《生物化学——脂代谢资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物化学——脂代谢资料（99页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六章 脂肪代谢 l第一节 概述 l第二节 甘油三酯的合成 l第三节 甘油三酯的分解 l第四节 磷脂的代谢 l第五节 胆固醇的代谢 l第六节 脂类在体内的转运 1 第一节 概述 一、脂类：脂肪及类脂的总称 酯：脂酸与醇结合 脂肪:甘油三酯（triglyceride） 脂肪酸（fatty Acids）：带有烃链的羧酸 （多为12-24C） 类脂:固醇、磷脂（phosphoglycerides） 等 衍生脂类： 甘油、脂肪酸及脂溶性维生素等 结合脂类：糖脂或脂蛋白 2 3 4 5 l二、不饱和脂肪酸的命名 l 饱和脂肪酸：CH3（CH2）nCOO l传统命名：亚油酸、亚麻酸 l系统命名：C原子数和
2、双键的数量及位置 (delta)编码体系：从羧基端编号 亚油酸（盐）：C18：2， 9，12 或n编码体系：从甲基碳编编号 亚油酸（盐）：C18：2， -6，9 6 软油酸（ C16：1， -7 ） 油酸（C18：1， -9） 亚油酸 (C18：2， -6，9) : -亚麻酸 (C18:3， -3，6，9) 花生四烯酸（C20:4， -6，9，12， 15 ） DHA：甘二碳六烯酸（C22：6， -3 ，6，9，12，15 ，18） 7 三、脂类的主要功能 l1.细胞的结构成分：膜脂 l2.能量的贮存形式：脂肪 lIn vertebrates：adipocytes store large am
3、ounts of triacylglycerols as fat droplets that nearly fill the cell. lTriacylglycerols are also stored as oils in the seeds of many types of plants,providing energy and biosynthetic precursors during seed germination（发芽）. l 8 lTwo significant advantages to using triacylglycerols as stored fuels, rat
4、her than polysaccharides: lFirst，oxidation of triacylglycerols yields more than twice as much energy, gram for gram, as the oxidation of carbohydrates. lSecond, the organism that carries fat as fuel does not have to carry the extra weight of water of hydration that is associated with stored polysacc
5、harides (2 g water per gram of polysaccharide).9 l3.生理调节作用：激素（性激素）、第二 信使（甘油二酯） l4. 共价修饰蛋白质：脂蛋白 l5.其他重要生理功能：脂溶性V；胆汁酸盐 （乳化作用）； l6.保温作用：隔热 l warm-blooded polar animals：Seals, walruses（海象）, penguins, and others . l warm-blooded hibernating animals ： bears. 10 第二节 甘油三酯的合成 一、合成的主要部位 肝：合成（ 肝外组织） 脂肪组织：贮存 小肠
6、：脂肪消化产物再合成 二、合成原料 甘油（甘油-3-磷酸） 脂肪酸 11 三 、甘油三酯的合成 小肠：甘油一酯酯途径 肝、脂肪组织：甘油二酯酯途径 1.脂肪酸的活化 HS-CoA+ATP AMP+PPi R-COO- R-CSCoA 脂酰酰CoA合成酶 O 12 2.甘油-3-磷酸的生成 甘油 甘油-3-磷酸 磷酸二羟羟丙 酮酮 甘油激酶（肝、肾肾） 甘油-3-磷酸脱氢酶 13 3.甘油三酯酯的合成 甘油-3-磷酸脂酰CoA 1-脂酰酰-3-磷酸甘油 1-脂酰酰-3-磷酸甘油脂酰CoA 磷脂酸 磷脂酸 1，2甘油二酯 磷脂酸磷酸酶 1，2甘油二酯脂酰CoA 甘油三酯 酶：脂酰CoA转转移酶 磷
7、脂酸磷酸酶 14 15 四、脂肪酸的合成（P116) （一）器官：肝、脂肪、乳腺、脑等 区域：胞液（but in the Chloroplasts stroma of Plants） （二）原料 ：乙酰CoA、 NADPH+H+、 HCO3- l 消耗ATP （三）产物：主要为C16饱和脂肪酸 16 （四）乙酰CoA的转运 l1.柠檬酸丙酮酸转运系统 l 线粒体 胞质 2.共5步反应： l柠檬酸合成酶 l柠檬酸裂解酶 （消耗1ATP ） l苹果酸脱氢酶（消耗1NADH+H+) l苹果酸酶（生成NADPH+H+ ） l丙酮酸羧化酶（消耗1ATP) 17 柠檬酸裂解酶柠檬酸裂解酶 柠檬酸合成酶柠檬
8、酸合成酶 苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶 苹果酸酶苹果酸酶 丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶 18 lCitrate : lThe precursor of cytosolic acetyl-CoA l an allosteric activator of acetyl-CoA carboxylase（乙酰CoA羧化酶 ). 19 （五）合成过程 1、乙酰CoA+CO2+ATP 丙二酸单酰CoA+ADP+Pi l 乙酰CoA羧化酶 (生物素)：关键酶 l消耗1 ATP l合成一分子16c的棕榈酸需要7分子丙二酸单酰 CoA 20 2、脂肪链的合成 l脂肪酸合酶（二聚体）: 多功能酶（ 哺乳类- 7种酶活性）
9、 21 乙酰转移酶（AT) 转酰基酶(MT) 酮脂酰合成酶(KS) 酮脂酰还原酶(KR) 羟脂酰脱水酶(HD) ，烯脂酰还原酶(ER) 硫解酶(TE) 22 酰基载体蛋白：ACP 辅基：4-磷酸泛酰氨基乙硫醇 23 乙酰转移酶（AT) 转酰基酶(MT) 酮脂酰合成酶(KS) 酮脂酰还原酶(KR) 羟脂酰脱水酶(HD) ，烯脂酰还原酶(ER) 硫解酶(TE) 24 （1） 乙酰CoA+E 乙酰-E+CoA 乙酰转移酶（AT) 25 丙二酸单酰CoA +ACP 丙二酰-ACP+CoA 酰基转移酶(MT) 26 酮脂酰合成酶(KS) 酮脂酰还原酶(KR) 2）缩合-加氢-脱水-加氢的反应 乙酰乙酰-
10、ACP -羟脂酰ACP 丙二酰-ACP 27 羟脂酰脱水酶(HD) ,烯脂酰还原酶(ER) 反式丁烯酰-ACP 丁酰-ACP -羟脂酰ACP 28 酮脂酰合成酶（ KS) 29 30 The simple condensation of two acyl groups (two acetyl-CoA molecules, for example) is highly endergonic.The use of activated malonyl groups rather than acetyl groups is what makes the condensation reactions t
11、hermodynamically favorable. 31 3）重复缩合、加氢、脱水、加氢的合成过程 ，重复一次，增加一个二碳单位 l4) H2O 棕榈酰-ACP 棕榈酸HS- ACP 硫解酶 32 lAll the reactions in the synthetic process are catalyzed by a multienzyme complex, fatty acid synthase. lAlthough the details of enzyme structure differ in prokaryotes such as Escherichia coli and i
12、n eukaryotes, the four-step process of fatty acid synthesis is the same in all organisms. 33 l2.合成1分子棕榈酸共消耗：8乙酰CoA ，15（8+7）ATP, 14NADPH+H+ 34 3.合成的调节 乙酰CoA羧化酶是关键酶 (1)变构调节 ： 激活剂-柠檬酸、异柠檬酸 抑制剂-脂酰CoA（饥饿、高脂肪膳食 ) 棕榈酰CoA (2)激素调节下的共价修饰： 蛋白质磷酸酶2A 磷酸化（失活） 去磷酸化（有活性） 蛋白激酶 胰岛素：激活乙酰CoA羧化酶（蛋白质磷酸酶2A 被激活 ） l胰高血糖素、肾上
13、腺素和生长激素：抑制乙酰 CoA羧化酶（蛋白激酶被激活 ） 35 糖原合成酶活性的调节 磷蛋白磷酸酶PP1 糖原合成酶b 糖原合成酶 a （磷酸化，低活性） 糖原合成酶激酶 （去磷酸化，高 活性） 36 l（3）诱导调节 调节乙酰CoA羧化酶的合成 l高糖膳食：乙酰CoA羧化酶合成 l胰岛素：乙酰CoA羧化酶合成 37 4、碳链的延长和去饱和 （1）脂肪酸碳链的延长：肝细胞 脂酸碳链延长酶系 1）内质网（18C,24C)： 二碳供体：丙二酰CoA, 还原氢：NADPH+H+ 酰基载体：辅酶A 2）线粒体（18C,26C) ：乙酰- CoA ， NADPH+H+ 反应： 缩和-加氢-脱水-再加氢 38 （2）去饱和：滑面型内质网 去饱和酶（4 ， 5 ， 8 ， 9 ） （脂酸氧合酶） 软油酸（16：1， 9）和油酸（18：1， 9 ） lMammals cannot synthesize linoleate(亚油酸）, 18:2( 9,12), or linolenate（亚麻酸）, 18:
