脂代谢与运动课件

第3章脂肪代谢与运动能力高脂血症肥胖糖尿病脂肪肝冠心病胆石症肥胖阻塞性睡眠呼吸暂停综合症体内过度的脂肪积累成为影响健康、导致死亡的重要因素第一节脂质概述

脂肪和类脂总称为脂类。特性：不溶于水，易溶于有机溶剂。一、概念它是由脂肪酸与醇作用生成的酯及其衍生物，统称为脂质或脂类。化学组成：(N、P、S）CHO脂质的分类化学组成单纯脂复合脂：磷脂、糖脂、脂蛋白衍生脂质：取代烃、萜、固醇类、其它生物功能储存脂质结构脂质活性脂质饱和脂肪酸不饱和脂肪酸单…多…三、脂质的生物学功能1）脂肪氧化释放能量2）复合脂和衍生脂是构成细胞的成分3）促进脂溶性维生素的吸收4）脂肪防震和隔热保温作用5）对糖和蛋白质的消耗具有节省作用

第二节脂肪的分解代谢当长时间运动引起肌糖原储量下降时，人体仍能保持亚极量强度（60-65％最大摄氧量）运动。这一现象表明在中低强度运动中，脂肪分解能够提供运动肌所需的大部分能量。

脂肪水解产生的脂肪酸只有部分量释放入血（约1/3），动员入血的脂肪酸（为长链脂肪酸的形式，即软脂酸、硬脂酸和油酸等）立即与血浆清蛋白结合，以增加其水溶性，便于运输到各组织器官进一步代谢，而大部分脂肪酸在脂肪细胞内直接参与再酯化过程（约2/3）。脂肪水解产生的甘油不能重新为细胞利用，基本上全部释放入血，经过血液循环运输到肝脏等组织进一步代谢。脂肪组织释放脂肪酸和甘油第二节脂肪的分解代谢

脂肪组织中甘油三酯在一系列脂肪酶催化下分解为脂肪酸和甘油的过程，称为脂肪水解。第二节脂肪的分解代谢二、甘油代谢

(一)甘油的分解代谢在中低强度运动时，骨骼肌、脂肪组织和血浆甘油三酯分解加强，释放出游离甘油。由于脂肪组织、骨骼肌和心肌细胞内甘油激酶活性很低，故直接利用很少，主要在肝脏中进一步代谢。甘油代谢的基本途径

脂肪分解释放出的甘油，只能在肾、肝等少数组织被氧化利用，如下图所示，生成的磷酸二羟丙酮，进入糖代谢途径。ADP甘油糖原CO2+H2O乳酸ATPNAD+NADH+H+a-磷酸甘油磷酸二羟丙酮第二节脂肪的分解代谢二、甘油代谢（二）运动时甘油代谢的意义

2、甘油可作为脂肪分解的强度指标。1、作为糖异生的底物生成葡萄糖，每2分子甘油经糖异生可合成1分子葡萄糖。维持血糖水平，保证运动耐力正常发挥。第二节脂肪的分解代谢三、脂肪酸的分解代谢

脂肪酸是长时间运动的基本燃料。在有充足氧供给的情况下，脂肪酸在线粒体内一系列酶的催化下，逐步裂解出乙酰CoA，再经三羧酸循环和呼吸链的氧化，生成CO2和H2O，释放大量能量。肝脏、肌肉——进行脂肪酸氧化最活跃的组织最主要的氧化形式——β-氧化（一）脂肪酸β-氧化的基本过程在线粒体外膜，经酰基辅酶A合成酶催化，并由ATP提供2个高能磷酸键（ATPAMP），脂肪酸与CoA结合，生成脂酰CoA。1、脂肪酸的活化——

脂肪酸→脂酰CoA（一）脂肪酸β-氧化的基本过程

3、脂酰CoA的β—氧化

脂肪酰辅酶A的氧化过程发生在脂肪酰基的β-碳原子上，最终将β-碳原子氧化成一个新的羧基，故称β-氧化。

每一次β-氧化包括4步连续的反应过程。（一）脂肪酸β-氧化的基本过程β-氧化步骤：4步反应4种酶（脂酰-CoA脱氢酶、烯脂酰-CoA水合酶、羟脂酰-CoA脱氢酶、β-酮脂酰-CoA硫解酶）脂肪酸氧化每次降解下一个2碳单元，氧化是从羧基端的β-位碳原子开始的，称为β-氧化。反应为：脱氢、水化、再脱氢、硫解。每次β-氧化生成：1个乙酰-CoA、1个NADH、1个FADH2

。第二节脂肪的分解代谢三、脂肪酸的分解代谢（二）脂肪酸β-氧化的生理意义

1、体内脂肪酸分解的主要途径2、也是脂肪酸的改造过程。人体所需的脂肪酸链的长短不同，通过氧化可将长链脂肪酸改造成长度适宜的脂肪酸，供机体代谢所需。四、酮体代谢

2、酮体的利用主要发生在心肌、骨骼肌、神经系统、肾脏在这些组织的线粒体内有活性很强的代谢酮体的酶系。乙酰乙酸β—羟丁酸乙酰辅酶A三羧酸循环CO2+H2O丙酮丙酮酸或乳酸葡萄糖糖异生β—羟丁酸β—羟丁酸脱氢酶乙酰乙酸乙酰乙酸硫激酶

（大脑、肾脏）琥珀酰辅酶A转硫酶

（心肌、骨骼肌）三羧酸循环CO2+H2O乙酰乙酸乙酰辅酶A酮体的氧化途径1）酮体是体内能源物质转运输的一种形式

酮体是肝脏脂肪酸代谢的中间产物。酮体是水溶性物质，易于在血液中运输，并可通过血脑屏障及肌肉毛细血管壁，迅速被肝外组织摄取利用。因此，酮体是长时间耐力运动时大脑和肌肉组织的能源物质。肝输出脂肪酸类能源的一种形式。

2）参与脑组织和肌肉的能量代谢

在进行长时间的耐力运动时，由于脂肪酸大量动员，肝脏中生成的酮体大量增多，在一定程度上，血酮体可以代替血糖成为脑组织和肌肉的重要来源，这在机体糖储备减少时降低脑组织对血糖的依赖性、防止中枢疲劳、节省血糖以保持运动能力等有积极作用。血酮体激活胰岛素[血浆胰岛素]抑制脂肪组织脂解作用脂肪动员速率调节直接抑制3）参与脂肪酸动员的调节

血酮体水平在一定程度上反映了脂肪酸分解供能能力和机体利用酮体的能力。

肝糖原的储量对酮体的生成有重要影响，表现为体内糖储备决定肝脏脂肪酸的两条代谢途径的速率，从而影响酮体的生成量。糖储备充足糖代谢-磷酸甘油-磷酸甘油糖代谢糖储备不足酯化反应甘油三酯、磷脂酯化量酯化反应脂肪酸线粒体酮体肝脏内脂肪酸的两条主要代谢途径4）血、尿酮体浓度可评定体内糖储备状况酮体代谢的意义缺糖时肝脏输出的优质能源保障脑的能量供应也作为其它组织细胞的能源弊端（代谢旺盛时）——酸中毒第三节运动时脂代谢的特点第三节运动时脂代谢的特点一、运动时脂肪代谢

1、长时间运动时骨骼肌细胞燃料的选择每克脂肪完全氧化可产生ATP的量是糖的2.5倍糖原以水化合物的形式储存在细胞内；脂肪则以无水的形式储存，以脂肪分子形式储能具有体积小的特点。第三节运动时脂代谢的特点一、运动时脂肪代谢

2、运动时脂肪的供能作用当以70~90％最大摄氧量强度运动时，在开始运动10—15min以后。在低于60~65％最大摄氧量强度的长时间运动中，尤其是在60％最大摄氧量以下强度的超长时间运动中，脂肪成为运动肌的重要供能物质。第三节运动时脂代谢的特点一、运动时脂肪代谢

3、运动时脂肪参与供能的形式(1)在心肌、骨骼肌等组织中，脂肪酸可经氧化，生成二氧化碳和水。这是脂肪供能的主要形式。(2)在肝脏中，脂肪酸氧化不完全，生成中间产物乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮，合称酮体。酮体参与脂肪组织脂解的调节。(3)在肝、肾细胞中，甘油作为非糖物质经过糖异生途径转变成葡萄糖，对维持血糖水平起重要作用。4、运动时脂肪参与供能的来源(1)脂肪组织(即脂库)储存的脂肪；(2)循环系统即血浆脂蛋白含有的脂肪；(3)肌细胞浆中的脂肪。运动时人体基本上不利用肝脏内储存的脂肪。能量骨骼肌胞浆的脂滴脂库中的脂肪血浆脂蛋白第三节运动时脂代谢的特点二、运动时脂肪酸的利用动脉血FFA是安静肌的基本燃料。运动时骨骼肌氧化脂肪酸依靠甘油三酯水解和摄取血浆FFA，随着运动时间延长，血浆FFA供能起主要作用。第四节运动、血脂代谢与健康一、血脂的概念、分类及功能血脂——人体血浆中的脂质包括：胆固醇、三酰甘油、磷脂、FFA（游离脂肪酸）二、运动对血脂代谢的影响长期的有规律的耐力锻炼可以使血浆总胆固醇保持较低水平。研究发现:LDL与心血管疾病的发病率呈正相关；HDL与心血管疾病的发病率呈负相关。练习题1、脂酰辅酶A进入线粒体后，每次β-氧化作用包括

、

、

和

4个连续的反应过程。（）A、脱氢、加水、转氨基、磷酸化B、脱氢、加水、再脱氢、硫解C、脱氢、脱水、酵解、脱羧D、脱氢、脱水、再脱氢、脱水2、肝脏细胞内脂肪酸氧化生成的乙酰辅酶A，有一部分转变成

、.

、

，这3种产物统称为酮体。（）A、乙酰乙酸B、丙酮酸C、β-羟基丁酸D、丙酮3、运动时人体内参与分解供能的脂肪有哪几种来源途径。（）A、肝脏中的脂肪B、骨骼肌细胞浆中脂肪滴C、血浆脂蛋白中的脂肪D、脂库中的脂肪4、安静时，人体脂肪组织内脂肪水解所产生的脂肪酸大约

进入血液，约

经再酯化作用生成三酰甘油。5、

是三酰甘油水解的限速酶。A、三酰甘油脂肪酶B、二酰甘油脂肪酶C、单酰甘油脂肪酶6、糖是长时间低强度运动时的主要能源物质。（）

7、脂肪（三酰甘油）分解代谢的第一步是水解成脂肪酸和甘油。（）8、运输脂酰辅酶A进入线粒体的载体是肉碱。（）9、当体内糖储备下降时，肝糖原代谢减弱，大多数脂肪酸进入线粒体氧化，致使酮体生成量增多。（）10、交感神经系统和血液肾上腺素对激素敏感性脂肪酶具有抑制作用，而乳酸、酮体、胰岛素对其具有激活作用。（）11、脂质是指由

所形成的酯类及其衍生物。（）A、脂肪酸和醇B、碳、氢、氧C、单纯脂、复合脂D、脂肪酸和醛12、运动锻炼可增加血液中

的含量，加速血中胆固醇的运输与排出，对于防止动脉硬化起着重要作用。（）A、极低密度脂蛋白B、中间密度脂蛋白C、低密度脂蛋白D、高密度脂蛋白13、脂肪酸彻底氧化的产物是（）。A、乙酰辅酶AB、脂酰辅酶AC、丙酰辅酶AD、水、二氧化碳14、脂肪酸在血液中的运输形式是（）。A、血浆FFAB、三酰甘油C、磷脂酸D、脂蛋白15、下列哪些是人类膳食的必需脂肪酸？（）A、油酸B、亚麻酸C、亚油酸D、硬脂酸16、酮体是