《胆固醇代谢》PPT课件

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1、胆固醇代谢我们需要胆固醇的四大理由膜的组分——控制膜的流动性胆汁酸/盐的前体固醇类激素的前体维生素D的前体胆固醇的结构胆固醇酯化的位点胆固醇的生物合成合成前体——乙酰需要NADPH和ATP受到高度调控发生在细胞质，由四个阶段的反应组成内质网细胞液胆固醇合成的四个阶段反应HMG-CoA还原酶内质网膜整合蛋白催化的是不可逆反应胆固醇合成的限速酶第一个阶段：3个乙酰-CoA→甲羟戊酸共有3步反应，其中前2步反应与发生在肝细胞线粒体内合成酮体的前2步反应相同，只是反应的场所不一样。而最后一步反应由HMG-CoA还原酶催化，反应发生在细胞液，NADPH

2、为电子供体，主要产物为甲羟戊酸。胆固醇合成的第一个阶段的反应第二阶段：甲羟戊酸→活化的异戊二烯此阶段由4步反应组成，前两步分别由甲羟戊酸激酶和磷酸甲羟戊酸激酶催化，各消耗1分子ATP，甲羟戊酸经磷酸甲羟戊酸转变为5-焦磷酸甲羟戊酸。紧接着是一步依赖于ATP的脱羧反应，由焦磷酸甲羟戊酸脱羧酶催化，当焦磷酸甲羟戊酸失去羧基以后，活化的异戊二烯单位—异戊二烯焦磷酸随之产生。胆固醇合成的第二个阶段的反应第三阶段：6个异戊二烯单位→鲨烯此阶段主要包括三步反应，首先在二甲烯丙基转移酶的催化下，一个二甲烯丙基与一个异戊二烯焦磷酸头尾缩合成牻牛儿焦磷酸；随后

3、在牻牛儿转移酶催化下，牻牛儿焦磷酸与另一个异戊二烯焦磷酸头尾缩合成法尼焦磷酸；最后，在法尼转移酶或鲨烯合酶催化下，两个法尼焦磷酸头头缩合并被NADPH还原为含有30个碳的碳氢化合物—鲨烯。胆固醇合成的第三个阶段的反应其它异戊二烯类化合物的形成第四阶段：鲨烯→胆固醇当鲨烯合成以后，由于它不溶于水，需要细胞液中的固醇载体蛋白将其运输到内质网膜上开始最后一个阶段的反应。共有22步反应组成：鲨烯→2,3-环氧鲨烯→羊毛固醇→7-脱氢胆固醇→胆固醇。胆固醇合成的第四个阶段的反应胆固醇的运输机体内存在三条运输胆固醇的路线分别负责将食物中获取的胆固醇运输到

4、肝细胞、将肝细胞中的胆固醇运输到肝外细胞和将肝外细胞多余的胆固醇运回肝细胞，其中最后一条路线被称为胆固醇的逆向运输。然而，胆固醇与其它脂一样，其溶解性质不允许它直接在水溶性环境中进行运输，只能和其它脂一起与脱辅基脂蛋白组装成脂蛋白以后才能进行转运。血浆脂蛋白=脂+脱辅基脂蛋白乳糜微粒-CM(小肠)极低密度脂蛋白-VLDL(肝)中间密度脂蛋白-IDL低密度脂蛋白-LDL高密度脂蛋白-HDLVLDLIDLLDL五种血浆脂蛋白的结构与功能种类密度(kg/L)直径(nm)来源主要成分主要载脂蛋白主要功能CM<0.9575～1200小肠脂肪A,B-

5、48,C-I,II,III,E运输食物中的脂肪和胆固醇VLDL0.95～1.00630～80肝脂肪B-100,C-I,II,III,E运输内源的脂肪IDL1.006～1.01925～35VLDL部分降解脂肪，胆固醇B-100,E一部分被肝吸收，一部分转变为LDLLDL1.019～1.06318～25IDL部分降解胆固醇B-100将胆固醇转运到外周组织HDL1.063～1.2105～12肝蛋白质A,C-I,II,III,D,E胆固醇的逆向运输，向CM和VLDL提供脂蛋白四种血浆脂蛋白的显微结构脱辅基脂蛋白“apo”=无脂的蛋白质形式特殊的脂/胆

6、固醇载体蛋白与特定的受体作用和/或调节特定的酶活性人类至少已发现9种不同的脱辅基脂蛋白胆固醇的转运脱辅基脂蛋白的功能LDL衍生于VLDL（失去脂肪以后）富于胆固醇和胆固醇酯（坏胆固醇）将胆固醇和胆固醇酯运输到肝外组织apoB-100受体介导吸收相关联的脱辅基脂蛋白主要是apoB-100:(LDL的结构模型受体介导的LDL内吞HDL合成与肝细胞和小肠含有卵磷脂-胆固醇脂酰基转移酶（LCAT）的激活剂参与胆固醇的逆向运输（好胆固醇）通过受体介导的内吞被肝细胞吸收:)胆固醇代谢的调节胆固醇合成的限速酶是HMG-CoA还原酶调节的方式包括（1）“蛋白

7、质的可逆磷酸化”（2）酶的降解（3）酶基因的表达调控“蛋白质的可逆磷酸化”调节HMG-CoA还原酶的活性HMG-CoA还原酶基因表达的调节机制胆固醇的降解环结构不能代谢体内胆固醇的清除是将其转变成胆汁酸，在分泌到小肠以后，部分随粪便排出。