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本章概要：（ 6 课时）

本章概要：（ 6 课时）. 1 、脂类概述 2 、不饱和脂肪酸的命名及分类 3 、脂类的消化和吸收 4 、甘油三酯代谢（合成与 分解 ） 5 、磷脂代谢 6 、胆固醇代谢 7 、血浆脂蛋白代谢. 脂 类 概 述. 定义. 脂肪和类脂总称为脂类 (lipid ). 分类. 脂肪 (fat) ： 三脂酰甘油 (triacylglycerols,TAG) 也称为 甘油三酯 (triglyceride, TG).

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Presentation Transcript

  1. 本章概要：（6课时） 1、脂类概述 2、不饱和脂肪酸的命名及分类 3、脂类的消化和吸收 4、甘油三酯代谢（合成与分解） 5、磷脂代谢 6、胆固醇代谢 7、血浆脂蛋白代谢

  2. 脂 类 概 述 定义 脂肪和类脂总称为脂类(lipid) 分类 脂肪 (fat)：三脂酰甘油 (triacylglycerols,TAG)也称为甘油三酯 (triglyceride, TG) 类脂(lipoid)： 胆固醇 (cholesterol, CHOL) 胆固醇酯 (cholesterol ester, CE)磷脂 (phospholipid, PL) 鞘脂 (sphingolipids)

  3. FA 甘油 FA 甘油 FA FA FA Pi X 胆固醇 FA 脂类物质的基本构成 FA：fatty acids 甘油三酯 （脂肪酸） （TG） 甘油磷脂 (phosphoglycerides) X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、 肌醇、磷脂酰甘油等 胆固醇酯

  4. 甘油三脂 甘油磷脂 X = 胆碱、水、乙醇胺、 丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等

  5. 脂类的分类、含量、分布及生理功能 （可变脂） （基本脂）

  6. 游离脂肪酸（脂酸）的来源 自身合成以脂肪形式储存，需要时从脂肪动员产生，多为饱和脂酸和单不饱和脂酸。 食物供给包括各种脂酸，其中一些不饱和脂 酸，动物不能自身合成，需从植物中摄取。 * 必需脂酸—— 亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能自身合成，需从食物摄取，故称必需脂酸。

  7. 第 一 节 不饱和脂酸的分类及命名 The Classification and Naming of Unsaturated Fatty Acids

  8. 不饱和脂酸的分类 • 单不饱和脂酸 • 多不饱和脂酸 含2个或2个以上双键的不饱和脂酸

  9. 不饱和脂酸命名 • 系统命名法 • 标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置。 • △编码体系 从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序 • ω或n编码体系 从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序 (又分ω9,7,6,3四族)

  10. 第 二 节 脂类的消化与吸收 Digestion and Absorption of Lipid

  11. 脂类的消化 • 部 位: • 主要在小肠上段 • 条 件: • ①乳化剂（胆汁酸盐等）的乳化作用； • ② 酶的催化作用

  12. 乳化 消化酶 胰脂酶 辅脂酶 磷脂酶A2 胆固醇酯酶 消化过程及相应的酶 微团 (micelles) 产 物 食物中的脂类 甘油三酯 2-甘油一酯 + 2 FFA 磷 脂 溶血磷脂 + FFA 胆固醇酯 胆固醇 + FFA

  13. 辅脂酶 1、胰脂酶发挥作用不可缺少。 2、分子量约10,000。 3、以酶原形式合成，在肠腔被激活。 4、本身不具脂肪酶的活性。 5、有与脂肪及胰脂酶结合的结构域。 6、能解除胆汁酸盐对胰脂酶的抑制而 增加其活性。

  14. 脂肪与类脂的消化产物，包括甘油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等以及中链脂酸（6～10C）及短链脂酸（2～4C）构成的的甘油三酯与胆汁酸盐，形成混合微团(mixed micelles)，被肠粘膜细胞吸收。

  15. 乳化 吸收 肠粘膜 细胞 中链及短链脂酸构成的TG 脂肪酶 甘油 + FFA 门静脉 血循环 脂类的吸收 部 位 十二指肠下段及空肠上段 方式

  16. 载脂蛋白(apo) B48、C、AⅠ、AⅣ TG、CE、PL + 血循环 淋巴管 乳糜微粒(chylomicron, CM) 肠粘膜细胞（酯化成TG） 长链脂酸及2-甘油一酯 肠粘膜细胞（酯化成CE） 胆固醇及游离脂酸 肠粘膜细胞（酯化成PL） 溶血磷脂及游离脂酸

  17. 甘油三酯的消化与吸收

  18. 第 三 节 甘油三酯的代谢 Metabolism of Triglyceride

  19. 本节主要内容： 1、TG的合成代谢 2、TG的分解代谢 （1）脂肪酸的氧化 （2）酮体的生成与利用 （3）脂肪酸的体内合成 （4）多不饱和脂肪酸的衍生物

  20. 一、甘油三酯的合成代谢 （一）合成部位 肝 脏：肝内质网合成的TG，组成VLDL入血。 脂肪组织：主要以葡萄糖为原料合成脂肪，也利用CM或VLDL中的FA合成脂肪。 小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪，以CM 形式入血。

  21. 甘油三脂 一分子甘油，三分子脂肪酸

  22. （二）合成原料 1.甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢 2.CM中的FFA（来自食物脂肪）

  23. （二）合成原料 1.甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢 2.CM中的FFA（来自食物脂肪） 糖酵解途径 +2H 糖 磷酸二羟丙酮 α-磷酸甘油 合成 有氧氧化 糖 乙酰CoA 脂肪酸

  24. 肝、肾甘油激酶 ATP ADP * 肝、肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。

  25. （三）合成基本过程 1.甘油一酯途径（小肠粘膜细胞） 2.甘油二酯途径（肝、脂肪细胞）

  26. 脂酰CoA合成酶 CoA + RCOOH RCOCoA ATP AMP PPi 酯酰CoA 转移酶 酯酰CoA 转移酶 R2COCoA CoA R3COCoA CoA 甘油一酯途径 1、脂肪酸活化： （脂酰CoA） 2、组装： （甘油三酯） （甘油一酯） （甘油二酯） MG DG TG

  27. 酯酰CoA 转移酶 酯酰CoA 转移酶 CoA CoA R1COCoA R2COCoA 甘油二酯途径

  28. 酯酰CoA 转移酶 酯酰CoA 转移酶 磷脂酸 磷酸酶 CoA CoA R1COCoA R2COCoA Pi 甘油二酯途径

  29. 酯酰CoA 转移酶 酯酰CoA 转移酶 酯酰CoA 转移酶 磷脂酸 磷酸酶 CoA CoA CoA R1COCoA R2COCoA R3COCoA Pi 甘油二酯途径 DG TG

  30. 二、甘油三酯的分解代谢 TG的结构

  31. 分解概况： 1、TG水解成甘油和脂肪酸（脂肪动员） 2、脂肪酸进行氧化分解 3、甘油进行代谢

  32. + + + 甘油二酯脂肪酶 FFA FFA 甘油一酯脂肪酶 FFA 脂肪动员过程 ATP 脂解激素-受体 G蛋白 AC HSLa(无活性) cAMP PKA HSLb(有活性) 甘油一酯 甘油二酯 （DG） TG 甘 油 关键酶： 激素敏感性甘油三酯脂肪酶（HSL）

  33. ATP ADP 甘油 激酶 再利用 合成TG FAD FADH2 磷酸二羟丙酮 糖异生 氧化供能 G、Gn 乳酸 H2O、CO2、ATP 甘油的代谢去路: 甘油 -磷酸甘油 [注] 肝、肾、小肠中富含甘油激酶，故可大量利用甘油； 而肌肉、脂肪组织中此酶活力甚低、故难以利用甘油。

  34. （二）脂酸的β-氧化 部 位 组 织：除脑组织外,大多数组织均可进行， 其中肝、肌肉最活跃。 亚细胞：胞液、线粒体

  35. 脂肪酸β-氧化概况 1、脂肪酸活化成脂酰CoA（胞液） 2、脂酰CoA进入线粒体（限速步骤） 3、脂酰CoA进行β-氧化，生成乙酰CoA、 NADH、FADH2

  36. + CoA-SH 脂酰CoA合成酶 ATP AMP PPi • 脂酸的活化 • —— 脂酰 CoA 的生成（胞液） 脂酰CoA合成酶位于内质网及线粒体外膜上。 活化消耗了两个高能磷酸键。 活化的结果提高了脂肪酸的代谢活性。

  37. 膜间腔 外膜 内膜 嵴 基质 线粒体结构 2、脂酰CoA进入线粒体

  38. 2.脂酰CoA 进入线粒体 关键酶

  39. β-碳原子 3、脂肪酸的β-氧化 β-氧化的概念：脂酰辅酶A进入线粒体后，逐步氧化分解，其每次氧化过程都发生在脂酰基的β-碳原子上，故称β-氧化。 R-CH2-CH2-CO ~ SCOA

  40. 过程：每次β-氧化历经 “脱氢—加水—再脱氢—硫解” 四步连续反应

  41. R-CH2-CH2-CO ~ SCOA （脂肪酰CoA） FAD FAD·H2 脱氢 R-CH- CH-CO ~ SCOA （α,β-烯脂肪酰CoA）

  42. R-CH2-CH2-CO ~ SCOA （脂肪酰CoA） FAD FAD·H2 脱氢 R-CH- CH-CO ~ SCOA （α,β-烯脂肪酰CoA） +H2O 加水 R-CHOH- CH2 -CO ~ SCOA （β-羟脂肪酰CoA）

  43. R-CH2-CH2-CO ~ SCOA （脂肪酰CoA） FAD FAD·H2 脱氢 R-CH- CH-CO ~ SCOA （α,β-烯脂肪酰CoA） +H2O 加水 R-CHOH- CH2 -CO ~ SCOA （β-羟脂肪酰CoA） NAD+ NADH+H+ 再脱氢 R-CO- CH2 -CO ~ SCOA （β-酮脂肪酰CoA）

  44. R-CH2-CH2-CO ~ SCOA （脂肪酰CoA） FAD FAD·H2 脱氢 R-CH- CH-CO ~ SCOA （α,β-烯脂肪酰CoA） +H2O 加水 R-CHOH- CH2 -CO ~ SCOA （β-羟脂肪酰CoA） NAD+ NADH+H+ 再脱氢 R-CO- CH2 -CO ~ SCOA （β-酮脂肪酰CoA） 硫解 CH3CO ~ SCOA R-CO ~ SCOA 脂肪酰CoA （比原来少两个碳原子）

  45. R-CH2-CH2-CO ~ SCOA （脂肪酰CoA） FAD FAD·H2 脱氢 R-CH- CH-CO ~ SCOA （α,β-烯脂肪酰CoA） +H2O 加水 R-CHOH- CH2 -CO ~ SCOA （β-羟脂肪酰CoA） NAD+ NADH+H+ 再脱氢 R-CO- CH2 -CO ~ SCOA （β-酮脂肪酰CoA） 硫解 CH3CO ~ SCOA R-CO ~ SCOA 脂肪酰CoA （比原来少两个碳原子）

  46. 结果：每次β-氧化可产生 1分子乙酰CoA 1分子FAD·2H、 1分子NADH+H+。 还有一分子比原来少两个碳原子的 脂酰COA，它可以继续进行β-氧化。

  47. 4、脂酰COA的彻底氧化分解：以软脂酸为例 软脂酸：含16C（2×8C）的饱和脂肪酸， 它要彻底氧化需要经过7次β-氧化，结 果可以产生：8分子乙酰COA， 7分子FAD-2H， 7分子NADH+H+。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 16 14 12 10 8 6 4 2 乙酰COA， FAD2H， NADH+H+各一分子

  48. 可以产生的能量： 8乙酰CoA 7FAD·H2 7(NADH+H+) 812=96ATP 7  2=14ATP 7  3=21ATP 总： 131ATP 脂肪酸活化 消耗：-2ATP 净生成 129ATP

  49. 含2n个碳的脂酰CoA彻底氧化的结果为： n 乙酰CoA (n-1) FAD·H2 (n-1) (NADH+H+) （n-1)次β-氧化 脂酰CoA(2n碳) 可生成的ATP数为： n×12 + (n-1)×2 + (n-1)×3

  50. （三）脂酸的其他氧化方式 1、 不饱和脂酸的氧化 2、长链脂酸的氧化 3、奇数碳脂酸的氧化

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