第六章 脂 质
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第六章脂质的分解与合成代谢(一)脂质的分解代谢1.脂肪水解:三酰甘油经三酰甘油脂肪酶、二酰甘油脂肪酶、单酰甘油脂肪酶的催化最后生成了甘油。
2.甘油代谢:甘油在甘油激酶的催化下,被磷酸化成3-磷酸甘油,然后氧化脱氢生成磷酸二羟丙酮。
其中第一步反应需要消耗ATP,而第二步反应可生成还原型辅酶Ⅰ。
3.脂肪酸分解的途径:主要有脂肪酸的α-氧化、脂肪酸的β-氧化、脂肪酸ω-氧化等4.脂肪酸的β-氧化:脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下,在α碳原子和β碳原子之间断裂,β碳原子氧化成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA 和比原来少2 个碳原子的脂肪酸。
5.脂肪酸β-氧化的过程:脂肪酸的活化、脂肪酸的转运、β-氧化的历程。
6.脂肪酸的活化:脂肪酸的活化是指脂肪酸的羧基与CoA酯化成脂酰CoA的过程。
脂肪酸的活化需要ATP的参与。
每活化1分子脂肪酸,需要1分子ATP转化为AMP,即要消耗2个高能磷酸键。
这可以折算成需要2分子ATP水解成ADP。
7.脂肪酸的转运:脂肪酸的β-氧化作用通常是在线粒体的基质中进行的,而在细胞质中形成的脂酰CoA不能透过线粒体内膜,需依靠内膜上的载体肉碱携带,以脂酰肉碱的形式跨越内膜而进入基质。
8.β-氧化的历程:脂酰CoA进入线粒体后,经历多次β-氧化作用而逐步降解成多个二碳单位——乙酰CoA。
每次β-氧化作用包括四个步骤:脱氢、水化、再脱氢、硫解。
9.对于偶数碳饱和脂肪酸,β-氧化过程的化学计量:◆脂肪酸在β-氧化作用前的活化作用需消耗能量,即1分子ATP转变成了AMP,消耗了2个高能磷酸键,相当于2分子ATP。
(-2ATP)◆在β-氧化过程中,每进行一轮,使1分子FAD还原成FADH2、1分子NAD+还原成NADH,两者经呼吸链可分别生成1.5分子和2.5分子ATP,因此每轮b-氧化作用可生成4分子ATP。
(+4ATP)◆β-氧化作用的产物乙酰CoA可通过三羧酸循环而彻底氧化成CO2和水,同时每分子乙酰CoA可生成10分子ATP。
第六章脂类代谢一、一、知识要点(一)脂肪的生物功能:脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。
通常脂类可按不同组成分为五类,即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。
脂类物质具有重要的生物功能。
脂肪是生物体的能量提供者。
脂肪也是组成生物体的重要成分,如磷脂是构成生物膜的重要组分,油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。
脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。
某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。
有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。
脂类作为细胞的表面物质,与细胞识别,种特异性和组织免疫等有密切关系。
(二)脂肪的降解在脂肪酶的作用下,脂肪水解成甘油和脂肪酸。
甘油经磷酸化和脱氢反应,转变成磷酸二羟丙酮,纳入糖代谢途径。
脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下,生成脂酰CoA。
脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱:脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质,经β-氧化降解成乙酰CoA,在进入三羧酸循环彻底氧化。
β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤,每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。
此外,某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸;经ω-氧化生成相应的二羧酸。
萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。
可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。
乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。
(三)脂肪的生物合成脂肪的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成,脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。
脂肪酸从头合成的场所是细胞液,需要CO2和柠檬酸的参与,C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。
第六章脂类代谢知识要点(一)脂肪的生物功能:脂类是指一类在化学组成和结构差异大,但都不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。
通常脂类可按不同组成分为五类,即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。
脂类物质具有重要的生物功能。
脂肪是生物体的能量提供者。
脂肪也是组成生物体的重要成分,如磷脂是构成生物膜的重要组分,油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。
脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。
某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。
有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。
脂类作为细胞的表面物质,与细胞识别,种特异性和组织免疫等有密切关系。
(二)脂肪的降解在脂肪酶的作用下,脂肪水解成甘油和脂肪酸。
甘油经磷酸化和脱氢反应,转变成磷酸二羟丙酮,纳入糖代谢途径。
脂肪酸与ATP 和CoA 在脂酰CoA 合成酶的作用下,生成脂酰CoA。
脂酰CoA 在线粒体内膜上肉毒碱:脂酰CoA 转移酶系统的帮助下进入线粒体基质,经β-氧化降解成乙酰CoA,进入三羧酸循环彻底氧化。
β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤,每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。
萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。
可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA 合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。
乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,后者催化乙醛酸与乙酰CoA 生成苹果酸。
(三)脂肪的生物合成脂肪的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成,脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。
脂肪酸从头合成的场所是细胞液,需要CO2 和柠檬酸的参与,C2 供体是糖代谢产生的乙酰CoA。
反应有二个酶系参与,分别是乙酰CoA 羧化酶系和脂肪酸合成酶系。
第六章脂代谢(一)名词解释.必需脂肪酸().脂肪酸地α氧化(α ).脂肪酸地β氧化(β ).脂肪酸地ω氧化(ω ).乙醛酸循环().柠檬酸穿梭( ).乙酰羧化酶系().脂肪酸合成酶系统().(二)填空题:.是动物和许多植物主要地能源贮存形式,是由与分子酯化而成地..在线粒体外膜脂酰合成酶催化下,游离脂肪酸与和反应,生成脂肪酸地活化形式,再经线粒体内膜进入线粒体衬质..一个碳原子数为(为偶数)地脂肪酸在β氧化中需经次β氧化循环,生成个乙酰,个和个..乙醛酸循环中两个关键酶是和,使异柠檬酸避免了在循环中地两次反应,实现从乙酰净合成循环地中间物..脂肪酸从头合成地供体是,活化地供体是,还原剂是..乙酰羧化酶是脂肪酸从头合成地限速酶,该酶以为辅基,消耗,催化与生成,柠檬酸为其,长链脂酰为其...脂肪酸从头合成中,缩合、两次还原和脱水反应时酰基都连接在上,它有一个与一样地长臂..脂肪酸合成酶复合物一般只合成,动物中脂肪酸碳链延长由或酶系统催化;植物地脂肪酸碳链延长酶系定位于..真核细胞中,不饱和脂肪酸都是通过途径合成地;许多细菌地单烯脂肪酸则是经由途径合成地..三酰甘油是由和在磷酸甘油转酰酶地作用下先形成,再由磷酸酶转变成,最后在催化下生成三酰甘油..磷脂合成中活化地二酰甘油供体为,在功能上类似于糖原合成中地或淀粉合成中地.(三)选择题、下列哪项叙述符合脂肪酸地β氧化:.仅在线粒体中进行.产生地用于合成脂肪酸.被胞浆酶催化.产生地用于葡萄糖转变成丙酮酸.需要酰基载体蛋白参与、脂肪酸在细胞中氧化降解.从酰基开始.产生地能量不能为细胞所利用.被肉毒碱抑制.主要在细胞核中进行.在降解过程中反复脱下三碳单位使脂肪酸链变短.下列哪些辅因子参与脂肪酸地β氧化:生物素.下列关于乙醛酸循环地论述哪些是正确地(多选)?它对于以乙酸为唯一碳源地微生物是必要地;它还存在于油料种子萌发时形成地乙醛酸循环体;乙醛酸循环主要地生理功能就是从乙酰合成三羧酸循环地中间产物;动物体内不存在乙醛酸循环,因此不能利用乙酰为糖异生提供原料..脂肪酸从头合成地酰基载体是:...生物素..下列关于脂肪酸碳链延长系统地叙述哪些是正确地(多选)?.动物地内质网酶系统催化地脂肪酸链延长,除以为酰基载体外,与从头合成相同;.动物地线粒体酶系统可以通过β氧化地逆反应把软脂酸延长为硬脂酸;.植物地Ⅱ型脂肪酸碳链延长系统分布于叶绿体间质和胞液中,催化软脂酸延长为硬脂酸,以丙二酸单酰为供体,为还原剂;.植物地Ⅲ型延长系统结合于内质网,可把和以上地脂肪酸进一步延长..下列哪些是人类膳食地必需脂肪酸(多选)?.油酸.亚油酸.亚麻酸.花生四烯酸.下述关于从乙酰合成软脂酸地说法,哪些是正确地(多选)?.所有地氧化还原反应都以做辅助因子;.在合成途径中涉及许多物质,其中辅酶是唯一含有泛酰巯基乙胺地物质;.丙二酰单酰是一种“被活化地“中间物;.反应在线粒体内进行..下列哪些是关于脂类地真实叙述(多选)?.它们是细胞内能源物质;.它们很难溶于水.是细胞膜地结构成分;.它们仅由碳、氢、氧三种元素组成..脂肪酸从头合成地限速酶是:.乙酰羧化酶.缩合酶.β酮脂酰还原酶.α,β烯脂酰还原酶.下列关于不饱和脂肪酸生物合成地叙述哪些是正确地(多选)?.细菌一般通过厌氧途径合成单烯脂肪酸;.真核生物都通过氧化脱氢途径合成单烯脂肪酸,该途径由去饱和酶催化,以为电子供体,地参与;.植物体内还存在Δ、Δ 去饱和酶,可催化油酰基进一步去饱和,生成亚油酸和亚麻酸..植物体内有Δ去饱和酶、转移地催化油酰基Δ 与羧基间进一步去饱和..以干重计量,脂肪比糖完全氧化产生更多地能量.下面那种比例最接近糖对脂肪地产能比例:......软脂酰在β氧化第一次循环中以及生成地二碳代谢物彻底氧化时,地总量是:......下述酶中哪个是多酶复合体?.转酰基酶.丙二酰单酰转酰基酶.β酮脂酰还原酶.β羟脂酰脱水酶.脂肪酸合成酶.由磷酸甘油和酰基合成甘油三酯过程中,生成地第一个中间产物是下列那种?.甘油单酯.,甘油二酯.溶血磷脂酸.磷脂酸.酰基肉毒碱.下述哪种说法最准确地描述了肉毒碱地功能?.转运中链脂肪酸进入肠上皮细胞.转运中链脂肪酸越过线粒体内膜.参与转移酶催化地酰基反应.是脂肪酸合成代谢中需要地一种辅酶(四)是非判断题(). 脂肪酸地β氧化和α氧化都是从羧基端开始地.(). 只有偶数碳原子地脂肪才能经β氧化降解成乙酰..().脂肪酸从头合成中,将糖代谢生成地乙酰从线粒体内转移到胞液中地化合物是苹果酸.().脂肪酸地从头合成需要柠檬酸裂解提供乙酰..().脂肪酸β氧化酶系存在于胞浆中.().肉毒碱可抑制脂肪酸地氧化分解.().萌发地油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径,可利用脂肪酸α氧化生成地乙酰合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源.().在真核细胞内,饱和脂肪酸在地参与下和专一地去饱和酶系统催化下进一步生成各种长链脂肪酸. ().脂肪酸地生物合成包括二个方面:饱和脂肪酸地从头合成及不饱和脂肪酸地合成.().甘油在甘油激酶地催化下,生成α磷酸甘油,反应消耗,为可逆反应.(五)完成反应式. 脂肪酸()→ ()()()催化此反应地酶是:脂酰合成酶.甘油二酯→ ()催化此反应地酶是:().乙酰→ ()催化此反应地酶是:( ).磷酸甘油()→ ()催化此反应地酶是:磷酸甘油脱氢酶(六)问答题及计算题. 按下述几方面,比较脂肪酸氧化和合成地差异:()进行部位;()酰基载体;()所需辅酶()β羟基中间物地构型()促进过程地能量状态()合成或降解地方向()酶系统. 在脂肪生物合成过程中,软脂酸和硬脂酸是怎样合成地?. 什么是乙醛酸循环,有何生物学意义?. 在脂肪酸合成中,乙酰.羧化酶起什么作用?.说明动物、植物、细菌在合成不饱和脂肪酸方面地差异..软脂酸完全氧化成和可生成多少?若软脂酸完全氧化时地Δˊ,软脂酸地分子量位,试求能量转化为地效率..甘油完全氧化成和时净生成可生成多少?假设在外生成都通过磷酸甘油穿梭进入线粒体.。
生物化学(本科)第六章脂代谢随堂练习与参考答案第一节脂类在体内的分布与功能第二节脂类的消化与吸收第三节甘油三酯代谢第四节磷脂的代谢第五节胆固醇代谢第六节血浆脂蛋白代谢1. (单选题)脂肪在体内的主要生理功能是A. 细胞膜结构的骨架B. 参与细胞间信号转导C. 储能和氧化供能D. 降低细胞膜的流动性E. 转变为前列腺素、血栓素及白三烯参考答案:C2. (单选题)脂肪酸在血中与下列哪种物质结合运输A.载脂蛋白B.清蛋白C.球蛋白D.脂蛋白E.磷脂参考答案:B3. (单选题)关于载脂蛋白(Apo)的功能,在下列叙述中不正确的是:A.与脂类结合,在血浆中转运脂类B.Apo AⅠ能激活LCATC.Apo B能识别细胞膜上的LDL受体D.Apo CⅠ能激活脂蛋白脂肪酶E.Apo CⅡ能激活LPL参考答案:D4. (单选题)12个碳以上的长链脂肪酰辅酶A进入线粒体基质的主要影响因素是A.脂酰CoA合成酶活性B.脂酰CoA脱氢酶活性C.ATP含量B.肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ活性E.β-酮脂酰CoA硫解酶活性参考答案:B5. (单选题)脂肪动员的关键酶是:A.组织细胞中的甘油三酯酶B.组织细胞中的甘油二酯脂肪酶C.组织细胞中的甘油一酯脂肪酶D.组织细胞中的激素敏感性脂肪酶E.脂蛋白脂肪酶参考答案:D6. (单选题)以下关于脂酸β-氧化的描述错误的是A.β-氧化的产生部位是线粒体中B.β-氧化中脱下的氢传递给NADPH+H+C.β-氧化的原料是脂酰CoAD.β-氧化的产物是乙酰CoAE.β-氧化中脱下的氢可经氧化磷酸化生成ATP参考答案:B7. (单选题)维生素PP缺乏, 可影响脂酸β-氧化过程中A.β-酮脂酰CoA的硫解B.L(+)-β-羟脂酰CoA的生成C.Δ2-反-烯脂酰CoA的生成D.β-酮脂酰CoA的生成E.FADH2的生成参考答案:D8. (单选题)线粒体内脂酰CoA的β-氧化的反应顺序为A.加氢、加水、再加氢、硫解B.加氢、脱水、再加氢、硫解C.脱氢、硫解、再脱氢、脱水D.脱氢、加水、硫解、再加水E.脱氢、加水、再脱氢、硫解参考答案:E9. (单选题)合成酮体的乙酰CoA来源于以下哪些代谢途径A.脂酸β-氧化所生成的乙酰CoAB.来源于甘油的乙酰CoAC.葡萄糖分解代谢所生成的乙酰CoAD.由丙氨酸转变而来的乙酰CoAE.由甘氨酸转变而来的乙酰CoA参考答案:A10. (单选题)血酮体浓度升高见于以下哪一种情况A.高脂饮食B.高蛋白饮食C.高糖饮食D.胰岛素分泌过多E.饥饿参考答案:E11. (单选题)关于酮体的描述以下哪一项是不正确的A.除丙酮外均是酸性物质B.酮体在线粒体内合成C.肝外组织可氧化利用酮体D.酮体只是乙酰乙酸E.肝内生成酮体参考答案:D12. (单选题)关于酮体的叙述,哪项是正确的A.酮体是肝内脂肪酸大量分解产生的异常中间产物,可造成酮症酸中毒B.各组织细胞均可利用乙酰CoA合成酮体,但以肝内合成为主C.酮体只能在肝内生成,肝外氧化D.合成酮体的关键酶是HMG CoA还原酶E.酮体氧化的关键是乙酰乙酸转硫酶参考答案:C13. (单选题)酮体生成过多主要见于:A.摄入脂肪过多B.肝内脂肪代谢紊乱C.脂肪运转障碍D.肝功低下E.糖供给不足或利用障碍参考答案:E14. (单选题)以下哪一种代谢物可直接转变为乙酰乙酸A.β-羟脂酰CoAB.乙酰乙酰CoAC.HMGCoAD.甲羟戊酸E.β-羟丁酰CoA参考答案:C15. (单选题)关于脂酸生物合成的描述正确的是A.不需乙酰CoAB.中间产物是丙二酸单酰CoAC.主要在线粒体内进行D.需要NADH + H+E.其限速酶为乙酰CoA脱羧酶参考答案:B16. (单选题)下列物质中与脂肪酸β-氧化无关的辅酶是:+ +参考答案:D17. (单选题)在下列物质中,哪种是脂肪酸合成的原料A. 甘油B.丙酮酸C.草酰乙酸D.酮体E.乙酰CoA 参考答案:E18. (单选题)就脂肪酸分解代谢而言,下列哪一种叙述是错误的A. 生成乙酰辅酶AB.存在于胞浆C.β-氧化活性形式是RCH2CH2CH2COSCoAD.有一种中间产物是RCH2CHOHCH2COSCoAE.反应进行时有NAD+转变为NADH+H+参考答案:B19. (单选题)下列化合物中,哪种不参与乙酰CoA合成脂肪酸的反应过程A.丙酮酸+H+参考答案:A20. (单选题)脂肪酸彻底氧化的产物是:A.乙酰CoAB.脂酰CoAC.丙酰CoAD.乙酰CoA及FADH2、NADH+H+E.H2O、CO2及释出的能量参考答案:E21. (单选题)关于脂肪酸合成的叙述,不正确的是:A.在胞液中进行B.基本原料是乙酰CoA和NADPH+H+C.关键酶是乙酰CoA羧化酶D.脂肪酸合成酶为多酶复合体或多功能酶E.脂肪酸合成过程中碳链延长需乙酰CoA提供乙酰基参考答案:E22. (单选题)脂肪酸活化后,在线粒体内进行的反应不需下列哪种物质的参与A. 脂酰CoA脱氢酶B.β-羟脂酰CoA脱氢酶C.烯脂酰CoA水化酶D.硫激酶E.硫酯解酶参考答案:D23. (单选题)下列关于肉碱功能之叙述。