第十章 脂类代谢

1. 第十章 脂类代谢 （Metabolism of lipids）

2. 脂肪（甘油三酯, triacylglycerol, TG） 磷脂(phospholipid, PL) 脂类 类脂 (lipoid) 糖脂(glycolipid) 胆固醇及其酯 ( cholesterol cholesteryl ester )

3. 消化与吸收 分布与生理功能

4. 第一节 脂类的消化和吸收 消化 胆盐 胰脂酶 甘油 水溶性混合微团 甘油三酯 脂肪酸 吸收入肠黏膜细胞 甘油一酯 胆固醇酯 脂肪酸 卵磷脂 溶血卵磷脂 胆盐 改造 重新合成 脂肪酸 脂肪酸 脂肪酸 胆固醇酯酶 脂肪酸 甘油三酯 / 磷脂 / 胆固醇酯 甘油 胆固醇 胆盐 外包一层 载脂蛋白 组装 磷脂酶A2 乳糜微粒（CM） 胆盐 吸收入血

5. 第二节 脂类的分布和生理功能 分布 占体重 主要功能 （%） 甘油三酯 脂库 10 ~ 20 储能、供能 （储存脂） （可变脂） 类脂 生物膜 5 生物膜基本成分 （基本脂） （固定脂）

6. 第三节 血脂一、 血脂的组成与含量 二、 血脂的来源和去路 食物中脂类氧化供能 体内合成脂类进入脂库储存 脂库动员释放构成生物膜 转变成其他物质 血脂

7. 三. 血浆脂蛋白(plasma lipoprotein) 脂类 + 蛋白质 脂蛋白颗粒 （疏水性) （亲水性） （水溶性） 脂蛋白颗粒 脂类 蛋白质 （载脂蛋白） apolipoprotein (apo) 脂类

8. （一）血浆脂蛋白的分类与命名 1、电泳法分类 依据： 各类脂蛋白颗粒中蛋白质含量不同而有不同的表面电荷，在电场下产生不同的迁移率。 电泳法将血浆脂蛋白分为 四类：

9. 电泳法分为四类 原点 乳糜微粒（CM）  -  -脂蛋白 2 - 前  -脂蛋白 1 -  -脂蛋白 血清蛋白血浆脂蛋白 (电泳图谱)( 电泳图谱)

10. 2、超速离心法（密度分类法）依据： 各脂蛋白颗粒中脂类含量不同而有不同的密度，超离心时有不同的沉降率。 名称 密度 乳糜微粒 （CM ） （低） 极低密度脂蛋白（VLDL） 低密度脂蛋白 （LDL） 高密度脂蛋白 （HDL） （高） 血浆 超离心法分为四类

11. 两种分类法所得血浆脂蛋白的一一对应关系 电泳法分类 超离心法 颗粒 密度 乳糜微粒乳糜微粒（CM ） 大小 前β-脂蛋白 极低密度脂蛋白（VLDL） β-脂蛋白 低密度脂蛋白（LDL） -脂蛋白 高密度脂蛋白（HDL） 小大 LP(): 与动脉粥样硬化和血栓形成有关； LP(): 与胆道阻塞、胆汁郁积有关。

12. （二）血浆脂蛋白的组成及功能 甘油三酯 脂类磷脂 血浆脂蛋白 胆固醇及其酯 载脂蛋白（ apo）A、B、C、D、E 等； 每类又可分为若干亚类， 常见：apoA: AI、AII apoB: B48、B100 apoC: CI、CII、CIII 主要功能 运载脂类； 各种载脂蛋白还有某些激活剂功能。

13. 某些载脂蛋白的激活剂作用 apoA-Ⅰ→ 激活LCAT → 促进HDL成熟 → 将胆固醇转运入肝内； apoC-Ⅱ→ 激活LPL → 促进CM和VLDL的降解； apoB-100→ 参与对LDL-R的识别 → 促进各组织 对LDL的摄取

14. （三）血浆脂蛋白的结构（球状）

15. （四） 血浆脂蛋白的代谢 和功能

16. （一）乳糜微粒(chylomicron, CM) 脂蛋白脂酶(LPL) CM CM残余颗粒 （肝摄取） 90％甘油三酯 肠粘膜细胞合成甘油 + FA （被体内各组织利用） Apo交换 HDL 主要功能 转运外源性甘油三酯（体外体内）。 *血中CM 高甘油三酯血症；血浆浑浊

17. （二）极低密度脂蛋白（VLDL） LPL 新生VLDL 成熟VLDL LDL (富含胆固醇) 60％甘油三酯 肝内合成甘油 + FA （被其他组织利用） apo交换 HDL 主要功能 转运内源性甘油三酯（肝内肝外） *血中VLDL 高甘油三酯血症；

18. （三） 低密度脂蛋白(LDL) LPL 在血浆中转变 在血浆 VLDLLDL 主要功能 转运 胆固醇（ 肝内 肝外） (肝内合成) ( 50％胆固醇 ) *LDL-R LDL利用率 血中LDL 高胆固醇血症 动脉粥样硬化。 （肝外组织） 血中LDL 与动脉粥样硬化呈正相关

19. （四）高密度脂蛋白(HDL) 卵磷脂 溶血卵磷脂 LCAT 新生HDL 成熟HDL ChChE 血浆中 磷脂、胆固醇 肝内合成 Apo 交换 被肝摄取利用 CM 、VLDL 主要功能 转运磷脂和胆固醇（肝外肝内）。 血中HDL 与动脉粥样硬化发生率呈负相关。

20. 血浆脂蛋白代谢与功能(小结) 电泳法密度法英文缩写合成部位主要含脂类主要功能 乳糜微粒 乳糜微粒 CM肠黏膜细胞 甘油三酯转运外源性 甘油三酯 前- 极低密度VLDL肝细胞甘油三酯转运内源性 脂蛋白 脂蛋白 甘油三酯 -脂蛋白 低密度LDL在血浆中 胆固醇转运胆固醇 脂蛋白由VLDL转变而来 -脂蛋白 高密度HDL肝细胞磷脂转运磷脂和 脂蛋白 胆固醇胆固醇

21. 第四节 甘油三酯的中间代谢 甘油三酯 甘油 + 脂肪酸 进一步代谢 ① ④ ② ③

22. 一. 甘油三酯的分解代谢(catabolism of triacylglycerols) （一） 脂肪动员 FA H2O 甘油三酯 甘油二酯 甘油三酯脂肪酶 （激素敏感性脂肪酶） FA （脂库） （+） （—） 肾上腺素 胰高血糖素 雌激素等 甘油一酯 FA 胰岛素等 （抗脂解激素） （脂解激素）） 甘油 (glycerol)

23. 脂肪动员的激素调节

24. （二） 甘油的氧化 CH2OH （ 肝、肾、肠） CH2OH 甘油激酶 HO–C–H HO– C–H CH2OH ATP ADP CH2O – P 甘油 3-磷酸甘油 NAD+ CH2OH C O CH2O – P NADH+ + H+ 磷酸二羟丙酮 经糖代谢途径进一步代谢

25. （三）脂肪酸的氧化 • 1. 脂肪酸的-氧化(β-oxidation of the fatty acids) • （全过程包括下列4个阶段） • 脂肪酸的 活化（胞液） • 脂酰辅酶A进入线粒体 • 脂肪酸的-氧化过程 • 乙酰辅酶A的彻底氧化

26. （1） 脂肪酸的活化： R-COOH + HSCoA R-CO～SCoA 脂酰辅酶A合成酶 胞液 ATP AMP + PPi

27. （2）脂酰CoA进入线粒体（载体分子——肉碱）（2）脂酰CoA进入线粒体（载体分子——肉碱） 肉碱转运 内膜外侧 肉碱脂酰转移酶I 内膜内侧 肉碱脂酰转移酶II

28. （3） 脂肪酸的－氧化

29. (4) 乙酰CoA 彻底氧化 乙酰CoA CO2 + H2O + 12ATP 三羧酸循环

30. 2. 能量计算 （16C软脂酸 ） 软脂酸 (脱氢、加水、再脱氢、硫解) 软脂酰CoA 8分子乙酰CoA 7x（FADH2 + NADH+H+） （7次-氧化） 活化 - 2分子ATP 12 x 8 = 96分子ATP 7 x （2 + 3）= 35 分子ATP 净产生ATP数: 8 x 12 + 7 x ( 2 + 3 ) – 2 = 129分子

31. 肝脏氧化脂肪酸的特殊代谢规律 （肝内生酮肝外用） TCAC CO2 + H2O + 能 (一小部分) -氧化 脂酰CoA 乙酰CoA (肝) 生酮酶系 酮体 (大部分) 酮体：包括 乙酰乙酸、 -羟丁酸、丙酮 3 种物质。 只能被肝外组织利用

32. （四）、酮体的生成及利用 1. 酮体的生成（肝） 2乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA +乙酰CoA HMG CoA HMG CoA 乙酰乙酸 (1) (2) (3) （酮体） -羟丁酸 丙酮

33. * 亮氨酸 HMGCoA 胆固醇

34. 2. 酮体的利用(心、肾和脑等)

35. 严重糖尿病并发酮症酸中毒机理 长期饥饿、糖尿病患者 糖的氧化供能不足 或障碍 动员脂肪氧化产能； 大量FA在肝内生成酮体 超过肝外利用速度, 血中酮体 酮血症； 过多酮体随尿排出 酮尿症； 乙酰乙酸和-羟丁酸 在血中积聚过多, 血液pH 酮症酸中毒； 部分丙酮呼出体外 呼气有烂苹果味。

36. 3. 酮体代谢意义 (1) 是肝脏向肝外组织输出脂肪酸类能源物 质的一种方式 (2) 为脑和肌肉等组织提供持续性能源

37. 二、甘油三酯的合成代谢 （一） 脂肪酸的合成 1. 合成原料及部位 1） 部位：胞液（肝、肾、乳腺、脂肪组织等） 2） 原料： 乙酰CoA， NADPH+H+ 供氢，ATP供能 糖 脂乙酰CoA 蛋白质 胞液： 乙酰CoA（作为FA合成的原料） 【O】 线粒体 柠檬酸－丙酮酸循环

38. 糖、脂、蛋白质 合成 FA 线粒体 胞液

39. Pi ADP CO2 ATP O 2、乙酰CoA的羧化 O CH3 - C~SCoA HOOC - CH2 - C~SCoA 乙酰CoA丙二酰CoA Mn2+生物素 乙酰CoA羧化酶 (-) （关键酶） (+) 胰高血糖素 胰岛素

40. 3、软脂酸的合成： 乙酰CoA+7丙二酰CoA+14 NADPH+H+ 1分子 软脂酸（+7CO2+6H2O+8CoASH+14NADP+） 脂肪酸合成酶系 *碳链加工: 延长或缩短、改变饱和度等

41. (三) 磷酸甘油的生成： CH2OH C O CH2O – P CH2OH HO–C–H CH2O – P 1．由糖代谢转变而来 磷酸甘油脱氢酶 NADH + H+ NAD+ 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油 ADP CH2OH HO–C–H CH2OH ADPATP 甘油激酶 2. 由脂肪动员而来 甘油

42. （四）甘油三酯的合成 O CH2OH 转酰酶CH2OC R1 转酰酶 HO–CH HO–CH CH2 –O – P R1COCoA CoA CH2O– PR2COCoA CoA 3-磷酸甘油溶血磷脂酸 O O O CH2OC–R1 O CH2OCR1 转酰酶 R2COCH R2COCH CH2 O– P CH2OH R3COCoA 磷脂酸磷酸酶 CoA Pi 磷脂酸 1,2-甘油二酯 O CH2OC-R1 R2-COCH O CH2OC-R3 甘油三酯 O

43. 第五节 类脂的代谢 一. 甘油磷脂的代谢 二. 胆固醇代谢

44. （一）甘油磷脂的分解 (catabolism of glycerol phosphatide) O CH2 O O C H CH2 O - C - R1 R2-C - O O O– P–O OH X 3

45. （二）甘油磷脂的合成(synthesis of glycerol phosphatide) 1. 部位 全身各组织细胞内质网，尤以肝、肾、小肠等； 2. 原料 胆碱、胆胺、甘油 、脂肪酸、磷酸等； （或由丝氨酸和蛋氨酸提供原料合成胆碱和胆胺） 3. 合成过程 1） 甘油二酯合成途径 2） CDP－甘油二酯合成途径

46. 1 甘油二酯合成途径 胆碱 乙醇胺 （卵磷脂） （脑磷脂）

47. 2. CDP-甘油二酯合成途径 磷脂酰肌醇

48. 磷脂合成与脂肪肝 • 肝内合成的磷脂作为细胞膜成分; • 参与合成VLDL 转运内源性甘油三酯。 • 原料 • 磷脂合成 VLDL合成 肝内脂肪不能 • 及时输出 过多脂肪积聚于肝 • （＞10%） 脂肪肝 。 • 引起脂肪肝的可能原因： • 合成原料不足； 2. 营养过剩、活动量过少； • 3. 大量酗酒等。

49. 三、胆固醇代谢(The metabolism of cholesterol) （一）胆固醇合成 1. 部位及原料合成 部位： 胞液、内质网 原料：乙酰CoA、NADPH + H+供氢、ATP供能。 2. 合成过程 1） 甲基二羟戊酸（MVA）的合成 2）MVA转变为鲨烯 3） 鲨烯转变为胆固醇

50. 硫解酶 HMG CoA合成酶 2CH3COCoA 2CH3COCH2COCoA CH3CoCoA HSCoA (关键酶) HMGCoA还原酶 CoA 2NADPH+H+ 2NADP+ 羟甲基戊二酸单酰CoA 甲羟戊酸 (MVA) (HMG-CoA)