|
第五章 脂类代谢
一、目的要求 熟悉脂类的生理功用，掌握血浆脂蛋白的分类、组成及主要功能，脂肪酸的β氧化，酮体的生成和氧化。熟悉脂肪酸的合成，了解多不饱和脂酸的重要衍生物。熟悉重要磷脂和甘油磷脂的代谢。 二、主要讲授内容及时间安排 （50分钟×5） 1．不饱和脂酸的分类及命名 5分钟 2．脂类的消化与吸收 5分钟 3．甘油三酯的合成代谢 15分钟 4． 脂肪的动员 15分钟 5．脂酸的β-氧化 50分钟 6．脂酸的其他氧化方式 15分钟 7．酮体的生成和利用 30分钟 8．脂酸的合成代谢 25分钟 9．磷脂的代谢 20分钟 10．胆固醇代谢 25分钟 11．血浆脂蛋白代谢 40分钟 12．课后小节 5分钟 三、讲授重点：
八、授课对象
九、授课地点
十、教科书 周爱儒等主编 生物化学 第六版 北京 人民卫生出版社，2004年
十一、主要参考书
第 五 章 脂 类 代 谢 Chapter 5 Metabolism of Lipid
脂 类 (lipids)概 述 1.定义（definition） 2.分类（classification） 3.脂类物质的基本构成（constitutent）
4.脂类的含量、分布及生理功能 * 必需脂酸(essential fatty acids)—— 亚油酸(linoleic acid) 亚麻酸(α-linolenic acid) 花生四烯酸(arachidonic acid)
第 一 节 不饱和脂酸的分类及命名
1.不饱和脂酸（Unsaturated Fatty Acids）的分类 • 单不饱和脂酸（monounsaturated Fatty Acids） • 多不饱和脂酸(polyunsaturated fatty acid) 2.不饱和脂酸命名
第 二 节 脂类的消化与吸收
1.脂类的消化（Digestion）：条件、部位、消化过程及相应酶
2.脂类的吸收（Absorption）
第三节 甘油三酯的代谢 一、甘油三酯（triglyceride）的合成代谢 （一）合成部位：肝脏（liver）、脂肪组织（adipose）、小肠粘膜（intestinal mucosa） （二）合成原料 1. 甘油（glycerol）和脂酸（fatty acid）主要来自于葡萄糖代谢 2. CM（Chylomicron）中的FFA（来自食物脂肪） （三）合成基本过程 1. 甘油一酯途径（pathway of monoglyceride）（小肠粘膜细胞） 2. 甘油二酯途径（pathway of diglyceride）（肝、脂肪细胞） 二、甘油三酯的分解代谢 （一） 脂肪的动员（fat mobilization） 1.定义 （definition） 2.关键酶（key enzyme） 激素敏感性甘油三酯脂肪酶(hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL) 脂解激素、对抗脂解激素因子 3.脂肪动员过程
4.甘油的利用：
（二）脂酸的β-氧化(β-oxidation)：主要器官、氧化方式
1. 脂酸的活化 （activation of fatty acids）： 部位、酶、耗能
2. 脂酰CoA（acyl-CoA）进入线粒体
运载工具：肉碱（carnitine） 关键酶：肉碱脂酰转移酶Ⅰ（carnitine-acyl transferaseⅠ）
3. 脂酸的β氧化（β-oxidation of fatty acid）： 1）概念 2）部位 3）基本步骤 4）具体过程
4. 脂酸氧化的能量生成 —— 以16碳软脂酸（palmitate）的氧化为例
－2ATP + 7×（FADH2＋NADH）+ 8´12＝ 129 ATP
***1分子软脂酸彻底分解产生129分子ATP
软脂酸与葡萄糖在体内氧化产生ATP的比较
（三）脂酸的其他氧化方式 1. 不饱和脂酸的氧化
2. 过氧化酶体（peroxisome）脂酸氧化
3. 丙酸（propionate）的氧化
（四）酮体的生成和利用 酮体(ketone bodies)概念： 乙酰乙酸（acetoacetate）、β-羟丁酸（β-hydroxybutyrate）、丙酮(acetone) 血浆水平：0.03~0.5mmol/L(0.3~5mg/dl) 1. 酮体的生成：器官、部位、原料、关键酶、过程
2. 酮体的利用
3. 酮体生成的生理意义 4. 酮体生成的调节 （1） 饱食及饥饿的影响
（2）肝细胞糖原（glycogen）含量及代谢的影响
（3）丙二酰CoA（malonyl -CoA）抑制脂酰CoA进入线粒体 丙二酰CoA竞争性抑制肉碱脂酰转移酶 I，β氧化减弱，酮体生产减少
三、脂酸的合成代谢 （一）软脂酸（palmitate）的合成 1. 合成部位： 2. 合成原料 乙酰CoA、ATP、HCO3﹣、NADPH、Mn2+ 1）乙酰CoA（acetyl-CoA）的主要来源 2）NADPH的来源
柠檬酸-丙酮酸循环(citrate pyruvate cycle)
3. 软脂酸合成酶系及反应过程 （1）丙二酰CoA（malonyl-CoA）的合成： 反应式 关键酶:乙酰CoA羧化酶（acetyl- CoA carboxylase）
（2）脂酸合成 ** 软脂酸合成酶 （palmitate synthase） 大肠杆菌：有7种酶蛋白，聚合在一起构成多酶体系。 高等动物：7种酶活性都在一条多肽链上，属多功能酶（multifunctional enzyme）
三个结构域：底物进入缩合单位、还原单位、软脂酰释放单位
酰基载体蛋白 (acyl carrier protein,ACP)
** 软脂酸的合成过程
（二）脂酸碳链的加长（elongation） 1.内质网脂酸碳链延长酶体系 2.线粒体酶体系 （三）不饱和脂酸的合成 （四）脂酸合成的调节 1.代谢物的调节作用 当细胞糖含量↑_乙酰CoA↑、ATP↑_IDH↓、柠檬酸↑_乙酰CoA羧化酶↑↑_丙二酰CoA↑ _ FA合成↑ 2.激素的调节作用 饱食，胰岛素↑_乙酰CoA羧化酶（acetyl-CoA carboxylase）、柠檬酸裂解酶（citrate lyase）、脂酸合成酶（fatty acid synthase） 三者含量↑_FA合成↑
四、多不饱和脂酸重要衍生物的种类、合成的前体
、
第四节 磷脂的代谢
一、甘油磷脂(phosphoglycerides)的代谢 （一）甘油磷脂的组成、分类及结构
（二）甘油磷脂的合成 1.合成部位 2.合成的原料和辅助因子 3.合成基本过程 1)甘油二酯合成途径 2)CDP－甘油二酯（CDP-diacylglycerol）合成途径
（三）甘油磷脂的分解（degradation）
二、鞘磷脂代谢（自学）
第五节 胆固醇代谢
胆固醇的结构、生理功能、在体内的含量和分布
一、胆固醇（cholesterol）的合成 （一）合成部位 （二）合成原料
（三）合成基本过程
2.鲨烯的合成
（四）胆固醇合成的调节 1.饥饿与饱食 2.胆固醇 3.激素（hormone） 二、胆固醇的转化（transformation） （一）转变为胆汁酸(bile acid) （二）转化为类固醇激素 （三）转化为7－脱氢胆固醇
第六节 血浆脂蛋白代谢
一、血脂（blood lipid）：定义、来源、组成和含量 二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构 （一）血浆脂蛋白的分类 1.电泳法（electrophoresis）
2.超速离心法（ultracentrifuge）： （二）血浆脂蛋白的组成
（三）脂蛋白(lipoprotein)的结构
三、载脂蛋白(apolipoprotein,apo) 四、血浆脂蛋白代谢 （一）乳糜微粒（chylomicron， CM） 1.来源
2.代谢
3.功能
（二）极低密度脂蛋白（very low dense lipoprotein，VLDL）
（三）低密度脂蛋白（low dense lipoprotein，LDL ）
（四）高密度脂蛋白（high dense lipoprotein，HDL）
通过课堂讨论进行小结
十三、复习思考题 1.名词解释： ketone bodies VLDL, HSL β－oxidation 2.简述人体胆固醇的来源和去路 3.简述血浆脂蛋白的分类及其生理功能 4.简述酮体代谢的特点 5.试比较脂肪酸的分解与合成的异同点 6.葡萄糖如何转变成脂肪？
|
