生物化学课件：第七章 脂质代谢 2

（二）软脂酸延长在内质网和线粒体内进行部位二碳单位供体供氢体反应过程酰基载体产物内质网丙二酸单酰CoANADPH++H+类似软脂酸合成CoA18C硬脂酸为主，可延长至24C线粒体乙酰CoANADPH++H+β-氧化的逆反应CoA18C硬脂酸为主，可延长至24或26C（三）不饱和脂肪酸的合成需多种去饱和酶催化名称碳链长度双键数目及位置软油酸161，Δ9油酸181，Δ9亚油酸182,Δ9，12

-亚麻酸183,Δ9，12，15花生四烯酸204,Δ5，8，11，14部位：内质网酶：去饱和酶人体只能合成单不饱和脂酸动物：Δ4、Δ5、Δ8、Δ9植物：Δ9、Δ12、Δ15亚油酸的合成亚油酸可以在含油酸的磷脂酰胆碱上对油酸进行去饱和完成。含油酸（18：1）的磷脂酰胆碱CH-O-COCH2-O-P-O-CH2-CH2-N+(CH3)3OO-CH2-O-COΔ12去饱和酶91891218Δ15去饱和酶9121518含亚油酸（18：2）的磷脂酰胆碱含亚麻酸（18：3）的磷脂酰胆碱1.代谢物的调节作用（四）脂肪酸合成受代谢物和激素调节乙酰CoA羧化酶乙酰CoANADPH+H+

ATP脂酰CoA（+）（-）脂肪动员高脂膳食糖类食物饱食糖代谢加强柠檬酸↑异柠檬酸↑（+）2.胰岛素是调节脂肪酸合成的主要激素

胰高血糖素肾上腺素生长素脂酸合成﹣﹣TG合成胰岛素：激活磷蛋白磷酸酶，使乙酰CoA羧化酶去磷酸化而激活；胰高血糖素：激活PKA，使乙酰CoA羧化酶磷酸化而降低活性。+

脂酸合成

胰岛素

乙酰CoA羧化酶+TG合成乙酰CoA羧化酶的共价修饰调节：乙酰CoA羧化酶（+）（-）3.脂肪酸合酶可作为

药物治疗的靶点是指储存在脂肪细胞内的脂肪在脂肪酶作用下，逐步水解，释放游离脂肪酸（FFA）和甘油供其他组织细胞氧化利用的过程。三、甘油三酯氧化分解产生大量ATP供机体需要（一）甘油三酯分解代谢从脂肪动员开始脂肪动员(fatmobilization)过程：水解生成1分子甘油和3分子游离脂肪酸调节：激素甘油

+

FFA

激素敏感性甘油三酯脂肪酶（

HSL）

甘油二酯+FFA甘油一酯+FFA甘油三酯脂肪动员的基本过程甘油二酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶关键酶H2OH2OH2O限速酶:

激素敏感性甘油三酯脂肪酶

（HSL）抗脂解激素：降低脂肪酶活性、抑制脂肪动员的激素。（胰岛素、前列腺素E2等）脂解激素：能激活脂肪酶、促进脂肪动员的激素。(肾上腺素，去甲肾上腺素，胰高血糖素等)调节脂肪动员的激素脂解激素胰岛素╋

激活

脂肪动员

P禁食,饥饿，交感神经兴奋饱餐━OH

抑制

HSL脂肪动员的调节脂肪动员的过程脂肪细胞心、肝、骨骼肌脂解激素GAC腺苷酸环化酶ATPcAMPPKAHSLHSL脂肪颗粒HSL甘油三酯甘油血液运输白蛋白白蛋白游离脂肪酸转运蛋白ATPCO2细胞膜血液（二）甘油转变为3-磷酸甘油后被利用甘油3-磷酸甘油甘油激酶(肝,肾,肠)糖代谢途径分解供能糖异生甘油磷酸脱氢酶NAD+NADH+H+磷酸二羟丙酮ATPADP组织：除脑组织及成熟RBC，大多数组织都能氧化

脂肪酸，以肝、心肌和骨骼肌能力最强亚细胞：胞液、线粒体

部位脂肪酸氧化过程脂肪酸活化（胞液）脂酰辅酶A向线粒体转运脂酰基的β氧化（三）β-氧化是脂肪酸分解的核心过程（β-oxidation）脱氢、加水、再脱氢、硫解1.脂肪酸活化为脂酰CoA（胞液）脂酰CoA合成酶ATPAMP脂酰CoA合成酶(acyl-CoAsynthetase)：

存在于内质网及线粒体外膜上。+CoA-SH脂肪酸+PPi脂酰CoA1）不可逆，消耗2个高能磷酸键；2）脂酰CoA含高能硫酯键，提高反应活性。3)脂溶变成水溶，提高脂肪酸代谢活性。2.脂酰CoA进入线粒体（限速步骤）限速酶:肉碱脂酰转移酶Ⅰ（carnitineacyltransferaseⅠ）外膜内膜肉碱-脂酰肉碱转位酶线粒体基质膜间腔外膜内膜肉碱脂酰转移酶Ⅰ是脂酸氧化的关键酶脂酰CoA进入线粒体是脂酸氧化限速步骤饥饿高脂低糖膳食糖尿病糖供应不足糖利用障碍肉碱脂酰转移酶I活性增强脂酸氧化增强饱食脂酸合成加强丙二酸单酰CoA含量增加肉碱脂酰转移酶I活性抑制脂酸氧化抑制3.脂酰CoA分解产生乙酰CoA、FADH2和NADH脱氢加水再脱氢硫解脂酰CoAL(+)-β-羟脂酰CoAβ-酮脂酰CoA脂酰CoA+乙酰CoA

脂酰CoA

脱氢酶反⊿2-烯酰CoAL(+)-β-羟脂酰CoA脱氢酶NAD+NADH+H+⊿2-烯酰CoA

水化酶H2OFADFADH2β-酮脂酰CoA

硫解酶CoA-SHβ

α脂酰CoA脱氢酶L(+)-β羟脂酰CoA脱氢酶

NAD+NADH+H+⊿--烯酰CoA

水化酶2H2OFADFADH2β酮脂酰CoA

硫解酶CoA-SH脂酰CoA合成酶肉碱转运载体ATPCoASHAMPPPiH2O呼吸链1.5ATPH2O呼吸链2.5ATP线粒体膜细胞质TAC1、活化：消耗2个高能磷酸键2、β-氧化：四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解产物：1分子乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子NADH+H+1分子FADH24.脂肪酸

氧化是机体ATP的重要来源以16碳软脂酸的氧化为例每轮循环

7轮循环产物：8分子乙酰CoA7分子NADH+H+7分子FADH2能量计算：

8×10+7×2.5+7×1.5=108净ATP

108–2=106102.51.5软脂酸与葡萄糖在体内氧化产生ATP的比较软脂酸葡萄糖以1mol计106ATP32ATP221.不饱和脂酸的氧化不饱和脂酸β氧化顺⊿3-烯酰CoA顺⊿2-烯酰CoA反⊿2-烯酰CoA⊿3顺-⊿2反烯酰CoA

异构酶β氧化L(+)-β羟脂酰CoAD(-)-β羟脂酰CoAD(-)-β羟脂酰CoA

表构酶H2O（四）不同的脂肪酸还有不同的氧化方式2.过氧化酶体脂酸氧化3.奇数碳原子脂酸的氧化——丙酰CoA

亚油酰CoA（⊿9顺，⊿12顺）3次β氧化十二碳二烯脂酰CoA（⊿3顺，⊿6顺）十二碳二烯脂酰CoA（⊿2反，⊿6顺）⊿3顺,⊿2反-烯脂酰

CoA异构酶2次β氧化八碳烯脂酰CoA（⊿2顺）D(+)-β-羟八碳脂酰CoAL(-)-β-羟八碳脂酰CoA4乙酰CoA4次β氧化β-羟脂酰CoA

表构酶烯脂酰CoA

水化酶12CH3cOHOSCoA3长链脂肪酸(C20、C22)（过氧化酶体）脂肪酸氧化酶（FAD为辅酶）较短链脂酸（线粒体）β氧化2.超长碳链脂肪酸需先在过氧化酶体氧化成较短

碳链脂肪酸H++O2H2O2H2O奇数碳脂酸胆固醇侧链IleMetThrValCH3CH2CO~CoA

羧化酶（ATP、生物素）CO2琥珀酰CoATCA循环3.丙酰CoA转变为琥珀酰CoA进行氧化丙酰CoA274.脂肪酸氧化还可从远侧甲基端进行ω-氧化（ω-oxidation）部位：内质网中间产物：α,ω-二羧酸酶：ω-氧化酶系羧化酶脱氢酶NADP+NAD+CytP450利于β-oxidation(五)脂肪酸在肝分解可产生酮体

酮体是脂肪酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物。概念ketonebodies乙酰乙酸（30%）丙酮（微量）β-羟丁酸（70%）1.酮体在肝中生成1)部位：2)原料：3)限速酶：4)生成过程：羟甲基戊二酸单酰CoA肝脏线粒体乙酰CoAHMGCoA合成酶CO2CoASHCoASH

NAD+NADH+H+HMGCoA

合成酶乙酰乙酰CoA硫解酶HMGCoA

裂解酶β-羟丁酸脱氢酶2.酮体在肝外组织氧化利用部位：肝外组织（线粒体）酶（心、肾、脑）琥珀酰CoA转硫酶乙酰乙酰硫激酶乙酰乙酰CoA硫解酶

（心、肾、脑、骨骼肌）CO2CoASHCoASH

NAD+NADH+H+HMGCoA

合成酶乙酰乙酰CoA硫解酶HMGCoA

裂解酶β-羟丁酸脱氢酶3.酮体是肝向肝外组织输出

能量的重要形式肝内生酮肝外用分子小、溶于水，易于运输，易通过血脑屏障、毛细血管壁肝内生酮肝外用1）酮体是肝脏输出能源的形式。

心肌、肾皮质:酮体＞葡萄糖2）长期饥饿、高脂低糖饮食、糖尿病①是重要的能源（尤其是对脑）；②利于维持血糖水平恒定,节约蛋白质。3）正常时血中酮体含量：0.03-

0.5mmol/L

失平衡：酮症酸中毒、酮尿、呼出丙酮（烂苹果气味）4.酮体生成受多种因素调节（1）餐食状态影响酮体生成（主要通过激素的作用）fatmobilization饱食胰岛素进入肝的FA脂酸β氧