第1页:第六章脂类代谢
- 第一节 概述
- 第二节 三酯酰甘油的中间代谢
- 第三节 类脂代谢
- 第四节 血脂
第2页:脂类的种类、分布和意义
- 脂肪(三酯酰甘油)
- 分布在脂肪组织,储能与供能,促进脂溶性维生素吸收,维持体温、保护内脏,又称储存脂。
- 类脂(磷脂、胆固醇)
- 分布在生物膜,作为生物膜的重要组分,提供不饱和脂肪酸,维持生物膜结构与功能、调节代谢,又称基本脂(固定脂)。
第3页:脂类的结构通式
- 脂肪(三酯酰甘油):甘油+三分子脂肪酸;MG为一酯酰甘油,DG为二酯酰甘油,TG为三酯酰甘油
- 甘油磷脂:甘油+二分子脂肪酸+磷酸+有机碱
- 有机碱为胆胺时为脑磷脂,为胆碱时为卵磷脂
- 胆固醇:含环戊烷多氢菲环结构
第4页:脂肪酸的结构通式
- 脂肪酸结构通式:R-COOH
- 软脂酸:CH3(CH2)14-COOH
- 硬脂酸:CH3(CH2)16-COOH
- 活化形式:脂酰辅酶A(R-CO~S-CoA)
第5页:脂肪酸的分类与必需脂肪酸
- 按有否不饱和键:饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸(单价不饱和脂肪酸、多价不饱和脂肪酸)
- 按营养学角度:非必需脂肪酸、必需脂肪酸(多价不饱和脂肪酸)
- 必需脂肪酸:机体需要但不能自身合成,必须依赖食物供给
- ω6族(亚油酸等)、ω3族(DHA、EPA等)
- ω3族功能:促进儿童智力发育、延缓老人大脑衰老、降低血液胆固醇浓度
第6页:三酯酰甘油的水解
- TG经TG脂肪酶、DG脂肪酶、MG脂肪酶依次水解,生成甘油与三分子脂肪酸
- 关键酶:激素敏感性脂肪酶
- 脂解激素(肾上腺素、糖皮质激素)促进脂解(+)
- 抗脂解激素(胰岛素)抑制脂解(-)
第7页:脂肪酸的活化与转运
- 脂肪酸的活化
- 脂肪酸+HS-CoA+ATP,在脂酰辅酶A合成酶作用下生成脂酰辅酶A,消耗2个高能磷酸键(-2ATP)。
- 脂肪酸的转运
- 转运方向:胞液 → 线粒体;转运载体:肉毒碱;活性形式:脂酰辅酶A。
第8页:脂肪酸的β-氧化
- 脱氢(FADH):生成FADH2
- 加水(H2O)
- 脱氢(NADH):生成NADH
- 硫解(HS-CoA):生成少两个碳原子的脂酰辅酶A和一分子乙酰辅酶A
- 一次β-氧化产能:FADH2(2ATP)+NADH(3ATP)=5ATP
- 乙酰辅酶A进入三羧酸循环彻底氧化
第9页:软脂酸氧化的能量计算
- 软脂酸(16C)活化为软脂酰辅酶A:-2ATP
- 7次β-氧化:(2+3)×7=35ATP
- 8分子乙酰辅酶A:12×8=96ATP
- 合计净生成:129ATP
源文件按“(2+3)×7=35”与“12×8=96”累加,扣除活化消耗的2个高能磷酸键,净得129ATP;不同教材因P/O取值不同结果略有差异。
第10页:酮体的概念与生成
- 酮体
- 脂肪酸在肝内氧化不完全而形成的一类中间产物的统称,包括乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮。
- 2分子乙酰辅酶A → 乙酰乙酰辅酶A → HMG-辅酶A(HMG-辅酶A合成酶)→ 酮体
- 生成部位:肝
第11页:酮体的利用与生酮意义
- 酮体的利用:乙酰乙酸、β-羟丁酸 → 乙酰乙酰辅酶A → 乙酰辅酶A → 三羧酸循环
- 生理意义:肝脏向肝外(肌肉、大脑)组织输出脂肪酸能源的有效形式(肝内生酮,肝外利用)
- 病理意义:肝生酮>肝外利用时(糖尿病、严重饥饿)发生酮症酸中毒
第12页:甘油的代谢
- 甘油经α-磷酸甘油激酶生成α-磷酸甘油(消耗ATP)
- α-磷酸甘油经α-磷酸甘油脱氢酶生成3-磷酸甘油醛(生成NADH)
- 3-磷酸甘油醛可进入糖代谢氧化为CO2、H2O并生成ATP,也可作为原料再用于合成脂肪
第13页:三酯酰甘油的合成
- α-磷酸甘油的合成
- 来源有二:来自糖代谢(葡萄糖→3-磷酸甘油醛→α-磷酸甘油)与细胞内甘油再利用。
- 脂肪酸合成
- 碳架原料为乙酰辅酶A(来自糖代谢),NADPH为供氢体(来自磷酸戊糖途径),ATP供能;合成部位为胞液,关键酶为乙酰辅酶A羧化酶。
第14页:磷脂的代谢
- 磷脂的组份和功能
- 合成原料:二酯酰甘油、胆胺、胆碱、丝氨酸、ATP和CTP
- 活化形式:CDP-胆胺、CDP-胆碱
- 合成部位:肝、肾(内质网)
- 脂肪肝的成因:肝内脂肪合成与转运失衡,脂肪在肝内堆积
第15页:胆固醇的来源、分布与功能
- 来源:体内合成与食物中摄取
- 功能:生物膜的结构成分;胆汁酸、类固醇激素及维生素D的合成原料
- 合成部位:肝及小肠等(脑细胞、红细胞例外),细胞部位为胞液及内质网
- 合成原料:乙酰辅酶A(主要来自糖);NADPH为供氢体(来自磷酸戊糖途径),ATP供能
- 关键酶:HMG-CoA还原酶
第16页:胆固醇的合成过程
- 2分子乙酰辅酶A → 乙酰乙酰辅酶A → HMG-CoA(HMG-CoA还原酶,关键酶)→ 甲羟戊酸(MVA)→ 鲨烯 → 胆固醇
第17页:胆固醇合成的调节与转化排泄
- 膳食调节:饱食使HMG-CoA还原酶合成增加,胆固醇合成增多(饥饿相反)
- 激素调节:胰岛素、甲状腺素使HMG-CoA还原酶合成增加,胆固醇合成增多
- 在肝内转化成胆汁酸:体内胆固醇的主要代谢去路,促进脂类的消化吸收
- 转化成类固醇激素:肾上腺皮质激素、性腺激素
- 转化成维生素D3:胆固醇→7-脱氢胆固醇经紫外光照射生成
- 经肠道菌还原成粪固醇排出体外
- 胆固醇的酯化:胆固醇+卵磷脂经LCAT生成胆固醇酯+溶血卵磷脂
第18页:血脂的组成及正常参考值
- 血脂
- 血液中脂类的总称,包括三酯酰甘油、磷脂、胆固醇、脂肪酸。
正常成人空腹血脂组成与含量| 组成 | 正常参考值 mmol/L | mg/L |
|---|
| 总胆固醇 | 2.59~6.47 | 100~250 |
|---|
| 胆固醇酯 | 1.81~5.17 | 70~200 |
|---|
| 游离胆固醇 | 1.03~1.81 | 40~70 |
|---|
| 三酯酰甘油 | 0.11~1.69 | 10~150 |
|---|
| 游离脂肪酸 | 0.20~0.78 | 5~20 |
|---|
| 磷脂 | 1.42~2.71(见下方说明) | 150~250 |
|---|
源文件所列数值排列较乱,其中磷脂一项原作“48.44~80.73”,与常用参考区间不符,疑为数值或单位错位,此处按常用mmol/L区间1.42~2.71标注并保留原值提示,请对照原课件核对。
第19页:血浆脂蛋白的概念与分类
- 血浆脂蛋白
- 由脂类和载脂蛋白组成,是脂类在血中的存在和运输形式。
- 超速离心法(密度由大到小):CM、VLDL、LDL、HDL
- 电泳法(按移动速度快慢):α-Lp、β-Lp、preβ-Lp、CM
第20页:脂蛋白的分类、组成及功能
脂蛋白的分类、化学组成与生理功能| 密度法分类 | 电泳法 | 蛋白质(%) | 甘油三酯(%) | 磷脂(%) | 胆固醇(%) | 生理功能 |
|---|
| CM | CM | 1~2 | 8~9 | — | 5~10 | 转运外源性甘油三酯 |
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| VLDL | preβ-Lp | 5~10 | 50~70 | 10~15 | 10~15 | 转运内源性甘油三酯 |
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| LDL | β-Lp | 20~25 | 10 | 45~50 | 20 | 转运胆固醇(肝至外周) |
|---|
| HDL | α-Lp | 40~50 | 5 | 20~22 | 30 | 转运磷脂、胆固醇(外周至肝) |
|---|
源文件CM一行数值为“1~2、8~9、5~10”,与常规CM组成(甘油三酯80~95%、磷脂6~9%)存在差异,疑为排版缺漏,此处按源文件结构列出并保留提示,请对照原课件核对。
第21页:胆汁酸的代谢
- 胆固醇经7α-羟化酶(肝)生成胆酸与鹅脱氧胆酸(游离胆汁酸)
- 与甘氨酸、牛磺酸结合生成甘氨胆酸、牛磺胆酸等结合胆汁酸(初级胆汁酸)
- 经胆道进入肠腔,经细菌还原生成脱氧胆酸、石胆酸(次级胆汁酸)并排出
- 胆汁酸的功能:乳化脂粒,激活脂酶
第22页:三酯酰甘油的合成途径
- α-磷酸甘油 + 2分子脂酰辅酶A → 磷脂酸
- 磷脂酸脱去磷酸 → 二酯酰甘油(DG)
- 二酯酰甘油 + 脂酰辅酶A → 三酯酰甘油(TG)