脂肪酸的生物合成.ppt

第三节脂类的生物合成第三节脂类的生物合成一.贮存脂肪脂类是所有营养物质中单位质量具有最多能量脂类是所有营养物质中单位质量具有最多能量的化合物的化合物(38kJg)，用它们来贮存能量是最有，用它们来贮存能量是最有利的。利的。我们把贮存的脂肪称之为贮存脂肪我们把贮存的脂肪称之为贮存脂肪(depot fat)或或脂肪组织（脂肪组织（adipose tissue)。来自膳食的脂肪必。来自膳食的脂肪必得先转化为贮存脂肪。得先转化为贮存脂肪。二.脂类的合成脂肪酸的合成脂肪酸的合成甘油三脂的合成甘油三脂的合成胆固醇的合成胆固醇的合成磷脂的生物合成磷脂的生物合成(一一)饱和脂肪酸的合成饱和脂肪酸的合成两条途径两条途径从头合成途径（胞液）：从头合成途径（胞液）：从乙酰辅酶从乙酰辅酶A A到到C C1616（软脂酸）（软脂酸）C C链的延伸途径（线粒体和内链的延伸途径（线粒体和内质网上）：质网上）：C C1616C C1818C C24241.1.乙酰辅酶乙酰辅酶A A的转运的转运2.2.丙二酸单酰辅酶丙二酸单酰辅酶A A的形成的形成脂肪酸合成时，乙酰辅酶脂肪酸合成时，乙酰辅酶A A是合成脂肪酸的引物，以是合成脂肪酸的引物，以软脂酸为例，所需的软脂酸为例，所需的8 8个乙酰辅酶个乙酰辅酶A A单位中，只有单位中，只有1 1个个以乙酰辅酶以乙酰辅酶A A的形式参与合成，其余的形式参与合成，其余7 7个皆以丙二酸单个皆以丙二酸单酰辅酶酰辅酶A A的形式参与合成，脂肪酸合成中，每的形式参与合成，脂肪酸合成中，每C C链每次链每次延长都需丙二酸单酰辅酶延长都需丙二酸单酰辅酶A A参加。丙二酸单酰辅酶参加。丙二酸单酰辅酶A A是是由乙酰辅酶由乙酰辅酶A A与与HCOHCO3 3羧化形成的。羧化形成的。乙酰辅酶乙酰辅酶A A羧化酶，生物素羧化酶，生物素乙酰辅酶乙酰辅酶A羧化酶有无活性的单体和有活性的聚合体两种形羧化酶有无活性的单体和有活性的聚合体两种形式。列活性的单体分子量式。列活性的单体分子量410000，有一个，有一个HCO3的结合部位的结合部位（即一个生物素辅基），有一个乙酰辅酶（即一个生物素辅基），有一个乙酰辅酶A结合部位，还有结合部位，还有一个柠檬酸结合部位。柠檬酸在无活性单体和有活性聚合体一个柠檬酸结合部位。柠檬酸在无活性单体和有活性聚合体之间起调节作用，柠檬酸有利于酶向有活性的形式转变。当之间起调节作用，柠檬酸有利于酶向有活性的形式转变。当缺乏正调节物柠檬酸缺乏正调节物柠檬酸(或异柠檬酸或异柠檬酸)时，真核细胞乙酰时，真核细胞乙酰COA羧羧化酶即无活性。柠檬酸是激活别构酶的刺激物。化酶即无活性。柠檬酸是激活别构酶的刺激物。动物组织的乙酰辅酶动物组织的乙酰辅酶A羧化酶聚合体是一个由许多酶单体连羧化酶聚合体是一个由许多酶单体连成的长丝，每一个单体上结合有一个柠檬酸分子。成的长丝，每一个单体上结合有一个柠檬酸分子。聚合体聚合体的长度不一，但平均每一长丝约有的长度不一，但平均每一长丝约有20个单体。长个单体。长400nm，分，分子量为子量为4x1068x106。3.3.脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪合成酶系统有脂肪合成酶系统有7 7种蛋白参与，以没有酶活性的酰种蛋白参与，以没有酶活性的酰基载体蛋白（基载体蛋白（ACPACP）为中心，另外六个酶蛋白位于外）为中心，另外六个酶蛋白位于外侧，组成一簇，叫脂肪酸合成酶复合体。脂肪酸合成侧，组成一簇，叫脂肪酸合成酶复合体。脂肪酸合成过程中的中间产物以共价键与载体蛋白相连。如大肠过程中的中间产物以共价键与载体蛋白相连。如大肠杆菌的脂酰基载体蛋白是一个含有杆菌的脂酰基载体蛋白是一个含有7777个氨基酸的热稳个氨基酸的热稳定蛋白，分子量为定蛋白，分子量为1000010000。蛋白质中的丝氨酸与。蛋白质中的丝氨酸与4 4磷磷酸泛酰巯基乙胺上的磷酸基团相连。酸泛酰巯基乙胺上的磷酸基团相连。ACPACP的脂酰基中的脂酰基中间体通过与间体通过与ACPACP辅基上的辅基上的SHSH基酯化，使基酯化，使ACPACP辅基作为一辅基作为一个摇臂携带脂肪酸合成的中间物由一个酶转到另一个个摇臂携带脂肪酸合成的中间物由一个酶转到另一个酶的活性位置上。大肠杆菌的酶的活性位置上。大肠杆菌的ACPACP由由7777个氨基酸的多个氨基酸的多肽键构成，连接辅基的丝氨酸残基位于肽键构成，连接辅基的丝氨酸残基位于ACPACP肽链的中肽链的中央央3636位置处。位置处。脂酰基载体蛋白（脂酰基载体蛋白（ACPACP）4磷酸泛酰巯基乙胺磷酸泛酰巯基乙胺4.脂肪酸合成酶催化的反应脂肪酸合成酶催化的反应1.启动启动:乙酰乙酰-CoA;ACP转酰酶转酰酶2.2.装载装载:丙二酸单酰丙二酸单酰-CoACoA;ACP转酰酶转酰酶4.还原还原:酮脂酰酮脂酰ACP还原酶还原酶5.5.脱水脱水:烯脂酰烯脂酰ACP脱水酶脱水酶6.6.还原还原:烯脂酰烯脂酰ACP还原酶还原酶3.3.缩合缩合:酮脂酰酮脂酰ACP合酶合酶7.释放释放:软脂酰软脂酰-ACP硫酯酶硫酯酶（1 1）启动）启动ACPACP酰基转移酶酰基转移酶脂肪酸脂肪酸合酶合酶(2)(2)装载装载:丙二酸酰基的转移反应丙二酸酰基的转移反应ACP丙二酸单酰基转移酶丙二酸单酰基转移酶这时一个这时一个丙二酸单酰基与丙二酸单酰基与ACP以酯键相连，另一个以酯键相连，另一个脂酰基又与脂酰基又与 酮脂酰酮脂酰ACP合成酶中的半胱氨酸的合成酶中的半胱氨酸的SH基相接。基相接。(3)缩合反应缩合反应 酮脂酰酮脂酰ACP合成酶合成酶(4)(4)第一次还原第一次还原 酮脂酰酮脂酰ACP还原酶还原酶注意：这反应加氢后形成的注意：这反应加氢后形成的 羟丁酰羟丁酰SACP为为D型型异构体，而脂肪酸氧化分解时形成的是异构体，而脂肪酸氧化分解时形成的是L型的。型的。(5)(5)脱水反应脱水反应D D 羟丁酰羟丁酰S SACPACP脱水，形成相应的节脱水，形成相应的节a,a,或或 2 2反式丁烯酰反式丁烯酰 S SACPACP，即巴豆酰，即巴豆酰S SACPACP，起催化作用的是羟脂酰，起催化作用的是羟脂酰ACPACP脱水酶。脱水酶。(6)(6)第二次还原反应第二次还原反应烯脂酰烯脂酰ACP还原酶还原酶第一轮反应完成第一轮反应完成合成的每一轮总结如下(7)(7)释放释放(软脂酸的形成软脂酸的形成)第一轮的延伸产生了第一轮的延伸产生了4 4个碳的丁酰个碳的丁酰ACPACP，轮，轮回再重复，与丙二酰单酰回再重复，与丙二酰单酰ACPACP缩合，每一缩合，每一轮回增加了轮回增加了2 2个碳原子单元，从而延伸了酰个碳原子单元，从而延伸了酰基基-S-ACP-S-ACP的链长。经的链长。经7 7次循环，形成的最终次循环，形成的最终产物产物1616碳软脂酰碳软脂酰-S-ACP-S-ACP经软脂酰经软脂酰-ACPACP硫酯酶硫酯酶的催化，形成游离的软脂酸。的催化，形成游离的软脂酸。5.脂肪酸合成途径与脂肪酸合成途径与-氧化的比较氧化的比较(P264)6.6.线粒体中脂肪酸的延长线粒体中脂肪酸的延长多数生物的脂肪酸合成步骤仅限于形成软脂酸，而不多数生物的脂肪酸合成步骤仅限于形成软脂酸，而不能形成比它多两个碳原子的硬脂酸，对链长有专一性能形成比它多两个碳原子的硬脂酸，对链长有专一性的是的是 酮脂酰酮脂酰-ACP-ACP合成酶，它接受合成酶，它接受1414碳酰基的活力碳酰基的活力很强。但不能接受很强。但不能接受1616碳酰基。可能酶与饱和脂酰基的碳酰基。可能酶与饱和脂酰基的结合位点只适合于一定的链长范围。此外，软脂酰结合位点只适合于一定的链长范围。此外，软脂酰CoACoA对脂肪酸合成有反馈抑制作用。对脂肪酸合成有反馈抑制作用。饱和脂肪酸碳链的延长途径饱和脂肪酸碳链的延长途径1.1.碳链的延长主要在线粒体中完成，部分存在于碳链的延长主要在线粒体中完成，部分存在于哺乳动物的内质网膜哺乳动物的内质网膜2.2.与与-氧化相似的逆向过程氧化相似的逆向过程3.3.所有的代谢中间物是所有的代谢中间物是CoACoA的衍生物，直接以乙酰的衍生物，直接以乙酰CoACoA为二碳片段的供体，为二碳片段的供体，NADPHNADPH是氢的供体是氢的供体4.4.碳链的延长从脂肪酸的羧基端开始进行碳链的延长从脂肪酸的羧基端开始进行7.不饱和脂肪酸的合成不饱和脂肪酸的合成1.1.不饱和脂肪酸的生物合成是经饱和脂肪不饱和脂肪酸的生物合成是经饱和脂肪酸去饱和作用开成；去饱和作用在微粒体酸去饱和作用开成；去饱和作用在微粒体中进行中进行2.2.真核生物去饱和作用需要在有氧条件及真核生物去饱和作用需要在有氧条件及NADPHNADPH的参与的参与3.3.生成相应的顺式不饱和脂肪酸生成相应的顺式不饱和脂肪酸4.4.多烯酸在单不饱和脂肪酸的基础上进多烯酸在单不饱和脂肪酸的基础上进一步去饱和作用，先形成一步去饱和作用，先形成9 9双键双键(二)其他脂类的生物合成1.1.三脂酰甘油的生物合成三脂酰甘油的生物合成三三脂脂酰甘油（又名脂肪或甘油三脂），酰甘油（又名脂肪或甘油三脂），由三个脂肪酸链与一个甘油组成由三个脂肪酸链与一个甘油组成脂肪酶、甘油二酯脂肪酶、单脂酰甘油单酯脂肪酶脂肪酶、甘油二酯脂肪酶、单脂酰甘油单酯脂肪酶三脂酰甘油的合成三脂酰甘油的合成三脂酰甘油的合成是从三脂酰甘油的合成是从3 3-磷酸甘油开始磷酸甘油开始的，合成的能量来源于脂酰的，合成的能量来源于脂酰C CO OA A的高能硫的高能硫酯键（酯键（thioesterthioester)的水解。的水解。高等动、植物合成三脂酰甘油需要两个高等动、植物合成三脂酰甘油需要两个主要前体：主要前体：3 3-磷酸甘油和脂酰磷酸甘油和脂酰C CO OA A。三酰甘油的生物合成1.1.3磷酸甘油的来源磷酸甘油的来源a磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶甘油激酶甘油激酶2.2.三酰基甘油形成三酰基甘油形成三脂酰甘油形成的第一步是三脂酰甘油形成的第一步是3磷酸甘油一个羟基与脂酰磷酸甘油一个羟基与脂酰辅酶辅酶A A反应生成单脂酰甘油磷酸，以称溶血磷脂酸，随后反应生成单脂酰甘油磷酸，以称溶血磷脂酸，随后又与一分子脂酰辅酶又与一分子脂酰辅酶A A结合形成磷脂酸。结合形成磷脂酸。磷酯酸磷磷酯酸磷酸酶酸酶甘油二酯转甘油二酯转酰基酶酰基酶2 磷脂的代谢磷脂的代谢磷酸甘油酯磷酸甘油酯(phosphoglyceridesphosphoglycerides简称磷脂简称磷脂)种种类繁多，体内周转更新快。它们的共同特点类繁多，体内周转更新快。它们的共同特点是都是是都是:具有亲水性和疏水性的兼性分子具有亲水性和疏水性的兼性分子;水水解后都产生磷酸和脂肪酸。磷脂是细胞膜、解后都产生磷酸和脂肪酸。磷脂是细胞膜、细胞器膜的主要组成部分。磷脂双层可构成细胞器膜的主要组成部分。磷脂双层可构成两相界面，是各种分子的通透性屏障。磷脂两相界面，是各种分子的通透性屏障。磷脂组成的变化对细胞膜流动性，膜蛋白的活性组成的变化对细胞膜流动性，膜蛋白的活性等细胞生理功能有重要的调节作用等细胞生理功能有重要的调节作用。(1)(1)磷脂的分解代谢磷脂的分解代谢(P247)P247)磷脂在生物体中，经磷脂酶（磷脂在生物体中，经磷脂酶（phospholipasephospholipase)催化，催化，被水解成甘油、脂肪酸、磷酸和各种氨基醇（如胆被水解成甘油、脂肪酸、磷酸和各种氨基醇（如胆碱、胆胺和丝氨酸）等，碱、胆胺和丝氨酸）等，磷脂酶分四类，即磷脂酶磷脂酶分四类，即磷脂酶A1A1，A2A2，C C和和D D。它们分别。它们分别作用磷脂的不同酯键。另外还有磷脂酶作用磷脂的不同酯键。另外还有磷脂酶B B，是指同时，是指同时水解磷脂水解磷脂C1C1、C2C2位上的两个脂肪酸的酶。过去认为位上的两个脂肪酸的酶。过去认为是磷脂酶是磷脂酶A1A1和和A2A2的混合物。的混合物。日前已知能同时水解卵磷酯日前已知能同时水解卵磷酯C1C1和和C2C2位两个脂肪酸的位两个脂肪酸的磷脂酶是点青霉磷脂酶。磷脂酶是点青霉磷脂酶。磷脂酶的种类及水解部位磷脂酶的种类及水解部位磷脂的降解磷脂的降解磷脂酶磷脂酶A2磷脂酶磷脂酶A1磷脂酶磷脂酶C磷脂酶磷脂酶D(2)(2)磷脂的生物合成磷脂的生物合成1.1.磷脂酰乙醇胺的合成磷脂酰乙醇胺的合成（1 1）乙醇胺的磷酸化）乙醇胺的磷酸化（2）磷酸乙醇胺与胞嘧啶核苷三磷酸）磷酸乙醇胺与胞嘧啶核苷三磷酸（CTP）结合）结合（3）磷脂酰乙醇胺的形成）磷脂酰乙醇胺的形成2.2.缩醛磷脂酰胆碱缩醛磷脂酰胆碱(卵磷脂卵磷脂)的合成的合成（1）从头合成途径）从头合成途径磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱从头合成途径是由磷脂酰乙醇胺的从头合成途径是由磷脂酰乙醇胺的氨基直接甲基化（加上三个甲基）。甲基的供体氨基直接甲基化（加上三个甲基）。甲基的供体是是S腺苷甲硫氨酸。全部合成共经三个步骤，全腺苷甲硫氨酸。全部合成共经三个步骤，全过程如下：过程如下：缩醛磷脂酰胆碱可由二个不同的途径合成缩醛磷脂酰胆碱可由二个不同的途径合成（2）节约利用途径）节约利用途径节约利用途径是动物细胞中的主要合成卵磷脂的途径。节约利用途径是动物细胞中的主要合成卵磷脂的途径。由胆碱开始，胆碱直接来源于食物或由磷脂酰胆碱酶促由胆碱开始，胆碱直接来源于食物或由磷脂酰胆碱酶促降解产生。这一途径与形成磷脂酰乙醇胺的途径类似。降解产生。这一途径与形成磷脂酰乙醇胺的途径类似。3.磷脂酰丝氨酸的合成磷脂酰丝氨酸的合成磷脂酰丝氨酸是由丝氨酸与磷脂酰乙醇胺的醇基酶促交换而成磷脂酰丝氨酸是由丝氨酸与磷脂酰乙醇胺的醇基酶促交换而成肌醇三磷酸二脂酰甘油5.胆固醇的代谢胆固醇的代谢(1)胆固醇的功能：胆固醇的功能：胆固醇胆固醇(cholesterol)是类固醇家族中最突出的成是类固醇家族中最突出的成员，它是真核生物膜的一个重要组成分，此外，它员，它是真核生物膜的一个重要组成分，此外，它又是类固醇的重要的另外两类：类固醇激素又是类固醇的重要的另外两类：类固醇激素(steroid hormones)和胆汁酸和胆汁酸(bile acids)的前体。的前体。(2)(2)胆固醇可从膳食获得，也可在体内合成。胆固醇可从膳食获得，也可在体内合成。肝脏是合成胆固醇的主要场所，占全身合成总量的肝脏是合成胆固醇的主要场所，占全身合成总量的3/43/4以上，以上，胆固醇所有的胆固醇所有的2727个碳原子都来源于乙酰个碳原子都来源于乙酰COACOA。肝不仅合成肝不仅合成胆固醇的速度快，而且又能快速地以脂蛋白形式输送到血液胆固醇的速度快，而且又能快速地以脂蛋白形式输送到血液中，其他组织如肠壁组织、皮肤、肾上腺皮质、性腺，甚至中，其他组织如肠壁组织、皮肤、肾上腺皮质、性腺，甚至动脉管壁等也均能合成少量胆固醇。动脉管壁等也均能合成少量胆固醇。每日合成胆固醇量约为每日合成胆固醇量约为1 11.51.5克，其中约克，其中约0.80.8克转变为胆酸克转变为胆酸和脱氧胆酸。胆汁中的胆酸盐经胆管输入十二指肠，在脂类和脱氧胆酸。胆汁中的胆酸盐经胆管输入十二指肠，在脂类的消化过程中起重要作用。消化道中的胆酸的大部分为小肠的消化过程中起重要作用。消化道中的胆酸的大部分为小肠重新吸收，通过门静脉入肝。肠道内胆固醇经细菌作用，转重新吸收，通过门静脉入肝。肠道内胆固醇经细菌作用，转变成粪固醇随粪便排出。变成粪固醇随粪便排出。胆固醇的生物合成是如何受饮食中胆固醇量的调节？是反馈机制的作用，细胞内的游离胆固醇是反馈机制的作用，细胞内的游离胆固醇可抑制可抑制HGMHGMCoACoA还原酶。饮食中富含胆固还原酶。饮食中富含胆固醇时，肝细胞内胆固醇量增加，胆固醇的醇时，肝细胞内胆固醇量增加，胆固醇的生物合成受抑制。相反，低胆固醇高甘油生物合成受抑制。相反，低胆固醇高甘油三酯饮食可刺激胆固醇的生物合成。三酯饮食可刺激胆固醇的生物合成。3.3.胆汁盐（胆酸）是胆固醇的极性衍生物，它构胆汁盐（胆酸）是胆固醇的极性衍生物，它构成哺乳动物胆固醇排泄的主要途径。胆汁盐是非成哺乳动物胆固醇排泄的主要途径。胆汁盐是非常有效的去污剂，作用于膳食中的脂质，使脂质常有效的去污剂，作用于膳食中的脂质，使脂质表面积增加，有助于脂酶对脂质的水解以及被摄表面积增加，有助于脂酶对脂质的水解以及被摄取进入肠细胞。脂溶性维生素取进入肠细胞。脂溶性维生素A A、D D、E E和和K K在肠内在肠内的吸收也需要胆汁盐的作用。的吸收也需要胆汁盐的作用。(P252)P252)6.胆固醇及其转化产物胆固醇及其转化产物 虽然机体各组织都能合成胆固醇但绝大部分是在胆虽然机体各组织都能合成胆固醇但绝大部分是在胆脏中合成，或自膳食摄取。脏中合成，或自膳食摄取。由小肠黏膜细胞吸收的胆固醇会同三脂酰甘油、磷由小肠黏膜细胞吸收的胆固醇会同三脂酰甘油、磷脂及在细胞内新合成的某些载脂蛋白脂及在细胞内新合成的某些载脂蛋白(apoprotein，apo)共同形成乳糜微粒共同形成乳糜微粒(chylomicron，CM)，CM经经淋巴进入血浆。淋巴进入血浆。这个颗粒迅速地受脂蛋白脂酶这个颗粒迅速地受脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase)作作用而降解，未被降解的残迹又回到肝脏。用而降解，未被降解的残迹又回到肝脏。肝脏中生成的胆固醇的作用a作为血浆脂蛋白，乳糜微粒，高密度脂蛋作为血浆脂蛋白，乳糜微粒，高密度脂蛋白白(HDL)和极低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白(VLDL,)的组成分的组成分分泌进入血浆；分泌进入血浆；b以胆固醇酯的形式贮存在小滴以胆固醇酯的形式贮存在小滴(droplets)中中c用于细胞膜的结构组成。用于细胞膜的结构组成。d转化为胆转化为胆(汁汁)酸或胆汁盐。酸或胆汁盐。e在肾上腺或性腺中转化为多种类固醇激素在肾上腺或性腺中转化为多种类固醇激素6 血浆脂蛋白血浆脂蛋白一一.脂蛋白的结构与分类脂蛋白的结构与分类三酰甘油、磷脂及胆固醇较不易溶于水溶液。它们三酰甘油、磷脂及胆固醇较不易溶于水溶液。它们作为血液中脂蛋白的组成成分在血液中被转运环行作为血液中脂蛋白的组成成分在血液中被转运环行于体内。这些球状的、微团于体内。这些球状的、微团 (胶束胶束)样的颗粒是由三样的颗粒是由三酰甘油和胆固醇酯的疏水核心及包裹在外围的蛋白酰甘油和胆固醇酯的疏水核心及包裹在外围的蛋白质、磷脂和胆固醇所构成。脂蛋白的蛋白质部分称质、磷脂和胆固醇所构成。脂蛋白的蛋白质部分称为载脂蛋白为载脂蛋白(或脱辅基蛋白，或脱辅基蛋白，apoproteins)，在不同，在不同人的脂蛋白中已发现至少有人的脂蛋白中已发现至少有1010种不同的脱辅基蛋白。种不同的脱辅基蛋白。它们的功能是帮助疏水性的脂质溶解并起着细胞靶它们的功能是帮助疏水性的脂质溶解并起着细胞靶标的作用。根据其物理和功能性质可将脂蛋白分为标的作用。根据其物理和功能性质可将脂蛋白分为5 5类类(P292)P292)二二.脂蛋白的功能脂蛋白的功能1.乳糜微粒乳糜微粒(血尘血尘)最大但密度最小的脂蛋白，是在小肠中合成的。它们将摄取的最大但密度最小的脂蛋白，是在小肠中合成的。它们将摄取的三酰甘油运送到其他组织，主要是骨骼肌和脂肪组织，并将摄三酰甘油运送到其他组织，主要是骨骼肌和脂肪组织，并将摄取的胆固醇运送到肝脏。在标靶组织上，三酰甘油被脂蛋白脂取的胆固醇运送到肝脏。在标靶组织上，三酰甘油被脂蛋白脂酶酶 催化而水解。水解释出的脂肪酸和单酰甘油被组织吸收，或催化而水解。水解释出的脂肪酸和单酰甘油被组织吸收，或用于产生能量，或再酯化为三酰甘油以供贮存。由于三酰甘油用于产生能量，或再酯化为三酰甘油以供贮存。由于三酰甘油的消耗，乳糜微粒乃皱缩并形成富含胆固醇的乳糜微粒残留物，的消耗，乳糜微粒乃皱缩并形成富含胆固醇的乳糜微粒残留物，它们在血液中被运送到肝脏。在肝脏中，它们与特异的细胞它们在血液中被运送到肝脏。在肝脏中，它们与特异的细胞表面残留物受体结合，在受体表面残留物受体结合，在受体介导的胞吞作用下被吸收进入介导的胞吞作用下被吸收进入肝细胞。肝细胞。2.VLDL2.VLDL，IDLIDL和和LDLLDLVLDLs合成于肝脏，它运送各种脂质到其他组织，主要的合成于肝脏，它运送各种脂质到其他组织，主要的还是脂肪组织和骨骼肌。在还是脂肪组织和骨骼肌。在VLDL中，与乳糜微粒在一起中，与乳糜微粒在一起的三酰甘油受脂蛋白脂酶的作用释出脂肪酸，这些脂肪酸的三酰甘油受脂蛋白脂酶的作用释出脂肪酸，这些脂肪酸被一些组织吸收。被一些组织吸收。VLDL残留物留在血液中，先成为残留物留在血液中，先成为IDL，又成为，又成为LDL。经受体经受体介导的胞吞作用，介导的胞吞作用，LDL被靶细胞吸收。被靶细胞吸收。LDL受受体是靶细胞表面的一种跨膜糖蛋白，专一地与低密度脂蛋体是靶细胞表面的一种跨膜糖蛋白，专一地与低密度脂蛋白外衣的白外衣的apoB100(载脂蛋白载脂蛋白B100)结合。结合。LDL一旦进一旦进入溶酶体即被溶酶体酶消化。其胆固醇酯被溶酶体脂酶水入溶酶体即被溶酶体酶消化。其胆固醇酯被溶酶体脂酶水解并释出胆固醇。解并释出胆固醇。3.3.HDLsHDLsHDLHDL具有与具有与LDLLDL相反的功能，相反的功能，当当HDL自肝脏分泌进入血浆时，自肝脏分泌进入血浆时，它的外形是圆盘形，几乎不含胆固醇酯。这些新形成的它的外形是圆盘形，几乎不含胆固醇酯。这些新形成的HDL颗粒由于胆固醇酯在它上面的积聚形成了球状颗粒。在颗粒由于胆固醇酯在它上面的积聚形成了球状颗粒。在HDL颗粒表面上，由于卵磷脂：胆固醇脂酰转移酶颗粒表面上，由于卵磷脂：胆固醇脂酰转移酶(lecithin：cholesterol acyl transberase，LCAT)的作用，磷脂酰胆碱的作用，磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine)与胆固醇发生作用生成胆固醇酯。与胆固醇发生作用生成胆固醇酯。LCAT是一糖蛋白是一糖蛋白(糖类含量为糖类含量为24)，相对分子质量为，相对分子质量为59 000。这个酶在血浆中与这个酶在血浆中与HDL缔合，并被载脂蛋白缔合，并被载脂蛋白AI活化，后者又活化，后者又是是HDL的一个组成分。与的一个组成分。与LCATHDL复合物缔合在一起的复合物缔合在一起的是胆固醇酯转移蛋白是胆固醇酯转移蛋白(cholesterol ester transter protein)，后，后者可以帮助把胆固醇酯自者可以帮助把胆固醇酯自HDL转移到转移到VLDL或或LDL。在此种。在此种稳定状态下，由稳定状态下，由LCAT合成的胆固醇酯必会被运送到其他脂合成的胆固醇酯必会被运送到其他脂蛋白上，并发生分解代谢。蛋白上，并发生分解代谢。7.7.维生素维生素D D维生素维生素D D是由是由7 7脱氢胆固醇借日光的紫外组分照射到脱氢胆固醇借日光的紫外组分照射到皮肤上的作用衍生而来。佝偻病是由于缺乏维生素皮肤上的作用衍生而来。佝偻病是由于缺乏维生素D D引起的。在英国，是儿童常见病，因为饮食中维生素引起的。在英国，是儿童常见病，因为饮食中维生素D D含量低和缺少日光。甚至当今，由于文明的要求，含量低和缺少日光。甚至当今，由于文明的要求，人们被衣服严密包裹，以致使皮肤不能暴露在阳光下，人们被衣服严密包裹，以致使皮肤不能暴露在阳光下，致使摄取适量的维生素致使摄取适量的维生素D D成为问题。在成人则表现为成为问题。在成人则表现为软骨症软骨症(osteomalaciaosteomalacia)即骨骼软化或易损伤。即骨骼软化或易损伤。(P253)P253)8.8.胆固醇胆固醇是五种主要的类固醇激素的前体是五种主要的类固醇激素的前体三三.脂蛋白相关的疾病脂蛋白相关的疾病1.动脉粥样硬化动脉粥样硬化动脉粥样硬化是动脉硬化最常见的形式，它的特征是由动脉粥样硬化是动脉硬化最常见的形式，它的特征是由于高胆固醇的存在导致的动脉增厚于高胆固醇的存在导致的动脉增厚(粥样硬化粥样硬化)。病情发展。病情发展起源于细胞内脂质，主要是胆固醇酯，在动脉壁的平滑起源于细胞内脂质，主要是胆固醇酯，在动脉壁的平滑肌细胞中淤积。这样的病灶变成纤维状，钙化斑块，致肌细胞中淤积。这样的病灶变成纤维状，钙化斑块，致使动脉变细，结果可能发生堵塞。如果血流停止或组织使动脉变细，结果可能发生堵塞。如果血流停止或组织缺氧会使血栓更快形成。如果这种堵塞发生于供应心脏缺氧会使血栓更快形成。如果这种堵塞发生于供应心脏的冠状动脉，即造成心肌梗死的冠状动脉，即造成心肌梗死(myocardialinfarction)或或心力衰竭心力衰竭(heartattack)，这是西方国家造成死亡的最普，这是西方国家造成死亡的最普遍的原因。遍的原因。2.2.家族高胆固醇血症家族高胆固醇血症家族高胆固醇血症是一种遗传障碍。在此病症中，患者血家族高胆固醇血症是一种遗传障碍。在此病症中，患者血液中的纯合子的水平明显升高，而在杂合子其水平是正常液中的纯合子的水平明显升高，而在杂合子其水平是正常人的人的2 2倍。结果造成胆固醇在皮肤上沉积如黄色小结，称倍。结果造成胆固醇在皮肤上沉积如黄色小结，称之为黄瘤之为黄瘤(xanthomas)，而且形成动脉粥样硬化，它可使，而且形成动脉粥样硬化，它可使幼年时期即因心肌梗死而死亡。家族高胆固醇血症的分子幼年时期即因心肌梗死而死亡。家族高胆固醇血症的分子缺欠是功能性缺欠是功能性LDLLDL受体的缺失，致使受体的缺失，致使LDLLDL胆固醇不能被组织胆固醇不能被组织接纳，结果血液中的浓度达到高水平。作肝脏移植可以治接纳，结果血液中的浓度达到高水平。作肝脏移植可以治疗纯合子，而杂合子则可服用洛伐他汀（美降脂）疗纯合子，而杂合子则可服用洛伐他汀（美降脂）“lovastainlovastain”以抑制以抑制HMGHMGC CO OA A还原酶（还原酶（羟基羟基 甲甲基戊二酰基戊二酰C CO OA A还原酶）还原酶）进行治疗。这个还原酶被抑制就可减进行治疗。这个还原酶被抑制就可减少胆汁盐在小肠内的再吸收，从而降低血液胆固醇的水平。少胆汁盐在小肠内的再吸收，从而降低血液胆固醇的水平。3.酮血症，酮尿症酮血症，酮尿症临床上将乙酰乙酸、临床上将乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮合称为酮体。肝外组织羟丁酸和丙酮合称为酮体。肝外组织氧化酮体的速度相当快，能及时除去血中的酮体。因此，在氧化酮体的速度相当快，能及时除去血中的酮体。因此，在正常情况下，血液中酮体含量很少，通常正常情况下，血液中酮体含量很少，通常11毫克毫克100100毫升。毫升。尿中酮体含量极少，不能用一般方法测出。但患糖尿病时，尿中酮体含量极少，不能用一般方法测出。但患糖尿病时，糖利用受阻或长期不能进食，机体所需能量不能从糖的氧化糖利用受阻或长期不能进食，机体所需能量不能从糖的氧化取得，于是脂肪被大量动员，肝内脂肪酸大量氧化。肝内生取得，于是脂肪被大量动员，肝内脂肪酸大量氧化。肝内生成的酮体超过了肝外组织所能利用的限度，血中酮体即堆积成的酮体超过了肝外组织所能利用的限度，血中酮体即堆积起来，临床上称为起来，临床上称为“酮血症酮血症”。患者随尿排出大量酮体，即。患者随尿排出大量酮体，即“酮尿症酮尿症 乙酰乙酸和乙酰乙酸和-羟丁酸是酸性物质，体内积存过多，羟丁酸是酸性物质，体内积存过多，便会影响血液酸碱度，造成便会影响血液酸碱度，造成“酸中毒酸中毒(aciodsis)。4.脂肪肝脂肪肝肝脏在脂类代谢中起着特别重要的作用。它能合成脂蛋肝脏在脂类代谢中起着特别重要的作用。它能合成脂蛋白，有利脂类运输。肝脏也是脂肪酸氧化和酮体形成的白，有利脂类运输。肝脏也是脂肪酸氧化和酮体形成的主要场所。尽管肝脏中脂类代谢率很高，但肝的脂类含主要场所。尽管肝脏中脂类代谢率很高，但肝的脂类含量并不多量并不多(约为约为4%)，其中主要是磷脂，而脂肪仅占脂类，其中主要是磷脂，而脂肪仅占脂类总量的总量的14。“脂肪肝脂肪肝”是当肝脏脂蛋白不能及时将肝细胞脂肪运出，是当肝脏脂蛋白不能及时将肝细胞脂肪运出，造成脂肪在肝细胞中的堆积所致。脂肪肝患者的肝脏脂造成脂肪在肝细胞中的堆积所致。脂肪肝患者的肝脏脂肪含量竟超过肪含量竟超过10%。肝细胞中堆积的大量脂肪，占据肝肝细胞中堆积的大量脂肪，占据肝细胞的很大空间，影响了肝细胞的机能，甚至使许多肝细胞的很大空间，影响了肝细胞的机能，甚至使许多肝细胞破坏，结缔组织增生，造成细胞破坏，结缔组织增生，造成“肝硬变肝硬变”。肝脏脂蛋白合成发生障碍，可能由于肝功能损害，或者肝脏脂蛋白合成发生障碍，可能由于肝功能损害，或者由于脂蛋白合成重要原料磷脂酰胆碱由于脂蛋白合成重要原料磷脂酰胆碱(卵磷脂卵磷脂)或其组分胆或其组分胆碱或参加胆碱合成的甲硫氨酸及甜菜碱供应不足。补足碱或参加胆碱合成的甲硫氨酸及甜菜碱供应不足。补足这些物质有利于脂蛋白合成、肝脂肪运出，所以上述物这些物质有利于脂蛋白合成、肝脂肪运出，所以上述物质都是质都是“抗脂肪肝因子抗脂肪肝因子”