脂肪酸的分解代谢资料
61页1、脂类代谢,脂类 lipid,脂肪(fat)-,甘油三酯(triglycerides,TG),类脂-,磷脂( phospholipid),糖脂,胆固醇(cholesterol,ch),胆固醇酯(cholesterol ester,CE),甘油,脂肪酸,人体所需能量约40来自脂肪。,第一节 脂的消化、吸收和转运,消化:主要小肠中进行。胆汁盐乳化,形成微团。胰脂肪酶和辅脂肪酶降解脂。胰磷脂酶催化磷脂的水解。 吸收:小肠粘膜细胞吸收,吸收形式有三种:完全水解、部分水解和完全不水解。经淋巴系统进入血液循环。, 运送血浆脂蛋白,血浆脂蛋白由血脂与载脂蛋白结合而形成,溶于水,运行于血。 按密度分为乳糜微粒、极低、低、和高密度脂蛋白四种。,四种血浆脂蛋白及其功能,CM:小肠合成,转运外源性脂类到肝内; VLDL:肝脏合成,转运内源性脂类到肝外; LDL:血管中合成,转运内源性胆固醇和磷脂至肝外; HDL:肝/肠/血浆中合成,和LDL作用反,收集肝外胆固醇和磷脂到肝内。,(4)脂肪的动员,食物中的脂肪(外源性脂肪)经消化吸收(为碳链长短与饱和度的改造过程)后,贮存于脂肪组织(内源性脂肪)。 脂库中贮存的
2、脂肪经脂肪酶或磷脂酶的水解而释放出脂肪酸,并转移到肝脏的过程称为动员。 过度的脂肪动员可能形成脂肪肝。,第二节 脂肪酸氧化,肝和肌肉是脂肪酸氧化最活跃的组织,其最主要的氧化形式是-氧化。动物实验证实。 脂肪酸的分解发生在原核生物的细胞质及真核生物的线粒体基质中。,一) 脂肪酸的活化细胞液中进行,脂肪酸的活化形式是脂酰CoA,由脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)催化。 消耗1ATP中的两个高能键。,二)脂酰CoA转运入线粒体,催化脂肪酸-氧化的酶系在线粒体基质中,但长链脂酰CoA不能自由通过线粒体内膜,要进入线粒体基质就需要载体转运,这一载体就是肉碱(carnitine)。 肉碱脂酰转移酶催化。,三)-氧化,脂酰CoA在线粒体的基质中进行氧化分解。每进行一次-氧化,需要经过脱氢、水化、再脱氢和硫解四步反应,同时释放出1分子乙酰CoA。 反应产物是比原来的脂酰CoA减少了2个碳的新的脂酰CoA。如此反复进行,直至脂酰CoA全部变成乙酰CoA。,脱氢,脂酰CoA在脂酰CoA脱氢酶的催化下,在-和-碳原子上各脱去一个氢原子,生成反式,-烯脂酰CoA,氢受体是FAD。,R
3、,C,H,2,C,H,2,C,H,2,C,O,S,C,oA,F,A,D,F,A,D,H,2,R,C,H,2,C,C,H,H,C,O,S,C,oA,脂酰CoA脱氢酶,水化,在烯脂酰CoA水合酶催化下,,-烯脂酰CoA水化,生成L(+)-羟脂酰CoA。,再脱氢,在-羟脂酰CoA脱氢酶催化下,脱氢生成-酮脂酰CoA。反应的氢受体为NAD+。此脱氢酶具有立体专一性,只催化L(+)-羟脂酰CoA的脱氢。,硫解,由酮硫解酶催化,酮酯酰CoA在和碳原子之间断链,加上一分子辅酶A生成乙酰CoA和一个少两个碳原子的脂酰CoA。,-氧化的反应历程总结,RCH2CH2COOH,RCH2CH2COSCOA,(脂酰COA),-,(2反式烯脂酰COA),-,(L- 羟脂酰COA),(- 酮脂酰COA),R-CSCOA+ CH3-CSCOA,继续-氧化,H,H,-,-氧化记忆口诀,-氧化是重点,氧化对象是脂酰, 脱氢加水再脱氢,硫解切掉两个碳, 产物乙酰COA,最后进入三循环。,-氧化产生的能量,如软脂酸(含16碳)经过7次-氧化,可以生成8个乙酰CoA。每一次-氧化,还将生成1分子FADH2和1分子NADHH+。
4、 8乙酰COA彻底氧化 12ATP 128=96ATP 7FADH2 27=14ATP 7NADH+7H+ 37=21ATP 共961421131ATP 活化消耗了2个高能键,所以应为131-2=129ATP。,五 不饱和脂肪酸的氧化,a. 顺式双键需异构为反式双键进行催化 b. 同等链长的脂肪酸,产生ATP数较少。(少产生1FADH2) c.多不饱和脂肪酸还需另外的酶参与。其余同-氧化。,六、奇数碳脂肪酸的氧化,先按-氧化降解,最后剩下丙酰CoA。丙酰CoA羧化成琥珀酰CoA或脱羧形成乙酰CoA,进入TCA循环。,七、脂肪酸的-氧化,在植物种子萌发时,脂肪酸的-碳被氧化成羟基,生成-羟基酸。-羟基酸可进一步脱羧、氧化转变成少一个碳原子的脂肪酸。 对降解支链脂肪酸,奇数脂肪酸有重要作用。,八、-氧化:,12C以下脂肪酸的氧化形式。甲基碳原子(-碳原子)可以先被氧化,形成二羧酸。二羧酸进入线粒体内后,可以从分子的任何一端进行-氧化,最后生成的琥珀酰CoA可直接进入三羧酸循环。,第三节 酮体的代谢,当脂肪酸降解过量时,细胞内缺少足够的草酰乙酸将所有的乙酰CoA带入TCA循环,乙酰CoA还有
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