第十一章脂类代谢共38页

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第十一章脂质代谢11.1脂代谢的意义和重要性脂类主要包括甘油三酯(脂肪)、磷脂和类固醇等。脂类代谢是指在生物细胞内上述各类物质的生物合成和分解过程。脂类代谢对于生命活动具有重要意义。(1)脂肪在动物体内和植物种子及果实中大量存储。脂肪在氧化时可以比其他能源物质提供更多的能量。每克脂肪氧化时可释放出38.9kJ的能量,每克糖和蛋白质氧化时释放的能量仅分别为17.2kJ和23.4kJ。(2)脂质是细胞质和细胞膜的重要组分,脂代谢与糖代谢和某些氨基酸的代谢密切相关。(3)许多类脂及其衍生物具有重要生理作用。脂类代谢的中间产物是合成激素、胆酸和维生素等的基本原料,对维持机体的正常活动有重要影响作用。(4)人类的某些疾病如动脉粥样硬化、脂肪肝、肥胖病和酮尿症等都与脂类代谢紊乱有关。11.2脂类的酶水解在动物的小肠中和动植物组织中都含有不同种类的脂类水解酶(小肠中的脂肪酶为胰脂酶)。中性脂肪在被动物肠道吸收之前约95%先被水解。α-脂酶α-脂酶小肠可吸收脂类的水解产物。包括脂酸、甘油、β-甘油一酯、胆碱、胆固醇等。11.3脂肪的氧化分解脂肪酸的从头合成甘油的生物合成脂肪的合成脂类代谢紊乱引发的病症脂肪的中间代谢中间代谢主要讲脂肪的合成和分解在合成方面首先合成脂酸和甘油,再合成脂肪;在分解方面首先是脂肪分解为甘油和脂酸。甘油基本上照糖代谢途径进行分解,而脂酸的分解代谢则经β-氧化成乙酰CoA,进入三羧酸循环完成氧化,并产生能量。见P387。11.4脂肪的中间代谢脂肪的中间代谢脂质代谢脂肪乙酰CoA甘油脂肪酸氧化11.5脂肪的分解代谢脂肪在脂肪酶催化下水解成甘油和脂肪酸,它们在生物体内将沿着不同途径进行代谢。甘油照糖代谢途径进行代谢,脂酸照β-氧化过程代谢。脂肪的氧化分解脂质代谢脂肪乙酰CoA甘油脂肪酸氧化糖代谢1.甘油的代谢甘油经血液输送到肝脏后,在ATP存在下,由甘油激酶催化,转变成-磷酸甘油。这是一个不可逆反应过程。-磷酸甘油在脱氢酶(含辅酶NAD+)作用下,脱氢形成磷酸二羟丙酮。磷酸二羟丙酮是糖酵解途径的一个中间产物,它可以沿着糖酵解途径的逆过程合成葡萄糖及糖原;也可以沿着糖酵解正常途径形成丙酮酸,再进入三羧酸循环被完全氧化。2.脂肪酸的分解代谢(1)脂肪酸的-氧化脂肪酸的-氧化作用是指脂肪酸在氧化分解时,碳链的断裂发生在脂酸的-位,即脂肪酸碳链的断裂方式是每次切除2个碳原子。脂肪酸的-氧化是含偶数碳原子或奇数碳原子脂肪酸的主要分解方式。脂肪酸的-氧化在线粒体中进行。(线粒体)奇数碳脂肪酸的氧化奇数碳脂肪酸的-氧化产生丙酰CoA和乙酰CoA。丙酰CoA转变为琥珀酸CoA后进入三羧酸循环。(2)脂肪酸的其它氧化方式-氧化:在植物种子萌发时,脂肪酸的-碳被氧化成羟基,生成-羟基酸。-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+和抗坏血酸等参加。-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-氧化,最后生成的琥珀酰CoA可直接进入三羧酸循环。(3)酮体的代谢1).什么是酮体:酮体是丙酮、乙酰乙酸、β-羟丁酸三种物质的总称。2).脂酸在肝脏中氧化后产生酮体。酮体的产生有两种途径:一种见课本393页。另一种产生酮体的途径:饥饿或患糖尿病时,乙酰乙酰CoA在乙酰乙酰CoA还原酶催化下可还原成-羟丁酰CoA,它在经-羟丁酰CoA脱酰基酶催化,生成-羟丁酸,-羟丁酸经-羟丁酰脱氧酶催化,可逆的氧化成乙酰乙酸。3)酮体产生原因: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加。另一方面,糖代谢受阻,脂酸合成降低,酮体累计。3).酮体的分解酮体在肝脏中产生,但肝脏不能分解酮体,酮体的分解在肝外组织中进行。11.6.1甘油的生物合成甘油磷酸脱氢酶磷酸二羟丙酮α-P-甘油甘油在甘油激酶的作用下合成α-P-甘油11.6脂肪的合成代谢饱和脂酸的生物合成有两种途径:1.由非线粒体酶系(即细胞浆酶系)合成饱和脂酸的途径。(脂肪酸的从头合成途径)2.饱和脂酸碳链延长的途径。不饱和脂酸的生物合成途径有氧化脱氢和β-碳位氧化成羟酸,再脱水两种途径。11.6脂酸的生物合成脂肪酸的从头合成乙酰CoA乙酰CoA间接透过线粒体膜两种途径1.与草酰乙酸结合,形成柠檬酸2.转移到肉毒碱上,形成乙酰肉毒碱脂质代谢线粒体基质胞液缩合还原脱水再还原可合成到软脂酸(16C)循环6次脂肪酸的从头合成脂质代谢单酰-S-ACP多2C脂酰-S-ACPD型脂酰-S-ACP不饱和酰基-S-ACP单数碳链脂酸的合成从丙酰-ACP开始。丙酰-ACP可由丙酰CoA经乙酰转酰基酶催化得到。2.饱和脂酸碳链延长的途径碳链每次延长2个碳原子,碳原子由乙酰CoA提供。过程见P401。(二)不饱和脂酸的生物合成途径有氧化脱氢和β-氧化、脱水两种途径。氧化脱氢途径一般在脂酸的第9第10位碳位脱氢。β-氧化、脱水途径是先在饱和脂酸的β-碳位氧化成羟酸,在α、β位间脱水形成双键,再经碳链延长得到产物。见P402。材料:NADPH和乙酰CoA原料:甘油和脂肪酸11.6.3脂肪的合成脂类代谢的重要场所肝脏脂类代谢作业1、在脂肪酸的合成中,每次碳链的延长都需要什么直接参加?A、乙酰CoAB、草酰乙酸C、丙二酸单酰CoAD、甲硫氨酸2、合成脂肪酸所需的氢由下列哪一种递氢体提供?A、NADP+B、NADPH+H+C、FADH2D、NADH+H+3、胞浆中合成脂肪酸的限速酶是A、β-酮酯酰CoA合成酶B、水化酶C、酯酰转移酶D、乙酰CoA羧化酶4、脂肪酸合成需要的NADPH+H+主要来源于A、TCAB、EMPC、磷酸戊糖途径D、以上都不是11.7磷脂的代谢以CDP-甘油二酯为活性中间体合成PS和PI以CDP-乙醇胺和CDP-胆碱为活性中间体合成PE和PC11.8固醇的代谢功能:1.是脊锥动物细胞膜的重要成分,是脂蛋白的组成成分2.可转变为胆酸和脱氧胆酸,在脂类消化中起重要作用3.可转变为类固醇激素,对机体产生调节作用4.可转变为维生素D脂肪肝由于缺乏甲基化合物机体不能合成胆碱,因而肝脏脂蛋白不能及时将肝细胞脂肪运出,造成脂肪在肝脏中堆积11.11脂质代谢紊乱引发的病症肥胖症血管硬化结石症酮尿见P419肥胖症血管硬化结石症酮尿见P419作业1.脂肪酸彻底氧化的产物是:A.乙酰CoAB.丙酰CoAC.乙酰CoA及FADH2、NADH++H+D.H2O、CO2及释出的能量2.甘油氧化分解及其异生成糖的共同中间产物是:A.丙酮酸B.2-磷酸甘油酸C.磷酸二羟丙酮D.磷酸烯醇式丙酮酸3.脂肪酸的β-氧化在细胞的_________内进行,它包括_________、__________、__________和__________四个连续反应步骤。每次β-氧化生成的产物是_________和___________。4.脂肪酸的合成在__________进行,合成原料中碳源是_________并以_________形式参与合成;供氢体是_________,它主要来自___________。什么是酮体?3.线粒体脱氢加水(再)脱氢硫解1分子乙酰CoA比原来少两个碳原子的新脂酰CoA4.胞液乙酰CoA丙二酸单酰CoANADPH+H+磷酸戊糖途径谢谢你的阅读知识就是财富丰富你的人生

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