脂类的生物合成生科PPT学习教案

会计学1第1页/共33页二、饱和脂肪酸的生物合成（从头二、饱和脂肪酸的生物合成（从头合成）：合成）： 场所：细胞胞浆场所：细胞胞浆. . 原料：乙酰原料：乙酰CoA CoA 丙二酸单酰丙二酸单酰CoA.CoA. 还原力：还原力：NADPH.NADPH.丙二酸单酰丙二酸单酰CoA第2页/共33页第3页/共33页2 2、乙酰、乙酰-CoA-CoA的转运：的转运： 线粒体内的乙酰线粒体内的乙酰CoACoA，不能自由穿过线粒体内膜，不能自由穿过线粒体内膜 到胞浆中进行脂肪酸的合成，到胞浆中进行脂肪酸的合成，必须通过柠檬酸必须通过柠檬酸 穿梭系统穿梭系统. .-掌握内容掌握内容第4页/共33页第5页/共33页CH3-CSCOA+HCO3-+ATP=OHOOC-CH2-CSCOAO=+ ADP + Pi乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶丙二酸单酰丙二酸单酰CoA第6页/共33页大肠杆菌乙酰大肠杆菌乙酰CoACoA羧化酶（别构酶）：羧化酶（别构酶）：组成组成第7页/共33页ACPSH 磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺第8页/共33页启动启动/ /进位进位. .5 5、反应历程：六步反应反应历程：六步反应缩合缩合还原还原脱水脱水第9页/共33页启动启动/ /进位进位. .乙酰乙酰CoA：ACP转酰转酰酶酶-AT.脂肪酸合酶脂肪酸合酶乙酰乙酰CoA哺乳动物不经过哺乳动物不经过乙酰乙酰ACPACP中间体中间体. .第10页/共33页丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA：ACPACP转酰酶转酰酶.MT.MT第11页/共33页 酮酰酮酰ACP合酶合酶. KS缩合：缩合：乙酰乙酰乙酰乙酰ACP第12页/共33页还原：还原：-酮酰酮酰ACPACP还原酶，还原酶，KRKRD-D-，-羟丁酰羟丁酰ACPACP乙酰乙酰乙酰乙酰-ACP-ACP第13页/共33页脱水：脱水：-羟脂酰羟脂酰-ACP-ACP脱水酶脱水酶.HD.HD反式丁烯酰反式丁烯酰ACPACPD-D-，-羟丁酰羟丁酰ACPACP第14页/共33页烯脂酰烯脂酰-ACP-ACP还原酶还原酶. .ERER反式丁烯酰反式丁烯酰ACPACP丁酰丁酰-ACP-ACP第15页/共33页AT乙酰乙酰CoA-ACP酰基转移酶（酰基转移酶（AT)第16页/共33页第17页/共33页第18页/共33页第19页/共33页动物细胞：动物细胞：终产物是软脂酰终产物是软脂酰-ACP.-ACP.软脂酰软脂酰-ACP硫酯酶硫酯酶ACPACP、软脂酸、软脂酸v一分子软脂酸合成时，需要一分子软脂酸合成时，需要8 8个个2C2C单位；单位； 第第1 1个为乙酰个为乙酰CoA,CoA,其它其它7 7个为丙二酸单酰个为丙二酸单酰CoA.CoA. H2O（棕榈酸前体棕榈酸前体）第20页/共33页n 缩合反应中，缩合反应中， -酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP合酶合酶(KS)(KS)对链长有专一性，对链长有专一性， 仅对仅对14C14C及以下脂酰及以下脂酰-ACP-ACP有催化活性，故从头合成只能合成有催化活性，故从头合成只能合成 16C16C及以下饱和脂酰及以下饱和脂酰-ACP-ACP。第21页/共33页v一分子软脂酸合成一分子软脂酸合成总反应式：总反应式：8CH8CH3 3-C-CSCOASCOA=O+7ATP+14NADPH+14H +CH3 ( CH2)14COOH+14NADP+ +8CoASH + 7ADP +7Pi+6H2Ov脂肪酸合成与糖代谢的联系脂肪酸合成与糖代谢的联系：原料原料: :乙酰辅酶乙酰辅酶A.A.羧化反应中消耗的羧化反应中消耗的ATP.ATP.由由EMPEMP途径提供途径提供. .部分由磷酸戊糖途径提供部分由磷酸戊糖途径提供. .部分由柠檬酸穿梭过程中部分由柠檬酸穿梭过程中NADHNADH间接转化间接转化. .还原力还原力NADPHNADPH第22页/共33页区别要点区别要点 从头合成从头合成 -氧化氧化细胞内发生场所细胞内发生场所 胞液胞液 线粒体线粒体酰基载体酰基载体 ACP-SH CoA-SHACP-SH CoA-SH电子供体或受体电子供体或受体 NADP FADNADP FAD、NADNAD转运体系转运体系 柠檬酸穿梭系统柠檬酸穿梭系统 肉碱转运系统肉碱转运系统二碳单位参与二碳单位参与/ /断裂形式断裂形式 丙二酸单酰丙二酸单酰ACP ACP 乙酰乙酰COA.COA.对对HCOHCO3 3- -和柠檬酸的需求和柠檬酸的需求 需要需要 不需要不需要 - -羟酰基中间物立体构型羟酰基中间物立体构型 D D型型 L L型型能量能量 耗能及耗能及NADPH NADPH 产生产生ATPATP第23页/共33页1 1、碳链的延长、碳链的延长: : 线粒体延长系统线粒体延长系统. . 内质网延长系统内质网延长系统. .在动物体内，软脂酸是合成在动物体内，软脂酸是合成16C16C以上更长碳链脂肪酸的前体以上更长碳链脂肪酸的前体， 需活化成脂酰需活化成脂酰CoA.CoA. 软脂酸软脂酸+CoASH+ATP +CoASH+ATP 软脂酰软脂酰-SCoA +AMP+PPi-SCoA +AMP+PPi第24页/共33页 线粒体内碳链延长：线粒体内碳链延长：-氧化的逆转过程氧化的逆转过程. .NADPHNADPH为氢供体为氢供体. .二碳片段供体乙酰二碳片段供体乙酰COA.COA.烯脂酰烯脂酰CoACoA还原酶代替脂酰还原酶代替脂酰CoACoA 脱氢酶脱氢酶. .第25页/共33页光面内质网膜上的延长光面内质网膜上的延长: :了解了解. . NADPHNADPH为氢供体为氢供体. .丙二酸单酰丙二酸单酰CoACoA为碳的供体为碳的供体. .CoACoA代替代替ACPACP为脂酰基载体为脂酰基载体. . 从羧基末端延长，中间过程与脂肪合成酶体系相似（缩合、从羧基末端延长，中间过程与脂肪合成酶体系相似（缩合、 脱水、还原、再还原）脱水、还原、再还原）. .第26页/共33页3、 不饱和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成（略（略） 第27页/共33页第28页/共33页第29页/共33页第30页/共33页第31页/共33页Thanks第32页/共33页