第十章脂类代谢(新)

第十章脂类代谢脂类的作用：储藏物质结构物质Scanningelectronmicrographofanadiposecell(fatcell).

甘油三酰COHCHO2CO-RCO-RCHO2CO-R123请注意脂肪酸的名字：饱和脂肪酸：不饱和脂肪酸：豆蔻酸（14C）棕榈油酸（16C）软脂酸（16C）油酸（18C，1）（棕榈酸）硬脂酸（18C）亚油酸（18C，2）甘油磷脂的结构卵磷脂

脑磷脂

鞘磷脂(sphingolipid)不含甘油而含鞘氨醇(sphingosine)X为磷酸胆碱称为鞘磷脂(sphingmyelin)X为糖基称为鞘糖脂(glycosphingolipid)生物膜具有多种生物功能

1、保护

2、转运3、能量转换4、信息传递5、运动6、免疫脂代谢概况一、脂肪的降解（一）、脂肪的酶促水解COHCHO2CO-RCO-RCHO2CO-R123COHCHO2CHO2H3RCOOH12HHRCOOHRCOOH+(二)甘油的转化甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸甘油醛葡萄糖丙酮酸TCATPADPNADNADH+1904年,Knoop证明是以两个碳为单位被降解（三）、脂肪酸的氧化分解1.脂肪酸的活化R-C-OHO+ATP+HS-CAOR-CO+AMP+-S-CAOPPi脂酰CoA脂酰CoA合成酶在细胞质中进行脂酰CoA进入线粒体RCO-SCoACoA-SH肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ脂酰肉毒碱脂酰肉毒碱肉毒碱CoA-SHRCO-SCoA脂酰转移酶Ⅱ外膜内膜线粒体内膜基质运输载体2.脂肪酸的β氧化过程R-CH-CH-CO-SCoA22FADFADH2R-CH-CH-CO-SCoAHO2R-CH-CH-CO-SCoAR-C-CH-CO-SCoAHO2NADNADH+R-C-CH-CO-SCoAO2H+CoA-SHCHCO-S-CoA3R-CO-S-CAO继续进行氧化β脂酰CoA脱氢酶烯脂酰CoA水合酶β-羟脂酰CoA脱氢酶β-酮脂酰CoA硫解酶此过程在线粒体中进行H算一下能量帐:1棕榈酸为16C:

可形成8乙酰CoA8乙酰CoA----8×12ATP=96ATP(1乙酰CoA在TCA中可以形成12ATP)

进行7次β氧化:7FADH2-----7×2ATP=147NADH+H+----7×3ATP=21一共产生131ATP,减去活化时用去的1ATP,净产生130ATP(或129ATP)。1分子甘油产生的能量：

EMP：

2NADH(4ATP)+2ATP－1ATP=5ATP

TCA：

15ATP

总：20ATP甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸甘油醛丙酮酸TCATPADPNADNADH2ADP2ATPNADNADH15ATPFattyAcidOxidationIsanImportantSourceofMetabolicWaterforSomeAnimals脂肪酸β氧化的方程式CH3(CH2)14COSCoA+7NAD++7FAD+HSCoA+7H2O——→8CH3COSCoA+7FADH2+7NADH+7H+脂肪酸的其它氧化方式α－氧化

在单氧酶和脱羧酶作用下，在α碳上加一个羟基，然后在氧化脱羧作用一次少一个碳。ω－氧化在单氧酶的作用下，在甲基端再氧化出一个羧基来，然后可从两头同时进行β氧化。β氧化所产生的乙酰CoA也可以进入乙醛酸循环，用于物质的合成。二、乙醛酸循环草酰乙酸乙酰CoACoA-SH柠檬酸异柠檬酸异柠檬酸裂解酶乙醛酸乙酰CoACoA-SH苹果酸琥珀酸TCA葡萄糖苹果酸合成酶三、脂肪的生物合成甘油脂肪酸脂肪（一）甘油的生物合成CHO2PC=OCHO2HCHO2PCHOHCHO2H葡萄糖合成（二）脂肪酸的生物合成饱和脂肪酸的从头合成脂肪酸碳链的延长不饱和脂肪酸的合成脂肪酸的生物合成在细胞质中进行。脂肪酸的生物合成的原料是乙酰CoA。脂肪酸的从头合成乙酰CoA是在线粒体中。它要从线粒体中被运输到细胞质中。1.乙酰CoA的羧化乙酰CoA羧化酶生物素羧化酶生物素羧基载体蛋白(BCCP)转羧基酶CO2-生物素-酶生物素-酶乙酰CoA+CO+ATPHO+22COOHCHCO-S-CoA2+ADP+Pi乙酰CoA羧化酶丙二酸单酰CoA2.脂肪酸合成酶复合体转乙酰酶转丙二酰酶酮脂酰ACP合酶酮脂酰ACP还原酶羟脂酰ACP脱水酶烯脂酰ACP还原酶β-β-β-ACP(酰基载体蛋白)E1E2E3E4E5E6COOH-CH-CO-S-CoA2ACP-SHCOOH-CH-CO-S-ACP2CH-CO-S-ACP2CH-CO-3+E-SHCO2+E2E33.脂肪酸合成的化学历程CHCO-S-CoA3E-SHCHCO-S-E3E1HO2CH-CH-CH-CO-S-ACPHO2CH-C-CH-CO-S-ACPO2NADPH+H+NADP+33CH-CH-CH-CO-S-ACP3NADPH+H+NADP+CH-CH-CH-CO-S-ACP223CH-CH-CH-CO-S-E223酮脂酰ACP还原酶β-羟脂酰ACP脱水酶β-烯脂酰ACP还原酶继续进行转酰酶丙二酸单酰CoAPicture(P792)CH-CH-CH-CO-S-E223COOH-CH-CO-S-ACP2CH-CH-CH-CO-223CH-CO-S-ACP2+CO2+E-SH16C可见脂肪酸的合成方向是由甲基端向羧基端脂肪酸合成的特点：在细胞质中进行;有CO2的加入和放出;由甲基端向羧基端合成;用NADPH作为还原剂。合成：缩合、还原、脱水、再还原分解：氧化、水合、氧化、裂解脂肪酸合成和氧化的比较合成和氧化是否为简单的逆转？否！！！脂肪酸合成和氧化的差别细胞内进行部位细胞质线粒体酰基载体ACP-SHCOA-SH转运机制三羧酸转运机制肉碱载体系统二碳单位参与或断裂形式丙二酸单酰ACP

乙酰COA电子供体或受体NADPH+H+FAD,NAD-羟酰基中间物的立体构型不同

D型L型对HCO3-和柠檬酸的需求需要不需要所需酶7种4种能量需求或放出

消耗7ATP及14NADPH+H+产生129或106ATP氧化合成区别要点饱和脂肪酸链的延长在线粒体中：类似于β-氧化的逆反应，使碳链加长。在微粒体中：类似于前边讲的脂肪酸合成过程。不饱和脂肪酸链的合成不饱和脂肪酸的合成有几个途径：氧化脱氢途径：

在脱饱和酶的作用下，有电子传递，较为复杂。厌氧途径：

厌氧微生物在合成到C10时，脱水的位置不同。正常在α，β位，还原后形成饱和的脂肪酸。而如果在β

，γ位脱水则不能被还原，链继续延长从而保留了一个不饱和位置。植物中：在植物脱饱和酶NADH+H+饱和脂酰CoANAD+FADFADH2NADHCytb5还原酶2Fe2+2Fe3+Cytb52Fe3+2Fe2+去饱和酶不饱和脂酰CoA2H++O22H2O动物体内单烯不饱和脂肪酸大多为顺式的，双键大多在(C9-C10)

之间（棕榈酸（16:1,Δ9）和油酸（18:1,Δ9）

脂肪酸脱饱和酶根据其所作用的底物脂肪酸结合的载体不同可分为三类:（1）脂酰CoA

脱饱和酶。它存在于动物和真菌细胞中，与内质网相结合，催化以CoA

为载体的脂肪酸形成双键。（2）脂酰ACP脱饱和酶。它存在于植物质体基质，催化与ACP结合的脂肪酸形成双键。（3）脂酰2脂脱饱和酶。它存在于植物内质网膜、质体膜和兰藻类囊体膜上，催化与甘油脂结合的脂肪酸形成双键。植物中三脂酰甘油的合成CH