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

脂类概述脂肪和类脂总称为脂类 (lipid) )

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)

分类定义

甘油三酯

甘油磷脂(phosphoglycerides)

胆固醇酯 FA胆固醇

脂类物质的基本构成FAFAFA

甘油 FAFA

Pi X 甘油

X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等

FA ： fatty acids（脂肪酸）（ TG ）

CH2

CH

CH2

O

O

O

C

O

(CH2)m CH3

C

O

(CH2)nCH3

P

O

O X

OH

甘油三脂

X X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等

甘油磷脂

CH2

CH

CH2

O

O

O

C

O(CH2)m CH3

C

O

(CH2)k CH3

C

O

(CH2)nCH3

分类含量分布生理功能脂肪脂肪甘油三酯

95﹪脂肪组织、血浆 1. 储脂供能

2. 提供必需脂酸3. 促脂溶性维生素吸收4. 热垫作用5. 保护垫作用6. 构成血浆脂蛋白

类脂类脂糖酯、胆固醇及其酯、磷脂

5﹪ 生物膜、神经、血浆

1. 维持生物膜的结构和功能2. 胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等3. 构成血浆脂蛋白

脂类的分类、含量、分布及生理功能

（可变脂）

（基本脂）

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。

第一节

不饱和脂酸的分类及命名The Classification and Naming of Uns

aturated Fatty Acids

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

不饱和脂酸的分类

△ 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

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。

不饱和脂酸命名

( 又分 ω9,7,6,3 四族 )

第二节脂类的消化与吸收

Digestion and Absorption of Lipid

脂类的消化

条件 : ① 乳化剂（胆汁酸盐等）的乳化作用；② 酶的催化作用

部位 : 主要在小肠上段

消化过程及相应的酶乳化消化酶

甘油三酯产物食物中的脂类

2- 甘油一酯 + 2 FFA

磷脂溶血磷脂 + FFA 磷脂酶 A2

胆固醇酯胆固醇酯酶胆固醇 + FFA

胰脂酶辅脂酶

微团(micelles)

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。

辅脂酶

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。

脂类的吸收部位十二指肠下段及空肠上段方式中链及短链脂酸构成的 TG 乳化吸收

脂肪酶甘油 + FFA

门静脉血循环

肠粘膜细胞

长链脂酸及 2- 甘油一酯肠粘膜细胞（酯化成 TG ）

胆固醇及游离脂酸肠粘膜细胞（酯化成 CE ）

淋巴管血循环乳糜微粒(chylomicron, CM)

TG 、 CE 、 PL

++ 载脂蛋白 (apo) B48 、C 、 AⅠ 、 A Ⅳ

溶血磷脂及游离脂酸肠粘膜细胞（酯化成 PL ）

甘油三酯的消化与吸收

第三节甘油三酯的代谢

Metabolism of Triglyceride

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

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。

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。

小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪，以 CM 形式入血。

甘油三脂CH2

CH

CH2

O

O

O

C

O(CH2)m CH3

C

O

(CH2)k CH3

C

O

(CH2)nCH3

一分子甘油，三分子脂肪酸

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）

（二）合成原料



糖磷酸二羟丙酮 α-磷酸甘油糖酵解途径 +2H

糖乙酰 CoA 脂肪酸有氧氧化合成

* 肝、肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。

肝、肾甘油激酶 ATP ADP CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

游离甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

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）

（三）合成基本过程

甘油一酯途径

CoA + CoA + RCOOH RCOOH RCORCOCoA CoA 脂酰 CoA 合成酶

ATP ATP AMP PPiAMP PPi

酯酰 CoA 转移酶 CoA R2COCoA R3COCoA CoA

酯酰 CoA 转移酶CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOCHO--CC--RR1 1

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOCHO--CC--RR1 1

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR22

CHOCHO--CC--RR1 1

O=

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR22

CHOCHO--CC--RR1 1

O=

O =

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR2 2

CHOCHO--CC--RR1 1 O=

O=

O=

1 、脂肪酸活化：

2 、组装：（脂酰 CoA ）

（甘油一酯）（甘油二酯）（甘油三酯）MG DG TG

甘油二酯途径

酯酰 CoA转移酶 CoA R1COCoA

酯酰 CoA 转移酶 CoA R2COCoA PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

1-酯酰-3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


甘油二酯途径


酯酰 CoA 转移酶 CoA R2COCoA

磷脂酸磷酸酶Pi

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

甘油二酯途径





PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

1，2-甘油二酯

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

O=

甘油三酯

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

O=

甘油三酯

DG TG

二、甘油三酯的分解代谢

CH2

CH

CH2

O

O

O

C

O(CH2)m CH3

C

O

(CH2)k CH3

C

O

(CH2)nCH3

TG 的结构

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

脂肪动员过程脂解激素 -受体 G 蛋白 AC

ATP

cAMP PKA +

++HSLa(无活性 )

HSLb( 有活性 )

TG 甘油二酯（ DG ）甘油一酯

甘油

FFA FFA

FFA

甘油二酯脂肪酶

甘油一酯脂肪酶

激素敏感性甘油三酯脂肪酶（ HSL ）关键酶：

甘油的代谢去路 : 甘油

- 磷酸甘油甘油激酶

ATP

ADP

[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。

磷酸二羟丙酮FADFADH2

乳酸氧化供能

H2O 、 CO2 、 ATP

糖异生G 、 Gn

合成 TG再利用

（二）脂酸的 β- 氧化

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

部位

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

1. 脂酸的活化 —— 脂酰 CoA 的生成（胞液）

脂酰 CoA 合成酶 ATP AMP PPi

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。

+ + CoA-SH CoA-SH 脂肪酸

RCHRCH22CHCH22CC--OH OH OO=OO=

脂酰~SCoARCHRCH22CHCH22CC~SCoA ~SCoA

OO=OO=

2 、脂酰 CoA进入线粒体

线粒体结构

外膜内膜

膜间腔

嵴基质

关键酶

2. 脂酰 CoA 进入线粒体

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

β- 碳原子

过程：每次 β-氧化历经

“脱氢—加水—再脱氢—硫解”

四步连续反应

R-CH2-CH2-CO ~ SCOA

R-CH - CH -CO ~ SCOA

脱氢（脂肪酰 CoA）

FAD FAD·H2

（ α,β- 烯脂肪酰 CoA ）

R-CH2-CH2-CO ~ SCOA


R-CHOH - CH2 -CO ~ SCOA

脱氢

加水

（脂肪酰 CoA） FAD FAD·H2

（ α,β- 烯脂肪酰 CoA ）+H2O

（ β-羟脂肪酰 CoA ）

R-CH2-CH2-CO ~ SCOA



R-CO - CH2 -CO ~ SCOA

脱氢

加水

再脱氢



（ β-羟脂肪酰 CoA ） NAD+ NADH+H+

（ β-酮脂肪酰 CoA ）

R-CH2-CH2-CO ~ SCOA



R-CO - CH2 -CO ~ SCOA

R-CO ~ SCOA

CH3CO ~ SCOA

脱氢

加水

再脱氢

硫解



（ β-羟脂肪酰 CoA ） NAD+ NADH+H+

（ β-酮脂肪酰 CoA ）

脂肪酰 CoA（比原来少两个碳原子）

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。

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+ 。

16 14 12 10 8 6 4 2

乙酰 COA ， FAD2H ， NADH+H+ 各一分子 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦

可以产生的能量： 8 乙酰 CoA 7FAD·H2

7(NADH+H+)

812=96ATP

7 2=14ATP

7 3=21ATP

总： 131ATP

消耗： -2ATP

净生成 129ATP

脂肪酸活化

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

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

（三）脂酸的其他氧化方式

1. 不饱和脂酸的氧化不饱和脂酸 β氧化顺⊿ 3- 烯酰 CoA

顺⊿ 2- 烯酰 CoA

反⊿ 2- 烯酰 CoA ⊿3 顺 -⊿2反烯酰 CoA 异构酶

β氧化 L(+)-β羟脂酰 CoA D(-)-β羟脂酰 CoA

D(-)-β羟脂酰 CoA 表构酶H2O

（三）脂酸的其他氧化方式

长链脂酸 (C20 、 C22)

（过氧化酶体）脂肪酸氧化酶（ FAD 为辅

酶）较短链脂酸

（线粒体） β氧化

2. 过氧化酶体脂酸氧化

3. 丙酸的氧化奇数碳脂酸支链氨基酸胆固醇侧链

CH3CH2CO~CoA (丙酰 CoA)

羧化酶，异构酶琥珀酰 CoA

TAC

（四）酮体的生成和利用酮体的概念：脂酸在肝内不完全分解氧化时产生的特有中间产物，包括乙酰乙酸、 β-羟丁酸、丙酮。酮体在肝内生成，在肝外利用。

血浆水平： 0.03~0.5mmol/L(0.3~5mg/dl)

CoASH 乙酰乙酰 Co

A硫解酶

酮体的生成

CHCH33CSCoA CSCoA

==OOCHCH33CSCoA CSCoA

==OO==OO CHCH33CSCoA CSCoA


==OO==OO

CHCH33CCHCCH22CSCoA CSCoA ((乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA))

==OO ==OOCHCH33CCHCCH22CSCoA CSCoA

((乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA))

==OO==OO ==OO==OO

CoASH

CoASH HMGCoA 合酶乙酰乙酰 Co

A硫解酶

酮体的生成

CHCH33CSCoA CSCoA




==OO==OO




==OO==OO ==OO==OO

HOCCHHOCCH22CCHCCH22CSCoACSCoA((HMGCoAHMGCoA) ) CHCH33

OHOH

羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoACoA==OO ==OO


OHOH

羟甲基戊二酸单酰羟甲基戊二酸单酰CoACoA==OO==OO ==OO==OO

CoASH

CoASH HMGCoA 合酶乙酰乙酰 Co

A硫解酶

HMGCoA 裂解酶

酮体的生成

CHCH33CSCoA CSCoA




==OO==OO




==OO==OO ==OO==OO


OHOH



OHOH


CHCH33CCHCCH22COH COH 乙酰乙酸乙酰乙酸

==OO==OOCHCH33CCHCCH22COH COH

乙酰乙酸乙酰乙酸

==OOCHCH33CCHCCH22COH COH

乙酰乙酸乙酰乙酸CHCH33CCHCCH22COH COH


==OO==OO==OO==OO

CoASH

CoASH

NAD+ NADH+H+

β-羟丁酸脱氢酶

HMGCoA 合酶乙酰乙酰 CoA硫解酶

HMGCoA 裂解酶

酮体的生成

CHCH33CSCoA CSCoA




==OO==OO




==OO==OO ==OO==OO


OHOH



OHOH


CHCH33CHCHCHCH22COOH COOH D(D(--))--ββ --羟丁酸羟丁酸

OHOHCHCH33CHCHCHCH22COOH COOH

D(D(--))--ββ --羟丁酸羟丁酸CHCH33CHCHCHCH22COOH COOH

D(D(--))--ββ --羟丁酸羟丁酸

OHOHCHCH33CCHCCH22COH COH







==OO==OO==OO==OO

CO2

CoASH

CoASH

NAD+ NADH+H+

β-羟丁酸脱氢酶

HMGCoA 合酶乙酰乙酰 CoA硫解酶

HMGCoA 裂解酶

酮体的生成

CHCH33CSCoA CSCoA




==OO==OO




==OO==OO ==OO==OO


OHOH



OHOH






OHOH

CHCH33CCHCCH3 3 丙酮丙酮

==OOCHCH33CCHCCH3 3

丙酮丙酮CHCH33CCHCCH3 3

丙酮丙酮

==OO==OO







==OO==OO==OO==OO

琥珀酰 CoA

琥珀酸

CoASH+ATP

PPi+AMP

酮体的利用琥珀酰 CoA 转硫酶（心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）

乙酰乙酰 CoA硫激酶（肾、心和脑的线粒体）







==OO==OO==OO==OO



((乙酰乙酰乙酰乙酰CoACoA))==OO==OO ==OO==OO

琥珀酰 CoA

琥珀酸

CoASH+ATP

PPi+AMP

CoASH









==OO==OO==OO==OO




CHCH33CSCoA CSCoA

==OO2 CHCH33CSCoA CSCoA


==OO==OO2

乙酰乙酰 CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）乙酰 CoA

NAD+

NADH+H+

琥珀酰 CoA

琥珀酸

CoASH+ATP

PPi+AMP

CoASH







OHOH







==OO==OO==OO==OO




CHCH33CSCoA CSCoA

==OO2 CHCH33CSCoA CSCoA


==OO==OO2

乙酰乙酰 CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）乙酰 CoA

①正常时，少量丙酮从尿排出；酮体↑↑时，丙酮可从肺经呼气排出。 ②丙酮→→→丙酮酸（乳酸），然后既可继续分解；也可异生成糖

丙酮的去向：

2 乙酰 CoA 乙酰乙酰 CoA

乙酰 CoA

乙酰乙酸

HMGCoA

D(-)-β-羟丁酸丙酮

乙酰乙酰 CoA

琥珀酰 CoA 琥珀酸

酮体的生成和利用的总示意图

2 乙酰 CoA

3 、酮体生成与利用的意义有利方面： 1 、酮体是肝向肝外组织输出的一种能源物质。 2 、在糖供不足（血糖降低）时，酮体是大脑的主要能源物质（分子小，易溶于水，易在血中运输，也易氧化利用，能透过血脑屏障）。

不利方面：乙酰乙酸及 β- 羟丁酸是酸性物质，如在血

中积存可使血液 pH 下降，称为酮血症；尿中含酮，称酮尿症；严重者可使血液 pH 下降最终可导致酮症酸中毒。

糖尿病并发酮症酸中毒的机理：糖尿病时，胰岛素分泌不足或利用障碍

(直接 ) 糖利用障碍脂肪动员加强大量 FA入肝代谢酮体生成大量增加酮血症 (兼酮尿症 )

乙酰乙酸Β-羟丁酸血 pH 下降酮症酸中毒

早期糖尿病症状加剧（极度口渴，多饮，多尿、消瘦）乏力，食欲减退、恶心、呕吐，伴头痛、嗜睡、烦躁、呼吸深快，呼气中有烂苹果味（丙酮）。病情发展则出现严重失水，尿量减少，皮肤弹性差，眼球下陷，脉细速，血压下降。晚期时各种反射迟钝甚至消失，嗜睡以至昏迷。

临床表现：

实验室检查：1 、尿糖，尿酮体强阳性。2 、血糖多数为 16．7～ 33． 3mmol ／ L。3 、血酮体升高，多在 4． 8mmol ／ L以上。

酮症酸中毒的预防　　 * 坚持正规胰岛素治疗。　　 * 坚持规律的饮食、运动和药物治疗。　　 * 生病、应急等情况时需及时与医生联系并调整治疗。　　 * 坚持血糖和尿酮体监测，血糖持续高于 13mmol/L，应监测尿酮体。　　 * 防止各种诱因出现。（感染、暴饮暴食、酗酒、疾病、外伤、手术等应急情况以及心脑血管意外和精神刺激等）

4. 酮体生成的调节（ 1 ）饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用）

抑制脂解，脂肪动员饱食胰岛素进入肝的脂酸脂酸 β氧化

酮体生成饥饿脂肪动员

FFA

胰高血糖素等脂解激素酮体生成脂酸 β氧化

（ 2 ）肝细胞糖原含量及代谢的影响糖代谢

旺盛 FFA 主要生成 TG 及磷脂

乙酰 CoA

+乙酰 CoA 羧化酶丙二酰 CoA

反之，糖代谢减弱，脂酸 β氧化及酮体生成均加强。

丙二酰 CoA 竞争性抑制肉碱脂酰转移酶，抑制脂酰 CoA进入线粒体，脂酸β氧化减弱，酮体生产减少。

（ 3 ）丙二酰 CoA 抑制脂酰 CoA进入线粒体

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。

第四节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。

小肠粘膜：利用脂肪消化产物再合成脂肪，以 CM 形式入血。

甘油三脂CH2

CH

CH2

O

O

O

C

O(CH2)m CH3

C

O

(CH2)k CH3

C

O

(CH2)nCH3

一分子甘油，三分子脂肪酸



糖磷酸二羟丙酮 α-磷酸甘油糖酵解途径 +2H

糖乙酰 CoA 脂肪酸有氧氧化合成

* 肝、肾等组织含有甘油激酶，可利用游离甘油。

肝、肾甘油激酶 ATP ADP CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

游离甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

二、脂肪酸的合成代谢注：（ 1 ）不是 β氧化的逆过程。（ 2 ）先合成软脂酸，再以软脂酸为基础转化生成各种饱和及不饱和的脂肪酸。（除…外）所以，各种脂肪酸合成的关键在于软脂酸的合成。

组织：肝（主要）、脂肪等组织亚细胞：胞液　　肝线粒体、内质网（碳链延长）

1. 合成部位（一）软脂酸的合成

乙酰 CoA 、 ATP 、 HCO3﹣ 、 NADPH 、 Mn2+

2. 合成原料

NADPH 的来源磷酸戊糖途径（主要来源）胞液中异柠檬酸脱氢酶及苹果酸酶催化的反应


2. 合成原料



2. 合成原料

乙酰 CoA 的来源：三大营养物质



2. 合成原料

乙酰 CoA 的来源：三大营养物质乙酰 CoA全部在线粒体内产生，要通过柠檬酸 -丙酮酸循环从线粒体出到胞液才能用于脂酸合成。

线粒体膜

胞液线粒体基质丙酮酸丙酮酸

苹果酸草酰乙酸

柠檬酸柠檬酸

乙酰 CoA NADPH+H+

NADP+ 苹果酸酶

CoA

乙酰乙酰 CoACoA

ATP

AMP PPi ATP柠檬酸裂解酶

CoA

草酰乙酸 H2O

柠檬酸合酶

苹果酸 CO2

CO2

柠檬酸 -丙酮酸循环

（ 1 ）丙二酰 CoA 的合成丙二酰 CoA + ADP + Pi ATP + HCO3

- + 乙酰 CoA

3. 软脂酸合成过程

乙酰 CoA 羧化酶

（ 1 ）丙二酰 CoA 的合成丙二酰 CoA + ADP + Pi ATP + HCO3

- + 乙酰 CoA

3. 软脂酸合成过程

乙酰 CoA 羧化酶乙酰 CoA 羧化酶是脂酸合成的限速酶，存在于胞液中，

其辅基是生物素， Mn2+ 是其激活剂。有两种存在形式。

（ 2 ）软脂酸合成从乙酰 CoA 及丙二酰 CoA 合成软脂酸，

是一个重复加成过程，每次延长 2 个碳原子。要经过七次重复加成。

各种生物合成脂酸的过程基本相似。

* 脂肪酸合成酶系 ---- 软脂酸合成酶大肠杆菌有 7 种酶蛋白（脂肪酰基转移酶、丙

二酰 CoA 酰基转移酶、 β酮脂肪酰合成酶、 β酮脂肪酰还原酶、 β羟脂酰基脱水酶、脂烯酰还原酶和硫酯酶），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，由一个基因编码；有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的二聚体。



SHSH

软脂酸合成酶



软脂酸合成酶

* 软脂酸的合成过程* 底物进入乙酰 CoA CE-S- 乙酰基

(缩合酶 )

丙二酰 CoA ACP-S-丙二酰基

软脂酸合成酶

乙酰基（第一个）

丙二酰基

缩合 CO2 还原

NADPH+H + NAD +

脱水 H2O

再还原 NADPH+H+

NAD+

* 转位

丁酰基由 E2-泛 -SH （ ACP 上 ) 转移至 E1-半胱 -SH （ CE上），以便第二分子丙酰 CoA 可以继续结合到 ACP 上。

ACP

S

C=O

CH2

CH2

CH3

C

E

HS S

O=C

CH2

CH2

CH3

C

E

ACP

HS

转位

经过 7轮循环反应，最终释出软酯酸。

C

E

S

O=C

CH3

ACP

S

C=O

CH2—COO-

C

E

S

O=C CH2

CH2

CH2

CH2

CH3

ACP

S

C=O

CH2—COO-

C

E

S

O=C CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH3

ACP

S

C=O

CH2—COO-

O-

O=C CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH3

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

CH2

C

E

ACP

HS HS

+

4H++4e-

CO2

C

E

S

O=C CH2

CH2

CH3

ACP

S

C=O

CH2—COO-

4H++4e-

CO2

4H++4e-

CO2

（二）脂酸碳链的延长1. 内质网脂酸碳链延长酶系

以丙二酰 CoA 为二碳单位供体，由 NADPH+H+ 供氢经缩合、加氢、脱水、再加氢等一轮反应增加 2 个碳原子，合成过程类似软脂酸合成，但脂酰基连在 CoASH 上进行反应，可延长至 24 碳，以 18 碳硬脂酸为最多。

2. 线粒体脂酸碳链延长酶系以乙酰 CoA 为二碳单位供体，由 NAD

PH+H+ 供氢，过程与 β氧化的逆反应基本相似，需 α-β 烯酰还原酶，一轮反应增加 2

个碳原子，可延长至 24 碳或 26 碳，以硬脂酸最多。

（三）不饱和脂酸的合成动物：有 Δ4 、 Δ5 、 Δ8 、 Δ9去饱和酶，镶嵌在内质网上，脱氢过程有线粒体外电子传递系统参与。植物：有 Δ9 、 Δ12 、 Δ15 去饱和酶

在不同的去饱和酶的催化下，各种饱和脂肪酸就生成相应的不饱和脂肪酸。

1. 代谢物的调节作用乙酰 CoA 羧化酶的别构调节物

抑制剂：软脂酰 CoA 及其他长链脂酰 CoA

激活剂：柠檬酸、异柠檬酸进食糖类而糖代谢加强， NADPH 及乙酰 CoA 供应增多，有利于脂酸的合成。大量进食糖类也能增强各种合成脂肪有关的酶活性从而使脂肪合成增加。

（四）脂酸合成的调节

2. 激素调节 + 脂酸合成胰岛素

胰高血糖素肾上腺素生长素脂酸合成 ﹣

﹣ TG 合成乙酰 CoA 羧化酶的共价调节

胰高血糖素：激活 PKA ，使之磷酸化而失活

胰岛素：通过磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而复活

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）

三、 TG的合成基本过程

甘油一酯途径

CoA + CoA + RCOOH RCOOH RCORCOCoA CoA 脂酰 CoA 合成酶

ATP ATP AMP PPiAMP PPi

酯酰 CoA 转移酶 CoA R2COCoA R3COCoA CoA

酯酰 CoA 转移酶CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOCHO--CC--RR1 1

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OH OH

CHOCHO--CC--RR1 1

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR22

CHOCHO--CC--RR1 1

O=

O =

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR22

CHOCHO--CC--RR1 1

O=

O =

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR2 2

CHOCHO--CC--RR1 1 O=

O=

O=

1 、脂肪酸活化：

2 、组装：（脂酰 CoA ）

（甘油一酯）（甘油二酯）（甘油三酯）MG DG TG

甘油二酯途径


酯酰 CoA 转移酶 CoA R2COCoA PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


甘油二酯途径




PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

甘油二酯途径





PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

PiPiCHCH22OO--

CHCH22OH OH

CHOH CHOH

3 - 磷酸甘油

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOH CHOH


O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

O=

PiCHCH22OO--

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

磷脂酸

CHCH22OH OH

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

1，2-甘油二酯

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

O=

甘油三酯

CHCH22OO--CC--RR3 3

CHCH22OO--CC--RR1 1

CHOCHO--CC--RR2 2

O=

O=

O=

甘油三酯

DG TG

第五节类脂的代谢一、磷脂的代谢

Metabolism of Phospholipid

磷脂概述定义：含磷酸的脂类称磷酯。分类：甘油磷脂 ——由甘油构成的磷酯（体内含量最多的磷脂）鞘磷脂 ——由鞘氨醇构成的磷脂

本节内容概要：1 、甘油磷脂的代谢（结构、合成与分解）2 、鞘磷脂的代谢（略）

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO

一、甘油磷脂的代谢组成：甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物结构：

（一）甘油磷脂的组成、分类及结构

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO


常为花生四烯酸 X X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等


CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO


功能：含一个极性头、两条疏水尾，构成生物膜的磷脂双分子层。

常为花生四烯酸 X X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等


磷脂双分子层的形成

机体内几类重要的甘油磷脂

磷脂酰肌醇

磷脂酰丝氨酸

心磷脂

（三）甘油磷脂的降解

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO


CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO

由不同的磷脂酶水解不同的键，即可把甘油磷脂降解开来。

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLA1

CH2OHR2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

磷脂酶 (phospholipase , PL)

溶血磷脂 2

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLA1

PLB2

CH2OHR2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO


溶血磷脂 2

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLA2 CH2O-C-R1

HO-CH

CH2O-P-O—X

O

OH

O


溶血磷脂 1

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLA2

PLB1

CH2O-C-R1

HO-CH

CH2O-P-O—X

O

OH

O


溶血磷脂 1

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLC

PLD


CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

OO


PLA1

PLA2

PLC

PLDPLB2

PLB1

CH2OHR2C-O-CH

CH2O-P-O—X

OH

OOOO

CH2O-C-R1

HO-CH

CH2O-P-O—X

O

OH

O


1. 合成部位全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。

（二）甘油磷脂的合成

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO

CH2O-C-R1

R2C-O-CH

CH2O-P-OX

OO

OH

OO

OO

原料及辅因子：脂酸、甘油、磷酸盐、（胆碱、丝氨酸、肌醇）、 ATP 、 CTP

3. 合成基本过程（ 1 ）甘油二酯

合成途径

HOCH2-CH-COOH

NH2

HOCH2CH2NH2 HOCH2CH2N+(CH3)3

CO2丝氨酸胆胺胆碱

OCH2CH2NH2

CDP-OCH2CH2NH2

OCH2CH2N+(CH3)3

CDP-OCH2CH2N+(CH3)3

脑磷脂卵磷脂DG

P P

ATP

ADP

ATP

ADP

CTP

PPi

CTP

PPi

-CH3

甘氨酸

（ 2 ） CDP- 甘油二酯合成途径葡萄糖

3- 磷酸甘油

磷脂酸

CDP- 甘油二酯

磷脂酰肌醇磷脂酰丝氨酸二磷脂酰甘油肌醇丝氨酸磷脂酰甘油

CTP

二、胆固醇代谢 Metabolism of Cholesterol

1 、结构特点：环戊烷多氢菲的衍生物。

HO

* 胆固醇的生理功能是生物膜的重要成分，对控制生物膜的流动性有重要作用；是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素 D

等生理活性物质的前体。

一、胆固醇的合成

组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成，以肝、小肠为主。

细胞定位：胞液、光面内质网

（一）合成部位

1 分子胆固醇 18 乙酰 CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+)

葡萄糖有氧氧化磷酸戊糖途径

乙酰 CoA通过柠檬酸 -丙酮酸循环出线粒体


限速酶甲羟戊酸

（三）合成基本过程乙酰 COA

HMG-COA

2. 鲨烯的合成

3. 胆固醇的合成

（四）胆固醇合成的调节 HMG-CoA还原酶

• 酶的活性具有昼夜节律性 (午夜最高，中午最低）• 可被磷酸化而失活，脱磷酸可恢复活性• 受胆固醇的反馈抑制作用• 胰岛素、甲状腺素能诱导肝 HMG-COA还原酶的合成

1. 饥饿与饱食饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合

成增加。2. 胆固醇胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。它主要

抑制 HMG-CoA还原酶的活性。

3. 激素（ 1 ）胰岛素及甲状腺素能诱导肝 HMG-CoA还

原酶的合成，从而增加胆固醇的合成。（ 2 ）胰高血糖素及皮质醇则能抑制 HMG-CoA

还原酶的活性，因而减少胆固醇的合成。（ 3 ）甲状腺素还促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。

二二、胆固醇的转化

（一）转变为胆汁酸 (bile acid) （肝脏）（二）转化为类固醇激素

（三）转化为 7 - 脱氢胆固醇（皮肤）

胆固醇的母核——环戊烷多氢菲在体内不能被降解，但侧链可被氧化、还原或降解，实现胆固醇的转化。

（肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺）

Vit D3

三、胆固醇的排泄1 、随胆汁进入肠道，还原为粪固醇排出。2 、先转变成胆汁酸再进肠道排出

HO

补充：胆固醇酯的生成

胆固醇 +卵磷脂胆固醇酯 + 溶血性卵磷脂

胆固醇 + 脂酰 CoA 胆固醇酯 +HSCoA

LCAT

ACAT

（ 1 ）血浆中

（ 2 ）细胞内

LCAT ：卵磷脂 - 胆固醇脂酰基转移酶。ACAT ：脂酰 - 胆固醇脂酰基转移酶。

第六节脂类代谢调节与脂类代谢紊乱一、脂类代谢调节（略）二、脂类代谢紊乱（一）酮体症（略）（二）高脂血症与动脉粥样硬化（三）脂肪肝（三）胆结石

1. 高脂血症——血脂高于参考值上限。

成人 TG > 2.26mmol/l 或 200mg/dl（空腹 12~14h ）胆固醇 > 6.21mmol/l 或 240mg/dl

儿童胆固醇 > 4.14mmol/l 或 160mg/dl

诊断标准

分类 ① 按脂蛋白及血脂改变分六型

② 按病因分：原发性 (病因不明 ) 继发性 (继发于其他疾病 )

临床上，高脂血症易引起脂类浸润、沉积在大、中动脉壁，形成动脉粥样硬化。

LDL ：会促进高脂血症和动脉粥样硬化的形成。HDL ：可拮抗动脉粥样硬化的形成。

冠状动脉粥样硬化创意图

高脂血症的预治：①改善膳食，少吃动物脂肪及内脏、甜食及淀粉类；多吃植物蛋白、油类，蔬菜水果以及鱼类。②减轻体重。③加强体育锻炼。④戒烟，少量饮酒。⑤控制影响血脂的其它疾病。⑥应定期化验血脂，以期早治。

二、脂肪肝：脂肪肝的概念：指肝内总脂含量 >10% （或 TG 含量 >2.5%肝重）。

常见原因：脂肪在肝内过多积存。 1 、营养过剩与营养不良。 2 、肝功不良 ( 长期酗酒 ) ：氧化 FA 的能力及合成脂蛋白输出 TG 能力下降。 3 、磷脂合成原料不足、合成量下降导致脂蛋白合成减少。

防治：减少肝细胞损害；增加磷脂的合成以加速肝中脂肪的输出等。

脂肪肝的临床发展 :

三、胆结石1 、血胆固醇浓度过高，胆汁浓而淤积，胆囊或胆道中形成结石。2 、非结合胆红素与钙离子形成胆红素钙，沉淀而成结石。

胆结石的治疗方法： 1 、口服溶石 2 、排石：中药，针灸等 3 、取石：以胆囊镜取石 5 、碎石：先碎，再溶、排 6 、胆囊切除术：小切口开腹，腹腔镜

本章概要：（ 6 课时）

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