高级生化-脂蛋白代谢讲稿共273页文档

脂类+载脂蛋白
脂蛋白
脂蛋白结构及组成
Lipid (TG、PL、FC和CE） + Apo

亲水表层
+
疏水核心
（Apo+FC+PL ） （TG+CE+PL ）

水溶性多聚分散体 假性微胶颗粒（血） 颗粒大小：CM>VLDL>LDL>HDL
血浆脂蛋白的分类
1．电泳分类法
2．密度分类法
电泳分类法
注意：并非诊断指标，而是危险因素
【临床意义】
2．血浆TC↓（＜2.8 mmol/L）
见于 甲状腺功能亢进
严重贫血
急性感染
严重营养不良、恶病质
药物影响：雌激素、甲状腺激素等
血清甘油三酯（TG）测定
外源性TG: 食物在小肠被水解吸收 内源性TG: 在肝脏等组织中合成
血清HDL-C测定
生理功能：运输内源性胆固醇 抗AS
的影响。
脂蛋白代谢
（请点击图）
脂蛋白代谢
胆固醇的转运
血管内
/
血管壁
VLDL
IDL
LDL
肝臓 肝臓
LDL
LDL
ＨＤＬ
LDL受容体
HDL
ＨＤＬ
血脂测定项目
Hale Waihona Puke 血清外观分析 总胆固醇（TC）测定 甘油三酯（TG）测定 血清脂蛋白（LP）分析 高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）测定 低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）测定 血清载脂蛋白（Apo）测定
中国 （1997） mmol/L(mg/dl)
≤5.20(200) 5.23-5.69(201-219) ≥5.72(220)

33 目录
（二）磷脂是重要的结构成分和信号分子
1. 磷脂是构成生物膜的重要成分
磷脂分子具有亲水端和疏水端，在水溶液中可聚集 成脂质双层，是生物膜的基础结构。 细胞膜中能发现几乎所有的磷脂，甘油磷脂中以磷 脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸含量最高， 而鞘磷酯中以神经鞘磷酯为主。 各种磷脂在不同生物膜中所占比例不同。磷脂酰胆 碱（卵磷脂）存在于细胞膜中，心磷脂是线粒体膜 的主要脂质。
14
目录
甘油磷脂的基本结构：
甘油
脂肪酸
C| H2-O-CO-R' R"-CO-O-CH
| CH2-O-PO3H-X
磷酸 含氮化合物
15 目录
机 体 内 几 类 重 要 的 甘 油 磷 脂
16 目录
磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol) 磷脂酰丝氨酸 (phosphatidyl serine)
动物胆固醇(27碳)
23 目录
植物(29碳)
酵母(28碳)
24 目录
二、脂质具有多种复杂的生物学功能
（一）甘油三酯是机体重要的能源物质
首先，甘油三酯氧化分解产能多。 第二，甘油三酯疏水，储存时不带水分子，占体积小。 第三，机体有专门的储存组织——脂肪组织。 甘油三酯是脂肪酸的重要储存库。 甘油二酯还是重要的细胞信号分子。
-9
油酸
9-18:1
-6
亚油酸
9,12-18:2
-3
亚麻酸
9,12,15-18:3
同簇的不饱和脂酸可由其母体代谢产生，如花 生四烯酸可由-6簇母体亚油酸产生。但-3、-6 和-9簇多不饱和脂酸在体内彼此不能相互转化。 动物只能合成ω-9及ω-7系的多不饱和脂酸，不能 合成ω-6及ω-3系多不饱和脂酸。

* 必需脂酸（essential fatty acid, EFA）—— 亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱和
脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能自身合成， 需从植物油摄取，故称必需脂酸。
第一节 不饱和脂酸的分类及命名
Classification and Naming of Unsaturated Fatty Acids
常见的饱和脂酸
习惯名
系统名
碳原子数和 双键数
簇
分子式
饱和脂酸
月桂酸 (lauric acid)
n-十二烷酸
12:0
CH3(CH2)10COOH
豆寇酸(myristic acid) n-十四烷酸
14:0
CH3(CH2)12COOH
软脂酸(palmitic acid) n-十六烷酸
16:0
CH3(CH2)14COOH
中链脂酸：碳链长度介于10和20之间的脂酸 如：油酸(碳链长度为18)
长链脂酸：碳链长度大于或等于20的脂酸 如：DHA(碳链长度为22)
脂酸根据其碳链是否存在双键分为饱和脂酸 和不饱和脂酸
➢ 饱和脂酸的碳链不含双键
饱和脂酸(saturated fatty acid)以乙酸 (CH3-COOH) 为 基 本 结 构 ， 不 同 的 饱 和 脂 酸 的差别在于这两基团间亚甲基(-CH2-)的数目 不同 。
从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序 ω或n编码体系
从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序
例如：
油酸含18个碳原子，在第9-10位间有一个双 键，被称为9-十八碳单烯酸，写成18:1(9)或 18:1Δ9 。
哺乳动物不饱和脂酸按ω（或n）编码体系分类
人体内的不饱和脂肪酸按ω体系可分为四族，各族的 名称根据各族母体脂肪酸从甲基碳原子数起的第一个双键位 置数命名。

lipoproteins, VLDL)
4.α–lipoprotein
(high density
lipoproteins, HDL)
第十五页，共70页。
脂蛋白的分类、组成及功能
脂蛋白的类别 密度法 电泳法
化学组成（%）
Pr TG
Ch
PL
生理功能
CM
CM
VLDL preβ -Lp
LDL
HDL
β -Lp α-Lp
1~2 80~95 2~7 6~9
5~10 50~70 10~15 10~15 20~25 10 45~50 20
40~50 5 20~22 30
转运外源性 TG
转运内源性 TG 转运 Ch 转运PL、Ch
第十六页，共70页。
第二节
第十章
脂肪脂的类分代解谢代谢
第十七页，共70页。
一、脂肪的水解
+ 3 H20
+ 载脂蛋白
脂肪酸
+甘油
脂蛋白脂肪酶 转 运
组织毛细 血管
淋巴 血管
第八页，共70页。
乳糜微粒(CM)
二、脂类的贮存和动员
❖ 脂肪的动员： 储存在脂肪细胞中 的脂肪，被肪脂酶 逐步水解为脂肪酸 及甘油，脂肪酸与 血浆清蛋白结合后， 运至各组织中氧化 利用的过程。
❖ 关键酶： 激素敏感性脂肪酶
(hormonesensitive lipase , HSL)
（2）脂酰-CoA的转运：肉碱载体运至 线粒体内
（3）脂肪酸的β-氧化 ① 脱氢 ② 水化 ③ 再脱氢
④ 硫解
第二十页，共70页。
（1）脂肪酸的活化
脂肪酸首先在线粒体外或胞浆中被活化形成脂

第26页
胞液
丙酮酸
NADPH+H+ CO2
NADP+
苹果酸酶
苹果酸
线粒体基质
线
丙酮酸
乙酰CoA
CO2
粒 苹果酸
草酰乙酸
体
乙酰CoA
AMP PPi
膜 ATP柠檬酸裂解酶
ATP
CoA 柠檬酸
草酰乙酸
柠檬酸合酶
H2O
柠檬酸 CoA
脂类代谢讲座
柠檬酸-丙酮酸循环
27
第27页
※ 软脂肪酸合成反应过程
（1）丙二酸单酰CoA合成
由乙酰CoA羧化酶（acetyl CoA carboxylase）催化
ATP
酶-生物素 + HCO3¯
ADP+Pi
酶-生物素-CO2
酶-生物素-CO2 + 乙酰CoA
总反应式
酶-生物素 + 丙二酰CoA
ATP + HCO3- + 乙酰CoA
丙二酰CoA + ADP + Pi
脂类代谢讲座
28
第28页
乙酰CoA羧化酶 (acetyl CoA carboxylase)是 脂酸合成限速酶，存在于胞液中，其辅基是生物 素，Mn2+是其激活剂。其活性受别构调整和磷酸 化、去磷酸化修饰调整 。
➢ 吸收部位 十二指肠下段及空肠上段。
➢ 吸收方式
中链及短链脂酸组成TG 乳化
吸收 肠粘膜 细胞
甘油 + FFA
脂肪酶
脂类代谢讲座
门静脉
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血循环
第10页
长链脂酸及2-甘油一酯
肠粘膜细胞 （酯化成TG）

另外，脂类代谢过程中还有几种特殊蛋白质：如 CETP
Disorders associated with Enzymes and special Proteins in Lipoprotein Metabolism
脂蛋白代谢及代谢紊乱
➢
脂蛋白代谢可分为外源性脂质代谢和内源性脂质代谢，
两种代谢途径均以肝脏为中心。
内源性脂质代谢---VLDL和LDL代谢
内源性脂质代谢---HDL代谢
HDL在肝脏和小肠合成，属未成形HDLn，获取PL、ApoAⅠ变成圆盘状 HDL，经一系列酶作用，形成成熟型HDL2。
HDL2在CETP介导下，与VLDL、LDL进行CE交换，同时也转运TG，以 VLDL、LDL形式经肝脏摄取最终是末梢组织的FC运送到肝脏代谢，即胆固 醇的逆向转运。
➢ 载脂蛋白的组成和特征 ➢ 载脂蛋白的基因结构特点
载脂蛋白的 基因结构
1.除ApoAⅣ，B、（a）外，均含三个内含子和 四个外显子，其内含子插入外显子的位置大致相 同； 2.几个基因相接很近，呈紧密连锁状态。
进化考虑
脂蛋白受体
➢脂类在血液中的以脂蛋白形式进行运送，并可与细胞膜上存 在的特异受体相结合，被摄取进入细胞内进行代谢。 ➢迄今为止报道的受体已有很多种，研究较详尽的是：
（二）形态结构：脂蛋白一般以不溶 于水的TG和CE为核心，表面覆盖有 少量蛋白质和极性的PL、FFA，从而 使脂蛋白颗粒能稳定的分散在血浆中。
Lipoprotein structure
（三）脂蛋白的分类--超速离心法
➢乳糜微粒（chylomicron, CM） ➢极低密度脂蛋白（very low density lipoprotein, VLDL） ➢低密度脂蛋白（Low density lipoprotein, LDL）：中间密度脂蛋白 （IDL或LDL1）和脂蛋白（a）（Lp（a）） ➢高密度脂蛋白（High density lipoprotein,HDL）