(lèi)的生物合成ppt課件.ppt

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1、第二十九章脂類(lèi)的生物合成一、甘油代謝甘油三酯甘油二酯甘油單酯HSL脂肪酸脂肪酶脂肪酸脂肪酶脂肪酸甘油貯存脂肪的動(dòng)員甘油的去路甘油的來(lái)源CH2OHC=OCH2O-P--3磷酸甘油脫氫酶NAD+NADH+H+CH2OHHO-CHCH2O-P--Pi磷酸酶CH2OHHO-CHCH2OH--2、來(lái)自脂肪的水解1、來(lái)自EMP途徑二、脂類(lèi)的合成(一)飽和脂肪酸的生物合成(從頭合成)場(chǎng)所:細(xì)胞溶膠原料:丙二酸單酰CoA(源于乙酰CoA)還原力:NADPH乙酰CoA的來(lái)源脂肪酸β氧化丙酮酸丙酮酸脫氫酶系氨基酸代謝線粒體線粒體三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體系檸檬酸穿梭系統(tǒng)

2、1、乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)2、丙二酸單酰CoA的形成CH3-C~SCOA+HCO3-+ATP=OHOOC-CH2-C~SCOAO=+ADP+Pi乙酰CoA羧化酶生物素羧化酶(biotincarboxylase,BC)羧基轉(zhuǎn)移酶(transcarboxylase,CT)生物素羧基載體蛋白(biotincarboxylcarrierprotein,BCCP)大腸桿菌乙酰CoA羧化酶(別構(gòu)酶)組成生物素羧化酶羧基轉(zhuǎn)移酶作用調(diào)節(jié)(檸檬酸正調(diào)節(jié),軟脂酰CoA變構(gòu)抑制)ATP+HCO3-+BCCP生物素羧化酶BCCP-CO2+ADPBCCP-CO2+CH

3、3-C~SCOA=O羧基轉(zhuǎn)移酶HOOC-CH2-C~SCOA+BCCPOCO2CO2哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)的乙酰CoA羧化酶為相同亞單位二聚體3、脂肪酸合酶復(fù)合體(大腸桿菌FAS)⑴組成?;d體蛋白(ACP-SH)乙酰CoA-ACP?;D(zhuǎn)移酶丙二酸單酰CoA-ACP?;D(zhuǎn)移酶β-酮脂酰-ACP合酶β-酮脂酰-ACP還原酶β-羥脂酰-ACP脫水酶烯脂酰-ACP還原酶ACPSH磷酸泛酰巰基乙胺與脂?;纬闪蝓ユIACP:轉(zhuǎn)移脂?;柞ユI相連①①啟動(dòng)/進(jìn)位哺乳動(dòng)物不經(jīng)過(guò)乙酰ACP中間體乙酰CoA:ACP轉(zhuǎn)移酶,AT⑵反應(yīng)歷程②裝載丙二酸單酰CoA:AC

4、P轉(zhuǎn)移酶,MTβ酮酰ACP合酶,KS③縮合乙酰乙酰ACP④還原β酮酰ACP還原酶,KRD-αβ羥丁酰ACP⑤脫水β-羥脂酰-ACP脫水酶,HD反式丁烯酰ACP烯脂酰-ACP還原酶,ER⑥還原丁酰ACPAT軟脂酸的生物合成⑦釋放動(dòng)物細(xì)胞:終產(chǎn)物是軟脂酰-ACP軟脂酰-ACP硫酯酶ACP、軟脂酸一分子軟脂酸合成時(shí),8個(gè)2C單位中,第1個(gè)為乙酰CoA,其它7個(gè)為丙二酸單酰CoAH2O(棕櫚酸前體)CH3-C~S-合酶+=OHOOC-CH2-C~SACPO=β-酮脂酰-ACP合酶CH3-C-CH2-C~SACPO=O=+合酶-SH+CO2縮合反

5、應(yīng)中,β-酮脂酰-ACP合酶對(duì)鏈長(zhǎng)有專(zhuān)一性,僅對(duì)14C及以下脂酰-ACP有催化活性,故從頭合成只能合成16C及以下飽和脂酰-ACP。軟脂酰-ACP硫酯酶水解ACP+軟脂酸(棕櫚酸)釋放H2O乙?;D(zhuǎn)移反應(yīng)CH3-C~SCOA=OCH3-C~SACP=O丙二酸單?;D(zhuǎn)移反應(yīng)CoA-SHACP-SHACP脂?;D(zhuǎn)移酶HOOC-CH2-C~SCOA+ACP-SHHOOC-CH2-C~SACPO=丙二酸單酰轉(zhuǎn)移酶HOOC-CH2-C~SCOAO=+COA-SH縮合反應(yīng)CH3-C~S-合酶+=OHOOC-CH2-C~SACPO=β-酮脂酰-ACP

6、合酶CH3-C-CH2-C~SACPO=O=+合酶-SH+CO2還原反應(yīng)CH3-C-CH2-C~SACPO=O=+NADPH++H+β-酮脂酰-ACP還原酶CH3-CH-CH2-C~SACPO-OH=+NADP+D-β-羥丁酰-ACP選擇丙二酸單酰CoA的意義?脫水反應(yīng)CH3-CH-CH2-C~SACPO-OH==-C-C==CO-CH3-HH~SACPβ-羥脂酰-ACP脫水酶+H2O(△2反式丁烯酰-ACP,巴豆酰-ACP)再還原反應(yīng)-C==CO-CH3HH~SACPC-=-32+NADPH+H+β-烯脂酰-ACP還原酶CH3-CH2

7、-CH-C~SACPO=+NADP+(丁酰-ACP)丁酰-ACP與丙二酸單酰-ACP重復(fù)縮合、還原、脫水、再還原的過(guò)程,直至生成軟脂酰-ACP總反應(yīng)式8CH3-C~SCOA=O+7ATP+14NADPH++14H+CH3(CH2)14COOH+14NADP++8CoASH+7ADP+7Pi+6H2O脂肪酸合成與糖代謝的聯(lián)系:原料(乙酰輔酶A)羧化反應(yīng)中消耗的ATP由EMP途徑提供部分由磷酸戊糖途徑提供部分由EMP中NADH間接轉(zhuǎn)化還原力NADPH檸檬酸草酰乙酸丙酮酸H2OATPCO2乙酰輔酶A丙酮酸羧化酶線粒體內(nèi)膜線粒體基質(zhì)胞液三羧酸載

8、體檸檬酸草酰乙酸乙酰CoAATP,CoASHADP+Pi檸檬酸裂解酶蘋(píng)果酸丙酮酸NADH+H+NAD+NADP+NADPH+H+(8個(gè))CO2丙酮酸氧化脂肪酸?氧化氨基酸代謝蘋(píng)果酸脂肪酸合成蘋(píng)果酸酶NADH

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