第九章脂类代谢的合成与分解优秀课件

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生物化学脂类物质的合成与分解ppt课件

母体脂酸软油酸（16：1，ω-7）油酸（18：1，ω-9）亚油酸（18：2，ω-6，9） α-亚麻酸（18：3，ω-3，6，9）
CH3-(CH2)5-CH2 = CH2-(CH2)6-CH2-COOH CH3-(CH2)7-CH2 = CH2-(CH2)6-CH2-COOH
常见的不饱和脂酸 P222
含2个或2个以上双键的不饱和脂酸
不饱和脂酸命名
标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置。
?△编码体系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
哺乳动物不饱和脂酸按ω（或 n）编码体系分类
族 ω-7（n-7） ω-9（n-9） ω-6（n-6） ω-3（n-3）
糖脂
(固定脂 )
* 胆固醇(cholesterol)基本结构
环戊烷多氢菲
12 H 13 17
11 C
1
H 10
H
D 16
2 A
9 8 14 15
H
H
3
B 5
7
4
6
动物胆固醇 (27碳)
甘油磷脂 O
O H2C O C (CH2)m CH3
H3C (CH 2)n C O CH
O
X = 胆碱、水、乙
习惯名
软油酸油酸亚油酸 α-亚麻酸 γ-亚麻酸花生四烯酸 timnodonic
clupanodonic
cervonic
系统名
十六碳一烯酸十八碳一烯酸十八碳二烯酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸
廿碳四烯酸廿碳五烯酸
（ EPA ）
廿二碳五烯酸（DPA ）
廿二碳六烯酸（ DHA ）

《脂类代谢》课件

2
代谢
胆固醇在肝脏和其他组织中代谢分解为胆汁酸或通过胆汁排泄出体外。
三酰甘油的合成和分解
1
合成
在细胞内，甘油与脂肪酸结合形成三
分解
2
酰甘油，储存在脂肪细胞中。
通过脂肪酶的作用，三酰甘油分解为甘油和脂肪酸，供能使用。
脂类在能量代谢中的作用
1 供能
脂类是体内主要的能量来源之一，提供丰富的ATP供给。
《脂类代谢》PPT课件
通过本PPT课件，我们将深入探讨脂类代谢，包括定义、分类、作用，以及在健康和疾病中的重要性。让我们一起来探索更多关于脂类的知识吧！
什么是脂类代谢
脂类代谢是人体对脂类化合物进行分解、合成和调控的过程。它在维持能量平衡、供给细胞能量以及调节生理功能方面起着关键作用。
脂类的分类及结构
2 能量储备
脂类可在体内储存大量能量，以备不时之需。
3 调控饱食感
脂类参与调控胃肠道激素的分泌，影响食欲和饱食感。
脂类代谢的调节因素
饮食
膳食结构和营养摄入对脂类代谢有重要影响。
运动
适量的运动可以提高脂类代谢效率。
遗传
个体基因对脂类代谢和反应性具有一定影响。
3 激素合成
某些脂类参与体内激素合成，如胆固醇是雄激素和雌激素的前体。
脂肪酸的合成和降解
1
降解
2
在细胞线粒体中，脂肪酸通过β-氧化途径被分解为乙酰辅酶A，供能使用。
合成
在细胞内以乙酰辅酶A为起始物质，通过一系列酶的催化，合成脂肪酸。

胆固醇的合成和代谢
1
合成
在肝细胞中，通过一系列酶的参与，由乙酰辅酶A合成胆固醇。
甘油三酯
脂肪所含的最丰富的脂类，用作能量储备和保护内脏器官。

第九章脂类的代谢

产生的NADH和FADH2通过呼吸链产生ATP；
β- 氧化反应过程
β-氧化发生于线粒体中，共5步反应： ①活化（activation）； ②氧化（oxidation）； ③水化（hydration）； ④氧化（oxdidation)； ⑤硫解(断裂)（cleavage）脂酰-COA脱氢酶催化的第2步反应发生在羧基邻位，是
成乙酰-S-ACP和丙二酸单酰- S-ACP；
2 第二阶段反应
（1）乙酰-S-ACP和丙二酸单酰- S-ACP经4步反应，合成得到丁酰-S-ACP；
丁酰-S-ACP是4碳化合物；反应耗能；（2）两步还原反应所需的NADPH + H+来源： ①三羧酸转运系统中苹果酸转化为丙酮酸过程（脂肪组
β-氧化反应，是脂肪酸氧化的独特途径；
1.脂肪酸激活化
脂
肪
酸
2.脂酰-COA氧化
β-
3.烯脂酰-COA水化
氧化
4.羟脂酰-COA氧化
反
5.酮脂酰-COA硫解
应
步
多轮重复
骤
P192
2. 肉毒碱的作用
P193
负责将脂酰-COA从细胞质中转运到线粒体内；
脂酸的合成和氧化的比较
3. 脂肪酸β-氧化过程中能量变化
脂肪酸氧化在线粒体中进行；共三大主要步骤：
脂肪酸β- 氧化的三大步骤
1.β-氧化（经历5步反应）：
以饱和16碳软脂酸：经过7轮的一系列氧化，每一轮切下两个碳原子单元（乙酰-COA），共形成8分子乙酰COA；每形成1个乙酰-COA失去4个H+和2对电子，产生NADH 和FADH2，酯酰-COA脱氢酶催化各步反应； 2. 形成的乙酰-COA去路：进入柠檬酸循环继续被氧化，脱出CO2； 3. 产生ATP：

第九章.脂代谢

生物膜的结构
脂代谢

脂类的消化、吸收和转运甘油三酯的分解代谢

脂肪酸的氧化
脂肪酸的合成
甘油三酯的合成
胆固醇代谢
第二节甘油三酯的分解代谢
一、甘油三酯的酶促水解
甘油三酯的分解是经脂肪酶催化逐步水解的。组织中有三种脂肪酶：甘油三酯脂肪酶（三脂酰甘油脂肪酶）甘油二酯脂肪酶（二脂酰甘油脂肪酶）甘油单酯脂肪酶（单脂酰甘油脂肪酶）它们一步步地将甘油三酯水解成甘油和脂肪酸。
（1）脂酰CoA的α、β-脱氢作用（脱氢）
脂酰CoA脱氢酶
R-CH2-CH2-CH2-C~S-CoA O FAD 脂酰CoA
H R-CH2-C＝C-C~S-CoA FADH2 H O Δ2-反式烯脂酰CoA
（2）Δ2-反式烯脂酰CoA的水化（水合）
H O H 2O OH O R-CH2-C＝C-C~S-CoA R-CH2-C-CH2-C~S-CoA 烯脂酰CoA水化酶 H H Δ2-反式烯脂酰CoA L-β-羟脂酰CoA
（二）饱和奇数碳脂肪酸的β-氧化降解与饱和偶数碳脂肪酸的β-氧化降解过程基本相同，只是最后产生的丙酰CoA的去路不同。
（三）不饱和脂肪酸的β-氧化
该过程与饱和脂肪酸的β-氧化降解过程基本相同，只是不饱和脂肪酸分子中含有顺式双键，所以在氧化过程需要有另外的酶参加（Δ3-顺-Δ2-反烯脂酰CoA异构酶）。
花生四烯酸（Cis)
20:4
2、甘油三酯的理化性质
(1) 溶解性∶不溶于水
(2) 光学活性∶当甘油C1和C3上的脂肪酸不同时，C2为不对称碳原子，这时甘油三酯具有光学活性（旋光性）。
CH2-O-CO-R1 R2-COO-CH CH2-O-CO-R3

第九章脂类代谢的合成与分解(共51张PPT)

每循环一次，生成一分子FADH2，一分子NADH，一分子乙酰CoA和一分子减少两个碳原子的脂酰CoA。
虚ω编线码为体甘系油：的从合实脂成肪。验酸的证碳氢据链的：甲基1碳9起0计4算年其碳F原.子K顺n序。oop用苯环标记脂肪酸饲喂狗，根据
尿中产物，推导出了β- 软脂酸 + 8CoA-SH + 7FAD+7NAD+ + 7H2O
• 异戊二烯脂：不含脂肪酸，如萜类、甾醇类（固醇类）化合物。
甘油甘油
FA FA FA
甘油三酯
FA FA Pi X
甘油磷脂
X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇等
脂类物质按生物学功能分类
① 贮存脂质（storage lipid）：如脂酰甘油和蜡，是生物体的重
要能源，且能量高度集中，所占体积最小；在机体表面的脂类还有防止机械损伤和热量散发的保护作用；
carnitine）结合成脂酰肉碱才能进入线粒体基质内。
反应由两种肉碱脂酰转移酶同工酶（酶Ⅰ和酶Ⅱ）催化。
RCO-SCoA
CoA-SH
(CH3)3N+H2CH CH2COOH
OH
肉碱脂酰
转移酶
RCO-O
肉碱
脂酰肉碱
肉碱转运脂酰辅酶A 进入线粒体
原的循环往复，脂肪酸的烃链不断延长。
植物脂肪酸中有含炔基、环氧基、酮基等；
ω编码体系：从脂肪酸的碳氢链的甲基碳起计算其碳原子顺序。
还原剂NADPH+H+ 由柠檬酸穿梭（乙酰CoA自线粒体运送到细胞液的过程）及磷酸戊糖途径提供。
RCO-O
（一）饱和脂肪酸的从头合成
• 脂肪酸合成的原料：乙酰CoA（主要来自线粒体内的丙酮酸氧化脱羧、脂肪酸β-氧化和氨基酸氧化等反应）；

脂类的代谢PPT课件

肪
3-顺- 十二碳烯酯酰CoA
酸
烯酯酰CoA
油
异构酶
酰基
H
CH3(CH2)7CH2
-
C
=
CH-CO-CoA H
2-反- 十二碳烯脂酰CoA
的
烯酯酰CoA
β
水化酶
氧
OH
化
CH3(CH2)7CH2-C-CH2-CO-CoA
作
H
再开始β-氧化
用
6CH3-CO-CoA
奇数碳原子脂肪酸(丙酸)的代谢
ATP、CoASH
• 乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮这三种物质统称为酮体
•酮体的生成 •酮体的分解 •生成酮体的意义
酮体的生成
脂肪酸 --氧化
2CH3COSCoA
硫解酶
CoASH
CH3COCH2COSCoA 乙酰乙酰CoA
H2O HSCoA
脱酰基酶
CH3COCH2COOH
乙酰乙酸
脱氢酶
NADH+H+ NAD+
脱羧酶
CO2
例：软脂酸 CH3(CH2)14COOH
7次β-氧化
12 ATP 8 乙酰CoA 3 ATP 7 NADH 2 ATP 7 FADH2
96 ATP 21 ATP 14 ATP
131 ATP
净生成：131 – 2 = 129 ATP
能量转换率=7.3千卡×129/2340 40
脂肪酸β-氧化的生理意义
NAD +
β-羟脂酰CoA 脱氢酶
呼吸链
NADH
H20
RCOCH2CO-SCoA
β-酮酯酰CoA 硫解酶
CoASH
脂酰CoA R-CO~SCoA + CH3CO~SCoA 乙酰CoA

脂类分解ppt课件

1.2 磷脂的代谢
磷脂水解的最后产物脂肪酸进入氧化途径，甘油和磷酸则进入糖代谢
溶血磷脂
1.3 胆固醇酯的酶促水解
胆固醇酯----------------胆固醇 + 脂肪酸
当胆固醇水平随着年龄或饮食条件的改变而上升时，胆固醇脂也同时上升。
胆固醇酯与总胆固醇比值正常值： 0.6～0.8∶1 胆固醇酯与总胆固醇比值临床意义：
10 脂肪酸的分解代谢
❖ 1.脂质的酶促水解 ❖ 2.脂肪酸的分解代谢 ❖ 3.脂肪酸的合成代谢 ❖ 4.磷脂、鞘脂的代谢 ❖ 5.胆固醇的代谢 ❖ 6.脂肪酸代谢的调节
1. 脂质的酶促水解
❖ 生理功能 ▪ 生物膜的组成成份 ▪ 储存能量，是同等重量水化糖原的6倍 ▪ 生物活性物质，如激素、第二信使、维生素等 ▪ 协助脂溶性维生素的吸收，提供必需脂肪酸 ▪ 识别、免疫、保护和保温作用
丙酰CoA羧化酶
D-甲基丙二酰 CoA
甲基丙二酰CoA异构酶
L-甲基丙二酰 CoA
甲基丙二酰CoA变位酶 VB12
琥珀酰CoA 5-脱氧腺苷钴胺素
2.2 α-氧化和ω-氧化
α-氧化
❖ 存在于植物种子、叶子，动物脑和肝脏。以游离脂肪酸为底物，涉及分子氧或过氧化氢，对支链、奇数和过长链（22）脂肪酸的降解有重要作用。哺乳动物叶绿素代谢时，经过水解、氧化，生成植烷酸，其β位有甲基，需通过α氧化脱羧才能继续β氧化。
2.脂肪酸氧化的其它途径
2.1 奇数碳原子脂肪酸的氧丙酰CoA 化生成丙酰-CoA
大多数哺乳动物组织中奇数碳原子的脂肪酸是罕见的，但在反刍动物，如牛中，奇数碳链脂肪酸氧化提供的能量相当于它们所需能量的25％。
反刍动物对VitB12需要量非常高，其来源于细菌、真菌、纤毛虫等。

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② 结构脂质（structural lipid）：主要是磷脂，构成生物膜的骨架；
③ 活性脂质（active lipid）：包括甾醇类和萜类化合物，是生物体内某些生理活性物质（如类固醇激素、脂溶性维生素）的前体。
第一节生物体内的脂类物质 (了解）
• 脂肪酸 • 单纯脂类 • 复合脂类 • 异戊二烯脂
一、脂肪酸
脂肪酸（fatty acid，FA）是由一条线性长的碳氢链（疏水尾）和一个末端羧基（亲水头）组成的羧酸。
1. 分类
脂肪酸的共性
• 1. 一般为偶数碳原子； • 2. 绝大多数不饱和脂肪酸中的双键为顺式； • 3. 不饱和脂肪酸双键位置有一定的规律性：单烯酸的双键
位置一般在第9-10 C之间；而多烯酸通常间隔3个C出现1 个双键； • 4. 动物的脂肪酸是直链的，所含双键可多达6个；细菌中还含有支链的、羟基的和环丙基的脂肪酸；植物脂肪酸中有含炔基、环氧基、酮基等； • 5. 脂肪酸分子的碳链越长，熔点越高；不饱和脂肪酸的熔点比同等链长的饱和脂肪酸的熔点低。
脂肪酸合成酶系结构模式
①乙酰CoA-ACP脂酰基转移酶 ③丙二酸单酰CoA-ACP转移酶 ⑤β-羟脂酰ACP脱水酶
②β-酮脂酰ACP合成酶 ④β-酮脂酰ACP还原酶 ⑥β-烯脂酰ACP还原酶
两个阶段：
（1）酰基转移阶段；
（2）循环阶段：缩合、还原、脱水和再还原。
7乙酰CoA＋7CO2＋7ATP→ 7 丙二酸单酰CoA+ 7ADP + 7Pi
酸（18：2），α-亚麻酸（18：3）。
二、单纯脂类
酰基甘油是甘油与脂肪酸所形成的酯。甘油三酯是（triglyceride）脂类中最丰富的一类，通常称为脂肪或中性脂。其中不饱和脂肪酸较多时，在室温下为液态，称为油（oil）；若饱和脂肪酸较多时，在室温下为固态，称为脂（fat）。
甘油
甘油三酯的结构示意图
第二节脂肪的生物合成
磷酸甘油的生物合成脂肪酸的生物合成脂肪的生物合成
一、磷酸甘油的生物合成
二、脂肪酸的生物合成
• 饱和脂肪酸的从头合成 • 脂肪酸碳链延长 • 去饱和生成不饱和脂肪酸
（一）饱和脂肪酸的从头合成
• 脂肪酸合成的原料：乙酰CoA（主要来自线粒体内的丙酮酸氧化脱羧、脂肪酸β-氧化和氨基酸氧化等反应）；
生物素在羧化反应中起固定CO2 （以HCO3-形式）和转移羧基的作用。
3. 脂肪酸合成循环
• 脂肪酸合成时碳链的缩合延长过程是一循环反应过程。每经过一次循环反应（缩合、还原、脱水、再还原），延长两个碳原子。合成反应由脂肪酸合成酶系催化。
• 在低等生物中，脂肪酸合成酶系是一种由1分子酰基载体蛋白（acyl carrier protein, ACP）和6种酶单体所构成的多酶复合体。
• 异戊二烯脂：不含脂肪酸，如萜类、甾醇类（固醇类）化合物。
甘 FA 油 FA
FA
甘油三酯
甘 FA 油 FA
Pi X
甘油磷脂
X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇等
脂类物质按生物学功能分类
① 贮存脂质（storage lipid）：如脂酰甘油和蜡，是生物体的重要能源，且能量高度集中，所占体积最小；在机体表面的脂类还有防止机械损伤和热量散发的保护作用；
饱和脂肪酸中每个单键可以自由旋转而整齐有序；不饱和脂肪酸存在双键，可以产生刚性弯曲，因而存在扭曲的空间结构。
2. 命名
习惯命名法：以脂肪酸的碳原子数、来源、性质命名
硬脂酸十八烷酸花生酸二十烷酸油酸 9-十八碳烯酸（顺）
系统命名法：以脂肪酸的碳原子数、双键的位置命名
简写符号：碳原子数：双键数（双键的位置）饱和脂肪酸：如软脂酸（棕榈酸），16：0；不饱和脂肪酸：如亚油酸，18：2（9，12）。
乙酰CoA＋7 丙二酸单酰CoA＋14NADPH＋14H+ → 软脂酸＋7CO2＋8CoA-SH + 14NADP+＋6H2O
第九章脂类代谢的合成与分解
• 脂类（lipids，或称脂质），是一类不溶于水而溶于非极性溶剂的生物有机分子。
脂类按化学组成分类
• 单纯脂类（simple lipid）：由脂肪酸和醇（甘油或高级一元醇）形成的酯，如酰基甘油、蜡；
• 复合脂类（complex lipid）：除脂肪酸与醇所组成的酯外，还含有其他成分，如磷脂、糖脂、硫脂等；
• 细胞定位：细胞液中； • 线粒体中的乙酰CoA需通过柠檬酸-丙酮酸循环（或称拧
檬酸穿梭系统）运到胞液中，才能供脂肪酸合成所需。 • 酶：脂肪酸合成酶系催化。 • 脂肪酸合成的直接产物：软脂酸（16C）或16C以下的
饱和脂肪酸。
1. 乙酰CoA的转运— 从线粒体到胞液柠檬酸 - 丙酮酸循环
①酵解 ②丙酮酸脱氢酶系 ③柠檬酸合酶 ④柠檬酸裂解酶 ⑤苹果酸脱氢酶 ⑥苹果酸酶(以NADP+为辅酶的苹果酸脱氢酶) ⑦丙酮酸羧化酶 ⑧乙酰CoA羧化酶

2. 丙二酸单酰CoA的合成：
• 在关键酶乙酰CoA羧化酶的催化下，将乙酰CoA 羧化为丙二酸单酰CoA。
反应不可逆，是合成脂肪酸的限速步骤
乙酰CoA羧化酶
大肠杆菌中，乙酰CoA羧化酶由三个亚基组成：生物素羧化酶（biotin carboxylase，BC）羧基转移酶（carboxyl transferase，CT）生物素羧基载体蛋白（biotin carboxyl carrier protein，BCCP）
不饱和脂肪酸的命名
• 系统命名法：需标示脂肪酸的碳原子数和双键的位置。 ω编码体系：从脂肪酸的碳氢链的甲基碳起计算其碳原子顺序。 △编码体系：从脂肪酸的羧基碳起计算碳原子的顺序。
CH3-(CH2)5-CH=CH-(CH2)7-COOH
系编码
系编码
十六碳-7-烯酸
十六碳-9-烯酸
常见的不饱和脂肪酸
• 哺乳类动物体内的多不饱和脂肪酸均由相应的母体脂肪酸衍生而来。
• 哺乳类动物不能合成ω- 6及ω- 3系多不饱和脂肪酸，因此，ω- 6及ω- 3系多不饱和脂肪酸为必需脂肪酸（essential fatty acid）。
必需脂肪酸是指机体需要，但自身不能合成，
必须要靠食物提供的多不饱和脂肪酸。如亚油