第十二章 脂代谢

第十一章脂类代谢二第一节脂类的酶促水解脂类水解的产物：醇（甘油、鞘氨醇、固醇、脂肪醇、氨基醇）、脂肪酸、磷酸等。影响水解的因素：酶的种类及其影响因素；溶解度及其影响因素（如温度、pH)脂肪动员在病理或饥饿条件下，储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂酸(freefattyacid,FFA)及甘油并释放入血以供其他组织氧化利用，该过程称为脂肪动员。在脂肪动员中，脂肪细胞内激素敏感性甘油三酯脂肪酶（HSL）起决定作用，它是脂肪分解的限速酶。2.1甘油的氧化甘油激酶糖酵解3-磷酸甘油--脱氢酶磷酸二羟丙酮第二节脂肪的氧化3-磷酸甘油醛

NAD+

2

⑥3-磷酸甘油醛脱氢酶

NADH＋

H1.3-二磷酸甘油酸

ADP

2

3-磷酸甘油酸2

⑧磷酸甘油酸变位酶

H20

磷酸

ADP

ATP2-磷酸甘油酸

烯醇式丙酮酸

⑨烯醇化酶⑩丙酮酸激酶

⑦磷酸甘油酸激酶

ATP

2丙酮酸Pi糖酵解后共产生2个NADH，(2-1)个ATP共6+1=7个ATP经三羧酸循环后7+15=22个ATP磷酸二羟丙酮磷酸丙糖异构酶乙酰SCOA

2.2脂肪酸的β氧化P402脂肪酸的β碳原子被氧化（形成羰基），共价键断开，分解出一个乙酰SCoA。部位——真核生物线粒体基质内、原核生物细胞质αβATPH2O+2HSCoAAMP+PPiFADH2+NADH+H+脂酰SCOA

具体过程一.饱和脂肪酸活化水化脱氢硫酯解乙酰CoA脱氢线粒体内膜转运细胞质线粒体基质产物1.活化++ATP脂酰合成酶Mg2+H2O脂酰-CoA

高能化合物AMP+PPi消耗2高能键β氧化2.转运C4~C10脂肪酸直接穿越线粒体内膜，在线粒体内活化C10以上的脂肪酸在细胞质中活化，脂酰CoA溶解差，难以逾越线粒体内膜肉毒胆碱（赖氨酸衍生物）介导转运脂酰肉碱肉碱脂酰CoAHSCoA

β氧化++穿膜肉毒碱转酰基酶Ⅰ脂酰肉碱肉碱脂酰CoAHSCoA++肉毒碱转酰基酶ⅠⅠ3.β氧化（1）.脱氢FADFADH2脱氢酶（2）.水化（或水合）H—O—H

βα水化酶

β-羟脂酰CoA（3）.脱氢脱氢酶

β-酮脂酰CoA

NAD+NADH+H+β-烯脂酰CoA

βα

βα

（4）.硫解HSCoA+乙酰CoA少二碳原子的脂酰CoA

β氧化乙酰CoA？进入三羧酸循环彻底氧化！

或进入乙醛酸循环CH3COCOOHNAD+NADH

+

H+CoASHCO2CH3CO~SCoAOCCOOHCH2COOHCH2COOHC(OH)COOHCH2COOHCH2COOHCHCOOHCH(OH)COOHNAD(P)NAD(P)H+HCH2COOHCHCOOHCOCOOHCH2COOHCH2COCOOHNADH+HNADNADH

+

H++CO~SCoACH2CH2COOHGDP+PiGTPCoASHH2

OCH2COOHCH2COOHFADH2FADCHCOOHCHCOOHHOCCOOHCH2COOHH+NAD+CO2++CoASHH2OCoASHCO2丙酮酸乙酰CoA(2)(1)(7)(8)(9)(10)(5)(6)(3)(4)柠檬酸6C异柠檬酸草酰琥珀酸α-酮戊二酸5C琥珀酰CoA琥珀酸延胡索酸L-苹果酸草酰乙酸HO2三羧酸循环3NADH1FADH21GTP4.产能效率以软脂酸为例C16H32O27次β氧化彻底转化8乙酰CoA+7NADH+7FADH2+7H+C16H32O216CO2+16H2O+131ATP△G=-2340Kcal/molATP净产率131-2（活化消耗1×2）=129获能效率

（129×7.3）/2340=40%当：1个乙酰CoA：3NADH+1FADH2+1GTP8乙酰CoA：24NADH+8FADH2+8GTPC16H32O2：31NADH+15FADH2+8GTP

=93+30+8=131ATP乙酸+氢气5.产物好氧情况

CO2+H2O厌氧情况（厌氧微生物）水解H2O？+乙酸

FADH2

+NADH+H+？2H2

↑+辅酶氢气

甲烷↑甲烷菌二.不饱和脂肪酸

3HSCoA

3CH3COSCoA

γ-烯脂酰CoA异构化酶β-烯脂酰CoA

β氧化β氧化

β～SCoAγ2.3脂肪酸的其他氧化途径一.α氧化αO2O2+

CO2用来处理带支链奇数或过长的脂肪酸二.ω氧化αωO2

ω氧化+β氧化快速双向β氧化特殊微生物具有的途径第三节脂肪酸的生物合成部位——细胞质一.转运脂酰CoA溶解差，难以逾越3.1合成软脂酸外膜内膜乙酰CoA水腔乙酰CoA线粒体内膜线粒体基质三羧酸载体乙酰CoA草酰乙酸柠檬酸柠檬酸草酰乙酸ATP，CoASH柠檬酸裂解酶ADP+PiNADH苹果酸脱氢酶NAD+苹果酸丙酮酸NADP+

NADPHCO2乙酰CoA脂肪酸合成丙酮酸糖异生三羧酸循环腔+外膜+细胞质糖代谢产物二.羧化三.连接载体蛋白（连接一羧基COOH）+CO2乙酰CoA羧化酶ATPMn2+

生物素丙二酸单酰CoA

合成酶复合体酶酰基载体蛋白（简写ACP）中间产物产物脂肪酸13乙酰CoA转酰酶1HSCoA乙酰ACP22合成酶3-SH乙酰-S-合成酶3乙酰ACP++ACP丙二酸单酰CoA丙二酸单酰-ACP+转丙酰酶2ACPCOOHCH2CO~

CoA四.合成脂酰乙酰ACPCO2合成酶3CH3CCH2C-ACP++合成酶3CH3CCH2C-ACP

β酮脂酰ACP还原酶4CH3CHCH2C-ACPOHNADPH(H+)NADP+CH3CHCH2CACPOHCH3CH=CHCACPH2O

羟脂酰ACP脱水酶5CH3CH=CHCACPNADPH(H+)NADP+CH3CH2CH2CACP

烯脂酰ACP还原酶6五.完成一轮合成63合成酶245还原酶脱水酶还原酶2C4C4C4C3C2CCO24C丙二酸单酰-ACP乙酰-S-合成酶363合成酶245还原酶脱水酶还原酶转移酶4C4C6C6C6C4C→6C3C4CCO26C6C→8C

→16C硫酯酶软脂酸+ACP丁酰-S-合成酶33.2.碳链的加长比软脂酸碳链更长的脂肪酸在线粒体或微粒体中完成操作硬脂酸等的合成通过肉碱载运。软脂酰CoA乙酰CoA

HSCoA缩合酶C18酮脂酰CoA还原酶脱水酶还原酶C18脂酰CoA硬脂酸同样方式延长至C22、C24等3.3.脂肪酸β-氧化和合成的主要区别

脂肪酸合成和降解是通过完全不同的两条途径进行的。如表：哺乳动物脂肪酸氧化和合成主要区别表

第四节酮体p405当脂肪酸氧化产生的乙酰CoA的量超过柠檬酸循环氧化的能力时，多余的乙酰CoA则用来形成酮体酮体主要指的是β-羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮。在肝细胞中合成的，可运到肝外组织氧化供能，如果酮体生成过多，超过肝外组织的利用能力，造成酮体累积，则会出现酮血、酮尿和酸中毒。

一、选择题

1、在脂肪酸的合成中，每次碳链的延长都需要什么直接参加？（

）A、乙酰CoAB、草酰乙酸

C、丙二酸单酰CoAD、甲硫氨酸2、合成脂肪酸所需的氢由下列哪一种递氢体提供？（

）

A、NADP+

B、NADPH+H+C、FADH2D、NADH+H+3、脂肪酸活化后，β－氧化反复进行，不需要下列哪一种酶参与？（

）

A、脂酰CoA脱氢酶B、β－羟脂酰CoA脱氢酶

C、烯脂酰CoA水合酶D、硫激酶4、在脂肪酸合成中，将乙酰CoA从线粒体内转移到细胞质中的化合物是

A、乙酰CoAB、草酰乙酸C、柠檬酸D、琥珀酸5、β－氧化的酶促反应顺序为：（

）

A、脱氢、再脱氢、加水、硫解B、脱氢、加水、再脱氢、硫解

C、脱氢、脱水、再脱氢、硫解D、加水、脱氢、硫解、再脱氢

二、是非题（在题后括号内打√或×）1、脂肪酸氧化降解主要始于分子的羧基端。（

）2、