当前位置:文档之家› 第10章脂代谢

第10章脂代谢

类脂指除脂肪以外的其他脂类。包括磷脂、糖脂、胆固醇 及其酯,它们是组织脂的主要成分,如细胞膜的成分,其 含量是稳定的。此外还有其他的脂溶性分子。
第10章脂代谢
脂肪还有抵御寒冷和固定保护内脏的作用
一些脂类分子是重要的生理活性分子。如必需脂肪酸 (Essential fatty acids)为多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acids,PUFA)动物机体自身不能合成,须从食物中摄取, 如亚油酸(18:2),亚麻油酸(18:3)和花生四烯酸(20:4) 等。它们是细胞膜上磷脂的成分,还可以转变成前列腺素,白三 烯和血栓素等活性分子。
水合酶 H2O
OH
O
R CH CH2 C ~ SCoA
β
α
β-羟脂酰CoA
第10章脂代谢
(5) 再脱氢 注意生成了NADH
OH
O
NAD+
NADH + H+
O
O
R CH CH2 C ~ SCoA
βα β-羟脂酰CoA
β-羟脂酰CoA脱氢酶
R C CH2 C ~ SCoA
βα β-酮脂酰CoA
(6) 硫解
变位酶 VB12
C ~ SCoA
O 琥珀酰CoA
第10章脂代谢
O
HO C CH CH3
C ~ SCoA
O 甲基丙二酸
单酰CoA
2.6 酮体的生成与利用
酮体(ketone body)是一类小分 子有机酸,是脂肪酸在肝中分解氧化 时产生的特有的中间代谢物,有乙酰 乙酸( 也有称β-酮丁酸)、β-羟丁酸 和丙酮。在肝脏中由乙酰CoA缩合生 成,在肝外组织,如脑、心、骨骼肌 中利用。
L-β-羟-γ-三甲氨基丁酸(肉碱,carnitine) 第10章脂代谢
(3) 脱氢 注意生成了FADH
RCH2CH2
O
C ~ SCoA
FAD
FADH2
脂酰CoA脱氢酶
O
R CH CH C ~ SCoA
βα
Δ2-反烯脂酰CoA
(4) 加水
O
R CH CH C ~ SCoA
βα Δ2-反烯脂酰CoA
8乙酰CoA
7NADH2 7FADH2
80ATP 17.5ATP 10.5ATP
总计=108-2=106ATP(注意:-2 )
第10章脂代谢
2.3.2 其他氧化方式
-氧化:在动物体中,C10 或C11脂肪酸的碳链末端碳原子(-碳原子)可 以先被氧化,形成二羧酸。二羧酸进入线粒体内后,可以从分子的任何 一端进行b-氧化,最后生成的琥珀酰CoA可直接进入TCA。如海洋微生 物降解污染的石油。
第10章 脂代谢
Metabolism of Lipids
第10章脂代谢
本章主要内容:
脂类的生理功能 脂肪的分解代谢 脂肪的合成代谢 脂肪代谢的调节 类脂的代谢 脂类在体内的转运
第10章脂代谢
1 脂类的生理功能
动物机体的脂类(lipids)分为脂肪和类脂两大类。
脂肪指甘油三酯 ( Triglyceride, TG),主要是储脂,既是 能量来源, 也是能量储备,其储量与营养状况有关.
(1) 脂肪酸的活化——生成脂酰CoA
RCH2CH2CH2COOH + HSCoA + ATP RCH2CH2CH2CO-SCoA + AMP + PPi
催化该反应的酶为脂酰CoA合成酶(硫激酶),反应 消耗了一个ATP分子中的2个高能键
第10章脂代谢
(2) 转移——从胞液到线粒体
L-(CH3)3N+- CH2CH(OH)CH2COO-
O
O
R C CH2 C ~ SCoA + HSCoA
βα
β-酮脂酰CoA
硫解酶
O
O
R C ~ SCoA + CH3 C ~ SCoA
至此完成1次β-氧化, 生成1分子乙酰CoA以及少了2个碳原子的
脂酰CoA,再经过脱氢,加水,再脱氢,硫解的多次循环往复,可以
将偶数脂肪酸完全降解成乙酰CoA。
第10章脂代谢
O O CH2 O C R R C O CH O
CH2 O C R 脂肪
+ 3 H2O
激素敏感脂肪酶
CH2 OH
O
HO CH
+ 3 R C OH
CH2 OH
甘油
脂肪酸
第10章脂代谢
2.2 甘油的分解
按糖代谢途径进行分解。注意,甘油必须从脂肪组织中转运到肝脏进 行分解,因为催化甘油磷酸化的甘油激酶为肝脏、肾中特有。
2.3.1 脂肪酸的β-氧化
脂肪酸的分解氧化发生在β-碳原子上,每次降解生成一个 乙酰CoA和比原来少两个碳原子的脂酰CoA, 如此循环往复。
乙酰CoA经过三羧酸循环彻底氧化分解并释放能量。 脂肪酸的β氧化在线粒体的基质中进行。
第10章脂代谢
以偶数饱和脂肪酸——软脂酸(又称棕榈酸,16:0 )为例
肝脏
上述反应过程中,实线为甘油的分解, 虚线为第甘1油0章的脂合代成谢。
2.3 脂肪酸的分解代谢
Knoop实验—— 用苯环标记偶数或奇数脂肪酸的末端, 用以饲喂狗,然后分析狗尿中的代谢 产物,推断脂肪酸在体内的分解方式
ba
b
a
偶数
FA的分解氧化是从羧基端β碳原子,碳链逐次断裂下一 个2C单位
奇数
第10章脂代谢
肌醇磷脂、甘油二酯等是细胞传递代谢信号的第二信使。
第10章脂代谢
2 脂肪的分解代谢
2.1 脂肪的动员( adipokinetic action)
指在激素敏感脂酶作用下脂肪组织中的脂肪水解为脂肪酸和甘 油并释放入血液供其他组织利用的过程。
激素敏感脂酶的活性受多种激素调控,胰岛素下调,肾上腺素与 胰高血 糖素上调其活性。
脂肪酸β-氧化的 总图
脂肪酸活化(胞液) 转移(肉碱系统) 脱氢-加水-再脱氢-硫解循环往复(线粒体) 产生的FADH和NADH进 入呼吸链, 乙酰CoA进入 三羧酸循环氧化分解
第10章脂代谢
以软脂酸为例的能量计算
软脂酸(16:0)+ 8HSCoA + 7NAD+7FAD+7H2O
8乙酰CoA+7NADH2+7FADH2
a-氧化:在植物种子萌发时,脂肪酸的a-碳被氧化成羟基,生成a-羟基 酸。a-羟基酸可进一步脱羧、氧化转变成少一个碳原子的脂肪酸。上述 反应由单氧化酶催化,需要有O2、Fe2+和抗坏血酸等分解
有两个酶是必需的:
烯脂酰CoA异构酶 催化双键从顺式转变为反式
羟脂酰CoA差向酶 催化羟基从D(-)转变为L(+)
第10章脂代谢
2.5 奇数脂肪酸的代谢
——在反刍动物一半以上的血糖来自丙酸的异生作用.
O
ATP
AMP+PPi
O
CH3 CH2 C OH + HSCoA 丙酰CoA合成酶
丙酸
(硫激酶)
CH3 CH2 C ~ SCoA
丙酰CoA
三羧酸 循环
丙酰CoA羧化酶 CO2 ATP,生物素
COOH CH2 CH2
相关主题