生化 王镜岩 第十章 脂与脂代谢.ppt

《生化 王镜岩 第十章 脂与脂代谢.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第十章脂类与脂类代谢第一节脂类的概述脂类（lipids）泛指不溶于水，易溶于有机溶剂的各类生物分子。脂类都含有碳、氢、氧元素，有的还含有氮和磷。脂类所包括的物质范围很广，结构差异也大。他们的共同特征是以长链或稠环脂肪烃分子为母体。脂类分子中没有极性基团的称为非极性脂；有极性基团的称为极性脂。极性脂的主体是脂溶性的，其中的部分结构是水溶性的。1、脂类的分类1.1单纯脂单纯脂是脂肪酸与醇结合成的脂，没有极性基团，是非极性脂，又称中性脂。三酰甘油、胆固醇酯、蜡等都是单纯脂。蜡是由高级脂肪酸和高级一元醇形成的酯。单纯脂

2、是由一分子甘油与一至三分子脂肪酸所形成的脂。根据脂肪酸数量，可分为单酰甘油、二酰甘油和三酰甘油（过去称为甘油三脂）。前两者在自然界中存在极少，而三酰甘油是脂类中含量最丰富的一类。通常所说的油脂就是指三酰甘油三酰甘油的结构是由偶数碳原子构成的一元酸，最多见的是C16、C18、C22等长链脂肪酸。碳链无分支。分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。大部分的不饱和脂肪酸在体内可以合成，亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸不能合成，必需从食物中获取，称为必需脂肪酸。人体及高等动物体内的脂肪酸有以下特点：1.2复合脂复合脂又称类脂，是含有磷

3、酸等非脂成分的脂类。复合脂含有极性基团，是极性脂。磷脂是主要的复合脂，分为甘油磷脂类和鞘氨醇磷脂。甘油磷脂又称磷酸甘油酯，是磷脂酸的衍生物。甘油磷脂中的取代基最常见的是胆碱、乙醇胺和丝氨酸，称为卵磷脂、脑磷脂和丝氨酰磷脂，都不溶于水而溶于有机溶剂。磷脂的结构X:HO—CH2CH2N+（CH2）3（胆碱）HO—CH2CH2—NH3+（乙醇胺）HO—CH2CH—COO-︱NH3+（丝氨酸）卵磷脂1.3非皂化脂包括类固醇、萜类和前列腺素类。不含脂肪酸，不能被碱水解，称为非皂化脂。类固醇又称甾醇，是以环戊烷多氢菲为母核

4、的一种脂类。胆固醇是人体内最重要的类固醇，它因有羟基而属于极性脂。萜类是异戊二烯聚合物，前列腺素是二十碳酸衍生物。胆固醇的结构1.4衍生脂指上述物质的衍生产物，如甘油、脂肪酸及其氧化产物，乙酰辅酶A。1.5结合脂类脂与糖或蛋白质结合，形成糖脂和脂蛋白。2脂类分布与功能2.1三酰甘油主要是储备能源2.2极性脂参与生物膜的构成2.3有些脂类及其衍生物具有重要生物活性2.4有些脂类是生物表面活性剂2.5作为溶剂第二节甘油三脂的分解代谢一、甘油三脂的水解组织脂肪酶有三种，脂肪酶、甘油二脂脂肪酶和甘油单脂脂肪酶，逐步水解

5、R3、R1、R2，生成甘油和游离脂肪酸。第一步是限速步骤，肾上腺素、肾上腺皮质激素、高血糖素通过cAMP和蛋蛋白激酶激活，胰岛素和前列腺素E1相反，有抗脂解作用。甘油三脂水解的过程二、甘油代谢脂肪细胞没有甘油激酶，所以甘油被运到肝脏，由甘油激酶磷酸化为3-磷酸甘油，再由磷酸甘油脱氢酶催化为磷酸二羟丙酮，进入酵解或异生，并生成NADH。三、脂肪酸的氧化3.1饱和偶数碳脂肪酸的氧化1.脂肪酸的活化：脂肪酸先生成脂酰辅酶A才能进行氧化，称为活化。由脂酰辅酶A合成酶（硫激酶）催化，线粒体中的酶作用于4～10个碳的脂肪酸

6、，内质网中的酶作用于12个碳以上的长链脂肪酸。2.转运肉碱的穿梭过程3.β-氧化：氧化、水合、氧化、断裂4、脂肪酸β-氧化作用小结（1）脂肪酸β-氧化时仅需活化一次，消耗1个ATP的两个高能键（2）β-氧化包括脱氢、水化、脱氢、硫解4个重复步骤（3）每循环一次产生1个FADH2、1个NADH、1个乙酰-CoA，共计1.5+2.5+10=14ATP以软脂酸为例：7次循环：7X（1.5+2.5+10）+10=108ATP活化消耗：-2个高能磷酸键净生成：108-2=106ATP5、β-氧化的调节⑴脂酰基进入线粒体的

7、速度是限速步骤，长链脂酸生物合成的第一个前体丙二酸单酰CoA的浓度增加，可抑制肉碱脂酰转移酶Ⅰ，限制脂肪酸氧化。⑵[NADH]/[NAD+]比率高时，β—羟脂酰CoA脱氢酶便受抑制。⑶乙酰CoA浓度高时，可抑制硫解酶，抑制氧化3.2不饱和脂肪酸的氧化1.单不饱和脂肪酸的氧化：油酸在9位有顺式双键，三个循环后形成Δ3顺烯脂酰辅酶A。在Δ3顺Δ2反烯脂酰辅酶A异构酶催化下继续氧化。这样一个双键少2个ATP。油脂酸的氧化途径2.多不饱和脂肪酸的氧化：亚油酸在9位和12位有两个顺式双键，4个循环后生成Δ2顺烯脂酰辅酶A

8、，水化生成D-产物，在β-羟脂酰辅酶A差向酶作用下转变为L型，继续氧化亚油脂酸的氧化途径3.3奇数碳脂肪酸的氧化奇数碳脂肪酸经β氧化可产生丙酰辅酶A，某些支链氨基酸也生成丙酸。丙酸有下列两条代谢途径：1.丙酰辅酶A在丙酰辅酶A羧化酶催化下生成D-甲基丙二酸单酰辅酶A，并消耗一个ATP。在差向酶作用下生成L-产物，再由变位酶催化生成琥珀酰辅酶A，进入三羧酸循环。需腺苷钴胺素作辅酶。2.丙