第九章脂类代谢
① 由乙酰-CoA(包括来自脂酸β-氧化及其他代谢来源的 乙酰-CoA)缩合成乙酰乙酰CoA,最终生成β-羟丁酸或 脱羧形成丙酮;
② 在饥饿或患糖尿病时,乙酰乙酰CoA在乙酰乙酰CoA还 原酶、β-羟丁酸CoA脱酰基酶、 β-羟丁酸脱氧酶等 催化下, 生成乙酰乙酸;
第九章脂类代谢
2. 酮体的氧化
P195
酮体在肝脏中产生,但肝脏不能分解酮体,其分解在肝 外组织中进行;
(1)乙酰乙酸和β-羟丁酸:进入TCA彻底氧化; (2)丙酮: 1)随尿排除; 2)从肺部呼出。 3)可氧化成丙酮酸等。
第九章脂类代谢
阅读:机体中酮体积累过程和后果
在正常生理情况下,乙酰-CoA顺利进入TCA,脂酸的 合成作用也正常进行(合成脂酸需消耗乙酰-CoA),肝脏 中的乙酰-CoA浓度不会增高,形成乙酰乙酸及其他酮 体的趋势不大,所以肝中累积的酮体很少;
P197
饱和脂酸的生物合成有两个途径: (1)从头合成:由非线粒体酶系(细胞浆酶系)合成16
碳软脂酸途径,在细胞浆中进行; (2)线粒体中的合成:由线粒体酶系在16碳软脂酸基础
上延长碳链途径,在线粒体中进行;
第九章脂类代谢
1. 从头合成:
P197
脂肪酸从头合成在细胞浆中进行; 起始物:乙酰-COA;
第九章 脂类的代谢
一、 脂类的酶促水解 二、脂肪的分解代谢 三、脂肪的合成代谢
第九章脂类代谢
第九章脂类代谢
一、 脂类的酶促水解
P189
第九章脂类代谢
第九章脂类代谢
二、 脂肪的分解代谢 P190
脂肪的分解代谢是对生物体提供能量的重要措施; (一)甘油的氧化
1. 甘油磷酸化:
第九章脂类代谢
2. 形成丙酮酸:
第九章脂类代谢
第九章脂类代谢
脂酸的合成和氧化的比较
第九章脂类代谢
3. 脂肪酸β-氧化过程中能量变化
P139
以饱和16碳软脂酸(即棕榈酸)为例:
第九章脂类代谢
(四)酮体的生成和利用
P195
1. 酮体的生成
脂酸在肝脏中氧化后可产生酮体:乙酰乙酸、β-羟丁酸 和丙酮;
酮体的形成主要有两种途径:
丙酮酸可进入TCA;
第九章脂类代谢
(二) 脂肪酸的β- 氧化作用 P191
脂肪酸氧化在线粒体中进行; 共三大主要步骤:ห้องสมุดไป่ตู้
第九章脂类代谢
脂肪酸β- 氧化的三大步骤
1.β-氧化(经历5步反应): 以饱和16碳软脂酸:经过7轮的一系列氧化,每一轮切 下两个碳原子单元(乙酰-COA),共形成8分子乙酰COA;
应,重复6次,得16C软脂酸; 这是细胞浆酶系作用的终点; 脂肪酸的合成是与脂肪酸β-氧化相似的逆过程;
第九章脂类代谢
合成脂肪酸前体的来源
(1)乙酰-COA来源:丙酮酸,脂肪酸的β-氧化等; (2)丙二酸单酰-COA来源:乙酰-COA和碳酸氢盐在乙
酰-COA羧化酶(辅基是生物素)作用下羧化形成;
每形成1个乙酰-COA失去4个H+和2对电子,产生NADH 和FADH2,酯酰-COA脱氢酶催化各步反应;
2. 形成的乙酰-COA去路: 进入柠檬酸循环继续被氧化,脱出CO2;
3. 产生ATP: 产生的NADH和FADH2通过呼吸链产生ATP;
第九章脂类代谢
β- 氧化反应过程
β-氧化发生于线粒体中,共5步反应: ①活化(activation); ②氧化(oxidation); ③水化(hydration); ④氧化(oxdidation); ⑤硫解(断裂)(cleavage) 脂酰-COA脱氢酶催化的第2步反应发生在羧基邻位,是
终产物:软脂酸(16碳饱和脂肪酸); 还原剂:NADPH;
第九章脂类代谢
从头合成反应要点
在细胞浆中进行,由非线粒体酶系(细胞浆酶系)催化; 合成反应分三个阶段: (1) 乙酰-COA → 丙二酸单酰-ACP(ACP:酰基载体
蛋白) (2) 丙二酸单酰-ACP → 丁酰-S-ACP (3)丁酰-S-ACP取代乙酰-COA与丙二酸单酰-ACP反
酮体中的乙酰乙酸和β-羟丁酸皆为酸性,患酮血症的病 人常有酸中毒的危险。
第九章脂类代谢
三、脂肪的合成代谢
P197
第九章脂类代谢
(一)甘油的生物合
合成脂肪所需要的L-α-甘油磷酸: 1)由糖酵解产生的二羟丙酮磷酸还原而成; 2)由脂肪水解产生的甘油与ATP作用而成:
第九章脂类代谢
(二) 脂酸的生物合成
待续;
第九章脂类代谢
当膳食中脂肪过多,或缺乏糖类,或糖、脂代谢紊乱(如 糖尿病)时,肝脏中的酮体就会增高,因摄食大量脂肪 后,脂的分解代谢随之增加,产生较多的乙酰-CoA。 缺糖或糖、脂代谢发生紊乱,就不可能有效地氧化糖和 脂肪,机体一方面须增加脂肪分解以补充维持生命所需 能量,一面因糖代谢受阻,脂酸合成随之降低,或氧化 酮体的能力下降,都会增加肝中的乙酰-CoA浓度,生 成乙酰乙酸,从而进一步产生其他酮体,使肝及血液中 累积较多的酮体,形成酮尿症或酮血症。
第九章脂类代谢
1 第一阶段反应 P368
(1)乙酰-COA由三羧酸转运系统由线粒体转移到细胞溶 胶中;
(2)丙二酸单酰- COA由乙酰-COA和碳酸氢盐在乙酰COA羧化酶(辅基是生物素)作用下羧化形成;
这一步是脂酸合成的限速反应; (3)乙酰-COA和丙二酸单酰- COA在转酰基酶催化下形
成乙酰-S-ACP和丙二酸单酰- S-ACP;
第九章脂类代谢
2 第二阶段反应
(1) 乙酰-S-ACP和丙二酸单酰- S-ACP经4步反应, 合成得到丁酰-S-ACP;
丁酰-S-ACP是4碳化合物; 反应耗能; (2)两步还原反应所需的NADPH + H+来源: ①三羧酸转运系统中苹果酸转化为丙酮酸过程 (脂 肪组
织中苹果酸酶反应) ; ②戊糖磷酸途径;
β-氧化反应,是脂肪酸氧化的独特途径;
第九章脂类代谢
1.脂肪酸激活化
脂
肪
酸
2.脂酰-COA氧化
β-
3.烯脂酰-COA水化
氧
4.羟脂酰-COA氧化
化
反
5.酮脂酰-COA硫解
应
步
多轮重复
骤
第九章脂类代谢
第九章脂类代谢
P192
第九章脂类代谢
第九章脂类代谢
2. 肉毒碱的作用
P193
负责将脂酰-COA从细胞质中转运到线粒体内;
第九章脂类代谢
3 第三阶段反应
(1)丁酰-ACP进入第二轮回的延伸: 在第二个轮回中,由丁酰-ACP(代替第一轮回的乙酰-