脂质代谢PPT演示课件

脂类代谢,.,第一节 脂肪的分解代谢,一 脂肪的消化、吸收与传送 （了解）,动物,食物中油脂,胃 脂肪酶小肠 胆汁酸乳化脂肪微滴,小肠 胰脂肪酶二酰甘油脂肪酸,肠壁细胞 吸收三酰甘油二酰甘油脂肪酸 （21碳以下）, 脂蛋白 肝 合成乳糜微粒CM 极低密度脂蛋白VLDL,外源脂肪,内源脂肪,.,经淋巴入血 经肝入血 在组织毛细血管中，经脂蛋白脂肪酶水解 得,甘油主要入肝肾（糖异生） 脂肪酸入组织细胞（贮脂）,剩余的转化为低密度脂蛋白（LDL）（主含胆固醇）,.,二、甘油的氧化 （掌握）,+ （）,（）酶,+ （）,+ （）,（）酶,+ （）,进入糖代谢。,完全氧化得（）ATP,.,三、饱和脂肪酸的氧化（重点）,.,1、活化,脂肪酸CoAATP,脂酰CoAAMPPPi,脂酰辅酶A合成酶,部位：线粒体外膜或内质网。,相当于消耗2ATP。,.,2、入线粒体内膜,肉（毒）碱穿梭作用,脂酰辅酶A,肉碱,辅酶A,脂酰肉碱,脂酰辅酶A,酶 肉碱脂酰转移酶,酶,酶,酶,辅酶A,酶 肉碱脂酰转移酶,酶 肉碱-脂酰肉碱转位酶,CNCC（ OH ）CCOOH,.,3、氧化,（ 1 ）证明氧化的试验,（）年，（）提出苯环标记试验,用苯环标记脂肪酸甲基，饲喂狗，查尿液中苯环标记的产物。,结果：奇数得 苯甲酰甘氨酸（马尿酸）,偶数得 苯乙酰甘氨酸（苯乙尿酸）,苯-C-CO-NH-C-COOH,苯-CO-NH-C-COOH,.,结论：以二碳单位降解，解下乙酸单位。,偶数得：苯-C-CO-NH-C-COOH,奇数得：苯-CO-NH-C-COOH,苯-CH2-COOH,苯-COOH,苯- CH2- CH2- CH2- COOH,苯- CH2- CH2- COOH,苯- CH2- CH2- CH2- CH2- COOH,苯- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- COOH,已知，甘氨酸是肝脏结合物,OH,OH,.,（2）过程,R-C-C-CO-SCoA| |H H,FAD FADH2 脂酰辅酶A脱氢酶,R-C=C-CO-SCoA,H2O 烯酰辅酶A水合酶,R-C-C-CO-SCoA| |HO H,NADNADH2 羟脂酰辅酶A脱氢酶,R-C-C-CO-SCoA|O,HSCoA 硫解酶,R-C-SCoA|O,C-CO-SCoA,.,（3）总反应：循环（ n/2 ）1次,RnOSCoA + （ n/21 ）（ FAD + H2O + NAD+ + CoA）,n/2CCOSCoA + （n/21）（ FADH2 + NADH + H+ ）,4、三羧酸循环,n/2（ CCOSCoA + 3NAD + + FAD +2H2OADPPi ）,n/2（ 2CO2 + 3NADH + 3H+ + FADH2 + CoASH + ATP ）,.,5、氧化磷酸化,（ n/21 3n/2 ）（ NADHH O 2.5ADP2.5Pi ）,（ n/21 3n/2 ）（ NAD H2O 2.5ATP2.5H2O ）,（ n/21 n/2 ）（ FADH2 O 1.5ADP1.5Pi ）,（ n/21 n/2 ）（FAD H2O 1.5ATP1.5H2O）,.,.,n碳酸（ 7 n6 ）ADP（ 7n6 ）Pi （ 3 n2 ）O nCO2（ 7 n6 ）ATP（ 8n6 ）H2O,例如：16碳酸完全氧化CH3（CH2）14COOH（C16H32O2）106 ADP 106 Pi 46O,16 CO2 106 ATP122（10616）H2O,6、脂肪酸完全氧化总反应：,.,或者分段计算 （氧化磷酸化计入各阶段）,活化：n碳酸2ATPH2O2ADP2Pi氧化： （ n/21 ）（ H2O 2O4ADP4Pi）（ n/21 ）（ 2H2O4ATP4H2O） TCA：n/2（ 4O2H2O10ADP10Pi）n/2（ 4H2O10ATP9H2O2CO2）,总：n碳酸（ 3n2 ）O（7n6）ADP（7n6）Pi,nCO2（7n6）ATP（8n6）H2O,或者：n碳酸（ 3n2 ）O nCO2 nH2O （7n6）ADP（7n6）Pi （7n6）ATP（7n6）H2O,.,7、脂肪酸完全氧化调节,肉碱脂酰基转移酶 丙二酸单酰辅酶A别构抑制。,.,四、不饱和脂及奇数脂肪酸的氧化（了解）,1、单不饱和,RC=CCCCCCCCCOSCoA,3CCOSCoA,RC=CCCOSCoA,( ),3顺/反 2反,CCC=CCOSCoA,继续 氧化。,烯酰辅酶A异构酶,.,2、多不饱和,RC=C12CC=C9CCCCCCCCOSCoA, 同单不饱和，4CCOSCoA（第四次少一次脱氢）,RC=C12CCC9OSCoA, FADH2,RC=C12C=CC9OSCoA 2,4-二烯脂酰辅酶A,2,4-二烯脂酰CoA还原酶（NADPH）,RCC12=C CC9OSCoA 3-烯脂酰辅酶A,同单不饱和继续,.,.,3、奇数脂肪酸的氧化,同氧化，最后得丙酰CoA，经羧化、消旋、变位，生成琥珀酰CoA进入三羧酸循环。,CCCOSCoACO2羧化酶D-甲基丙二酰 CoA消旋酶L-甲基丙二酰 CoA 变位酶琥珀酰CoA,.,五、其它氧化方式（了解）,1、 -氧化,RCH2COOH,RCH(OH)COOH,RCOCOOH,RCOOH + CO2,脂肪酸羟化酶 线粒体,意义,生成奇数脂肪酸。,使位有分枝的脂肪酸能继续氧化。,.,2、-氧化,CH3(CH2)nCOOH,HOCH2(CH2)nCOOH,HOOC(CH2)nCOOH,单加氧酶，NADPH。微粒体。,意义,加速长链脂肪酸氧化速度。,.,第二节 脂肪的合成代谢,一、概述（了解）,脂肪组织,贮存脂肪,脂肪动员,脂肪肝,( ),脂肪肝原因,( ),( ),( ),脂肪合成,脂肪酸脂酰CoA,甘油3-磷酸甘油,磷 脂 酸,甘油二酯,甘油三酯,.,二、脂肪酸的来源（重点）,（一）脂肪酸从头合成途径,1、部位,细胞质,2、原料,乙酰CoA,NADPH,ATP,3、乙酰CoA出线粒体,三羧酸转运体系（柠檬酸穿梭作用）,.,线粒体,细胞质,乙酰CoA,草酰乙酸,柠檬酸, 苹果酸,|,苹果酸酶（NADP）丙酮酸,丙酮酸 ,|,三羧酸转运体系,柠檬酸,.,4、乙酰CoA羧化（丙二酸单酰CoA生成）,乙酰CoACO2,丙二酸单酰CoA,ATPH2OADPPi羧化酶（生物素）,.,5、过程 由脂肪酸合酶催化,0、启动：,CH3COSCoA+ACP,E1ACP转酰酶,CH3COACP +CoA,.,、转移：,CH3COACP E3,CH3 CO-E3 ACP,E1 ACP转酰酶,.,、装载：,COOHCH2 ACPCOCoA,COOH CH2 CoA CO-ACP,E2 丙二酰CoA-ACP 转酰酶,.,、缩合：,COOH CH3CH2 CO-E3CO-ACP,CH3 CO CO2 CH2 COACP,H E3 酮脂酰ACP合酶,.,、还原：,CH3CO NADPH2CH2COACP乙酰乙酰ACP,CH3 HCOH NADPCH2COACP羟丁酰ACP,E4 酮脂酰ACP还原酶,.,、脱水：,CH3 HCOH CH2COACP羟丁酰ACP,CH3HC | HOH CHCOACP烯丁酰ACP,E5 羟酰ACP脱水酶,.,、再还原：,CH3HC | NADPH2CHCOACP烯丁酰ACP,CH3HCH HCH NADP COACP丁酰ACP,E6 烯酰ACP还原酶,.,再循环：,转移 E1： 丁酰ACP E3 丁酰E3ACP,装载 E2： 丙二酰CoA ACP 丙二酰ACP CoA,缩合 E3： 丙二酰ACP 丁酰E3 丁酰乙酰ACP E3CO2,还原 E4：丁酰乙酰ACP NADPH2 羟己酰ACP NADP,脱水 E5：羟己酰ACP 烯己酰ACP H2O,还原 E6：烯己酰ACP NADPH2 己酰ACP NADP,再循环5次，即共循环7次，得16碳酰ACP。,.,.,、释放,16碳酰ACP +H2O,E7软脂酰ACP硫酯酶,16碳酸 +ACP,.,8乙酰CoA7ATP14NADPH14HH2O, 软酯酸14NADP8CoA7ADP7Pi,6、总反应,.,含上述7种酶和ACP,ACP：酰基载体蛋白结构特点 约77个氨基酸残基。通过丝氨酸羟基连接磷酰泛酰巯基乙胺。功能 通过巯基携载脂酰基。（仅用于脂肪酸合成途径。）,7、脂肪酸合酶复合体（脂肪酸合成酶系）,.,原核及植物酶系特点,前6个酶和一个ACP构成一个复合体。,ACP,1脂酰ACP转酰酶,3酮酰ACP合酶,2丙二酸单酰CoA：ACP转酰酶,4酮酰ACP还原酶,5羟酰ACP脱水酶,6烯酰ACP还原酶,.,CH3COCoA,HOOCCH2COCoA,.,CH3COCoA,HOOCCH2COCoA,.,动物酶系特点,一条多肽7个酶活性中心，二聚体。,.,（1）部位,( ),( ),（2）脂酰载体,( ),( ),（3）氢载体,( ),( ),（4）酶,( ),( ),（5）原料过膜,( ),( ),（6）碳链变化,( ),( ),（7）方向,( ),( ),（8）羟脂酰构型,( ),( ),8、与氧化比较,.,9、调节,关键酶,丙二酸单酰CoA合酶,效应物及效应,柠檬酸 别构激活,软脂酰CoA 别构抑制,.,（二）脂肪酸链的延长,1、线粒体中,除以NADPH代替FADH、NADH外，同氧化过程。,2、内质网中,除脂酰载体是CoA外，同合成途径。,.,（三）脂肪酸的去饱和 在饱和脂肪酸中引入双键：单加氧、脱水（脂酰CoA去饱和酶）,CH3(CH2)14COSCoA + O2NADPH + H+,CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COSCoA + NADP+ + 2H2O,植物、微生物可合成其全部所需。动物只能9。,必需脂肪酸：C189,12、C189,12,15、C205,8,11,14。,.,三、甘油来源（熟悉）,+ (),()酶,+ (),.,脂肪合成主要在肝、脂肪组织的内质网中进行。,2RCOSCoA +,+ 2CoASH,RCOSCoA,由酰基转移酶、磷脂酸磷酸酶协同完成。,四、脂肪合成（了解）,.,第三节 类脂的分解代谢,一、磷脂的分解代谢 （了解）,磷脂酶A1（B1),磷脂酶A2（B2),磷脂酶C,磷脂酶D,.,二、甾醇（胆固醇）的分解代谢 （了解）,1、甾醇（胆固醇）的代谢概况,食物中胆固醇（酯）,小肠,胆固醇门静脉,肝 合成 分解,LDL ,组织 构 成 膜,肾上腺糖皮质激素,性腺性激素,皮下维生素D3,HDL,胆汁酸胆,胆汁酸是胆固醇在哺乳动物体内分解的最终产物。 在小肠有乳化脂肪作用。,.,2、甾醇（胆固醇）的分解代谢,胆固醇,7羟化酶肝,7羟基胆固醇,胆汁酸,经胆,小肠, 大肠5%排出,95%重吸收入肝,肝合成，排入肠，重吸收入肝，再排入肠，叫胆汁酸的肠肝循环。,.,第四节 类脂的合成代谢,一、磷脂（甘油磷脂）的合成（了解）,真核生物,HOCC（ NH2 ）COOH,脱羧 HOCCNH2 （食物）,甲基化（动物不可） HOCCNC3 （食物）,HX磷酸化,磷酸XCTPCDPX,磷酸XCTP CDPXPPiCTP：磷酸X胞苷转移酶,.,CDP乙醇胺,甘油二酯 CMP 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）,CDP胆碱,甘油二酯 CMP 磷脂酰胆碱（卵磷脂）,S-腺苷甲硫氨酸 ,S-腺苷甲硫氨酸 体内活性甲基供体。,注意CTP在磷脂合成中的作用。,.,二、胆固醇的合成（了解）,1、原料,18乙酰CoA,16NADPH,36ATP,2、部位,除脑、红细胞，都可， 以肝为最，小肠次之。,胞质及光面内质网。,3、过程,5个阶段，30多步反应。,（ 1 ） 乙酰CoA甲羟戊酸,（ 2 ） 异戊二烯衍生物,（ 3 ） 鲨烯,（ 4 ） 羊毛固醇,（ 5 ） 胆固醇,.,.,CH3COSCoA CH3COSCoA,硫解逆过程,CH3COCH2COSCoA,合酶 CH3COSCoAH2OCoASH,OH| CH3CCH2COSCoA| 羟甲戊二酸单酰CoACH2COOH （HMG CoA）,NADPH 还原酶HSCoA,OH| CH3CCH2CH2OH| 甲羟戊酸CH2COOH,.,1、酮体的生成（肝（肾）组织）,CH3COSCoA CH3COSCoA,硫解逆过程,CH3COCH2COSCoA,CH3COSCoAH2OCoASH,OH| CH3CCH2COSCoA| 羟甲戊二酸单酰CoACH2COOH （HMGCoA）,裂解酶HCH2COSCoA,O| CH3CCH2COOH,脱羧酶 CH3COCH3CO2脱氢酶NAD CH3COHCH2COOH,第五节 酮体的生成与利用,.,.,2、酮体的氧化（肝外组织）,CH3COCH2COOH + HOOCCH2CH2COSCoA,琥珀酰辅酶A转硫酶,CH3COCH2COSCoA + HOOCCH2CH2COOH,CH3COCH2COOH+ CoASH +ATP,乙酰乙酸硫激酶,CH3COCH2COSCoA + AMP + PPi,CH3COCH2COSCoA + CoASH 2CH3COSCoA,.,.,丙酮去路,（1）随尿排出,（2）直接从肺部呼出,（3）转变为丙酮酸或甲酰基及乙酰基,3、酮体意义,肝向外输送长链脂肪酸的一种方式。,.,Subheader 1 Subheader 2,谢谢,.,