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06 第六章 脂 类 代 谢.ppt

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本课件介绍脂类的种类、分布与生理功能,讲解三酯酰甘油的水解、脂肪酸活化转运与β-氧化及软脂酸能量计算,说明酮体的生成与利用,并梳理甘油三酯合成、磷脂与胆固醇代谢、血脂组成及血浆脂蛋白的分类与功能。

第六章脂类代谢目录页,列出概述、三酯酰甘油的中间代谢、类脂代谢与血脂四节标题
脂类种类分布与意义表,区分脂肪与类脂在储能供能、构成生物膜与调节代谢等方面的不同作用
脂类结构通式图,对比甘油三酯与含磷酸和有机碱的甘油磷脂结构并标出脑磷脂与卵磷脂的有机碱差异
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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/Lmg/L
总胆固醇2.59~6.47100~250
胆固醇酯1.81~5.1770~200
游离胆固醇1.03~1.8140~70
三酯酰甘油0.11~1.6910~150
游离脂肪酸0.20~0.785~20
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
CMCM1~28~9—5~10转运外源性甘油三酯
VLDLpreβ-Lp5~1050~7010~1510~15转运内源性甘油三酯
LDLβ-Lp20~251045~5020转运胆固醇(肝至外周)
HDLα-Lp40~50520~2230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)
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