2017四川农业大学生物化学854考研脂代谢_课件

脂 类 代 谢,1, 脂肪的分解与合成 脂肪酸的分解与合成 磷脂的合成与分解,返回,脂肪的酶促水解,甘 油 的 转 化,甘油激酶,磷酸甘油脱氢酶,异构酶,磷酸酶,（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成)）,甘油,-磷酸甘油,磷酸二羟丙酮,3-磷酸甘油醛,丙酮酸,乙酰CoA,糖原或葡萄糖,甘油代谢和糖代谢的关系,糖原（或淀粉）,1-磷酸葡萄糖,6-磷酸果糖,1，6-二磷酸果糖,磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛,2磷酸烯醇丙酮酸,2丙酮酸,葡萄糖,己糖激酶,磷酸果糖激酶,丙酮酸激酶,丙酮酸羧化酶,6-磷酸葡萄糖,2草酰乙酸,PEP羧激酶,ATP,ADP,ATP,ADP,ADP,ATP,三酰甘油的生物合成,磷酸甘油酯酰转移酶,磷酸甘油酯酰转移酶,二酰甘油酯酰转移酶,磷酸酶,脂 肪 酸 的 分 解 代 谢,-氧化作用,-氧化作用,-氧化作用,2、奇数碳链脂肪酸的氧化 3、不饱和脂肪酸的氧化 4、乙醛酸循环 5、酮体代谢,1、饱和脂肪酸的氧化分解途径,酯酰CoA进入线粒体基质示意图,肉毒碱,-氧化,线粒体内膜,内侧,外侧,载体,CoASH,-氧化的生化历程,a、脱氢,b、水化,c、再脱氢, R-CH=CH-C-SCoA, R-CH2 - CH2C-SCoA,OH O R-CH-CH2CSCoA,O O R-C-CH2CSCoA,d、硫解,|,|,氧化的生化历程,乙酰CoA,RCH2CH2CO-SCoA,脂酰CoA 脱氢酶,脂酰CoA,-烯脂酰CoA 水化酶,-羟脂酰CoA 脱氢酶,-酮酯酰CoA 硫解酶,RCHOHCH2COScoA,RCOCH2CO-SCoA,RCH=CH-CO-SCoA,+,CH3COSCoA,R-COScoA,-氧化过程中能量的释放及转换效率,净生成：108 2 = 106 ATP,例：软脂酸,CH3(CH2)14COOH,108 ATP,脂肪酸的-氧化作用,脂肪酸氧化作用发生在-碳原子上，分解出CO2，生成比原来少一个碳原子的脂肪酸，这种氧化作用称为-氧化作用。,RCH2COOH,脂肪酸的氧化作用,脂肪酸的-氧化指脂肪酸的末端甲基（-端）经氧化转变成羟基，继而再氧化成羧基，从而形成，-二羧酸的过程。,CH3(CH2)n COO-,HOCH2(CH2)n COO-,OHC(CH2)n COO-,-OOC(CH2)n COO-,混合功能氧化酶,醇酸脱氢酶,醛酸脱氢酶,O2,油酰基的氧化作用,油酰基CoA（ 9 18：1）,CH3(CH2)7CH=CH-CH2(CH2)6CO-CoA,6CH3-CO-CoA,-氧化,三次循环,烯酯酰CoA异构酶,烯酯酰CoA水化酶,再开始-氧化,ATP、CoASH,丙酸的代谢,甲基丙二酸单酰CoA,琥珀酰CoA,硫激酶,羧化酶,变位酶,ATP、CO2 生物素,CoB12,奇数碳链脂肪酸氧化产物,乙醛酸循环,1、乙醛酸循环的生化历程,4、脂肪代谢和糖代谢的关系,3、乙醛酸循环的生理意义 植物种子萌发的脂肪转化为糖(自学),2、乙醛酸循环总反应式及其糖异生的关系,CoASH,柠檬酸合酶,顺乌头酸酶,乙醛酸循环反应历程,NADH+ H+,草酰乙酸,CoASH,异柠檬酸裂解酶,苹果酸合成酶,苹果酸脱氢酶,NAD+,乙醛酸循环总反应式及其与糖异生的关系,2乙酰 CoA + NAD+ 琥珀酸+ 2CoASH + NADH + H+,草酰乙酸,糖异生,酮体的代谢,酮体的生成,酮体的分解,生成酮体的意义,脂肪酸-氧化产物乙酰CoA,在肌肉中进入三羧酸循环氧化供能，然而在肝细胞中还有另一条去路。乙酰CoA可在肝细胞形成乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮，这三种物质统称为酮体。,酮体的生成,羟甲基戊二酸单酰CoA（HMGCoA）,硫解酶,2CH3COSCoA,CH3COCH2COSCoA,乙酰乙酰CoA,HMGCoA合成酶,CH3COSCoA,CoASH,CH3COCH2COOH,CH3CHOHCH2COOH,乙酰乙酸,丙酮,-羟丁酸,脱氢酶,CO2,NADH+H+,NAD+,CH3COCOOH,脱羧酶,CoASH,HMGCoA裂解酶,酮体的分解,乙酰乙酰CoA,硫解酶,转移酶,琥珀酰CoA,-氧化,乙酰乙酸,脱氢酶,乙酰CoA,2,-羟丁酸,琥珀酸,NADH+H+,NAD+,CoASH,脂肪酸的生物合成,1、十六碳饱和脂肪酸（软脂酸）的从头合成,2、线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长,3、不饱和脂肪酸的合成,脂肪酸从头合成的生化历程,+,丙二酸单酰ACP,CO2,脂肪酸合成酶系,丙二酸单酰ACP的形成：,+,HCO3-,脂肪酸合成酶系结构模式,中央巯基SH,外围巯基SH,ACP,乙酰CoA:ACP转移酶 丙二酸单酰CoA:ACP转移酶 -酮脂酰-ACP合酶 -酮脂酰-ACP还原酶 -羟脂酰-ACP脱水酶 烯脂酰-ACP还原酶,脂酰基载体蛋白(ACP)的辅基结构,O-CH2-Ser-ACP,HS,辅基：4-磷酸泛酰巯基乙胺,CoA分子中也有4-磷酸泛酰巯基乙胺,软脂酸合成的反应流程,进位,链的延伸,水解,脂肪酸生物合成的反应历程,还原酶,还原酶,脱水酶,乙酰CoA从线粒体内至胞液的运转,羧基基载体蛋白上生物素转移羧基的模式图,线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长,（1）线粒体脂肪酸延长酶系: 延长短链脂肪酸，其过程是-氧化逆过程。,（2）内质网脂肪酸延长酶系：延长饱和或不饱和长链脂肪酸，其中间过程与脂肪酸合成酶体系相似。,不饱和脂肪酸的合成,(1)需氧途径,（2）厌氧途径,是厌氧生物合成单不饱和脂肪酸的方式,发生在脂肪酸从头合成的过程中,当生成、 -羟葵酰-ACP时，由专一的脱水酶催化脱水，生成、 -烯葵酰-ACP，再继续参入二碳单位，就可产生不同长度的单不饱和脂肪酸。,NADPH+H+,NADP+,FAD,2Fe,去饱和酶,RCH2-CH2-,RCHCH-,2e,2e,2e,2e,O2+4H+,2H2O,4e,（黄素蛋白）,动：细胞色素b5zh植：铁硫蛋白,脂肪酸的氧化和从头合成的异同,磷脂酶的作用部位,乙醇胺和胆碱的活化,HOCH2CH2NH2,磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺的合成,甘油二酯,CDP-乙醇胺,CMP,磷脂酰-乙醇胺 （脑磷脂）,磷脂酰-胆碱 （卵磷脂）,CDP-胆碱,CMP,复杂的胆固醇分子能在动物体内由小分子物质缩合而成,乙酰CoA为合成胆固醇的原料。,磷脂酰丝氨酸和磷脂酰胆碱的合成,CMP,CMP,CTP,PPi,磷脂酸,CDP-甘油二酯,丝氨酸,肌醇,磷脂酰肌醇,磷脂酰丝氨酸,脂肪代谢与糖代谢的关系,延胡索酸,琥珀酸,苹果酸,草酰乙酸,甘油,乙酰 CoA,三酰甘油,脂肪酸,植物和微生物,问答题,1、从以下几方面比较饱脂肪酸的-氧化与生物合成的异同：反应的亚细胞定位，酰基载体，C2单位，氧化还原反应的受氢体和供氢体，中间产物的构型，合成或降解的方向，酶系统情况。 2、脂肪组织中己糖激酶缺失为什麽导致脂肪合成障碍？ 3、简述油料作物种子萌发脂肪转化成糖的机理。 4、在人的膳食中严重缺乏糖时（如进行禁食减肥的人群），为什么易发生酸中毒？,脂肪酸氧化和从头合成的关系,a. 两条途径运行方向相反 氧化：每经历一次脱氢、加水、脱氢、裂解的循环反应，脂肪酸减少两个碳片段，生成一分子乙酰CoA。 从头合成：每经历一次缩合、还原、脱水、还原的循环反应，脂肪酸延长两个碳片段。 b. 两条途径的中间产物基本相同,