甘油三酯的代谢

1、第六章 脂 类 代 谢 脂类（lipids）是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。甘 油CH2 OHCH OHCH2 OH甘油三酯是甘油的脂肪酸甘油三酯结构常见的脂肪酸必需脂肪酸：机体必需但自身又不能合成或合成量不足，必须从植物油中摄取的脂肪酸叫必需脂肪酸。包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。 单不饱和脂酸多不饱和脂酸 含2个或2个以上双键的不饱和脂酸 不饱和脂酸的分类甘油三酯功能（3）协助食物中脂溶性维生素的吸收（4）供给必需脂肪酸（1）贮能 和 供能（2）保护、保温作用第一节 甘油三酯代谢Metabolism of Triglycerides甘油三酯是甘油的脂肪酸Trig

2、lyceride (TG) or triacylglycerol (TAG) Glycerol甘 油脂肪酸脂肪酸脂肪酸-磷酸甘油脂酰辅酶A原 料一、甘油三脂的合成代谢（一）-磷酸甘油的来源1 、原料及条件乙酰CoANADPH + H+ ATP（二）脂肪酸的合成（即脂酰CoA的来源）2 、合成部位 肝脏、脂肪组织 胞液？柠檬酸丙酮酸循环柠檬酸穿梭系统：3、脂肪酸的合成过程（1）丙二酰CoA的合成：乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶。（2）软脂酸的合成 1分子乙酰CoA先后与7分子丙二酰CoA在脂酸合成酶系的分子上依次重复进行缩合、还原、脱水和再还原的过程。每重复一次碳链延长2个碳原子。 软脂酸合

3、成的总反应式：（三）脂肪的合成 DG H2O PiTG 脂酰转移酶RCOCoA HSCoA a-磷酸甘油 脂酰转移酶 2 RCOCoA 2HSCoA 磷脂酸（a-磷酸甘油二脂）R1COCoAR2COCoAR3COCoA甘油三酯合成提问1：为什么糖吃多了会发胖呢？提问2：糖和脂肪的互变要减肥，管好嘴 !健康是吃出来的二、甘油三酯的分解代谢（一）脂肪动员 储存于脂肪组织中的三脂酰甘油，被 脂肪酶 逐步水解为游离脂肪酸及 甘油 并释放入血供给全身组织氧化利用的过程，称为三脂酰甘油的动员。脂肪组织 脂肪 甘油 脂肪酸 甘油脂肪酸ATP+ H2O+CO2 全身各组织 为机体供能 血循 FA-A复合体 脂

4、解激素：胰高血糖素、肾上腺素、去甲肾上腺素、肾上腺皮质激素和甲状腺素。抗脂解激素：胰岛素。当饥饿、禁食时，血液中激素（肾上腺素、胰高糖素）浓度升高，激活脂肪细胞内TG脂肪酶，脂肪水解。 糖尿病 胰岛素 抗脂解作用 脂肪水解 糖尿病人以脂代谢维生（二）甘油的氧化分解甘油 -磷酸甘油 ATP ADP 磷酸二羟丙酮NAD+ NADH+H+ 糖异生 乳酸或CO2和H2O肝肾甘油磷酸激酶-磷酸甘油脱氢酶（三）脂肪酸的氧化分解部位：线粒体步骤：脂肪酸的活化、转运与脂肪酸 的-氧化 1、脂肪酸的活化 脂酰COA的生成 过 程部位 胞液消耗 2 ATP脂酰COA合成酶ATPAMP + PPiRCOOH + H

5、SCOA（脂肪酸）RCOSCOA（脂酰COA）* 脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)存在于内质网及线粒体外膜上。在肉碱（carnitine）的协助下。2、脂酰基进入线粒体酶 ：肉毒碱脂酰转移酶酶 ：肉毒碱脂酰转移酶（限速酶）肉碱脂酰肉碱转位酶（3）脂酰基的-氧化 脂酰基进入线粒体基质后逐步氧化降解，此氧化过程发生在脂酰基的-碳原子上，称为脂酰基的-氧化。概 念 步 骤：脱氢、加水、再脱氢、硫解脂酸经过多次-氧化转变为乙酰CoA脱氢 加水 再脱氢 硫解 羟脂酰CoA脱氢酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰CoA 水化酶H2O 脂酰CoA 脱氢酶FADFADH2酮脂酰CoA

6、 硫解酶CoA-SH 脂酰CoA RCH2CH2CSCoA O =.-烯脂酰CoARCH=CHCSCoARCH=CHCSCoAO =-羟脂酰CoARCHOHCH2CSCoA O =-酮脂酰CoARCOCH2CSCoA O =脂酰CoA+乙酰CoARCSCoA+ CH3COSCoA O =脂肪酰CoA脱氢加水再脱氢硫解脂肪酰CoA+ 乙酰CoACO2+H2O+ATP一次-氧化反应 NADH + H+ FADH2 H2O 呼吸链 ATP H2O 呼吸链 ATP 乙酰CoA彻底氧化 三羧酸循环 生成酮体 肝外组织氧化利用 经过一次-氧化脂酰CoA生成1分子比原来少2个碳原子的脂酰CoA及1分子乙酰C

7、oA，1分子的FADH2，1分子的NADH 。脂肪酸的-氧化总 结脂酸氧化产生大量ATP 以16碳软脂酸的氧化为例活 化：消耗2个高能磷酸键 氧 化： 每轮循环 四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解 产物：1分子乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子NADH+H+1分子FADH2 7 轮循环产物：8分子乙酰CoA7分子NADH+H+7分子FADH2能量计算： 生成ATP： 812 + 73 + 72 = 131 净生成ATP： 131 2 = 129脂肪酸的在肝脏的特殊代谢- 酮体的生成酮体（肝内）CO2+H2O（肝外）甘油单酯甘油脂肪酸（脂肪组织内）CO2+H2O糖异生CO2+H2

8、O （各组织内）脂肪动员酮体的生成和利用酮体：乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮三种物质的合称。CO2+H2O乙酰乙酸-羟丁酸丙酮氧化利用 FA CH3COSCoA -氧化肝酮体血浆水平：0.03 0.5mmol/L(0.3 5mg/dl)酮体的生成 部位：肝线粒体 原料：乙酰CoA，主要来自脂酸的-氧化。 关键酶：HMG CoA合成酶 CHCH33CSCoA CSCoA =OOCHCH33CSCoA CSCoA =OO=OOCHCH33CSCoA CSCoA =OOCHCH33CSCoA CSCoA =OO=OOCoASH HMGCoA 合酶HOCCHHOCCH22CCHCCH22CSCoACSCoA

9、(HMGCoAHMGCoA) ) CHCH33OHOH羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoACoA=OO=OOHOCCHHOCCH22CCHCCH22CSCoACSCoA(HMGCoAHMGCoA) ) CHCH33OHOH羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoACoA=OO=OO=OO=OO NAD+ NADH+H+ -羟丁酸脱氢酶CHCH33CHCHCHCH22COOH COOH D(D(-)-羟丁酸羟丁酸OHOHCHCH33CHCHCHCH22COOH COOH D(D(-)-羟丁酸羟丁酸CHCH33CHCHCHCH22COOH COOH D(D(-)-羟丁酸羟丁酸OHOHCO2 CHCH

10、33CCHCCH3 3 丙酮丙酮=OOCHCH33CCHCCH3 3 丙酮丙酮CHCH33CCHCCH3 3 丙酮丙酮=OO=OOHMGCoA 裂解酶CHCH33CCHCCH22COH COH 乙酰乙酸乙酰乙酸=OO=OOCHCH33CCHCCH22COH COH 乙酰乙酸乙酰乙酸=OOCHCH33CCHCCH22COH COH 乙酰乙酸乙酰乙酸CHCH33CCHCCH22COH COH 乙酰乙酸乙酰乙酸=OO=OO=OO=OOCoASH CHCH33CCHCCH22CSCoA CSCoA (乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA)=OO=OOCHCH33CCHCCH22CSCoA CSCoA (乙酰乙

11、酰乙酰乙酰CoACoA)=OO=OO=OO=OO乙酰乙酰CoA硫解酶 NAD+ NADH+H+ 琥珀酰CoA 琥珀酸 CoASH+ATP PPi+AMP CoASH 2.酮体的利用 琥珀酰CoA转硫酶（心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）乙酰乙酰CoA硫激酶（肾、心和脑的线粒体）乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）2乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰乙酸 HMGCoA D(-)-羟丁酸 丙酮 乙酰乙酰CoA 琥珀酰CoA 琥珀酸 酮体的生成和利用 2乙酰CoA 酮体生成的生理意义 酮体是肝正常代谢脂肪酸的中间产物，是肝为肝外组织提供的脂肪酸类能源物质。酮体具有分子小、溶于水、便于

12、血液运输，并易于通过血脑屏障等特点。 由于脑组织不能氧化脂肪酸而能利用酮体，故当长期饥饿、糖代谢障碍及高脂低糖饮食时，机体内酮体生成明显增加。是脑组织的重要能源。 酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。 酮症酸中毒：在饥饿、高脂低糖膳食及糖尿病时，脂酸动员加强，酮体生成增加。尤其在未控制糖尿病患者，血液酮体的含量可高出正常情况的数十倍，这时丙酮约占酮体总量的一半。酮体生成超过肝外组织利用的能力，引起血中酮体升高，可导致酮症酸中毒。酮尿：酮症酸中毒时酮体随尿液排出引起酮尿可高达5000mg/24h 尿，正常为125 mg/24h尿。酮体生成的调节 饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用） 抑制脂解，脂肪动员 饱 食 胰岛素 进入肝的脂酸 脂酸氧化 酮体生成 饥 饿 脂肪动员 FFA 胰高血糖素等 脂解激素 酮体生成 脂酸氧化 小 结脂肪酸的氧化利用(1) 部位:肝、肌肉胞液、线粒体（2）限速酶：肉毒