脂质代谢幻灯片.ppt

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1、脂质代谢1 1第1页，共57页，编辑于2022年，星期二一一 脂肪酸的分解代谢脂肪酸的分解代谢1 脂类的消化脂类的消化 胰胰腺腺分分泌泌入入十十二二指指肠肠中中消消化化脂脂类类的的酶酶有有：胰胰脂脂酶酶、磷磷脂脂酶酶、胆胆固固醇醇酯酯酶酶和和辅辅脂脂酶酶等等。胰胰脂脂酶酶可可水水解解三三酰酰甘甘油油的的C1和和C3位位酯酯键键。胰胰脂脂酶酶依依赖赖于于胆胆汁汁酸酸盐盐的的存存在在，在在肠肠腔腔中中受受胆胆汁汁酸酸盐盐的的抑抑制制，辅辅脂脂酶酶可可解解除除这这种种抑抑制制作作用用。磷磷脂脂酶酶有有多多种种，其其产产物物为为：甘甘油油、脂脂肪肪酸酸、磷磷酸酸、胆胆碱碱、胆胺等。胆胺等。2 2第2页

2、，共57页，编辑于2022年，星期二2 脂质的吸收脂质的吸收 被被消消化化的的脂脂质质类类产产物物，在在胆胆汁汁酸酸盐盐的的帮帮助助下下，在在十十二二指指肠肠的的下下部部和和小小肠肠的的上上部部被被吸吸收收。短短链链(C14)和和中中长长链链(C610)脂脂肪肪酸酸构构成成的的三三酰酰甘甘油油，经经胆胆汁汁酸酸盐盐乳乳化化后后即即可可吸吸收收。在在肠肠粘粘膜膜细细胞胞内内被被脂脂酶酶水水解解形形成成脂脂肪肪酸酸和和甘甘油油，经经门门静静脉脉进进入入血血液液循循环环。长长链链脂脂肪肪酸酸(C12以以上上)和和2-甘甘油油一一酯酯进进入入肠肠粘粘膜膜细细胞胞后后，在在滑滑面面内内质质网网经经脂脂酰

3、酰CoA转转移移酶酶作作用用再再合合成成三三酰酰甘甘油油，再再在在粗粗面面内内质质网网与与载载脂脂蛋蛋白白、磷磷脂脂、胆胆固固醇醇等等结结合合成成乳乳糜糜微微粒粒经经淋淋巴巴进进入入血血液液循循环环。被被肠肠粘粘膜膜细细胞胞吸吸收的胆固醇与脂肪酸形成胆固醇脂，经淋巴进入血液。收的胆固醇与脂肪酸形成胆固醇脂，经淋巴进入血液。3 3第3页，共57页，编辑于2022年，星期二3 血脂血脂1)血脂的含量及组成血脂的含量及组成 血血浆浆中中所所含含的的脂脂质质统统称称为为血血脂脂，主主要要包包括括：三三酰酰甘甘油油及及少少量量二二酰酰甘甘油油和和单单酰酰甘甘油油、磷磷脂脂、胆胆固固醇醇和和胆胆固醇酯、游

4、离脂肪酸等。固醇酯、游离脂肪酸等。总总胆胆固固醇醇(TC)：是是血血脂脂的的主主要要成成分分之之一一，主主要要用用于于合合成成细细胞胞膜膜、部部分分激激素素和和胆胆汁汁。正正常常值值 3.36 5.18 mmol/L。增高对人体有害。增高对人体有害。甘甘油油三三酯酯(TG)：是是血血脂脂的的主主要要成成分分之之一一，主主要要参参与与人人体体内内能能量量代代谢谢，产产生生热热能能。正正常常值值0.23 1.70 mmol/L，增高对人体有害。增高对人体有害。4 4第4页，共57页，编辑于2022年，星期二 低低密密度度脂脂蛋蛋白白(LDL-C)：是是胆胆固固醇醇含含量量最最多多的的一一种种脂脂蛋

5、蛋白白，其其主主要要的的功功能能是是将将胆胆固固醇醇转转运运到到肝肝外外组组织织细细胞胞，是是首首要要的的致致动动脉脉粥粥样样硬硬化化性性即即冠冠心心病病、脑脑中中风风等等疾疾病病的的脂脂蛋蛋白白。正正常值常值3.12 mmol/L。增高对人体有害。增高对人体有害。高高密密度度脂脂蛋蛋白白(HDL-C):主主要要功功能能是是将将胆胆固固醇醇从从周周围围组组织织细细胞胞转转运运到到肝肝脏脏，将将过过多多的的胆胆固固醇醇代代谢谢及及排排泄泄，以以维维持持血血浆浆正正常常胆胆固固醇醇水水平平。被被誉誉为为抗抗动动脉脉粥粥样样硬硬化化的的血血浆浆脂脂蛋蛋白白，是是冠冠心心病病的的保保护护因因子子。正正

6、常常值值0.91 2.19 mmol/L，增增高对人体有益。高对人体有益。5 5第5页，共57页，编辑于2022年，星期二2)血脂的来源和去路血脂的来源和去路 血血脂脂主主要要来来源源于于食食物物中中的的脂脂肪肪及及储储存存脂脂肪肪，部部分由糖类或某些氨基酸转变而来。分由糖类或某些氨基酸转变而来。血血脂脂的的去去路路是是一一部部分分储储存存于于体体内内，以以备备必必要要时时使使用用；一一部部分分作作为为构构成成非非肝肝组组织织的的组组织织脂脂；一一部部分分进进入入肝肝脏脏为为肝肝脂脂；还还有有一一部部分分分分泌泌入入肠肠管管或或由皮肤排出体外。由皮肤排出体外。6 6第6页，共57页，编辑于20

7、22年，星期二4 甘油三酯甘油三酯(脂肪脂肪)的酶促水解的酶促水解 生生物物体体动动用用体体内内的的贮贮脂脂，或或高高等等动动物物从从食食物物中中摄摄取取脂脂肪肪时时，都都要要将将其其进进行行酶酶促促水水解解，生生成成甘甘油油和和脂脂肪肪酸酸，才才能能被被细细胞胞吸吸收收利利用用。催催化化脂脂肪肪水水解解的的酶酶称称脂脂肪肪酶酶。根根据据对对底底物物的的专专一一性性，分分为为三三酯酯酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶、二二酯酯酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶和和一一酯酯酰酰甘甘油油脂脂肪肪酶酶。分分别别对对甘甘油油三三酯酯依依次次进进行水解，最终生成甘油和三分子脂肪酸。行水解，最终生成甘油和三分子脂肪酸。7 7

8、第7页，共57页，编辑于2022年，星期二8 8第8页，共57页，编辑于2022年，星期二5 甘油的代谢甘油的代谢 在在甘甘油油激激酶酶的的作作用用下下，甘甘油油被被ATP磷磷酸酸化化成成-磷磷酸酸甘甘油油，再再脱脱氢氢成成磷磷酸酸二二羟羟丙丙酮酮，可可进进入入糖糖酵酵解解途途经进一步分解，也可逆糖酵解途经合成葡萄糖。经进一步分解，也可逆糖酵解途经合成葡萄糖。甘油甘油-磷酸甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮甘油激酶甘油激酶磷酸甘油磷酸甘油脱氢酶脱氢酶9 9第9页，共57页，编辑于2022年，星期二6 脂肪酸的氧化分解脂肪酸的氧化分解1)饱和脂肪酸的饱和脂肪酸的氧化降解氧化降解 -氧氧化化是是

9、脂脂肪肪酸酸分分解解的的主主要要代代谢谢途途径径，该该途途径径的的酶酶系系在在线线粒粒体体基基质质中中。每每次次-氧氧化化降降解解由由脱脱氢氢、加加水水、脱脱氢氢、硫硫解解四四步步反反应应组组成成。在在细细胞胞汁汁中中，脂脂肪肪酸酸需需要要先先经经酶酶促促活活化化成成为为脂脂酰酰CoA，然然后后转转运运至至线线粒粒体体基基质，进入质，进入-氧化降解途径。氧化降解途径。1010第10页，共57页，编辑于2022年，星期二(1)(1)脂肪酸的活化脂肪酸的活化脂肪酸的活化脂肪酸的活化 在在细细胞胞汁汁中中，脂脂肪肪酸酸由由脂脂酰酰CoA合合成成酶酶催催化化，由由 ATP 供能，与供能，与CoA反应生

10、成代谢活泼的脂酰反应生成代谢活泼的脂酰CoA。脂脂酰酰CoA合合成成酶酶多多存存在在于于内内质质网网和和线线粒粒体体外外膜膜上上，主主要要有有：乙乙酰酰CoA合合成成酶酶，辛辛酰酰CoA合合成成酶酶，十十二二脂脂酰酰CoA合成酶。合成酶。脂酰脂酰 CoA合成酶合成酶脂酰脂酰 CoA脂肪酸脂肪酸1111第11页，共57页，编辑于2022年，星期二肉碱肉碱脂酰肉碱脂酰肉碱脂酰肉碱脂酰肉碱肉碱肉碱脂酰脂酰CoACoACoA脂酰脂酰CoAE1E2E3E1：肉毒碱酰基：肉毒碱酰基 转移酶转移酶。E2：转位酶。：转位酶。E3：肉毒碱酰基：肉毒碱酰基 转移酶转移酶。细胞质一侧细胞质一侧线粒体基质一侧线粒体基

11、质一侧(2)(2)脂酰脂酰脂酰脂酰CoACoA的穿膜运送的穿膜运送的穿膜运送的穿膜运送 在在细细胞胞液液中中合合成成的的脂脂酰酰CoA不不能能自自由由穿穿过过线线粒粒体体内内膜膜进进入入线线粒粒体体。肉肉毒毒碱碱可可作作为为载载体体将将脂脂酰酰基基转转运运至至线粒体内。线粒体内。1212第12页，共57页，编辑于2022年，星期二 脂脂酰酰CoA的的,-脱脱氢氢作作用用：此此反反应应由由脂脂酰酰CoA脱氢酶催化，生成脱氢酶催化，生成2-反式烯脂酰反式烯脂酰CoA。脂酰脂酰CoA2-反式烯脂酰反式烯脂酰CoA脂酰脂酰CoA脱氢酶脱氢酶(3)(3)脂酰脂酰脂酰脂酰CoACoA的的的的-氧化降解氧化

12、降解氧化降解氧化降解 脂脂酰酰CoA-氧氧化化降降解解发发生生在在线线粒粒体体内内室室基基质质中中。每每次次由由4种酶接连催化的种酶接连催化的4步反应组成。步反应组成。1313第13页，共57页，编辑于2022年，星期二线粒体基质中至少有三种脂酰线粒体基质中至少有三种脂酰CoA脱氢酶：脱氢酶：丁酰丁酰CoA脱氢酶脱氢酶 催化催化 C4C6脂酰脂酰CoA的脱氢反应的脱氢反应 辛酰辛酰CoA脱氢酶脱氢酶 催化催化C6C14脂酰脂酰CoA的脱氢反应的脱氢反应 十六酰十六酰CoA脱氢酶脱氢酶 催化催化C6C18 脂酰脂酰CoA的脱氢反应。的脱氢反应。1414第14页，共57页，编辑于2022年，星期二

13、 2-反反-烯烯脂脂酰酰CoA水水合合反反应应：2-反反-烯烯脂脂酰酰CoA由由烯烯脂脂酰酰水水合合酶酶催催化化加加水水，生生成成L(+)-羟羟脂脂酰酰CoA。该酶只能催化该酶只能催化2 不饱和脂酰不饱和脂酰CoA水化，但无立体异构专水化，但无立体异构专一性。也能催化一性。也能催化2-顺顺-烯脂酰烯脂酰CoA水合反应。水合反应。烯脂酰烯脂酰CoACoA水合酶水合酶2-反反-烯脂酰烯脂酰CoAL(+)-羟脂酰羟脂酰CoA1515第15页，共57页，编辑于2022年，星期二 -羟羟脂脂酰酰CoA脱脱氢氢反反应应:L(+)-羟羟脂脂酰酰CoA由由-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶催化脱氢生成脱氢酶催化脱氢生

14、成-酮脂酰酮脂酰CoA。该酶需该酶需NAD+作辅酶，专一性强，不能催化作辅酶，专一性强，不能催化D-型底物反型底物反应，应，但可作用于碳链长短不同的但可作用于碳链长短不同的L-型底物。型底物。L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA-酮脂酰酮脂酰CoAL(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶1616第16页，共57页，编辑于2022年，星期二 -酮酮脂脂酰酰CoA的的硫硫解解作作用用:-酮酮脂脂酰酰CoA由由硫硫解解酶酶催催化化，与与CoASH发发生生硫硫醇醇解解反反应应，生生成成和和原原来少来少2个碳原子的脂酰个碳原子的脂酰CoA。硫解酶硫解酶-酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA乙酰乙酰CoA1717第1

15、7页，共57页，编辑于2022年，星期二 经经过过上上述述脱脱氢氢(FADH2)、水水合合、脱脱氢氢(NAD 2H)、硫硫解解四四步步反反应应，完完成成一一次次-氧氧化化降降解解，生生成成一一个个乙乙酰酰CoA、1个个 FADH2和和1个个NAD 2H。1个个软软脂脂酸酸(C16)分分子子经经7次次-氧氧化化，可可完完全全降降解解生生成成8个个乙乙酰酰CoA、7个个FADH2和和7个个NAD 2H。1818第18页，共57页，编辑于2022年，星期二脂肪酸活化脂肪酸活化(在细胞质中在细胞质中)脂肪酸脂肪酸脂酰脂酰CoA(1)脱氢脱氢脂酰脂酰CoA,-烯脂酰烯脂酰CoA(2)水合水合，-烯脂酰烯

16、脂酰CoAL-羟脂酰羟脂酰CoAL-羟脂酰羟脂酰CoA(3)脱氢脱氢-酮脂酰酮脂酰CoA-酮脂酰酮脂酰CoA(4)硫解硫解脂酰脂酰CoA-氧氧化化(在在线线粒粒体体中中)1919第19页，共57页，编辑于2022年，星期二(4)(4)脂肪酸经脂肪酸经脂肪酸经脂肪酸经-氧化完全降解的能量贮存氧化完全降解的能量贮存氧化完全降解的能量贮存氧化完全降解的能量贮存 -氧氧化化产产生生的的乙乙酰酰CoA经经TCA循循环环和和呼呼吸吸链链完完全全降降解解可可产产生生12个个ATP，FADH2和和NAD 2H经经呼呼吸吸链链氧氧化化磷磷酸酸化化分分别别生生成成2个个和和3个个ATP。1次次-氧氧化化可可产生产

17、生17个个ATP。2020第20页，共57页，编辑于2022年，星期二 一一个个软软脂脂酸酸分分子子，经经-氧氧化化完完全全降降解解产产生生的的ATP数量为：数量为：17 7+12=131 个个ATP 或或 12 8+5 7=131个个ATP 补补偿偿脂脂肪肪酸酸活活化化消消耗耗的的1个个ATP，相相当当于于2个个高高能能磷磷酸酸键键，净净生生成成131 2=129个个ATP。1 mol 软软脂脂酸酸完完全全降降解解成成CO2和和H2O的的G为为9781.2 kJ，而而生生成成的的ATP的的能能量仅占其量仅占其40%，其余能量以热能形式散发了。，其余能量以热能形式散发了。2121第21页，共5

18、7页，编辑于2022年，星期二2)2)不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化 不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸的的氧氧化化途途径径与与饱饱和和脂脂肪肪酸酸的的氧氧化化途途径径相相似似。对对单单不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸，由由顺顺-反反-烯烯脂脂酰酰CoA异异构构酶酶将将其其顺顺式式结结构构变变为为反反式式结结构构。对对含含两两个个以以上上不不饱饱和和键键的的脂脂肪肪酸酸，除除需需要要顺顺-反反-烯烯脂脂酰酰CoA异异构构酶酶外外，还还需需-羟羟脂脂酰酰CoA差差向向异异构构酶酶将将D-羟脂酰羟脂酰CoA转变为转变为L-羟脂酰羟脂酰CoA。2222第22页，共57页，编辑

19、于2022年，星期二7 酮体代谢酮体代谢 脂脂肪肪酸酸在在肝肝中中经经-氧氧化化生生成成的的乙乙酰酰CoA可可转转变变成成丙丙酮酮、乙乙酰酰乙乙酸酸、-羟羟丁丁酸酸等等中中间间产产物物，这这些些中中单单产产物物统统称称为为酮酮体体。酮酮体体是是脂脂肪肪酸酸在在肝肝内内正正常常的的中中单单产产物物，是是肝肝输输出出能能源源的的一一种种形形式式，是是肌肌肉肉、脑脑组组织织的的重重要要能能源源。人人体体正正常血液中酮体含量低。常血液中酮体含量低。正常值：正常值：0.2 mg0.9 mg/100 mL 血酮症：血酮症：300 mg400 mg/100 mL 高高血血酮酮可可引引起起酸酸中中毒毒，将将扰

20、扰乱乱人人体体pH平平衡衡，破破坏坏机机体内的水分和无机盐代谢。体内的水分和无机盐代谢。2323第23页，共57页，编辑于2022年，星期二二二 脂肪酸的生物合成脂肪酸的生物合成 生生物物体体内内所所需需要要的的脂脂肪肪酸酸一一靠靠外外源源，动动物物和和微微生生物物可可直直接接利利用用油油脂脂分分解解产产生生的的脂脂肪肪酸酸作作为为生生物物合合成成所所需需要要的的原原料料。二二靠靠自自身身合合成成，动动物物、植植物物和和微微生生物物都都可可利利用用糖糖、氨氨基基酸酸碳碳链链分分解解产产生生的的乙乙酰酰CoA，合合成成自自身身所所需需要要的的脂脂肪肪酸酸。脂脂肪肪酸酸合合成成主主要要在在细细胞胞

21、质质中中进进行行，终终产产物物是是软软脂脂酸酸，再再由由软软脂脂酸酸进进一一步步转转化化为为其其他他长长链链或不饱和脂肪酸。或不饱和脂肪酸。2424第24页，共57页，编辑于2022年，星期二1 软脂酸合成酶系软脂酸合成酶系 软软脂脂酸酸合合成成途途径径是是由由7个个酶酶组组成成的的多多酶酶反反应应体体系系。不不同同生生物物的的软软脂脂酸酸合合成成酶酶系系的的结结构构有有所所不不同同，在在大大肠肠杆杆菌菌和和植植物物中中，软软脂脂酸酸合合成成酶酶是是一一个个多多酶酶复复合合体体。多多酶酶复复合合体体的的核核心心成成员员是是酰酰基基载载体体蛋蛋白白(ACP)，其其余余6个个酶酶分分子子按按顺顺序

22、序列列于于ACP的的周周围围。酵酵母母、鸟鸟类类和和哺哺乳乳类类动动物物的的肝肝脏脏及及乳乳腺腺中中的的软软脂脂酸酸合合成成酶酶系系的的结结构构与与大大肠肠杆杆菌菌的的不不同同，不不是是多多酶酶复复合合体结构，而是由体结构，而是由和和两种亚基组成的多功能酶。两种亚基组成的多功能酶。2525第25页，共57页，编辑于2022年，星期二2 合成原料的准备合成原料的准备1)乙酰乙酰CoA的穿膜运送的穿膜运送 软软脂脂酸酸合合成成途途径径是是在在细细胞胞液液中中，可可是是真真核核细细胞胞大大多多数数乙乙酰酰CoA是是在在线线粒粒体体中中产产生生的的，乙乙酰酰CoA不不能能自自由由穿穿过过线线粒粒体体膜

23、膜，需需要要有有相相应应的的运运送送机机制制将将乙乙酰酰CoA运送到细胞液中。运送到细胞液中。2626第26页，共57页，编辑于2022年，星期二2727第27页，共57页，编辑于2022年，星期二2012-11-132012-11-13星期五星期五星期五星期五2828 脂脂肪肪酸酸合合成成多多酶酶复复合合体体，催催化化合合成成软软脂脂酸酸需需要要以以乙乙酰酰CoA或或其其他他短短链链脂脂酰酰CoA作作引引物物，在在引引物物羧羧基基上上每每次次加加长长一一个个C2单单位位。引引物物则则成成为为所所合合成成脂脂肪肪酸的甲基端。酸的甲基端。C2的的直直接接供供体体不不是是乙乙酰酰CoA，而而是是丙

24、丙二二酸酸单单酰酰CoA。所所以以，乙乙酰酰CoA作作为为原原料料参参加加脂脂肪肪酸酸合合成成之之前前必须先羧化成丙二酸单酰必须先羧化成丙二酸单酰CoA。2)乙酰乙酰CoA的羧化的羧化第28页，共57页，编辑于2022年，星期二 丙丙二二酸酸单单酰酰CoA只只用用于于合合成成软软脂脂酸酸，在在代代谢谢上上没没有有其其他他用用途途。所所以以，通通过过调调控控羧羧化化酶酶活活性性可可调调节节脂脂肪酸合成，而且不会干扰其他代谢途径。肪酸合成，而且不会干扰其他代谢途径。羧羧化化反反应应由由乙乙酰酰CoA羧羧化化酶酶催催化化，ATP供供能能，碳碳酸酸氢氢盐盐(HCO3-)提供羧基，生物素作辅基。提供羧基

25、，生物素作辅基。+HCO3生物素生物素乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶丙二酸单酰丙二酸单酰CoA2929第29页，共57页，编辑于2022年，星期二3 软脂酸生物合成的反应过程软脂酸生物合成的反应过程1)-酮脂酰酮脂酰-ACP合成反应合成反应 该该反反应应由由-酮酮脂脂酰酰CoA合合酶酶(E3)催催化化，还还需需要要酰酰基基载载体体蛋蛋白白(ACP)、ACP转转酰酰基基酶酶(E1)和和丙丙二二酸酸单单酰酰CoA-ACP转转酰酰基基酶酶(E2)参参加加。由由酰酰基基载载体体蛋蛋白白将将乙乙酰酰CoA的的脂酰基和丙二酸单酰基转运到脂酰基和丙二酸单酰基转运到-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶上。合酶上。3030第

26、30页，共57页，编辑于2022年，星期二ACP转酰基酶转酰基酶(E1)乙酰乙酰CoA(引物引物)乙酰乙酰ACP-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶合酶乙酰乙酰ACP中间复合物中间复合物3131第31页，共57页，编辑于2022年，星期二丙二酸单酰丙二酸单酰CoA丙二酸单酰丙二酸单酰ACP丙二酸单酰丙二酸单酰 CoA-ACP转酰基酶转酰基酶(E2)-酮脂酰酮脂酰ACP丙二酸单酰丙二酸单酰ACP中间复合物中间复合物-酮脂酰酮脂酰-ACP合酶合酶3232第32页，共57页，编辑于2022年，星期二2)-2)-酮脂酰酮脂酰酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP还原反应还原反应还原反应还原反应 酰酰基基载载体体蛋蛋白白将

27、将-酮酮脂脂酰酰基基摆摆动动到到-酮酮脂脂酰酰-ACP还还原原酶酶上上(E4)，由由NADPH2供供氢氢，催催化化还原生成还原生成-羟脂酰羟脂酰-ACP。-羟脂酰羟脂酰ACP-酮脂酰酮脂酰ACPb b-酮脂酰酮脂酰-ACP 还原酶还原酶3333第33页，共57页，编辑于2022年，星期二3)-3)-羟脂酰羟脂酰羟脂酰羟脂酰-ACP-ACP脱水反应脱水反应脱水反应脱水反应 ACP的的柔柔性性臂臂携携带带-羟羟脂脂酰酰基基摆摆动动到到-羟羟脂脂酰酰-ACP脱脱水水酶酶(E5)上上，E5催催化化-OH和和-H脱脱水水，生成生成,-烯脂酰烯脂酰-ACP。-烯脂酰烯脂酰ACP-羟脂酰羟脂酰ACP-羟脂酰

28、羟脂酰-ACP脱水酶脱水酶3434第34页，共57页，编辑于2022年，星期二4)-烯脂酰烯脂酰-ACP还原反应还原反应 该该反反应应由由-烯烯脂脂酰酰-ACP还还原原酶酶(E6)催催化化。ACP的的辅辅基基携携带带烯烯脂脂酰酰基基摆摆动动到到该该酶酶分分子子上上，由由NADPH2供氢，还原生成饱和脂酰基供氢，还原生成饱和脂酰基-ACP。脂酰脂酰ACP-烯脂酰烯脂酰ACPb b-烯脂酰烯脂酰-ACP 还原还原酶酶3535第35页，共57页，编辑于2022年，星期二 经经以以上上4步步反反应应，在在饱饱和和脂脂酰酰基基的的羧羧基基端端加加长长了了一一个个C2单单位位。ACP携携带带加加长长的的饱

29、饱和和脂脂酰酰基基摆摆动动到到E3上上，交交给给E3的的SH，然然后后再再到到E2上上接接受受一一个个丙丙二二酰酰基基，回回到到E3进进行行第第二二次次合合成成，再再经经E4,E5,E6完完成成第第二二次次加加长长。照照此此重重复复，经经7次次循循环环可可合合成成十十六六碳碳饱饱和和脂脂肪肪酰酰-ACP。由由硫硫酯酯酶酶催催化化释释放放出出软软脂脂酸酸，或或从从ACP上上转转移移给给CoASH成成脂脂酰酰CoA，直直接接参参与与磷磷脂脂酸酸的的生生物物合合成成。动动物物体体内内脂脂肪肪酸酸生物合成步骤见生物合成步骤见P410图图25-11.3636第36页，共57页，编辑于2022年，星期二4

30、 脂肪酸碳链在线粒体内加长脂肪酸碳链在线粒体内加长 多多酶酶复复合合体体合合成成的的脂脂肪肪酸酸碳碳链链最最长长只只能能到到软软脂脂酸酸。C16以以上上的的脂脂肪肪酸酸，靠靠线线粒粒体体或或微微粒粒体体中中的的酶酶催催化化软软脂脂酸酸延延伸伸而而成成。如如线线粒粒体体中中有有一一种种酶酶复复合合体体催催化化软软脂脂酸酸加加长长，与与软软脂脂酸合成酶有几点不同：酸合成酶有几点不同：(1)以乙酰以乙酰CoA为单位，不是用丙二酸单酰为单位，不是用丙二酸单酰-ACP。(2)-酮脂酰酮脂酰CoA还原反应以还原反应以NADH2提供还原力。提供还原力。(3)反应过程中各种酰基都以反应过程中各种酰基都以CoA

31、为载体。为载体。这这一一反反应应体体系系即即可可催催化化饱饱和和脂脂肪肪酸酸和和不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸的的加长。加长。3737第37页，共57页，编辑于2022年，星期二硫解酶硫解酶-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶3838第38页，共57页，编辑于2022年，星期二-羟脂酰羟脂酰CoA水合酶水合酶烯脂酰烯脂酰CoA还原酶还原酶3939第39页，共57页，编辑于2022年，星期二5 不饱和脂肪酸的生成不饱和脂肪酸的生成 9-单单烯烯不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸是是通通过过脱脱饱饱和和酶酶复复合合物物催催化化饱饱和和脂脂肪肪酸酸脱脱饱饱和和作作用用而而成成的的。如如植植物物和和微微生生物物的的脱脱饱

32、饱和和酶酶复复合合物物，能能催催化化硬硬脂脂酰酰CoA脱脱饱饱和和生生成油酰成油酰CoA，软脂酰，软脂酰CoA脱饱和生成棕榈油酰脱饱和生成棕榈油酰CoA。4040第40页，共57页，编辑于2022年，星期二NADPH黄素蛋白黄素蛋白铁硫蛋白铁硫蛋白铁硫蛋白铁硫蛋白O2+2H酶酶酶酶O2H2O饱和脂酰饱和脂酰CoA不饱和脂酰不饱和脂酰CoA 许许多多细细菌菌还还有有一一种种不不需需氧氧途途径径，即即通通过过一一个个中中等等长长度度的的-羟羟脂脂酰酰-ACP的的脱脱水水作作用用形形成成双双键键后后，不不发发生生还还原原反反应应，在在保保留留双双键键的的基基础础上上继继续续进进行行碳碳链链加加长长，

33、形形成成单单不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸。4141第41页，共57页，编辑于2022年，星期二三三 甘油三酯的生物合成甘油三酯的生物合成1 L-磷酸甘油的生成磷酸甘油的生成 糖糖酵酵解解中中间间产产物物磷磷酸酸二二羟羟丙丙酮酮经经-磷磷酸酸甘甘油油脱脱氧氧酶酶催催化化还还原原，则则生生成成L-磷磷酸酸甘甘油油。这这是是脂脂肪肪组组织织中中L-磷磷酸酸甘甘油油的的主主要要来来源源。其其他他来来源源的的甘甘油油经经激激酶酶催化也可生成催化也可生成-磷酸甘油。磷酸甘油。4242第42页，共57页，编辑于2022年，星期二-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮L-磷酸甘油磷酸甘油甘油甘油

34、激酶激酶4343第43页，共57页，编辑于2022年，星期二2 脂酰脂酰CoA的合成的合成 植植物物和和微微生生物物多多酶酶复复合合体体合合成成的的脂脂肪肪酸酸是是以以脂脂酰酰CoA形形式式释释放放到到细细胞胞液液中中的的，可可直直接接用用于于脂脂肪肪的的合合成成。其其他他来来源源的的脂脂肪肪酸酸需需要要由由脂脂酰酰CoA合合成成酶酶催催化合成脂酰化合成脂酰CoA。脂酰脂酰CoA合成酶合成酶4444第44页，共57页，编辑于2022年，星期二3 脂肪合成脂肪合成 脂脂酰酰CoA与与L-甘甘油油-3-磷磷酸酸由由Sn-甘甘油油-3-磷磷酸酸转转酰酶催化，生成酰酶催化，生成L-脂酰脂酰-甘油甘油-

35、3-磷酸，即溶血磷脂酸。磷酸，即溶血磷脂酸。Sn-甘油甘油-3-磷酸转酰酶磷酸转酰酶溶血磷脂酸溶血磷脂酸 1)L-1)L-脂酰基脂酰基脂酰基脂酰基-甘油甘油甘油甘油-3-3-磷酸的合成磷酸的合成磷酸的合成磷酸的合成4545第45页，共57页，编辑于2022年，星期二2)磷脂酸的形成磷脂酸的形成溶血磷脂酸转酰酶溶血磷脂酸转酰酶溶血磷脂酸溶血磷脂酸磷脂酸磷脂酸 由由溶溶血血磷磷脂脂酸酸转转酰酰酶酶催催化化，再再与与第第二二个个脂脂酰酰CoA作作用用，生生成磷脂酸。成磷脂酸。4646第46页，共57页，编辑于2022年，星期二3)磷脂酸水解磷脂酸水解磷酸脂酶磷酸脂酶L-1,2-甘油二脂甘油二脂磷脂酸

36、磷脂酸4747第47页，共57页，编辑于2022年，星期二4)4)甘油三酯的形成甘油三酯的形成甘油三酯的形成甘油三酯的形成甘油二脂转酰基酶甘油二脂转酰基酶甘油三脂甘油三脂L-1,2-甘油二脂甘油二脂4848第48页，共57页，编辑于2022年，星期二四四 磷脂的分解代谢与合成磷脂的分解代谢与合成1 甘油磷脂的分解代谢甘油磷脂的分解代谢 磷磷脂脂在在肠肠腔腔中中大大部部分分被被水水解解成成脂脂肪肪酸酸、甘甘油油、磷磷酸酸及及含含N碱碱基基，小小部部分分包包含含在在乳乳糜糜微微粒粒中中完完整整地地吸吸收收。水水解解磷磷脂脂的的主主要要有有磷磷脂脂酶酶A、B、C、D，分分别别作作用用于于不不同同的的

37、化化学学键。键。4949第49页，共57页，编辑于2022年，星期二1)1)甘油磷酯的合成甘油磷酯的合成甘油磷酯的合成甘油磷酯的合成 甘甘油油磷磷脂脂的的生生物物合合成成需需要要的的甘甘油油二二酯酯与与脂脂肪肪合合成成过过程程中中的的甘甘油油二二酯酯生生成成机机理理相相同。同。2 磷脂的生物合成磷脂的生物合成5050第50页，共57页，编辑于2022年，星期二2)2)胆胺的生成胆胺的生成胆胺的生成胆胺的生成 胆胆胺胺是是由由丝丝氨氨酸酸脱脱羧羧而而成成的的，丝丝氨氨酸酸由由丝丝氨氨酸酸转转羟羟甲甲基基酶酶催催化化甘甘氨氨酸酸甲甲基基化化生生成成，由由亚亚甲甲基基四四氢氢叶酸提供甲基。叶酸提供甲

38、基。丝氨酸转丝氨酸转羟甲基酶羟甲基酶丝氨酸脱羧酶丝氨酸脱羧酶胆胺胆胺5151第51页，共57页，编辑于2022年，星期二3)胞二磷胆胺的生成胞二磷胆胺的生成 先先由由胆胆胺胺激激酶酶催催化化，ATP供供能能和和磷磷酸酸基基将将胆胆胺磷酸化。胺磷酸化。胆胺激酶胆胺激酶磷酰胆碱磷酰胆碱胆胺胆胺5252第52页，共57页，编辑于2022年，星期二再与胞三磷反应，生成胞二磷胆胺。再与胞三磷反应，生成胞二磷胆胺。胞二磷胆胺胞二磷胆胺(CDP-胆胺胆胺)磷酰胆碱磷酰胆碱磷酸胆胺胞嘧啶核苷转移酶磷酸胆胺胞嘧啶核苷转移酶5353第53页，共57页，编辑于2022年，星期二甘油二脂甘油二脂胞二磷胆胺胞二磷胆胺磷

39、酰胆胺转移酶磷酰胆胺转移酶脑磷脂脑磷脂4)4)脑磷脂合成脑磷脂合成脑磷脂合成脑磷脂合成5454第54页，共57页，编辑于2022年，星期二5)卵磷脂的合成卵磷脂的合成 由由S-腺腺苷苷蛋蛋氨氨酸酸提提供供甲甲基基,使使脑脑磷磷脂脂的的胆胆胺胺氮氮连连续续甲甲基化基化,生成卵磷脂。生成卵磷脂。3S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸+磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺转甲基酶转甲基酶卵磷脂卵磷脂(磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱)脑磷脂脑磷脂5555第55页，共57页，编辑于2022年，星期二b b-氧氧化化是是脂脂肪肪酸酸分分解解的的一一条条主主要要代代谢谢途途径径，该该途途径径的的酶酶系系在在线线粒粒体体基基质质中中。每每次次

40、-氧氧化化降降解解由由脱脱氢氢、加加水水、脱脱氢氢、硫硫解解四四步步反反应应组组成成。在在细细胞胞汁汁中中，脂脂肪肪酸酸需需要要先先经经酶酶促促活活化化成成为为脂脂酰酰CoA，然然后后转转运运至至线线粒粒体体基基质质，进进入入-氧氧化降解途径。化降解途径。1 mol 软软脂脂酸酸经经-氧氧化化、TCA循循环环和和呼呼吸吸链链完完全全燃燃烧烧净净生成生成129 mol ATP。软软脂脂酸酸的的生生物物合合成成的的基基本本反反应应有有四四步步：合合成成-酮酮脂脂酰酰-ACP；-酮酮脂脂酰酰-ACP还还原原成成-羟羟脂脂酰酰-ACP；-羟羟脂脂酰酰-ACP脱脱水水成成-烯烯脂脂酰酰-ACP；-烯烯脂脂酰酰-ACP还原成饱和脂酰还原成饱和脂酰-ACP。提 要5656第56页，共57页，编辑于2022年，星期二作作 业业1.简述脂肪酸的简述脂肪酸的-氧化过程。氧化过程。2.简述软脂酸的生物合成过程。简述软脂酸的生物合成过程。5757第57页，共57页，编辑于2022年，星期二