脂类生物合成

脂类生物合成第一页，共二十九页，编辑于2023年，星期二1.脂肪酸的生物合成

1.1原料的转运1.2原料的合成1.3脂肪酸合酶复合体1.4各步反应1.5合成与分解的比较1.6脂肪酸碳链的加长与去饱和第二页，共二十九页，编辑于2023年，星期二软脂酸的合成（Ｃ16）1）合成部位：肝、肾、脑、肺、脂肪线粒体外2）合成原料：乙酰CoA（主要来自葡萄糖分解）、ATP、HCO3-、NADPH（主要来自磷酸戊糖途径)、Mn2＋。

原料在线粒体内生成，合成脂肪酸在细胞质，需要将乙酰CoA运至胞液。1.1原料的转运第三页，共二十九页，编辑于2023年，星期二第四页，共二十九页，编辑于2023年，星期二1.2原料的合成－丙二酰CoA的生成第五页，共二十九页，编辑于2023年，星期二第六页，共二十九页，编辑于2023年，星期二第七页，共二十九页，编辑于2023年，星期二ACP:acylcarrierproteinsAT:acetyl-CoA-ACPtransacetylaseMT:malonyl-CoA-ACPtransferaseKS:β-ketoacyl-ACPsynthaseKR:β-ketoacyl-ACPreductaseHD:β-hydroxyacyl-ACPdehydrataseER:enoyl-ACPreductase1.3脂肪酸合酶复合体第八页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(1)启动(priming):乙酰CoA:ACP转酰酶(AT)(2)装载(loading):丙二酰CoA:ACP转酰酶(MT)(3)缩合(condensation):-酮酰-ACP合酶(KS)(4)还原(reduction):-酮酰-ACP还原酶(KR)(5)脱水(dehydration):-羟酰-ACP脱水酶(HD)(6)还原(reduction):烯酰-ACP还原酶(ER)(7)转位(translocation):乙酰CoA:ACP转酰酶(AT)(8)释放(release):脂酰-ACP硫酯酶7cycles（软脂酸，C16）1.4各步反应第九页，共二十九页，编辑于2023年，星期二启动(priming):乙酰CoA:ACP转酰酶(AT)

产物：乙酰-合酶第十页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(2)装载(loading):丙二酰CoA:ACP转酰酶(MT)产物：丙二酰-ACP第十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(3)缩合(condensation):-酮酰-ACP合酶(KS)产物：乙酰乙酰-ACP(4)还原(reduction):-酮酰-ACP还原酶(KR)产物：α，β-羟丁酰-ACP第十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(5)脱水(dehydration):-羟酰-ACP脱水酶(HD)产物：α，β-反式-丁烯酰-ACP第十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(6)还原(reduction):烯酰-ACP还原酶(ER)产物：丁酰-ACP

进入第二次合成轮回，丁酰-ACP取代第一轮回的乙酰-ACP（转位(translocation):乙酰CoA:ACP转酰酶(AT)）第十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期二经过７次循环，螺旋式链增长(8)释放(release):脂酰-ACP硫酯酶释放终产物：软脂酸第十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期二第十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期二

第十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期二

脂肪酸合成反应过程（1）丙二酰CoA合成：

*乙酰CoA羧化酶

乙酰CoA

丙二酰CoA（2）

脂酸合成

脂酸合成酶系

丙二酰CoA长链脂酸总的过程以软脂酸为例：由1分子乙酰CoA和7分子丙二酰CoA缩合而成。每次延长两个碳原子，连续7次重复加成。第十八页，共二十九页，编辑于2023年，星期二乙酰-CoA＋7丙二酸单酰-CoA＋14NADPH＋14H＋→软脂酸＋7CO2＋14NADP＋＋8CoA-SH＋6H2O7乙酰-CoA合成软脂酸的总反应：-7ATPRelease：软脂酰-ACP+H2O→

软脂酸＋HS-ACP脂酰-ACP硫酯酶？第十九页，共二十九页，编辑于2023年，星期二总反应式：第二十页，共二十九页，编辑于2023年，星期二

OxidationSynthesis相同点：反应循环次数

碳单位C2不同点：

发生部位线粒体细胞质酰基载体CoAACP方向羧基先离去羧基后形成H受体/供体NAD+,FADNADPH酶组织形式？多种酶位于单一肽链上跨膜转运：细胞质→线粒体线粒体→细胞质

运送脂酰-CoA运送乙酰-CoA

肉碱载体系统柠檬酸转运系统1.5脂肪酸β-氧化和合成的比较第二十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(一)Elongation(加长)：反应原理：乙酰-CoA的加成与还原(NADPH),似β-氧化作用的逆反应。反应部位：线粒体、（光面）内质网1.6脂肪酸链的加长和去饱和第二十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期二脂酸碳链的加长更长碳链的脂酸则是对软脂酸的加工，使其碳链延长。部位：(肝细胞)内质网或线粒体中1)内质网脂酸碳链延长酶系延长过程与软脂酸合成过程相似，但脂酰基连在CoASH上进行反应.多延长至18个C，最长可至24C。2)线粒体(延长)酶体系延长过程与β-氧化的逆行相似，由NADPH＋H+供氢，亦以延长至硬脂酸最多，最长可至24C。第二十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期二(二)Desaturation(去饱和)：1）单烯脂酸：脂酰-CoA去饱和酶2）多烯脂酸：必需脂肪酸（哺乳类动物）人体不饱和脂酸：软油酸（16:1,Δ9）

油酸（18:1,Δ9）

亚油酸（18:2,Δ9,12）

亚麻酸（18:3,Δ9、12、15）

花生四烯酸(20:4,Δ5、8、11、14)

前两种单不饱和脂酸可由人体自身合成后三种多不饱和脂酸必需从食物摄取。

第二十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期二——三脂酰甘油和磷脂的合成——主要合成部位：肝细胞内质网、脂肪细胞2.酯化（Esterification）

第二十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期二

甘油三酯（TAG）合成

合成部位

肝、脂肪组织、小肠

均有合成TAG的脂酰CoA转移酶，位于内质网的胞液侧。第二十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期二合成原料

甘油-3-P脂酰-CoA

合成基本过程1)甘油一酯途径：小肠粘膜细胞(利用消化吸收的甘油一酯和脂肪酸合成甘油三酯)2)甘油二酯途径：肝细胞和脂肪细胞

第二十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期二

脂肪酸--合成脂肪３分子脂酸可为同一种，亦可为不同的脂肪酸。

甘油来源—1.糖酵解甘油-3-P2.体内游离的甘油

肝、肾含有甘油激酶，利用甘油生成３-磷酸甘油；脂肪组织缺乏甘油激酶，不能利用甘油合成脂肪。第二十八页，共二十九页，编辑于2023年，星期二脂肪的合成过程CH2OHCHOHCH2-O-Pα-磷酸甘油脂酰基转移酶CH2-O-C-R1O=CH-O-C-R2O=CH2-O-