第七章 脂 类 代 谢
? 第一节 概述
? 第二节 脂肪的分解代谢
? 第三节 脂肪的合成代谢
? 第四节 磷脂的代谢
脂肪,三酰甘油或甘油三酯 TG
脂类
类脂,磷脂、糖脂、胆固醇及其酯
第一节 概 述
脂肪,
CH 2
CH
CH 2
OH
OH
OH
甘油
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - OH
O==
C H 2
C H
C H 2
O
O
O
C
O
C
O C
O R1
R3
R2
脂肪酸
饱和,
16C：棕榈酸或软脂酸
18C,硬脂酸
不饱和,
含有 1个或多个双键
? 必需脂肪酸,
亚油酸, 亚麻酸, 花生四烯酸 （ 不
饱和脂肪酸 ） 是人体不可缺乏的营养
素, 不能自身合成, 需从食物摄取,
故称必需脂肪酸 。
第二节 脂肪分解代谢
一、脂肪的分解
β -氧化
乙酰 CoA
TCA循环
CO2+H2
O
α -磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
EMP
脂肪 3脂肪酸 + 1甘油 脂肪酶
丙酮酸
氧化
ATP
二、甘油的分解
甘油激酶
ATP ADP CH 2 OH
CH 2 OH
CHOH
甘 油 α-磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
PiCH 2O -
CH 2O H
C =O
NADH+H+ 磷酸甘油脱氢酶
+
NAD+ +
Pi CH 2 O -
CH 2 OH
C H O H
三、脂肪酸的分解
脂肪酸在一系列酶的作用下,β－碳原子
（ CH2）被氧化形成酮基 (C=O)，然后在 α
－碳原子和 β－碳原子之间发生裂解生成乙
酰 CoA和较原来少两个碳原子的脂酰 CoA
的过程为 β－氧化。
部位,
（一） β －氧化作用
线粒体、乙醛酸体（植物）
1,脂肪酸的活化（胞质） —— 脂酰 CoA
脂酰 CoA合成酶 (Mg2+ )
ATP AMP PPi
+ CoA-SH
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C -- OH
O==
脂 酰 ~ SC o A
RCH 2 CH 2 C ~ S C o A
O==
以软脂酸（ 16C饱和）为例
2,转移
肉碱 +脂酰 CoA 脂酰肉碱
内 膜
膜间隙
基质 肉碱 +脂酰 CoA 脂酰肉碱
CoA
CoA
R C ~ S C o A + CH 3 CO ~ S C o A
O==
3,β－氧化过程（ 16C经过 7轮 β－氧化）
（ 1）脱氢
（ 2）加水
（ 3）再脱氢
（ 4）硫解
脂酰 CoA
脱氢酶
L-β羟脂酰
CoA脱氢酶
NAD+
NADH+H+
水化酶 H2O
FAD
FADH2
β酮脂酰 CoA
硫解酶 CoA-SH
R CH = CH C ~ S C o Aβ α
O ===
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
R CH O H CH 2 C ~ SC o A β α
O ==
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
方
向
：
羧
基——
甲
基
脂酰 CoA
脱氢酶
L-β羟脂酰
CoA脱氢酶
NAD+
NADH+H+
⊿ --烯酰 CoA
水化酶
2 H
2O
FAD
FADH2
β酮脂酰 CoA
硫解酶 CoA-SH
脂酰 CoA
合成酶
肉
碱
转
运
载
体
ATP
CoASH
AMP
PPi H2O
呼吸链
2ATP
H2O
呼吸链
3ATP
线
粒
体
膜
TCA
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - OH
O==
R CH = CH C ~ S C o Aβ α
O ===
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
R CH O H CH 2 C ~ SC o A β α
O ==
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
R C ~ S C o A + CH 3 CO ~ S C o A
O==
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
8分子乙酰 CoA,
8× （ 1＋ 3× 3＋ 1× 2＝ 12）＝ 96
7分子 NADH+H+,
7× 3＝ 21
7分子 FADH2,
7× 2＝ 14
活化：－ 1ATP
总计,96＋ 21＋ 14－ 1＝ 130ATP
4.能量计算（ 16C）
（
二
）
乙
醛
酸
循
环
（
植
物
）
异柠檬酸裂解酶
苹果酸合成酶
β－氧化
糖异生
（二）奇数碳脂肪酸的 β －氧化
（三）不饱和脂肪酸的 β －氧化
（四） α－氧化和 ω－氧化
第三节 脂肪的合成代谢
一、脂肪酸的合成
胞质中
部位,
（一）饱和脂肪酸从头合成（ 16C以内）
乙酰 CoA,NADPH, ATP
原料,
基质 丙酮酸 乙酰 CoA 柠檬酸 草酰乙酸
1.乙酰 CoA的转运 以软脂酸为例,
线 粒 体 内 膜
胞质
丙酮酸 苹果酸 草酰乙酸 柠檬酸
乙酰 CoA
从头合成
NADPH
基质
胞质
HOOCCH2CO-SCoA + ADP + Pi
丙二酸单酰 CoA
ATP + HCO3－ + CH3CO-SCoA
2,乙酰 CoA羧化成丙二酸单酰 CoA活性形式
乙酰 CoA羧化酶,
活化形式，直接供体
BCCP：生物素羧基载体蛋白
ACP
SH
SH
3
1
2
4
5 6
ACP：酰基载体蛋白
1～ 6：不同的酶
3,合成过程
1.底物进入 乙酰 CoA 短－ SH（缩合酶）
丙二酸单酰 CoA ACP-SH
乙酰基
（第一个）
CO2
H2O
2.一轮循环
方向：甲基 —— 羧基
合成在 ACP上进行
3,转 位
转 位 HS
CO2
H2O
方向：甲基 —— 羧基
合成在 ACP上进行
丁酰
4.水解
脂酰 ACP
硫酯酶
脂肪酸
从头合成和 β－氧化的区别（ 16C）
（ 1）细胞定位不同：胞质中；线粒体
（ 2）酰基载体不同,ACP； COA
（ 3）发生的反应不同：缩合、还原、脱水、再还原；
脱氢、水化、再脱氢、硫解
（ 4）参与酶类不同,2种酶系； 5种
（ 5）辅因子不同,NADPH； FAD,NAD+
（ 6） ATP不同：耗 7ATP；生成 130ATP
（ 7）方向不同：甲基端向羧基端；相反
（二）脂酸碳链的延长
（三）不饱和脂酸的合成
亚
油
酸
的
合
成
（二）脂肪的合成
? α－磷酸甘油＋脂酰 COA—— 三酰甘油
CH
2
O - C - R
1
R
2
C - O - CH
CH
2
O - P - O X
O
O H
O
O
甘油磷脂
常为花生四烯酸
机
体
内
几
类
重
要
的
甘
油
磷
脂
磷
脂
双
分
子
层
的
形
成
? 第一节 概述
? 第二节 脂肪的分解代谢
? 第三节 脂肪的合成代谢
? 第四节 磷脂的代谢
脂肪,三酰甘油或甘油三酯 TG
脂类
类脂,磷脂、糖脂、胆固醇及其酯
第一节 概 述
脂肪,
CH 2
CH
CH 2
OH
OH
OH
甘油
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - OH
O==
C H 2
C H
C H 2
O
O
O
C
O
C
O C
O R1
R3
R2
脂肪酸
饱和,
16C：棕榈酸或软脂酸
18C,硬脂酸
不饱和,
含有 1个或多个双键
? 必需脂肪酸,
亚油酸, 亚麻酸, 花生四烯酸 （ 不
饱和脂肪酸 ） 是人体不可缺乏的营养
素, 不能自身合成, 需从食物摄取,
故称必需脂肪酸 。
第二节 脂肪分解代谢
一、脂肪的分解
β -氧化
乙酰 CoA
TCA循环
CO2+H2
O
α -磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
EMP
脂肪 3脂肪酸 + 1甘油 脂肪酶
丙酮酸
氧化
ATP
二、甘油的分解
甘油激酶
ATP ADP CH 2 OH
CH 2 OH
CHOH
甘 油 α-磷酸甘油
磷酸二羟丙酮
PiCH 2O -
CH 2O H
C =O
NADH+H+ 磷酸甘油脱氢酶
+
NAD+ +
Pi CH 2 O -
CH 2 OH
C H O H
三、脂肪酸的分解
脂肪酸在一系列酶的作用下,β－碳原子
（ CH2）被氧化形成酮基 (C=O)，然后在 α
－碳原子和 β－碳原子之间发生裂解生成乙
酰 CoA和较原来少两个碳原子的脂酰 CoA
的过程为 β－氧化。
部位,
（一） β －氧化作用
线粒体、乙醛酸体（植物）
1,脂肪酸的活化（胞质） —— 脂酰 CoA
脂酰 CoA合成酶 (Mg2+ )
ATP AMP PPi
+ CoA-SH
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C -- OH
O==
脂 酰 ~ SC o A
RCH 2 CH 2 C ~ S C o A
O==
以软脂酸（ 16C饱和）为例
2,转移
肉碱 +脂酰 CoA 脂酰肉碱
内 膜
膜间隙
基质 肉碱 +脂酰 CoA 脂酰肉碱
CoA
CoA
R C ~ S C o A + CH 3 CO ~ S C o A
O==
3,β－氧化过程（ 16C经过 7轮 β－氧化）
（ 1）脱氢
（ 2）加水
（ 3）再脱氢
（ 4）硫解
脂酰 CoA
脱氢酶
L-β羟脂酰
CoA脱氢酶
NAD+
NADH+H+
水化酶 H2O
FAD
FADH2
β酮脂酰 CoA
硫解酶 CoA-SH
R CH = CH C ~ S C o Aβ α
O ===
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
R CH O H CH 2 C ~ SC o A β α
O ==
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
方
向
：
羧
基——
甲
基
脂酰 CoA
脱氢酶
L-β羟脂酰
CoA脱氢酶
NAD+
NADH+H+
⊿ --烯酰 CoA
水化酶
2 H
2O
FAD
FADH2
β酮脂酰 CoA
硫解酶 CoA-SH
脂酰 CoA
合成酶
肉
碱
转
运
载
体
ATP
CoASH
AMP
PPi H2O
呼吸链
2ATP
H2O
呼吸链
3ATP
线
粒
体
膜
TCA
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - OH
O==
R CH = CH C ~ S C o Aβ α
O ===
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
R CH O H CH 2 C ~ SC o A β α
O ==
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
R C ~ S C o A + CH 3 CO ~ S C o A
O==
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
8分子乙酰 CoA,
8× （ 1＋ 3× 3＋ 1× 2＝ 12）＝ 96
7分子 NADH+H+,
7× 3＝ 21
7分子 FADH2,
7× 2＝ 14
活化：－ 1ATP
总计,96＋ 21＋ 14－ 1＝ 130ATP
4.能量计算（ 16C）
（
二
）
乙
醛
酸
循
环
（
植
物
）
异柠檬酸裂解酶
苹果酸合成酶
β－氧化
糖异生
（二）奇数碳脂肪酸的 β －氧化
（三）不饱和脂肪酸的 β －氧化
（四） α－氧化和 ω－氧化
第三节 脂肪的合成代谢
一、脂肪酸的合成
胞质中
部位,
（一）饱和脂肪酸从头合成（ 16C以内）
乙酰 CoA,NADPH, ATP
原料,
基质 丙酮酸 乙酰 CoA 柠檬酸 草酰乙酸
1.乙酰 CoA的转运 以软脂酸为例,
线 粒 体 内 膜
胞质
丙酮酸 苹果酸 草酰乙酸 柠檬酸
乙酰 CoA
从头合成
NADPH
基质
胞质
HOOCCH2CO-SCoA + ADP + Pi
丙二酸单酰 CoA
ATP + HCO3－ + CH3CO-SCoA
2,乙酰 CoA羧化成丙二酸单酰 CoA活性形式
乙酰 CoA羧化酶,
活化形式，直接供体
BCCP：生物素羧基载体蛋白
ACP
SH
SH
3
1
2
4
5 6
ACP：酰基载体蛋白
1～ 6：不同的酶
3,合成过程
1.底物进入 乙酰 CoA 短－ SH（缩合酶）
丙二酸单酰 CoA ACP-SH
乙酰基
（第一个）
CO2
H2O
2.一轮循环
方向：甲基 —— 羧基
合成在 ACP上进行
3,转 位
转 位 HS
CO2
H2O
方向：甲基 —— 羧基
合成在 ACP上进行
丁酰
4.水解
脂酰 ACP
硫酯酶
脂肪酸
从头合成和 β－氧化的区别（ 16C）
（ 1）细胞定位不同：胞质中；线粒体
（ 2）酰基载体不同,ACP； COA
（ 3）发生的反应不同：缩合、还原、脱水、再还原；
脱氢、水化、再脱氢、硫解
（ 4）参与酶类不同,2种酶系； 5种
（ 5）辅因子不同,NADPH； FAD,NAD+
（ 6） ATP不同：耗 7ATP；生成 130ATP
（ 7）方向不同：甲基端向羧基端；相反
（二）脂酸碳链的延长
（三）不饱和脂酸的合成
亚
油
酸
的
合
成
（二）脂肪的合成
? α－磷酸甘油＋脂酰 COA—— 三酰甘油
CH
2
O - C - R
1
R
2
C - O - CH
CH
2
O - P - O X
O
O H
O
O
甘油磷脂
常为花生四烯酸
机
体
内
几
类
重
要
的
甘
油
磷
脂
磷
脂
双
分
子
层
的
形
成
