生物化学下2脂质代谢

脂质代谢一、脂质的酶促水解二、三酰甘油的分解代谢三、三酰甘油的合成代谢四、磷脂的代谢五、胆固醇的代谢一、脂质的酶促水解三酰甘油磷脂胆固醇酯脂肪酸+甘油脂肪酸+甘油+磷酸+X基团脂肪酸+胆固醇二、三酰甘油的分解代谢（一）甘油的氧化（二）脂肪酸的-氧化作用（三）脂肪酸氧化的其他途径（四）酮体的生成和利用（一）甘油的氧化计算1mol甘油彻底氧化分解产生多少molATP?（二）脂肪酸的-氧化作用（线粒体基质）baba偶数奇数苯甲酸马尿酸苯乙酸苯乙尿酸反应过程【1】脂肪酸活化：脂肪酸→脂酰CoA【2】脂肪酸转运：胞液→线粒体【3】-氧化作用：脱氢→水化→再脱氢→硫解消耗2个高能磷酸键！(1)

脱氢(2)

加水(3)

再脱氢(4)

硫解

考虑一下，(1)&(2)&(3)反应与我们学过的哪三个连续反应极为相似？能量计算考虑一下：1mol软脂酸彻底氧化分解产生多少molATP?106不饱和脂肪酸的氧化多不饱和需要两种特殊酶：烯脂酰CoA异构酶烯脂酰CoA还原酶需要一种特殊酶：烯脂酰CoA异构酶双键移位，顺反互变。单不饱和要点【1】反应从羧基开始，由羧基端向甲基端进行；【2】每次氧化发生在-碳原子上，故称之为-氧化；【3】每次氧化降解，生成一个乙酰CoA+少2个碳原子的脂酰CoA；【4】反应发生在线粒体基质；【5】长链脂肪酸需要肉碱协助跨膜；【6】每有1个双键，就少生成1个FADH2，即少生成1.5个ATP。（三）脂肪酸氧化的其他途径【1】奇数碳链脂肪酸的氧化：丙酰CoA

→琥珀酰CoA【2】-氧化【3】-氧化考虑一下：1mol琥珀酰CoA彻底氧化分解产生多少molATP?17.5三种氧化方式的比较部位产物-氧化-碳乙酰CoA+少2个碳的脂酰CoA-氧化-碳CO2+少1个碳的脂肪酸-氧化-碳乙酰CoA+少2个碳的二羧酸（四）酮体的生成和利用“脂肪在碳水化合物的熊熊火焰中燃烧……”【1】酮体的生成条件【2】酮体类型【3】酮体氧化【4】酮体的生物学意义【1】酮体的生成条件（肝内生成）

a.脂肪分解占优势（肾脏、心肌、大脑、肌肉组织）

b.糖原耗尽

c.糖尿病【2】酮体类型乙酰乙酸-羟丁酸丙酮【3】酮体氧化（肝外氧化）丙酮去路:（1）随尿排出（2）直接从肺部呼出（3）转变为丙酮酸或甲酰基及乙酰基【4】酮体的生物学意义

a.肝脏把长链脂肪酸裂解为分子较小、易被利用的酮体，为肝外组织提供可利用能源；

b.乙酰乙酸可被看作是乙酰基单位的可溶的、可转运的形式；

c.心肌与肾上腺皮质优先利用酮体，为其主要的燃料分子；

d.脑组织正常依赖血糖供能，但在长期饥饿时，主要依赖酮体供能（＞75%）；

e.糖原耗尽/膳食糖供给不足/糖尿病等→肝加速脂肪的氧化→产生过多酮体，超出肝外组织氧化能力→酮血症→酮尿→酸中毒。H2C—O—油酰H2C—O—亚油酰H2C—O—C—(CH2)11CH3O三、三酰甘油的合成代谢（一）甘油--磷酸的生物合成（二）脂肪酸的生物合成（三）三酰甘油的合成三酰甘油（肝脏、脂肪组织）磷酸甘油脂酰CoA（一）甘油--磷酸的生物合成CH2-OHC=OCH2-O-P甘油-3-磷酸脱氢酶CH2-OHCH-OHCH2-O-PNADH+H+NAD+CH2-OHCH-OHCH2-OH甘油激酶ATPADP甘油--磷酸二羟丙酮磷酸甘油（二）脂肪酸的生物合成（细胞溶胶）【1】底物活化：乙酰CoA

→丙二酸单酰CoA【2】酰基载体的变化：乙酰CoA

→乙酰-ACP

丙二酸单酰CoA→丙二酸单酰-ACP【3】脂肪酸合成：缩合→加氢→脱水→再加氢

（硫解←再脱氢←水化←脱氢）CH3-Co～SCoA+CO2乙酰CoA羧化酶生物素Mn2+HOOC-CH2-CO～SCoAATPADP+Pi乙酰CoA丙二酸单酰CoA缩合还原脱水再还原每一轮转利用了1个丙二酰残基，使脂酰-ACP延长2个碳原子，并释放出1分子CO2。几个重要问题的说明【1】ACP何许人也？【2】关于“脂肪酸合酶（多酶复合体）”的问题。为什么这里的酰基载体是ACP而不是CoA？【3】关于“乙酰CoA的转运”的问题。【4】脂肪酸合成所需的NADPH+H+从何而来？【5】为什么在脂肪酸的生物合成中，生物体采用不厌其烦的加CO2和失CO2的策略呢？【1】ACP何许人也？ACPa.酰基载体蛋白（77a.a.）b.与CoA有共同的活性基团：磷酸泛酰巯基乙胺c.像一个“大CoA”【2】关于“脂肪酸合酶（多酶复合体）”的问题。为什么这里的酰基载体是ACP而不是CoA？

a.动物组织中参与脂肪酸合成的酶围绕ACP形成多酶复合体

b.ACP中的-SH，是酰基酯化部位

c.脂肪酸合酶复合体还有一个必需的SH，由-酮脂酰ACP合酶的Cys提供

d.ACP具有很强的灵活性，这使得生长中的脂肪酸链能够与复合体中每一个酶的活性部位密切接触，提高了效率【3】关于“乙酰CoA的转运”的问题。无论是丙酮酸生成的，还是-氧化生成的乙酰CoA，都需要穿过MT膜！“三羧酸转运系统”【4】脂肪酸合成所需的NADPH+H+从何而来？a.每有1个乙酰CoA从线粒体中转运至细胞溶胶，就产生1个NADPH+H+b.其余来自“戊糖磷酸途径”8个来自“三羧酸转运系统”6个来自“戊糖磷酸途径”【5】为什么在脂肪酸的生物合成中，生物体采用不厌其烦的加CO2和失CO2的策略呢？Inotherwords:为什么脂肪酸中的缩合反应是由丙二酸单酰CoA和乙酰CoA，而不是2个乙酰CoA呢？原因在于：丙二酸单酰CoA对此反应有利，因为它的脱羧使自由能减少很多，反应更易进行。实际上，这一缩合反应是由ATP推动的，它将能量转移给了乙酰CoA，使之形成了高能底物——丙二酸单酰CoA。特点【1】乙酰CoA是胞液中脂肪酸合成的原料；【2】乙酰CoA的主要来源：a.丙酮酸氧化脱羧（糖代谢）

b.脂肪酸-氧化（脂类代谢）【3】丙二酸单酰CoA是二碳单位的直接活化供体；【4】酰基载体是ACP；【5】合成的终产物为16C的软脂酸。比较脂肪酸-氧化与脂肪酸合成的区别？反应方向酶体系的组织脂肪酸碳链的延长（C16→C24）部位2C单位供给体反应过程线粒体乙酰CoA缩合、加氢、脱水、再加氢微粒体丙二酸单酰CoA缩合、加氢、脱水、再加氢不饱和脂肪酸的合成

------脂酰CoA加氧酶（三）三酰甘油的合成三酰甘油（肝脏、脂肪组织）磷酸甘油脂酰CoA甘油乙酰CoA糖代谢磷酸二羟丙酮磷酸化脱氢脂肪酸四、磷脂的代谢（在哺乳动物中）（一）活化X-基团：CDP-胆碱+甘油二酯

CDP-乙醇胺（二）活化甘油二酯：CDP-甘油二酯+X-基团（肌醇、甘油等）（三）X-基团交换：磷脂酰乙醇胺→磷脂酰丝氨酸（四）X-基团甲基化修饰：磷脂酰乙醇胺→磷脂酰胆碱SAM(p307)五、胆固醇的代谢（一）合成：

【1】乙酰CoA是合成胆固醇的原料

【2】NADPH+H+提供还原力

【3】