1、项目六脂脂 类类 代代 谢谢孙厚良孙厚良重庆三峡医药高专重庆三峡医药高专你知道这些问题吗?v为什么吃的太多就会长胖?v胆固醇真的是不好的东西吗?v高血脂有哪些危害?v你知道怎样控制肥胖吗?本章主要内容概述概述甘油三酯的代谢甘油三酯的代谢磷脂的代谢磷脂的代谢胆固醇代谢胆固醇代谢血脂及血浆脂蛋白血脂及血浆脂蛋白学习要点v掌握甘油三酯的分解代谢;掌握酮体的生成和掌握甘油三酯的分解代谢;掌握酮体的生成和利用;掌握血浆脂蛋白的组成、分类及功能。利用;掌握血浆脂蛋白的组成、分类及功能。v熟悉甘油三酯合成代谢、胆固醇在体内的合成、熟悉甘油三酯合成代谢、胆固醇在体内的合成、转化及排泄。转化及排泄。v了解甘油三
2、酯、胆固醇及磷脂的化学及生理功了解甘油三酯、胆固醇及磷脂的化学及生理功能。能。第一节第一节 概概 述述脂肪和类脂总称为脂类脂肪和类脂总称为脂类脂肪脂肪 :三脂酰甘油三脂酰甘油(triacylglycerols,TAG)也也称为甘油三酯称为甘油三酯(triglyceride,TG)类脂:类脂:胆固醇胆固醇(cholesterol,CH)胆固醇酯胆固醇酯(cholesterol ester,CE)磷脂磷脂(phospholipid,PL)糖脂糖脂(glycolipid,GL)分类分类分类分类定义定义定义定义 分类分类含量含量 分布分布 生理功能生理功能脂肪脂肪甘油三酯甘油三酯 10-2010-20
3、脂肪组织、脂肪组织、血浆血浆1.储脂供能储脂供能2.提供必需脂酸提供必需脂酸3.促脂溶性维生素吸收促脂溶性维生素吸收4.热垫作用热垫作用5.保护垫作用保护垫作用6.构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白类脂类脂糖酯、胆固糖酯、胆固醇及其酯、醇及其酯、磷脂磷脂55生物膜、生物膜、神经、神经、血浆血浆1.维持生物膜的结构和功能维持生物膜的结构和功能2.胆固醇可转变成类固醇激素、胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等维生素、胆汁酸等3.构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白4.作为第二信使作为第二信使5.必需脂肪酸的来源必需脂肪酸的来源一、脂类的分类、含量、分布及生理功能一、脂类的分类、含量、分布及生理功能 必需脂
4、肪酸必需脂肪酸 必须由食物供给必须由食物供给(含两个双键以上)(含两个双键以上)亚油酸,亚油酸,亚麻酸,亚麻酸,花生四烯酸花生四烯酸 功能功能1.是磷脂的重要组成部分。2.是合成前列腺素(PG)、血栓素(TXA)及白三烯(LT)等类二十烷酸的前体物质。3.与胆固醇的代谢有关。缺乏的表现缺乏的表现可引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。动物体内重要脂肪酸动物体内重要脂肪酸习惯名称习惯名称 系统名称系统名称 碳原子数碳原子数 双键数双键数 族族双键位置双键位置 系系 系系 乙酸乙酸 2 0月桂酸月桂酸 十二碳脂酸十二碳脂酸 12 0肉豆蔻酸肉豆蔻酸
5、 十四碳脂酸十四碳脂酸 14 0软脂酸软脂酸 十六碳脂酸十六碳脂酸 16 0硬脂酸硬脂酸 十八碳脂酸十八碳脂酸 18 0油酸油酸 十八碳一烯酸十八碳一烯酸 18 1 9 9 -9亚油酸亚油酸 十八碳二烯酸十八碳二烯酸 18 2 9,12 6,9 -6亚麻酸亚麻酸 十八碳三烯酸十八碳三烯酸 18 3 9,12,15 3,6,9 -3-亚麻酸亚麻酸 十八碳一烯酸十八碳一烯酸 18 3 6,9,12 6,9,12 -6花生四烯酸花生四烯酸 二十碳四烯酸二十碳四烯酸 20 4 5,8,11,14 6,9,12,15 -6鱼油五烯酸鱼油五烯酸 二十碳五烯酸二十碳五烯酸 20 5 5,8,11,14,17
6、 3,6,9,12,15 -3 海洋生物海洋生物“3A ”EPA Eicosapentaenoic acid 二十二十 碳五烯酸碳五烯酸DHA Docosahexaenoic acid 二十二碳六烯酸二十二碳六烯酸 DPA Docosapentaenoic acid 二十二碳五烯酸二十二碳五烯酸 vEPA(二十碳五烯酸):具有防止血管硬化和心脏血管栓塞、降低高血压及胆固醇等作用 vDHA(二十二碳六烯酸):是脑组织和视神经发育及功能发挥所必须的物质,可促进婴幼儿智力开发和智商提高,增强记忆力,预防和治疗老年痴呆症 vDPA(二十二碳五烯酸):它可促进和提高人体的免疫力,对糖尿病、类风湿性关节炎
7、、牛皮癣、大小肠炎等有治疗作用。vQUALENE(角鲨烯,三十碳六烯)):天然抗氧化剂,有防癌和抗癌及美容作用,可有效保持皮肤的滋润光滑及弹性 二、脂类的消化和吸收胆汁酸盐胆汁酸盐胆固醇酯酶胆固醇酯酶磷脂酶磷脂酶A2胰脂酶胰脂酶磷脂磷脂脂肪酸、溶血磷脂脂肪酸、溶血磷脂胆固醇酯胆固醇酯脂肪酸、游离胆固醇脂肪酸、游离胆固醇脂肪酸、一酰甘油脂肪酸、一酰甘油脂肪脂肪乳化微团乳化微团重新酯化成重新酯化成甘油三酯等甘油三酯等载脂蛋白载脂蛋白乳糜微粒乳糜微粒淋巴淋巴血液血液第第 二二 节节 甘油三酯的代谢甘油三酯的代谢脂脂肪肪代代谢谢概概况况一、甘油三酯的分解代谢脂肪动员脂肪动员甘油(甘油(glycerol
8、)脂肪酸脂肪酸(fatty acid)CO2+H2O+ATP糖糖 原原CO2+H2O+ATP-氧化氧化乙酰乙酰CoA(肝)(肝)酮体酮体(ketone bodies)(肝外)(肝外)(一)脂肪动员甘油三酯甘油三酯甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸脂肪酶脂肪酶(lipase)概念:概念:TGTG脂肪酶脂肪酶DG+HOOC-R1DGDG脂肪酶脂肪酶MG+HOOC-R2MGMG脂肪酶脂肪酶甘油甘油+HOOC-R3激素敏感脂肪酶(激素敏感脂肪酶(HSL)hormone-sensitive triacylglycerol lipase脂肪的动员脂肪的动员定义定义 储储存存在在脂脂肪肪细细胞胞中中的的脂脂肪肪,被被
9、肪肪脂脂酶酶逐逐步步水水解解为为FFA及及甘甘油油,并并释释放放入入血血以以供供其其他组织氧化利用的过程。他组织氧化利用的过程。条件:条件:饥饿、交感神经兴奋饥饿、交感神经兴奋 关键酶关键酶 激素敏感性甘油三酯脂肪酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶(HSL)脂解激素:脂解激素:能促进脂肪动员的激素,如胰高血能促进脂肪动员的激素,如胰高血 糖素、去甲肾上腺素、糖素、去甲肾上腺素、ACTH、TSH等。等。抗脂解激素:抗脂解激素:抑制脂肪动员,如胰岛素。抑制脂肪动员,如胰岛素。(二)甘油的代谢(二)甘油的代谢CH2OHCHOHCH2OHCH2OHCHOHCH2O PCH2OHC OCH2O PATPADPN
10、AD+NADH+H+甘油激酶甘油激酶-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶糖异生糖异生糖原或葡萄糖糖原或葡萄糖氧化分解氧化分解CO2+H2O+能量能量-磷酸甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮甘油甘油(三)脂肪酸-氧化脂肪酸的活化脂肪酸的活化(胞液)(胞液)脂酰脂酰CoACoA进入进入线粒体线粒体脂肪酸的脂肪酸的-氧化氧化(线粒体)(线粒体)乙酰乙酰CoACoA进入三羧酸循环彻底氧化进入三羧酸循环彻底氧化(线粒体)(线粒体)除脑组织外,其余组织器官均能分解脂肪酸产能,除脑组织外,其余组织器官均能分解脂肪酸产能,但以肝、肌肉最活跃但以肝、肌肉最活跃1.1.脂肪酸的活化脂肪酸的活化 脂酰脂酰CoA 的生成
11、的生成(胞液)(胞液)脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 ATP AMP PPi 脂酰脂酰CoA合成酶合成酶 存在于内质网及线粒体外膜上存在于内质网及线粒体外膜上 +CoA-SH CoA-SH 关键酶关键酶 2.2.脂酰脂酰CoA 进入线粒体进入线粒体减肥?3.3.脂酰脂酰CoA的的氧化过程氧化过程脱氢脱氢 加水加水 再脱氢再脱氢 硫解硫解 脂酰脂酰CoA L(+)-羟脂酰羟脂酰CoA酮脂酰酮脂酰CoA脂酰脂酰CoA+乙酰乙酰CoA 脂酰脂酰CoA 脱氢酶脱氢酶反反2-烯酰烯酰CoAL(+)-羟脂酰羟脂酰CoA脱氢酶脱氢酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰烯脂酰CoA 水化酶水化酶H2O FADFAD
12、H2酮脂酰酮脂酰CoA 硫解酶硫解酶CoA-SH NADH+H+FADH2 H2O 呼吸链呼吸链 2ATP H2O 呼吸链呼吸链 3ATP 乙酰乙酰CoA彻底氧化彻底氧化 三羧酸循环三羧酸循环 生成酮体生成酮体 肝外组织氧化利用肝外组织氧化利用 4.4.乙酰乙酰CoA的彻底氧化的彻底氧化 活活 化:化:消耗消耗2 2个高能磷酸键个高能磷酸键 氧化:氧化:每轮循环每轮循环 四个重复步骤:四个重复步骤:脱氢、水化、再脱氢、硫解脱氢、水化、再脱氢、硫解 产物:产物:1 1分子分子乙酰乙酰CoA1 1分子少两个碳原子的脂酰分子少两个碳原子的脂酰CoA1 1分子分子NADH+H+1 1分子分子FADH2
13、 脂酸氧化的能量生成脂酸氧化的能量生成 以以1616碳软脂酸的氧化为例碳软脂酸的氧化为例7 轮循环产物轮循环产物:8分子分子乙酰乙酰CoA7分子分子NADH+H+7分子分子FADH2能量计算:能量计算:生成生成ATP 812+73+72=131 净生成净生成ATP 131 2=129计算公式计算公式:设脂肪酸含有设脂肪酸含有n(偶数偶数)个碳原子个碳原子ATP个数个数=n2n212+(1)(3+2)2乙酰乙酸、乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮三者总称为羟丁酸、丙酮三者总称为酮体酮体。是脂肪酸在。是脂肪酸在肝肝内分解代谢的正常中间内分解代谢的正常中间产物。产物。血浆水平:血浆水平:0.030.030.5
14、mmol/L(0.30.5mmol/L(0.35mg/dl)5mg/dl)代谢定位:代谢定位:生成:生成:肝细胞线粒体肝细胞线粒体利用:利用:肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌等)线粒体等)线粒体(四)酮体的生成和利用(四)酮体的生成和利用2乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酸乙酰乙酸 HMGCoA -羟丁酸羟丁酸 丙酮丙酮 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 琥珀酰琥珀酰CoA 琥珀酸琥珀酸 酮体的生成和利用的总示意图酮体的生成和利用的总示意图2乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰辅酶乙酰乙酰辅酶A硫解酶硫解酶 HMG-CoA合成酶合成酶 HMG-CoA裂解酶裂解酶
15、脱羧酶脱羧酶-羟丁酸脱氢酶羟丁酸脱氢酶 琥珀酰琥珀酰-CoA转硫酶转硫酶 乙酰乙酸硫激酶乙酰乙酸硫激酶 饥饿、糖尿病时饥饿、糖尿病时脂肪动员加强脂肪动员加强酮体生成过多,超出肝外组织利用能力酮体生成过多,超出肝外组织利用能力酮血症酮血症(ketonemia)酮尿症酮尿症(ketonuria)酮症酸中毒等酮症酸中毒等酮体是脑组织的重要酮体是脑组织的重要能源物质能源物质 酮体是酮体是肝脏输出能源肝脏输出能源的一种形式。并且酮体可的一种形式。并且酮体可通过血脑屏障,是通过血脑屏障,是脑组织脑组织的重要能源。的重要能源。酮体生成的生理意义酮体生成的生理意义二、甘油三酯的 合成代谢 甘油三酯甘油三酯(肝
16、脏、脂肪组织)(肝脏、脂肪组织)磷酸甘油磷酸甘油脂肪酸脂肪酸甘油的磷酸化甘油的磷酸化乙酰乙酰CoA 糖代谢糖代谢磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮脂肪组织:脂肪组织:主要以主要以葡萄糖葡萄糖为原料合成脂肪,也利用为原料合成脂肪,也利用CM或或VLDL中的中的FA合成脂肪。合成脂肪。二、甘油三酯的合成代谢二、甘油三酯的合成代谢 合成部位合成部位肝肝 脏:脏:肝内质网合成的肝内质网合成的TGTG,组成,组成VLDL入血。入血。小肠粘膜:小肠粘膜:利用脂肪消化产物再合成脂肪。利用脂肪消化产物再合成脂肪。1 1.甘油和脂酸(其合成原料为乙酰甘油和脂酸(其合成原料为乙酰CoACoA)主)主 要来自于葡萄糖代谢要来
17、自于葡萄糖代谢2 2.CM中的中的FFA(来自食物脂肪)(来自食物脂肪)合成原料合成原料(一)软脂酸(cetin)的合成原料:原料:乙酰乙酰CoA、NADPH、ATP部位:部位:胞液胞液柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环:丙酮酸循环:1、合成的原料和部位、合成的原料和部位citrate pyruvate cycle线粒体:乙酰线粒体:乙酰CoA胞液:乙酰胞液:乙酰CoA柠檬酸-丙酮酸循环 2 2、合成酶系及反应过程:、合成酶系及反应过程:(1 1)丙二酰)丙二酰CoACoA合成合成 乙酰乙酰CoA CoA 丙二酰丙二酰CoACoA CO2、生物素、ATP CH2CO-SCoA COOHCH2CO-SCo
18、A乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶关键酶(2)软脂酸(16C)生物合成脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系多功能酶多功能酶 一个多肽链上具有一个多肽链上具有7种种酶活性,依次重酶活性,依次重复进行复进行缩合缩合、还原还原、脱水脱水、再还原再还原的过的过程合成软脂酸程合成软脂酸软脂酸合成过程缩合缩合还原还原脱水脱水再还原再还原7HOOCCH2COSCoA+CH3COSCoA+14NADPH+14H+脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系CH3(CH2)14COOH+7CO2+14NADP+8HSCoA+6H2O丙二酰丙二酰CoA(malonyl CoA)软脂酸合成的总反应软脂酸合成的总反应软脂酸软脂酸(cetin
19、)饥饿饥饿 脂酰脂酰CoA FACoA FA合成合成 乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶 柠檬酸柠檬酸 FA FA合成合成 糖代谢糖代谢 乙酰乙酰CoACoA 胰高血糖素等胰高血糖素等 饱食饱食胰岛素胰岛素FAFA合成的调节合成的调节(二)磷酸甘油的合成1 1、主要来自糖代谢、主要来自糖代谢CH2-OHC=OCH2-O-P3-3-磷酸甘油脱氢酶磷酸甘油脱氢酶CH2-OHCH-OHCH2-O-PNADH+H+NAD+CH2-OHCH-OHCH2-OH甘油激酶甘油激酶ATPADPdihydroxyacetone phosphate磷酸甘油磷酸甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮glycerol phosph
20、ateglycerol甘油甘油2、甘油的磷酸化、甘油的磷酸化(三)甘油三酯的合成 部位部位:肝、脂肪组织肝、脂肪组织直接原料直接原料:-磷酸甘油、脂酰磷酸甘油、脂酰CoA主要来自糖代谢主要来自糖代谢脂肪的合成过程CH2OHCHOHCH2-O-P-磷酸甘油脂酰基转移酶磷酸甘油脂酰基转移酶CH2-O-C-R1O=CH-O-C-R2O=CH2-O-P磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶Pi2RCOSCoA2HSCoAH2OCH2-O-C-R1O=CH-O-C-R2O=CH2-OH脂酰基转移酶脂酰基转移酶CH2-O-C-R1O=CH-O-C-R2O=CH2-O-C-R3O=RCOSCoAHSCoA磷酸甘油磷酸甘油
21、磷脂酸磷脂酸甘油二酯甘油二酯甘油三酯甘油三酯第三节第三节 磷脂的代谢磷脂的代谢磷脂磷脂甘油磷脂(磷脂酰甘油)甘油磷脂(磷脂酰甘油)由甘油构成的磷脂。是生物膜的主要组分由甘油构成的磷脂。是生物膜的主要组分。鞘氨醇磷脂(鞘磷脂)鞘氨醇磷脂(鞘磷脂)含鞘氨醇而不含甘油的磷脂。是神经组织各含鞘氨醇而不含甘油的磷脂。是神经组织各种膜(如神经髓鞘)的主要结构脂之一。种膜(如神经髓鞘)的主要结构脂之一。分子中含磷分子中含磷酸的复合脂酸的复合脂一、磷脂的生理功能v磷脂是生物膜的组成成分磷脂是生物膜的组成成分v参与脂蛋白的组成与转运参与脂蛋白的组成与转运 肝和肠是合成磷脂最活跃的器官,对转运外源性和内源性甘肝和
22、肠是合成磷脂最活跃的器官,对转运外源性和内源性甘油酸酯及胆固醇起重要作用。油酸酯及胆固醇起重要作用。v磷脂衍生物是激素的第二信使磷脂衍生物是激素的第二信使 磷脂的代谢物甘油二酯和三磷酸肌醇是某些激素作用的第二磷脂的代谢物甘油二酯和三磷酸肌醇是某些激素作用的第二信使。信使。v组成肺泡表面活性物质组成肺泡表面活性物质v组成血小板活化因子组成血小板活化因子v组成神经鞘磷脂组成神经鞘磷脂二、甘油磷脂的代谢二、甘油磷脂的代谢CH2OCOR1R2COOCHCH2OPOX=OOH甘油磷脂的分子结构:甘油磷脂的分子结构:磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱(卵磷脂卵磷脂)(PC)(PC)磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺(脑磷脂脑磷脂
23、)(PE)(PE)磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸(PS)(PS)X=-CHX=-CH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 3X=-CHX=-CH2 2CHCH2 2NHNH3 3+X=-CHX=-CH2 2CHCH2 2NHNH2 2COOHCOOHX=-X=-肌醇肌醇 磷脂酰肌醇(磷脂酰肌醇(PIPI)(一一)甘油磷脂的合成甘油磷脂的合成1.1.合成部位合成部位2.合成原料合成原料甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、乙醇胺CTPCTP、ATPATP、丝氨酸、肌醇等、丝氨酸、肌醇等全身各组织,肝、肾、肠最活跃。全身各组织,肝、肾、肠最活跃。(1)CDP-(1)
24、CDP-胆碱、胆碱、CDP-CDP-乙醇胺的生成乙醇胺的生成HOCHHOCH2 2CHCOOHCHCOOHNHNH2 2CO2HOCHHOCH2 2CHCH2 2NHNH2 2HOCHHOCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 33S-3S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸ATPADP乙醇胺激酶乙醇胺激酶P P-OCH-OCH2 2CHCH2 2NHNH2 2ATPADP胆碱激酶胆碱激酶P P-OCHOCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 3CTPPPiCTPCTP:磷酸乙醇胺胞:磷酸乙醇胺胞苷转移酶苷转移酶CDP-OCHCDP-OCH2 2CHCH2 2NHNH2 2C
25、TPPPiCTPCTP:磷酸胆碱:磷酸胆碱胞苷转移酶胞苷转移酶CDP-OCHCDP-OCH2 2CHCH2 2N N+(CH(CH3 3)3 3CDP-CDP-乙醇胺乙醇胺CDP-CDP-胆碱胆碱3.3.合成过程合成过程磷脂酸磷脂酸1,2-1,2-甘油二酯甘油二酯CDP-CDP-胆碱胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺磷脂酰磷脂酰丝氨酸丝氨酸CMP磷酸胆碱磷酸胆碱转移酶转移酶磷酸乙醇胺转移酶磷酸乙醇胺转移酶CDP-CDP-乙醇胺乙醇胺H2OPi磷脂酸磷酸酶磷脂酸磷酸酶3S-3S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸磷脂酰乙磷脂酰乙醇胺甲基醇胺甲基转移酶转移酶磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺丝氨酸转移酶丝氨
26、酸转移酶丝氨酸丝氨酸乙醇胺乙醇胺H+COCO2 2脱脱羧羧酶酶(2)(2)磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的生成(二二)甘油磷脂的降解甘油磷脂的降解磷脂酶磷脂酶 A A1 1磷脂酶磷脂酶 A A2 2磷脂酶磷脂酶 C C存在于细胞溶存在于细胞溶酶体、蛇毒、酶体、蛇毒、蜂毒、蝎毒。蜂毒、蝎毒。产物为产物为 溶血溶血磷脂磷脂2 2。存在于细胞膜及线粒体膜、蛇、蜂、蝎毒。产物为溶血存在于细胞膜及线粒体膜、蛇、蜂、蝎毒。产物为溶血磷脂磷脂1 1。急性胰腺炎时,组织中的溶血磷脂。急性胰腺炎时,组织中的溶血磷脂A A2 2原被激活。原被激活。存在于细胞膜、蛇毒及某些细菌存在于细胞膜、
27、蛇毒及某些细菌磷脂酶磷脂酶 D D主要存在于高等植物,动物脑组织亦有。主要存在于高等植物,动物脑组织亦有。A1CDCH2OCR1=OR2COCH=OCH2OpOX=OOHA2B1B2磷脂酶磷脂酶 B B1 1 水解溶血磷脂水解溶血磷脂1 1磷脂酶磷脂酶 B B2 2 水解溶血磷脂水解溶血磷脂2 2第 四 节 胆固醇代谢*胆固醇在体内含量及分布胆固醇在体内含量及分布含量含量:约约140140克克分布:分布:广泛分布于全身各组织中广泛分布于全身各组织中大约大约 分布在脑、神经组织分布在脑、神经组织肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多肌肉组织含量较低肌肉组
28、织含量较低肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高存在形式:存在形式:游离胆固醇游离胆固醇胆固醇酯胆固醇酯HOC2H523282922-谷固醇谷固醇CH3232728227麦角固醇麦角固醇24HO824胆固醇的生理功能v胆固醇是生物膜的重要组成成分。胆固醇是生物膜的重要组成成分。维持膜的流动性和正常功能维持膜的流动性和正常功能 膜结构中的胆固醇均为游离胆固醇,而细膜结构中的胆固醇均为游离胆固醇,而细胞中储存的都是胆固醇酯胞中储存的都是胆固醇酯。v胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素胆固醇在体内可转变为胆汁酸、维生素D3肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活
29、性肾上腺皮质激素及性激素等重要生理活性物质。物质。一、一、胆固醇的生物合成胆固醇的生物合成组织定位组织定位:除成年动物脑组织及成熟红细胞外,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,以几乎全身各组织均可合成,以肝、小肝、小肠为主。肠为主。细胞定位细胞定位:胞液、滑面内质网胞液、滑面内质网 (一)合成部位(一)合成部位1分子胆固醇分子胆固醇 18乙酰乙酰CoA+36ATP+16(NADPH+H+)葡萄糖有氧氧化葡萄糖有氧氧化 葡萄糖经磷酸戊糖途径葡萄糖经磷酸戊糖途径 乙酰乙酰CoA通过通过柠檬酸柠檬酸-丙酮酸循环丙酮酸循环出线粒体出线粒体(二)合成原料(二)合成原料 1.1.甲羟戊
30、酸的合成甲羟戊酸的合成2 CH2 CH3 3COCOSCoASCoACoACoASHSH-酮硫解酶酮硫解酶 CH3COCH2COCH3COCH2COSCoASCoACOOHCOOHCH2CH2HOHOC CCH3CH3CH2CH2COCOSCoASCoACOOHCOOHCHCH2 2HO-C-CHHO-C-CH3 3CHCH2 2CHCH2 2OHOH 2NADPH+2H2NADPH+2H+2 2 NADPNADP+CoACoASHSHHMG-CoAHMG-CoA还原酶还原酶CH3COCH3COSCoASCoACoACoASHSHHMG-CoAHMG-CoA合酶合酶 HMG-CoAHMG-Co
31、A甲羟戊酸甲羟戊酸(MVA)(MVA)关键酶关键酶(三)合成基本过程(三)合成基本过程2.2.鲨烯的生成鲨烯的生成甲戊酸甲戊酸(MVA)(MVA)(6C)(6C)异戊烯焦磷酸异戊烯焦磷酸(IPP)(IPP)(5C)(5C)6+6+鲨烯鲨烯(30C)(30C)羧化环化羧化环化O O2 2羊毛固醇羊毛固醇(30C)(30C)脱甲基、还原等脱甲基、还原等NADPH+H+HOHO 3.3.胆固醇的生成胆固醇的生成胆固醇胆固醇(27C)(27C)HOHOHOHO(四四)胆固醇合成的调节胆固醇合成的调节 1.1.饱食与饥饿饱食与饥饿高糖、高饱和脂肪膳食时,能高糖、高饱和脂肪膳食时,能诱导肝诱导肝HMG-C
32、oAHMG-CoA还原酶合成还原酶合成糖及脂肪代谢产生的乙酰糖及脂肪代谢产生的乙酰CoACoA、ATPATP、NADPH+HNADPH+H+等增多等增多过多的蛋白质,因丙氨酸及丝过多的蛋白质,因丙氨酸及丝氨酸等代谢提供了原料乙酰氨酸等代谢提供了原料乙酰CoACoA饥饿、禁食则相反饥饿、禁食则相反胆胆固固醇醇合合成成增增加加2.2.胆固醇的负反馈调节胆固醇的负反馈调节 体内内源性胆固醇和外源性胆固醇增多都体内内源性胆固醇和外源性胆固醇增多都可反馈抑制可反馈抑制HMGCoAHMGCoA还原酶还原酶的活性,使内源性胆的活性,使内源性胆固醇的合成减少,这种反馈调节主要存在于固醇的合成减少,这种反馈调节
33、主要存在于肝肝。长期低胆固醇饮食血浆胆固醇浓度也只能长期低胆固醇饮食血浆胆固醇浓度也只能降低降低10%-25%10%-25%。因此,仅靠减少胆固醇的数量。因此,仅靠减少胆固醇的数量不能使血浆胆固醇浓度明显降低。不能使血浆胆固醇浓度明显降低。v胰高血糖素和糖皮质激素胰高血糖素和糖皮质激素能能抑制抑制HMGCoAHMGCoA还原酶还原酶的活性,使胆固醇的合成减少。的活性,使胆固醇的合成减少。v胰岛素胰岛素能能诱导诱导HMGCoAHMGCoA还原酶的合成,增加胆固还原酶的合成,增加胆固醇的合成。醇的合成。v甲状腺激素甲状腺激素可可提高提高HMGCoAHMGCoA还原酶的活性,增加还原酶的活性,增加胆
34、固醇的合成,还可促进胆固醇向胆汁酸转化,胆固醇的合成,还可促进胆固醇向胆汁酸转化,而且转化作用更强。因此,甲状腺功能亢进的而且转化作用更强。因此,甲状腺功能亢进的病人血中胆固醇的含量反而降低。病人血中胆固醇的含量反而降低。3.激素的影响2OOHCH-O-C-RRCOOCHOCH2-O-P-O-胆碱胆碱 卵磷脂卵磷脂2CH-O-C-RHOCHOOCH2-O-P-O-OH胆碱胆碱溶血磷脂溶血磷脂LCATLCATHO胆固醇胆固醇 O胆固醇酯胆固醇酯HO胆固醇胆固醇R-C-O二二、胆固醇的酯化、胆固醇的酯化 (一)转变为胆汁酸(一)转变为胆汁酸 (肝脏)(肝脏)(二)转化为类固醇激素(二)转化为类固醇
35、激素(三)转化为维生素(三)转化为维生素D D3 3(皮肤)(皮肤)胆固醇的母核胆固醇的母核环戊烷多氢菲在体内不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,实能被降解,但侧链可被氧化、还原或降解,实现胆固醇的转化。现胆固醇的转化。(肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺)(肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺)三、胆固醇在体内的转化与排泄三、胆固醇在体内的转化与排泄 胆固醇在体内不能被彻底分解为胆固醇在体内不能被彻底分解为COCO2 2和和H H2 2O O,其代谢去路是转变为胆汁酸、类固醇激素及维生其代谢去路是转变为胆汁酸、类固醇激素及维生素素D D3 3。胆汁酸胆汁酸维生素维生素D D
36、3 3胆固醇胆固醇孕烯醇酮孕烯醇酮皮质酮皮质酮孕酮孕酮皮质醇皮质醇(糖皮质激素糖皮质激素)醛固酮醛固酮(盐皮质激素盐皮质激素)睾丸酮睾丸酮雌二醇雌二醇(性激素性激素)粪便排出粪便排出第 五 节 血脂与血浆脂蛋白一、血脂一、血脂定义定义 血浆所含脂类统称血浆所含脂类统称血脂血脂,包括:甘油三酯、,包括:甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。来源来源 外源性外源性从食物中摄取从食物中摄取 内源性内源性肝、脂肪细胞及其他组织合成肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血后释放入血*血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等的影响,波
37、动范围很大。的影响,波动范围很大。组成与含量组成与含量 总总 脂脂 400700mg/dl(5 mmol/L)甘油三酯甘油三酯 10150mg/dl(0.11 1.69 mmol/L)总总 磷磷 脂脂 150250mg/dl(48.44 80.73 mmol/L)总胆固醇总胆固醇 100250mg/dl(2.59 6.47 mmol/L)游离脂肪酸游离脂肪酸 520mg/dl(0.195 0.805 mmol/L)正常成人空腹时血脂组成和含量正常成人空腹时血脂组成和含量 组成组成mg/dl mg/dl mmol/L mmol/L空腹时主要来源空腹时主要来源脂类总量脂类总量 4004007007
38、00甘油三酯甘油三酯 10 101501500.110.111.691.69 肝肝总胆固醇总胆固醇 1001002502502.592.596.476.47肝肝胆固醇酯胆固醇酯70702002001.811.815.175.17 游离胆固醇游离胆固醇404070701.031.031.811.81总磷脂总磷脂15015025025048.4448.4480.7380.73肝肝 磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱505020020016.1516.1564.6064.60肝肝 磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺151535354.854.8513.013.0肝肝 神经磷脂神经磷脂505013013016.1516.15
39、42.042.0肝肝游离脂酸游离脂酸5 52020脂肪组织脂肪组织血脂是以脂蛋白形式存在的二、血浆脂蛋白的分类与组成二、血浆脂蛋白的分类与组成分分 类类 电泳法电泳法超速离心法超速离心法 CM、VLDL、LDL、HDL血脂与血浆中的蛋白质结合,以血脂与血浆中的蛋白质结合,以脂蛋白脂蛋白形式而运输。形式而运输。CM -LP 前前-LP -LP乳糜微粒乳糜微粒(chylomicron,CM)极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein,VLDL)低密度脂蛋白低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)高密度脂蛋白高密度脂蛋白(hi
40、gh density lipoprotein,HDL)超速离心法分类超速离心法分类CM VLDL LDL HDL CM -LP pre-LP -LP分类分类密度法密度法乳糜微粒乳糜微粒极低密度极低密度脂蛋白脂蛋白低密度脂低密度脂蛋白蛋白高密度脂高密度脂蛋白蛋白电泳法电泳法前前-脂蛋脂蛋白白-脂蛋脂蛋白白-脂蛋脂蛋白白性质性质密度密度 0.95 2.26mmol/l 或或 200mg/dl(空腹空腹1416h)胆固醇胆固醇 6.21mmol/l 或或 240mg/dl 儿童儿童 胆固醇胆固醇 4.14mmol/l 或或 160mg/dl诊断标准诊断标准 1、高脂血症分为六型:分为六型:、a、b、
41、原发性:遗传基因缺陷、家族史、肥胖等原发性:遗传基因缺陷、家族史、肥胖等继发性:糖尿病、肾病、甲状腺功能减退等继发性:糖尿病、肾病、甲状腺功能减退等易引起心血管疾病易引起心血管疾病类型类型血浆脂蛋白变化血浆脂蛋白变化血脂变化血脂变化高乳糜微粒血症高乳糜微粒血症 甘油三酯甘油三酯 胆固醇胆固醇aa高高脂蛋白血症脂蛋白血症胆固醇胆固醇bb高高-脂蛋白血症,脂蛋白血症,高前高前-脂蛋白血症脂蛋白血症胆固醇胆固醇 甘油三酯甘油三酯中间密度脂蛋白增加中间密度脂蛋白增加(电泳出现宽(电泳出现宽带)带)胆固醇胆固醇 甘油三酯甘油三酯高前高前-脂蛋白血症脂蛋白血症 甘油三酯甘油三酯高乳糜微粒血症,高乳糜微粒血
42、症,高前高前-脂蛋白血症脂蛋白血症甘油三酯甘油三酯 胆固醇胆固醇高脂蛋白血症分型高脂蛋白血症分型2、动脉粥样硬化 血浆胆固醇血浆胆固醇(VLDL、LDL)动脉血管动脉血管粥样斑块粥样斑块沉积沉积官腔狭窄官腔狭窄动脉内皮细胞损伤动脉内皮细胞损伤冠心病冠心病3、肥胖症v肥胖症肥胖症:全身性脂肪堆积过多,导致体内一系列病理生理全身性脂肪堆积过多,导致体内一系列病理生理变化变化v肥胖度的衡量标准肥胖度的衡量标准:体重指数(体重指数(body mass index)BMI=体重(体重(kg)/身高身高2(M2)2426:轻度肥胖:轻度肥胖 2628:中度肥胖:中度肥胖 28:重度肥胖:重度肥胖v肥胖症常
43、伴有肥胖症常伴有高血糖、高血脂、高血压、高胰岛素血症高血糖、高血脂、高血压、高胰岛素血症 高脂血症高脂血症冠心病冠心病糖尿病糖尿病脂肪肝脂肪肝胆石症胆石症痛痛 风风阻塞性睡眠呼吸暂停综合症阻塞性睡眠呼吸暂停综合症肥胖肥胖v1.脂类概述(1)分类(2)生理功能v2.甘油三酯的分解代谢(1)甘油三酯的水解(2)甘油的氧化分解(3)脂肪酸的氧化(4)酮体的生成和利用3.甘油三酯的合成代谢(1)合成的部位 (2)合成的原料4.胆固醇的代谢(1)合成的部位、原料和关键酶 (2)胆固醇的转化5.血脂(1)血脂的组成与含量(2)血浆脂蛋白的分类及生理功能小结小结v1.下列属于营养必需脂肪酸的是vA.软脂酸B
44、.亚麻酸C.硬脂酸vD.油酸E.十二碳脂肪酸v答案:Bv2.体内脂肪天量动员时,肝内生成乙酰辅酶A主要生成vA.葡萄糖B.二氧化碳和水C.胆固醇vD.酮体E.草酰乙酸v答案:Dv3.脂肪酸合成的原料乙酰CoA从线粒体转移至胞液的途径是vA.三羧酸循环B.乳酸循环C.糖醛酸循环vD.柠檬酸-丙酮酸循环E.丙氨酸-葡萄糖循环v 答案:D v4.合成脂肪酸的乙酰CoA主要来自vA.糖的分解代谢B.脂肪酸的分解代谢vC.胆固醇的分解代谢v D.生糖氨基酸的分解代谢vE.生酮氨基酸的分解代谢v答案:Av5.下列关于酮体的描述错误的是vA.酮体包括乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮vB.合成原料是丙酮酸氧化生成的乙
45、酰CoAvC.只能在肝的线粒体内生成vD.酮体只能在肝外组织氧化vE.酮体是肝输出能量的一种形式v答案:Bv7.胆固醇不能转变成vA.维生素D3B.雄激素C.雌激素v D.醛固酮E.胆色素v答案:Ev8.胆固醇合成的关键酶是vA.柠檬酸裂解酶B.HMG-CoA合酶vC.HMG-CoA裂解酶D.HMG-CoA还原酶vE.鲨烯合酶v答案:D病例分析 眩晕症患者,主诉不能进食、乏眩晕症患者,主诉不能进食、乏力、眩晕、恶心呕吐,经检查血酮体明力、眩晕、恶心呕吐,经检查血酮体明显增高、尿酮体强阳性、诊断为酮体酸显增高、尿酮体强阳性、诊断为酮体酸中毒。中毒。试分析其酮症产生的机制。试分析其酮症产生的机制。