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第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids

第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids. 高脂血症. 冠心病. 糖尿病. 脂肪肝. 肥胖. 胆石症. 痛 风. 阻塞性睡眠呼吸暂停综合症. 减 肥. 泻药、膏药、康丽亭. 药. 茶、含片、饼干、纤维膳. 吃. 健美腹带 健瘦鞋、紧身衣. 穿. 闻. 香味笔. 手术抽吸. 电脑瘦身. 二十一世纪 ??. “ 轻松 ” 生 化. “ 享瘦 ” 健 康. 第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids 第一节 脂类的消化和吸收 第二节 甘油三酯代谢

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第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids

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Presentation Transcript

  1. 第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids

  2. 高脂血症 冠心病 糖尿病 脂肪肝 肥胖 胆石症 痛 风 阻塞性睡眠呼吸暂停综合症

  3. 减 肥 泻药、膏药、康丽亭 药 茶、含片、饼干、纤维膳 吃 健美腹带 健瘦鞋、紧身衣 穿 闻 香味笔 手术抽吸 电脑瘦身 二十一世纪??

  4. “ 轻松 ” 生 化 “ 享瘦 ” 健 康

  5. 第六章 脂类代谢 Metabolism of lipids 第一节 脂类的消化和吸收 第二节 甘油三酯代谢 第三节 磷脂的代谢 第四节 胆固醇代谢 第五节 血浆脂蛋白代谢

  6. 脂肪 脂类 磷脂 类脂 糖脂 胆固醇 （及胆固醇酯 ） 脂蛋白代谢

  7. TG结构 HO OC(CH2)nCH3 CH2O OCH CH2O H H3C (CH2)nCO OH H H HO OC(CH2)nCH3 MG monoglyceride TG Triglyceride DG diglyceride

  8. 必需FA 非必需FA 必须由食物供给 （含两个双键以上） 亚油酸，亚麻酸， 花生四烯酸 机体可自身合成 （饱和、单不饱和）

  9. 脂肪酸碳原子的编码体系 CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 COOH △编码体系12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ω编码体系1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

  10. 油酸 18:1 ω 9  9 CH3（ CH2）7CH CH (CH2)7COOH 9 

  11. 亚麻酸 18:3 ω3, 6, 9  3 6 9 CH3CH2CH CHCH2CH CH CH2CH CH (CH2)7COOH 15 12 9 

  12. 动物体内重要脂肪酸 双键位置 习惯名称 系统名称 碳原子数 双键数 族 Δ系 ω系 乙酸 2 0 月桂酸 十二碳脂酸 12 0 肉豆蔻酸 十四碳脂酸 14 0 软脂酸 十六碳脂酸 16 0 硬脂酸 十八碳脂酸 18 0 油酸 十八碳一烯酸 18 1 9 9 ω-9 亚油酸 十八碳二烯酸 18 2 9,12 6,9 ω-6 亚麻酸 十八碳三烯酸 18 3 9,12,15 3,6,9 ω-3 γ-亚麻酸 十八碳一烯酸 18 3 6,9,12 6,9,12 ω-6 花生四烯酸 二十碳四烯酸 20 4 5,8,11,14 6,9,12 , 15 ω-6 鱼油五烯酸 二十碳五烯酸 20 5 5,8,11,14,17 3,6,9,12,15 ω-3

  13. 海洋生物 “ 3A ” EPA Eicosapentaenoic acid 二十 碳五烯酸 DHA Docosahexaenoic acid 二十二碳六烯酸 DPA Docosapentaenoic acid 二十二碳五烯酸

  14. 第一节 脂肪的消化和吸收 小肠上段 脂类 血 淋巴 CM CM: chylomicron

  15. 第二节 甘油三酯代谢 一、甘油三酯的合成代谢 二、甘油三酯的分解代谢 三、脂酸的合成代谢 四、多不饱和脂肪酸的重要衍生物 -- -- --前列腺素、血栓噁烷及 白三烯

  16. 合成脂肪(内源性) 食物脂肪(外源性) 肝 小肠 糖→脂肪→VLDL CM 脂肪 脂 肪 代 谢 概 况 CM FFA CM VLDL 脂肪细胞 合成、储存、 动员脂肪 * FFA: 游离脂肪酸 ** CM: 乳糜微粒 动员 FFA 肌 肉 心 肾

  17. 一、 合成代谢 （一） 部位 肝 不储，VLDL运出 脂肪组织 储存, 优质脂库 小肠粘膜 改造，CM 运出 细胞

  18. （二）原料 GFA 甘油 （主）

  19. （三）基本过程 1、 MG 途径： 小肠 2、 DG 途径： 肝、肾

  20. RCOOH+CoA+ATP RCOCoA+AMP+PPi 1CH2OH 转酰酶 CH2OOCR2 R1COO–2CH R1COO–CH 3CH2OH R2COCoA CoA CH2OH 2-甘油一酯1,2-甘油二酯 转酰酶 R3COCoA CoA CH2OOCR2 R1COO–CH CH2OOCR3 甘油三酯

  21. O CH2OH 转酰酶 CH2OCR1 转酰酶 HO–CH HO–CH CH2 –O – P R1COCoA CoA CH2O– PR2COCoA CoA 葡萄糖 3-磷酸甘油 1-脂酰-3-磷酸甘油 O O O CH2OC–R1 磷脂酸磷酸酶 O CH2OCR1 转酰酶 R2COCH R2COCH CH2 O– P CH2OH R3COCoA CoA Pi 磷脂酸 1,2-甘油二脂 O O CH2OCR1 R2COCH O CH2OCR3 甘油三脂

  22. CH2OH （ 肝、肾、肠）甘油激酶CH2OH HO–C–H HO– C–H CH2OH ATP ADP CH2O – P 甘油3-磷酸甘油 NAD+ NADH+ + H+ CH2OH C O CH2O – P 糖酵解 磷酸二羟丙酮

  23. 甘油激酶： 脂肪组织 ： 酶活性低 （不能利用甘油合成TG） 肝： 酶活性高

  24. 二、甘油三酯的分解代谢 （一）、脂肪的动员 （二）、脂酸的β-氧化 （三）、脂酸的其他氧化方式 （四）、酮体的生成及利用

  25. 脂 肪 细 胞 ATP 腺苷酸环化酶 G 甘油三酯脂肪酶 b(无活性) 肾上腺素 胰高血糖素 ACTH TSH 受 体 ATP ADP 蛋 白 cAMP 蛋白激酶 P -甘油三酯脂肪酶 a(有活性) 脂 肪 细 胞 膜 甘油三酯 甘油二酯 脂肪酶 FFA 甘油一酯 FFA 脂肪酶 甘 油 FFA 甘 油 脂肪动员示意图

  26. （一）、脂肪的动员 1、概念： 脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶 水解为FFA和甘油并入血供其它 组织利用的过程 条件： 饥饿、交感神经兴奋

  27. 2、机理： cAMP-蛋白激酶系统（胞液） 限速酶－TG脂肪酶，激素敏感性脂肪酶 hormone-sensitive triglyceride lipase HSL 脂解激素－ 肾上腺素、胰高血糖素等 脂抑激素－ 胰岛素

  28. （二）、脂酸的β-氧化 肝、肌肉组织最活跃（脑组织除外） 1、脂酸的活化---脂酰CoA的生成 部位：内质网及线粒体外膜 反应： 脂肪酸 + CoASH + ATP 脂酰CoA + AMP + P 耗能：2 个高能 P 键

  29. 2、脂酰CoA进入线粒体 （1）、载体－肉碱（carnitine） L-(CH2)3N+CH2CH(OH)CH2COO- L- 羟 -  - 三甲氨基丁酸 功能：运载脂酰CoA进入线粒体 ( 线粒体膜 )

  30. （2）、机理： 肉碱脂酰转移酶Ⅰ－FA分解限速酶 （内膜外侧） 肉碱脂酰转移酶Ⅱ－ 同工酶 （内膜内侧）

  31. ATP + CoA AMP+PPi 脂酰CoA FFA 肉碱脂酰 转移酶 I 脂酰CoA 合成酶 线粒体外膜 脂酰-CoA CoA 肉碱 脂酰肉碱 肉碱脂酰肉碱转位酶 肉碱脂酰 转移酶Ⅱ 线粒体内膜 肉 碱 脂酰肉碱 CoA 脂酰肉碱 脂酰-CoA β-氧化 基 质 长链脂酰CoA进入线粒体的机制

  32. (3)调节： 饥饿 肉碱脂酰转移酶Ⅰ 饱食

  33. 3、脂肪酸的β-氧化 苯甲酸 NH2CH2COOH 马尿酸 苯丙酸 -CO-NHCH2COOH 苯乙酸 苯乙尿酸 苯丁酸 -CH2CO-NHCH2COOH -CH2CH2CH2COOH

  34. 软脂酸为例： 脂酰CoA RCH2CH2CO-SCoA 反-烯酰CoA RCH CHCO-SCoA L(+)-羟脂酰CoA RCH CH2CO-SCoA -酮脂酰CoA RCCH2CO-SCoA RCO-SCoA CH3CO-SCoA 脂酰CoA（少2C）乙酰CoA   脱氢 FADH2 加水 H2O OH 脱氢 NADH＋H＋ O 硫解

  35. 再看一遍

  36. 软脂酸为例： 脂酰CoA RCH2CH2CO-SCoA 反-烯酰CoA RCH CHCO-SCoA L(+)-羟脂酰CoA RCH CH2CO-SCoA -酮脂酰CoA RCCH2CO-SCoA RCO-SCoA CH3CO-SCoA 脂酰CoA（少2C）乙酰CoA   脱氢 FADH2 加水 H2O OH 脱氢 NADH＋H＋ O 硫解

  37. 4、脂酸氧化的能量生成(16:0) 净生成ATP 消耗 FA活化 产生 7 FADH2 7 NADH+H+ 8 乙酰CoA - 2 2 7 = 14 3 7 = 21 12 8 = 96 129

  38. 软脂肪酸与葡萄糖在体内氧化产生ATP的比较 软脂肪 葡萄糖 以 mol 计 129 ATP 38 ATP 以 100g 计 50.4 ATP 21.1 ATP 能量利用效率 68% 68%

  39. （三）、脂酸的其他氧化方式

  40. （四）、酮体的生成及利用 酮体：FA在肝脏经 - 氧化生成的乙 酰CoA在酶的催化下转变成的 三种中间代谢物的总称 乙酰乙酸acetoacetate - 羟丁酸 - hytroxybutyrate 丙酮 acetone

  41. HMG-CoA 合成酶 FA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA HMG-CoA 乙酰乙酸 乙酰乙酸 -羟丁酸 -羟丁酸 丙酮 血 呼出 酮体生成 酮体利用

  42. FA 乙酰CoA 乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA HMG-CoA 乙酰乙酸 乙酰乙酸 -羟丁酸 -羟丁酸 丙酮 血 呼出 酮体生成 酮体利用

  43. 1、酮体的生成 （1）部位：肝线粒体 （2）原料：乙酰CoA （3）反应： 3分子乙酰CoA缩合 裂解 限速酶：HMG-CoA合成酶 注： 胞液中HMG-CoA合成酶与Ch代谢有关

  44. HMG-CoA 羟甲基戊二酸单酰CoA

  45. 2、酮体的利用 （1）、肝外组织－心、肾、脑、 骨骼肌等（线粒体）

  46. 3、生理意义 肝脏向肝外组织提供的第二能源 （分子小，溶于水，可透过血脑屏障 及毛细血管，血中含量少）

  47. 酮体调节： 1、饥饿 糖供能 胰高血糖素 HSL活性 脂动员 FA氧化酮体 酮症（酮血症、酮尿症） 代谢性酸中毒 cAMP-蛋白激酶系统

  48. 2、饱食 乙酰CoA 乙酰CoA羧化酶 丙二酰CoA合成 肉碱脂酰CoA转移酶Ⅰ 脂酰CoA进入线粒体氧化

  49. 口诀 ： FA 氧化为供能 肝内肝外有不同 肝内生酮肝外用 血中转运相沟通 糖供不足缺能量 FA 氧化来补足 若是产销不平衡 小心酮症酸中毒

  50. 串一串，点一点 “ 轻松 ” 生化 “十分” 轻松 “享瘦 ” 健康

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