《生物化学脂质代谢》课件

1、生物化学脂质代谢课件 第七章第七章 脂质代谢脂质代谢 (Lipids Metabolism ) 生物化学脂质代谢课件 内内 容容 提提 要要 脂肪酸及常见脂类的分子组成与结构脂肪酸及常见脂类的分子组成与结构 脂肪动员、脂肪酸的脂肪动员、脂肪酸的-氧化氧化 酮体的生成、利用及生理意义酮体的生成、利用及生理意义 脂肪酸合成的关键酶及其调节脂肪酸合成的关键酶及其调节 甘油磷脂的合成与分解甘油磷脂的合成与分解 胆固醇的生物合成、转化及胆固醇的代谢调节胆固醇的生物合成、转化及胆固醇的代谢调节 血浆脂蛋白的分类、组成及在脂类代谢中的作用血浆脂蛋白的分类、组成及在脂类代谢中的作用 生物化学脂质代谢课件 概概

2、 述述 脂质的定义：脂质（脂质的定义：脂质（lipids）是脂肪（）是脂肪（fat）和类）和类 脂（脂（lipoid）的总称。）的总称。 脂质是一类结构和功能上不均一的有机化合物。脂质是一类结构和功能上不均一的有机化合物。 脂质的共同特征是不溶于水而溶于有机溶剂脂质的共同特征是不溶于水而溶于有机溶剂 （乙醚、氯仿、苯）（乙醚、氯仿、苯） 生物化学脂质代谢课件 脂质类别脂质类别 脂质 脂肪 类脂 磷脂糖脂 胆固醇及 胆固醇酯 甘油糖脂 鞘糖脂 磷脂酰胆碱 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油 磷脂酰肌醇 二磷脂酰甘油 甘油磷脂鞘磷脂 生物化学脂质代谢课件 第一节第一节 脂质的组成与结构脂质的组

3、成与结构 一、脂肪酸一、脂肪酸 脂肪酸（脂肪酸（fatty acidfatty acid）是构成脂质分子的重要成分之一）是构成脂质分子的重要成分之一 生物化学脂质代谢课件 （一）脂肪酸的分类（一）脂肪酸的分类 1.1.按碳链的长短分：按碳链的长短分：长链脂肪酸（长链脂肪酸（C20）；）；中链脂中链脂 肪酸（肪酸（10C 20）；）；短链脂肪酸（短链脂肪酸（C 10） 饱和度分：饱和度分： 饱和脂肪酸；饱和脂肪酸；不饱和脂肪酸（单不饱和不饱和脂肪酸（单不饱和 脂肪酸和多不饱和脂肪酸）脂肪酸和多不饱和脂肪酸） 生物化学脂质代谢课件 （二）脂肪酸的命名（二）脂肪酸的命名 1.1.脂肪酸系统命名和习惯

4、命名脂肪酸系统命名和习惯命名 习惯命名习惯命名系统命名系统命名 棕榈酸棕榈酸 （软脂酸）（软脂酸） 十六烷酸十六烷酸 CH3(CH2)12COOH 硬脂酸硬脂酸十八烷酸十八烷酸 CH3(CH2)16COOH 亚油酸亚油酸9，12-十八碳二烯酸十八碳二烯酸 CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2(CH2)6COOH -亚麻酸亚麻酸9 9，1212，15-15-十八碳三烯酸十八碳三烯酸 CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2(CH2)6COOH 花生四烯酸花生四烯酸5 5，8 8，1111，14-14-二十碳四烯酸二十碳四烯酸 CH3(CH2)4CH2=CH2CH

5、2CH=CH2CH2CH=CH2CH2CH=CH(CH2)3COOH 生物化学脂质代谢课件 CH3CH2CH2CH2CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COOH 181716 15 1413 12 1110 98765432 1 1 234567891011121314151617 18 9，12-十八碳二烯酸（亚油酸） 体系体系 体系体系 生物化学脂质代谢课件 （三）人体内脂肪酸的来源（三）人体内脂肪酸的来源 自身合成：主要在肝合成。先合成软脂酸，在此基础上产生自身合成：主要在肝合成。先合成软脂酸，在此基础上产生 其他饱和及不饱和脂肪酸其他饱和及不饱和脂

6、肪酸 食物脂类消化吸收的脂肪酸食物脂类消化吸收的脂肪酸 营养必需脂肪酸：人体内不能合成，必须有食物提供的脂肪营养必需脂肪酸：人体内不能合成，必须有食物提供的脂肪 酸，包括亚油酸、亚麻酸、（花生四烯酸）。酸，包括亚油酸、亚麻酸、（花生四烯酸）。 营养必需脂肪酸缺乏：可使人体皮肤鳞屑多、变薄、毛发稀营养必需脂肪酸缺乏：可使人体皮肤鳞屑多、变薄、毛发稀 疏等皮炎症状。疏等皮炎症状。 生物化学脂质代谢课件 二、脂肪与类脂二、脂肪与类脂 （一）脂肪（三酰甘油（一）脂肪（三酰甘油/ /甘油三酯）甘油三酯） 简单脂肪：三分子的脂肪酸相同简单脂肪：三分子的脂肪酸相同 混合脂肪：三分子的脂肪酸不同混合脂肪：三分

7、子的脂肪酸不同 生物化学脂质代谢课件 脂肪的主要生理功用脂肪的主要生理功用 储能与供能：脂肪；储能与供能：脂肪； 糖；蛋白质糖；蛋白质 防止热量散失防止热量散失 对机体有保护作用对机体有保护作用 脂肪（可变脂、储存脂）脂肪（可变脂、储存脂） 主要分布在脂肪组织。约占体重主要分布在脂肪组织。约占体重14%14%19%19% 生物化学脂质代谢课件 （二）类脂（二）类脂 类脂的主要生理功用类脂的主要生理功用 维持生物膜的结构与功能维持生物膜的结构与功能 促进脂肪及脂溶性维生素的吸收与转运促进脂肪及脂溶性维生素的吸收与转运 胆固醇可转变为多种类固醇激素、活性维生素胆固醇可转变为多种类固醇激素、活性维生

8、素D D3 3、 胆汁酸等。胆汁酸等。 类脂（基本脂、固定脂）类脂（基本脂、固定脂） 分布全身各组织。约占体重分布全身各组织。约占体重5% 生物化学脂质代谢课件 1.磷脂（磷脂（phospholipids, PL） （1）甘油磷脂）甘油磷脂 生物化学脂质代谢课件 机体重要的甘油磷脂 磷脂酸 磷脂酰胆碱酸（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油 二磷脂酰甘油（心磷脂） 磷脂酰肌醇 H CH2CH2N+（CH3）3 CH2CH2N+3 CH2CHNH2COOH CH2CHOHCH2OH CH2CHOHCH2OPOCH3 OH HCOCOR2 CH2OCOR1 H H H H H

9、 OH OH OH OH H HO 生物化学脂质代谢课件 （2 2）鞘磷脂）鞘磷脂 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2OH N-脂酰鞘氨醇 （神经酰胺） O CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNH2 CH2OH 鞘氨醇 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2OCH2CH2N(CH3)3 鞘磷脂 （神经鞘磷脂） O 生物化学脂质代谢课件 （1 1）鞘糖脂）鞘糖脂 （2 2）甘油糖脂）甘油糖脂 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O糖基或寡糖链 鞘糖脂 O 生物化学脂质代谢课件

10、 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O葡糖基 葡萄糖脑苷脂 O CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O半乳糖基 半乳糖脑苷脂 O CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O唾液酸或所连寡糖链 神经节苷脂 O 鞘糖脂 CHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O磷酸胆碱 鞘磷脂 CH3（CH2）12CHO 机体重要的鞘脂 生物化学脂质代谢课件 生物化学脂质代谢课件 三、多不饱和脂肪酸衍生物三、多不饱和脂肪酸衍生物 多不饱和脂肪酸衍生物（类二十碳化合物）：不同组织细胞合多不饱和脂

11、肪酸衍生物（类二十碳化合物）：不同组织细胞合 成的二十碳多烯脂肪酸衍生物。成的二十碳多烯脂肪酸衍生物。 主要包括前列腺素、血栓噁烷及白三烯。它们由花生四烯酸转主要包括前列腺素、血栓噁烷及白三烯。它们由花生四烯酸转 变而来。变而来。 生物化学脂质代谢课件 （一）前列腺素（一）前列腺素（prostaglandin,PG）结构：以前列腺酸）结构：以前列腺酸 （prostanoic acid）为基本骨架）为基本骨架 生物化学脂质代谢课件 （二）血栓噁烷（二）血栓噁烷(thromboxane,TX)的结构的结构 血栓噁烷也有前列腺酸样骨架，但分子中的五碳环被含血栓噁烷也有前列腺酸样骨架，但分子中的五碳环

12、被含 氧的噁烷取代，如氧的噁烷取代，如TXA2 生物化学脂质代谢课件 (三三)白三烯白三烯（leukotrienes, LTs）的结构的结构 白三烯也是白三烯也是20碳多不饱和脂肪酸衍生物碳多不饱和脂肪酸衍生物 生物化学脂质代谢课件 前列腺素和血栓噁烷前列腺素和血栓噁烷的合成的合成 生物化学脂质代谢课件 白三烯的合成白三烯的合成 生物化学脂质代谢课件 （四）前列腺素、血栓噁烷及白三烯的基本生理功能（四）前列腺素、血栓噁烷及白三烯的基本生理功能 多不饱和脂肪酸衍生物多不饱和脂肪酸衍生物生理功能生理功能 前列腺素（前列腺素（PG）PGE2：促进血管扩张、增加血管通透性、引起炎：促进血管扩张、增加血

13、管通透性、引起炎 症症 PGE2和和PGA2：舒张动脉平滑肌、降血压：舒张动脉平滑肌、降血压 PGE2和和PGI2：抑制胃酸分泌：抑制胃酸分泌 （卵泡）（卵泡）PGE2：收缩卵巢平滑肌引起排卵：收缩卵巢平滑肌引起排卵 （子宫）（子宫）PGE2：溶解黄体、加强子宫收缩，促进：溶解黄体、加强子宫收缩，促进 分娩分娩 血栓噁烷（血栓噁烷（TX）（血小板）（血小板） TXA2：引起血管收缩、血小板聚集、：引起血管收缩、血小板聚集、 促进凝血及血栓形成。促进凝血及血栓形成。 白三烯（白三烯（LT）LTC4、LTD4和和LTE4：收缩支气管平滑肌：收缩支气管平滑肌 LTB4：调节白细胞功能：调节白细胞功能

14、 生物化学脂质代谢课件 第一节第一节 脂质的消化与吸收脂质的消化与吸收 一、一、脂质的消化脂质的消化 p 食物中的脂质包括有三食物中的脂质包括有三 酰甘油（为主）、磷脂、酰甘油（为主）、磷脂、 胆固醇及其酯。胆固醇及其酯。 p 脂质消化主要发生在小脂质消化主要发生在小 肠上段。肠上段。 p 脂质消化的产物：脂质消化的产物： 生物化学脂质代谢课件 二、脂质的吸收脂质的吸收 主要在十二指肠下段和空主要在十二指肠下段和空 肠上段。肠上段。 脂质消化产物及中链脂酸脂质消化产物及中链脂酸 (6C(6C10C)10C)和短链脂酸和短链脂酸 (2C(2C4C)4C)构成的三酰甘构成的三酰甘 油乳化后直接吸收

15、，在油乳化后直接吸收，在 肠黏膜细胞内脂肪酶作肠黏膜细胞内脂肪酶作 用下产生脂肪酸和甘油，用下产生脂肪酸和甘油， 经门静脉入血。经门静脉入血。 长链脂酸长链脂酸(12C(12C26C)26C)和一和一 酰甘油吸收后，在肠黏酰甘油吸收后，在肠黏 膜细胞内重新合成三酰膜细胞内重新合成三酰 甘油（一酰甘油合成途甘油（一酰甘油合成途 径），并与载脂蛋白形径），并与载脂蛋白形 成乳糜微粒经淋巴入血。成乳糜微粒经淋巴入血。 生物化学脂质代谢课件 第三节第三节 三酰甘油代谢三酰甘油代谢 一、一、三酰甘油分解代谢三酰甘油分解代谢 （一）脂肪动员（一）脂肪动员 R3COOHH2O CH2OH CH CH2OH

16、R2COO 一酰甘油 CH2OOCR1 CH CH2OH R2COO 二酰甘油 CH2OOCR1 CH CH2OOCR3 R2COO 三酰甘油 三酰甘油脂肪酶 （激素敏感脂肪酶） R1COOH H2O 二酰甘油脂肪酶 H2OR2COOH CH2OH CH2OH CHOH 甘油 一酰甘油脂肪酶 脂解激素：脂解激素： 肾上腺素肾上腺素 去甲肾上腺素去甲肾上腺素 胰高血糖素胰高血糖素 促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素 促甲状腺素促甲状腺素 抗脂解激素：抗脂解激素： 胰岛素胰岛素 前列腺素前列腺素E2 生物化学脂质代谢课件 生物化学脂质代谢课件 生物化学脂质代谢课件 （二）甘油代谢（二）甘油代谢 脂肪

17、动员产生的甘油进入糖代谢脂肪动员产生的甘油进入糖代谢 生物化学脂质代谢课件 （三）脂肪酸的分解代谢（三）脂肪酸的分解代谢 彻底氧化分解产生彻底氧化分解产生COCO2 2、H H2 2O O和能量（心、肝、骨骼肌）和能量（心、肝、骨骼肌） 脂肪酸的活化 （脂酰CoA生成） 脂酰CoA向线粒体内转移 脂肪酸的 -氧化 生物化学脂质代谢课件 1.脂肪酸的活化脂肪酸的活化( (胞液胞液) ) 生物化学脂质代谢课件 2.脂肪酰基向线粒体内转移脂肪酰基向线粒体内转移 关键酶关键酶 肉碱具有携带脂酰基肉碱具有携带脂酰基 通过线粒体内膜的作用通过线粒体内膜的作用 生物化学脂质代谢课件 3.脂肪酸的脂肪酸的-氧

18、化氧化 实验证据：实验证据：19041904年，年，Franz Franz KnoopKnoop CH2CH2CH2COOH CH2COOH CH2CH2CH2CH2CH2COOHCH2CH2CH2CH2COOH CH2CH2COOH COOH CH2C O NHCH2COOH C O NHCH2COOH 偶碳苯脂酸奇碳苯脂酸 苯乙尿酸 (苯乙酸衍生物) 马尿酸 (苯甲酸衍生物) 生物化学脂质代谢课件 脂肪酸的脂肪酸的-氧化过程（氧化过程（线粒体基质）线粒体基质） 脂酰脂酰CoA 脱氢酶脱氢酶 FADH2 脂酰脂酰CoA CoA RCH2CH2CSCoA O = O = 反反2-烯脂酰烯脂酰C

19、oA水化酶水化酶 H2O 反反2 2- -烯酰烯酰CoACoA RCH=CHCSCoA O = RCH=CHCSCoA O = O = FAD RCHOHCH2CSCoA O = O = L(+)-L(+)-羟脂酰羟脂酰CoACoA L(+)-羟脂羟脂 酰酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+ NADH+H+ RCOCH2CSCoA O = O = 酮脂酰酮脂酰CoACoA -酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶 CoA-SH CH3-COSCoA RCH2CH2CSCoA O = O = R1 琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸氧化呼吸链 NADH氧化呼吸链氧化呼吸链 三羧酸循环三羧酸循环 循环脱氢、加水、循环脱氢

20、、加水、 再脱氢、硫解再脱氢、硫解 生物化学脂质代谢课件 4.4.脂肪酸氧化产生的能量脂肪酸氧化产生的能量( (以以16C16C的软脂酸为例的软脂酸为例) ) CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2C

21、H2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA CH3CH2CH2CH2CH2COCoA NADH+FADH2+CH3COCoA NADH+FADH2+2CH3COCoA CH3CH2CH2COCoA 1 2 3 4 5 6 7 生物化学脂质代谢课件 不饱和脂肪酸的氧化分解不饱和脂肪酸的氧化分解 天然不饱和脂肪酸的双键均为顺式，氧化时会产生天然不饱和脂肪酸的双键均为顺式，氧化时会产生3 3顺顺 式或式或2 2顺式的中间产物，需经转变才能进行顺式的中间产物，需经转变才能进行- -氧化。氧化。 R

22、 C H C CH2COSCoA H 2 顺烯脂酰CoA HCOSCoAH 3 顺 3 反烯脂酰CoA异构酶 RCH2 CC 反烯脂酰CoA 2 生物化学脂质代谢课件 奇数碳原子及丙酸的氧化奇数碳原子及丙酸的氧化 生物化学脂质代谢课件 偶数碳原子脂肪酸的偶数碳原子脂肪酸的氧化氧化 生物化学脂质代谢课件 （四）酮体的生成和利用（四）酮体的生成和利用 肝外组织（心肌、骨骼肌）脂肪酸肝外组织（心肌、骨骼肌）脂肪酸-氧化产生的乙酰氧化产生的乙酰CoACoA 进入三羧酸循环，而脂肪酸在肝中进入三羧酸循环，而脂肪酸在肝中-氧化产生的乙酰氧化产生的乙酰 CoACoA部分进入三羧酸循环，部分产生酮体（乙酰乙酸

23、、部分进入三羧酸循环，部分产生酮体（乙酰乙酸、 -羟丁酸和丙酮）羟丁酸和丙酮） 生物化学脂质代谢课件 1.酮体的生成酮体的生成 2CH3COSCoA 硫解酶 HSCoA HMG-CoA合酶 HSCoA HMG-CoA 乙酰CoA 裂解酶 乙酰乙酸 NAD + NADH+H + -羟 丁酸脱氢酶 -羟丁酸 CO 2 丙酮 CH 3COCH2COSCoA CH 3COSCoA HOOCCH 2-C-CH2COSCoA OH CH 3 CH 3COCH2COOH CH 3COCH3CH3CHOHCH 2COOH 酮体 乙酰乙酰CoA 乙酰CoA 生物化学脂质代谢课件 2.酮体的利用酮体的利用 酮体是

24、肝向肝外组织输出能源的重要形式。酮体是肝向肝外组织输出能源的重要形式。 酮体是肝内生成、肝外利用酮体是肝内生成、肝外利用 生物化学脂质代谢课件 生物化学脂质代谢课件 3.酮体生成的意义酮体生成的意义 脂肪动员增强 饥饿（禁食）、高脂低糖饮食 运动、妊娠、糖尿病 肝酮体生成增加 血酮体水平增高 肝外组织利用酮体增强 减少肝外组织 对葡萄糖的摄取利用强 保证大脑利用葡萄糖 减少肌肉分解 生物化学脂质代谢课件 二、二、三酰甘油合成代谢三酰甘油合成代谢 合成三酰甘油的主要组织器官：肝、脂肪组织及小肠。细合成三酰甘油的主要组织器官：肝、脂肪组织及小肠。细 胞内部位是内质网胞内部位是内质网 肝能合成脂肪，

25、但不能储存脂肪肝能合成脂肪，但不能储存脂肪 三酰甘油合成所需的甘油部分和脂肪酸合成的乙酰三酰甘油合成所需的甘油部分和脂肪酸合成的乙酰CoACoA主主 要来自糖代谢。要来自糖代谢。 三酰甘油合成途径：一酰甘油途径（小肠）；二酰甘油途三酰甘油合成途径：一酰甘油途径（小肠）；二酰甘油途 径（肝和脂肪组织）径（肝和脂肪组织） 生物化学脂质代谢课件 （一）脂肪酸的合成（一）脂肪酸的合成 细胞首先合成软脂酸，其它脂肪酸是在软脂酸基础上加长或细胞首先合成软脂酸，其它脂肪酸是在软脂酸基础上加长或 缩短而成。缩短而成。 肝是脂肪酸合成的主要器官；细胞内场所是胞液肝是脂肪酸合成的主要器官；细胞内场所是胞液 合成脂

26、肪酸的原料：乙酰合成脂肪酸的原料：乙酰CoACoA（主要来自糖代谢）（主要来自糖代谢） 合成脂肪酸的合成脂肪酸的NADPH+HNADPH+H+ +主要来自糖代谢主要来自糖代谢 合成脂肪酸的限速酶：乙酰合成脂肪酸的限速酶：乙酰CoACoA羧化酶羧化酶 脂肪酸的合成不是脂肪酸的合成不是-氧化的逆过程氧化的逆过程 生物化学脂质代谢课件 1.1.线粒体内的乙酰线粒体内的乙酰CoACoA向线粒体外的转运向线粒体外的转运柠檬酸柠檬酸- -丙酮酸循环丙酮酸循环 生物化学脂质代谢课件 2.乙酰乙酰CoACoA活化生成丙二酸单酰活化生成丙二酸单酰CoACoA ATP+HCO3- ADP+Pi 乙酰CoA羧化酶生

27、物素乙酰CoA羧化酶生物素COO- CH3COSCoA （乙酰CoA） -OOCCH2COSCoA (丙二酸单酰CoA) Mn2+ 生物化学脂质代谢课件 脂肪酸合成酶系：脂肪酸合成酶系： 生物化学脂质代谢课件 软脂酸合成过程软脂酸合成过程 生物化学脂质代谢课件 软脂酸合成的总反应：软脂酸合成的总反应： CH3COSCoA+7HOOCCH2COSCoA 脂肪酸合酶复合体 14（NADPH+H+）14NADP+ CH3（CH2）14COOH+7CO2+6H2O+8CoASH 生物化学脂质代谢课件 （二）软脂酸碳链的延长（二）软脂酸碳链的延长 内质网途径内质网途径 1.线粒体途径线粒体途径 脂肪酸延

28、长酶系 CH3（CH2）14COOSCoA+7HOOCCH2COSCA 缩合 加氢 脱水 再加氢 CH3（CH2）16COOSCoA 脂肪酸延长酶系 CH3（CH2）14COOSCoA+CH3COSCA 缩合 加氢 脱水 再加氢 CH3（CH2）16COOSCoA 生物化学脂质代谢课件 （三）三酰甘油的合成（三）三酰甘油的合成 1 1一酰甘油途径（小肠黏膜细胞）一酰甘油途径（小肠黏膜细胞） 生物化学脂质代谢课件 2. 2. 二酰甘油途径（肝及脂肪细胞）二酰甘油途径（肝及脂肪细胞） 生物化学脂质代谢课件 脂肪合成的脂肪合成的3-3-磷酸甘油来自于糖酵解和甘油的磷酸化磷酸甘油来自于糖酵解和甘油的磷

29、酸化 A AT TP P A AD DP P 甘甘油油激激酶酶（肝肝、肾肾） 甘甘油油 C CH H2O OH H C CH H C CH H2O OH H H HO O C CH H2O OH H C CH H C CH H2O O- - H HO O 3 3- -磷磷酸酸甘甘油油 P P 脂肪细胞缺乏脂肪细胞缺乏 生物化学脂质代谢课件 三、三酰甘油代谢的调节三、三酰甘油代谢的调节 （一）激素的调节（一）激素的调节 禁食、饥饿、激烈运动 肾上腺素、去甲肾上腺素 胰高血糖素、促肾上腺素等分泌增加 活化腺苷酸环化酶 cAMP 活化蛋白激酶A 激素敏感脂肪酶 （无活性） 激素敏感脂肪酶-P （有活

30、性） （+） 脂肪动员增强 脂肪酸增多 -氧化增强 酮体增加 （） 乙酰CoA羧化酶 （有活性） 乙酰CoA羧化酶P （低活性） 脂肪酸合成减少 脂肪合成减少 生物化学脂质代谢课件 胰岛素 加速糖分解 脂肪合成原料增多 诱导合成 乙酰CoA羧化酶、 脂肪酸合成酶系 柠檬酸裂解酶增多 脂肪酸增多 生物化学脂质代谢课件 （二）代谢物的调节（二）代谢物的调节 丙二酸单酰CoA合成增加 脂肪合成增加 （+） 脂肪酸合成原料增多 脂肪酸合成增多 -氧化减弱 （） 乙酰CoA、柠檬酸、NADPH、ATP增多 乙酰CoA羧化酶单体 （无活性） 脂肪分解减少 高糖饮食 肉碱-脂酰肉碱转移酶I 异柠檬酸脱氢酶

31、乙酰CoA羧化酶多聚体 （有活性） （） 异柠檬酸、柠檬酸堆积 乙酰CoA羧化酶 生物化学脂质代谢课件 第四节第四节 磷脂的代谢磷脂的代谢 一、甘油磷脂的代谢一、甘油磷脂的代谢 （一）甘油磷脂的合成（一）甘油磷脂的合成 在内质网合成甘油磷脂，以肝、在内质网合成甘油磷脂，以肝、 肾及肠组织合成最为活跃肾及肠组织合成最为活跃 甘油磷脂的脂肪酸和甘油主要甘油磷脂的脂肪酸和甘油主要 来自于糖代谢，来自于糖代谢，2 2位碳上的位碳上的 脂肪酸多为花生四烯酸（来脂肪酸多为花生四烯酸（来 自于食物）自于食物） 胆碱和肌醇可来自于食物和体胆碱和肌醇可来自于食物和体 内合成或转化内合成或转化 乙醇胺来自丝氨酸脱

32、羧乙醇胺来自丝氨酸脱羧 ATPATP、CTPCTP 生物化学脂质代谢课件 2 2 甘甘 （1 1） 油油 二二 磷磷 酰酰 脂脂 甘甘 的的 油油 合合 途途 成成 径径 过过 程程 生物化学脂质代谢课件 2.磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸及心磷脂合成磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸及心磷脂合成 磷脂酸 磷脂酰丝氨酸 CDP二酰甘油 CH2OH 葡萄糖 3-磷酸甘油 CHOH CH2OPO- O- O 2RCO SCoA 2HSC oA CH2OCR1 R2COCH CH2OPOH O O O O- CTP PPi CH2OCR1 R2COCH O O CH2OCDP CH2OCR1 R2COCH O CH

33、2POCH2CHCOOH O O O- 丝氨酸 CMP CH2OCR1 R2COCH O CH2PO O O- CMP肌醇 磷脂酰肌醇 O 转酰酶 胞苷转移酶 合成酶 合成酶 N+H3 HH H H H H OH OH OH HO 磷脂酰甘油 合成酶 CMP CH2OCR1 R2COCH O CH2POCH2 O R4COCH2 O O-CHOH CH2OPCH2 O HCOCR3 O O心磷脂 OH 生物化学脂质代谢课件 （2 2） CDP-CDP-二酰甘油途径二酰甘油途径 生物化学脂质代谢课件 （二）甘油磷脂的分解（二）甘油磷脂的分解 生物化学脂质代谢课件 二、鞘脂质代谢二、鞘脂质代谢 （

34、一）鞘脂的组成与结构（一）鞘脂的组成与结构 鞘脂的概念：含鞘氨醇的脂质鞘脂的概念：含鞘氨醇的脂质 鞘脂的结构：鞘脂的结构： 鞘脂的类别：鞘磷脂和鞘糖脂鞘脂的类别：鞘磷脂和鞘糖脂 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2O磷酸胆碱 鞘磷脂 O 生物化学脂质代谢课件 二、鞘脂质的代谢二、鞘脂质的代谢 （一）鞘磷脂的合成（一）鞘磷脂的合成 合成的组织器官：各组织。脑组织最活跃合成的组织器官：各组织。脑组织最活跃 合成的细胞内部位：内质网合成的细胞内部位：内质网 合成的基本原料：脂肪酸、丝氨酸、胆碱合成的基本原料：脂肪酸、丝氨酸、胆碱 辅因子：磷酸吡哆醛、辅因子：磷酸

35、吡哆醛、NADPHNADPH、FADFAD、CoASHCoASH、ATPATP、CTPCTP CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHC（CH2）nCH3 CH2OCH2CH2N(CH3)3 鞘磷脂 （神经鞘磷脂） O 生物化学脂质代谢课件 鞘磷脂合成过程鞘磷脂合成过程 丝氨酸 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHCR CH2OPOCH2CH2N+（CH3）3 O CH3（CH2）12CH2CH2CO SCoA CO2+HSCoA COOH CHNH2 CH2OH 软脂酰CoA 3-酮二氢鞘氨醇合成酶 （磷酸吡哆醛） CH3（CH2）12CH2CH2C 还原酶 CHNH2 CH

36、2OH O 3-酮二氢鞘氨醇 NADPH+H+ NADP+ CH3（CH2）12CH2CH2CHOH CHNH2 CH2OH 二氢鞘氨醇 脱氢酶 FAD FADH2 CH3（CH2）12CH CHCHOH CHNH2 CH2OH 鞘氨醇 RCO SCoA HSCoA CH3（CH2）12CH CHCHOH CHNHCR CH2OH N-脂酰鞘氨醇 O 脂酰转移酶 CDP-胆碱 CMP O O- 神经鞘磷脂 转移酶 生物化学脂质代谢课件 （二）鞘磷脂的降解（二）鞘磷脂的降解 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHCR CH2OPOCH2CH2N+（CH3）3 O CH3（CH2）12CH

37、 CHCHOH CHNHCR CH2OH N-脂酰鞘氨醇 O 磷酸胆碱 H2O O O- 鞘磷脂 鞘磷脂酶 （溶酶体） （神经酰氨）（神经酰氨） 生物化学脂质代谢课件 三、鞘糖脂代谢三、鞘糖脂代谢 1.鞘糖脂的合成鞘糖脂的合成 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHCR O CH3（CH2）12CH CHCHOH CHNHCR CH2OH N-脂酰鞘氨醇 O CDP-葡萄糖 或CDP-半乳糖 或CMP-唾液酸等 CDP 鞘糖脂 糖基转移酶 CH2O糖基 生物化学脂质代谢课件 2.鞘糖脂的降解鞘糖脂的降解 CH3（CH2）12CHCHCHOH CHNHCR O CH3（CH2）12CH

38、CHCHOH CHNHCR CH2OH N-脂酰鞘氨醇 O H2O 鞘糖脂 糖基水解酶 CH2O糖基 单糖 生物化学脂质代谢课件 第五节第五节 胆固醇代谢胆固醇代谢 简述：简述： 体内胆固醇来源：食物及体内合成。体内胆固醇来源：食物及体内合成。 合成的组织器官：全身各组织（成年脑和成熟红细胞除外）均合成的组织器官：全身各组织（成年脑和成熟红细胞除外）均 能合成胆固醇。成人每天可合成能合成胆固醇。成人每天可合成1 11.5g1.5g。肝合成。肝合成70%70%80%80%， 小肠合成约小肠合成约10%10%。合成的细胞内部位：胞液和滑面内质网。合成的细胞内部位：胞液和滑面内质网。 含量：人体约含

39、胆固醇含量：人体约含胆固醇140g140g（2g/kg2g/kg体重）。体重）。 主要分布：肾上腺皮质（主要分布：肾上腺皮质（100mg/g100mg/g组织）、脑和神经组织组织）、脑和神经组织 （20mg/g20mg/g组织）、肝（组织）、肝（3mg/g3mg/g组织）、骨骼肌（组织）、骨骼肌（1mg/g1mg/g组织）组织） 存在形式：游离胆固醇及胆固醇酯存在形式：游离胆固醇及胆固醇酯 生物化学脂质代谢课件 （一）胆固醇合成的基本原料（一）胆固醇合成的基本原料乙酰乙酰CoACoA 1818乙酰乙酰CoA+36ATP+16(NADPH+HCoA+36ATP+16(NADPH+H+ +)胆固醇

40、胆固醇 生物化学脂质代谢课件 1.1.甲羟戊酸的合成甲羟戊酸的合成 2.2.鲨烯的合成鲨烯的合成 3.3.胆固醇的生成胆固醇的生成 生物化学脂质代谢课件 胆固醇酯的生成胆固醇酯的生成 胆固醇酯是胞内储存和血浆转运的主要形式胆固醇酯是胞内储存和血浆转运的主要形式 磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱- -胆固醇酰基转移酶胆固醇酰基转移酶 （LCATLCAT）（血液）（血液） 脂酰脂酰CoA-CoA-胆固醇酰基转移酶胆固醇酰基转移酶 （LCATLCAT）（胞液）（胞液） 生物化学脂质代谢课件 二、胆固醇的转化与排泄二、胆固醇的转化与排泄 （一）转变为胆汁酸：是体内胆固醇的主要去路。（一）转变为胆汁酸：是体内胆固醇

41、的主要去路。 正常成人合成胆固醇正常成人合成胆固醇1 1 1.5 g/d1.5 g/d，约，约40%40% （0.40.40.6g0.6g）转变为胆汁酸）转变为胆汁酸 生物化学脂质代谢课件 （二）转变为类固醇激素（二）转变为类固醇激素 胆固醇胆固醇 醛固酮醛固酮 （球状带）（球状带） 调节水盐代谢调节水盐代谢 皮质醇，皮质醇， 少量皮质酮少量皮质酮 （束状带）（束状带） 调节糖、脂、调节糖、脂、 蛋白质代谢蛋白质代谢 少量少量 睾丸酮睾丸酮 雌二醇雌二醇 孕酮孕酮 （网状带）（网状带） 肾上腺皮质肾上腺皮质 性腺性腺 睾丸酮睾丸酮 （睾丸间质细胞）（睾丸间质细胞） 雌二醇雌二醇 孕酮孕酮 （卵

42、泡内膜（卵泡内膜 细胞及黄体）细胞及黄体） 生物化学脂质代谢课件 （三）转化为（三）转化为7-7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇 生物化学脂质代谢课件 三、胆固醇生物合成的调节三、胆固醇生物合成的调节 （-） 乙酰CoA HMG-CoA 胆固醇 甲羟戊酸（MVA） HMG-CoA 还原酶 （有活性） HMG-CoA 还原酶P （无活性） 胰高血糖素胰高血糖素 糖皮质激素糖皮质激素 蛋白激酶蛋白激酶 化学修饰调节化学修饰调节 磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 胰岛素胰岛素 饥饿、禁食饥饿、禁食 抑制合成抑制合成 合成的调节合成的调节 诱导合成诱导合成 （+） （+） 饱食饱食 增加活性增加活性 甲状腺素甲状腺素

43、甲状腺素甲状腺素 胆汁酸胆汁酸 促进促进 生物化学脂质代谢课件 第六节第六节 血浆脂蛋白代谢血浆脂蛋白代谢 一、血脂一、血脂 （一）血脂的概念：（一）血脂的概念： 血浆脂质的总称血浆脂质的总称 （二）正常参考值：（二）正常参考值： 400400700mg/dl700mg/dl （三）正常成人空腹血脂组成及含量（三）正常成人空腹血脂组成及含量 组成组成含量含量 （mmol/L） 含量含量 （mg/dl） 总脂总脂400400700700 三酰甘油三酰甘油 0.111.69(1.13)10150 总胆固醇总胆固醇 2.596.47(5.17)100250 胆固醇酯胆固醇酯 1.815.17(3.7

44、5)70200 游离胆固醇游离胆固醇 1.031.81(1.42)4070 总磷脂总磷脂 48.4480.73(64.58)150250 卵磷脂（约卵磷脂（约70%70%） 16.164.6(32.3)50200 神经磷脂（约神经磷脂（约20%20%） 16.142.0(22.6)50130 脑磷脂（约脑磷脂（约10%10%） 4.813.0(6.4)1535 游离脂肪酸游离脂肪酸 0.1950.80(0.6)520 生物化学脂质代谢课件 二、血浆脂蛋白的分类、组成与结构二、血浆脂蛋白的分类、组成与结构 血浆脂蛋白：是血脂与蛋白质结合的产物，是血脂存在与运血浆脂蛋白：是血脂与蛋白质结合的产物，

45、是血脂存在与运 输的形式输的形式 载脂蛋白：血浆脂蛋白中的蛋白质载脂蛋白：血浆脂蛋白中的蛋白质 生物化学脂质代谢课件 （一）血浆脂蛋白的分类（一）血浆脂蛋白的分类 1.1.电泳法电泳法2.2.超速离心法超速离心法 脂脂 蛋蛋 白白 脂脂 蛋蛋 白白 前前 脂脂 蛋蛋 白白 乳乳 糜糜 微微 粒粒 生物化学脂质代谢课件 （二）血浆脂蛋白的种类、组成及一般特性（二）血浆脂蛋白的种类、组成及一般特性 分类分类 密度法密度法 电泳法电泳法 乳糜微粒（乳糜微粒（CMCM） 极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白 （VLDLVLDL） 前前脂蛋白脂蛋白 低密度脂蛋白低密度脂蛋白 （LDLLDL） 脂蛋白脂蛋白 高密

46、度脂蛋白高密度脂蛋白 （HDLHDL） 脂蛋白脂蛋白 性质性质 密度（密度（mg/Lmg/L）0.9540040020204004000 02020沉降沉降 电泳位置电泳位置原点原点2 2球蛋白球蛋白球蛋白球蛋白1 1球蛋白球蛋白 颗粒直径（颗粒直径（nmnm） 808050050025258080202025257.57.51010 组成组成% % 蛋白质蛋白质0.50.52 25 51010202025255050 脂质脂质9898999990909595757580805050 三酰甘油三酰甘油808095955050707010105 5 磷脂磷脂5 57 7151520202525 胆固醇胆固醇1 14 41515454550502020 游离胆固醇游离胆固醇1 12 25 57 78 85 5 胆固醇酯胆固醇酯3 3101012124040424