授课教师:何艳概 述脂类 (lipids):包括 脂肪 和 类脂,是一类不溶于水而易溶于有机溶剂,并能为机体利用的有机化合物。
脂肪 (fat):
三脂肪酸甘油酯或甘油三酯 (triglyceride,TG)
类脂 (lipoid):
胆固醇胆固醇酯磷脂糖脂分类 含量 分布 生理功能脂肪 95﹪ 脂肪组织、
血浆
1,储脂供能
2,提供必需脂酸
3,促脂溶性维生素吸收
4,热垫作用
5,保护垫作用
6,构成血浆脂蛋白类脂 5﹪ 生物膜、
神经、
血浆
1,维持生物膜的结构和功能
2,胆固醇可转变成类固醇激 素、
维生素、胆汁酸等
3,构成血浆脂蛋白甘油三酯甘油磷脂胆固醇酯 FA胆固醇脂类基本构成
FA
FA
FA
甘油
FA
FA
Pi X
甘油
X = 胆碱,水,乙醇胺,丝氨酸,甘油,肌醇,磷脂酰甘油等
CH 2
C H
CH 2
O
O
O
C
O
( C H 2 )m C H 3
C
O
( C H 2 )nCH
3
P
O
O X
O H
甘油三脂
X = 胆碱,水,乙醇胺,丝氨酸,甘油,肌醇,磷脂酰甘油等甘油磷脂
CH 2
C H
CH 2
O
O
O
C
O
( C H 2 )m C H 3
C
O
( C H 2 )k C H 3
C
O
( C H 2 )nCH
3
脂酸的来源自身合成 多为 饱和脂酸 和 单不饱和脂酸食物供给 各种脂酸,特别一些 不饱和脂酸
* 营养必需脂酸 ——
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,需从食物摄取 。
第 一 节不饱和脂酸的分类及命名单不饱和脂酸多不饱和脂酸不饱和脂酸的分类不饱和脂酸命名系统命名法 △ 编码体系从脂酸的羧基碳起算
ω或 n编码体系从脂酸的甲基碳起算习惯名 系统名 碳原子及 双键数双键位臵族 分布
△ 系 n系软油酸 十六碳一烯酸 16,1 9 7 ω-7 广泛油酸 十八碳一烯酸 18,1 9 9 ω-9 广泛亚油酸 十八碳二烯酸 18,2 9,12 6,9 ω-6 植物油
α-亚麻酸 十八碳三烯酸 18,3 9,12,15 3,6,9 ω-3 植物油
γ-亚麻酸 十八碳三烯酸 18,3 6,9,12 6,9,12 ω-6 植物油花生四烯酸 廿碳四烯酸 20,4 5,8,11,14 6,9,12,15 ω-6 植物油
timnodonic 廿碳五烯酸 ( EPA) 20,5 5,8,11,14,17 3,6,9,12,15 ω-3 鱼油
clupanodonic 廿二碳五烯酸 ( DPA) 22,5 7,10,13,16,19 3,6,9,12,15 ω-3 鱼油,脑
cervonic 廿二碳六烯酸 ( DHA) 22,6 4,7,10,13,16,19 3,6,9,12,15,18 ω-3 鱼油第 二 节脂类的消化与吸收脂类的消化
场所,小肠上段
酶,胰脂酶,磷脂酶 A2,胆固醇酯酶及辅脂酶;
乳化作用,胆汁酸盐;
产物,甘油一酯、脂酸、胆固醇及溶血磷脂等,
与胆汁酸盐乳化成更小的混合微团。
消化过程乳化 消化酶甘油三酯产 物食物中的脂类
2-甘油一酯 + 2 FFA
磷 脂 溶血磷脂 + FFA磷脂酶 A2
胆固醇酯 胆固醇酯酶 胆固醇 + FFA
胰脂酶辅脂酶微团(micelles)
部位,主要在十二指肠下段及空肠上段形式:
1、中链脂酸及短链脂酸构成的甘油三酯,在肠粘膜细胞,经脂肪酶的作用,水解为脂肪酸及甘油,
通过门静脉进人血循环。
2、长链脂酸及 2-甘油一酯,在肠粘膜细胞经甘油一酯合成途径合成甘油三酯,形成乳糜微粒,经淋巴进入血循环。
脂类的吸收中链及短链脂酸 构成的 TG
乳化 吸收脂肪酶甘油 + FFA
门静脉 血循环肠粘膜细胞长链脂酸及 2-甘油一酯 酯化成 TG
淋巴管血循环 乳糜微粒 (CM)
TG,CE,PL + 载脂蛋白 (apo)
B48,C,AⅠ,AⅣ
肠粘膜细胞甘油一酯途径
CoA + RCOOH RCOCoA 脂酰 CoA合成酶
ATP AMP Pi
酯酰 CoA
转移酶
CoA R2COCoA R3COCoA CoA
酯酰 CoA
转移酶
CH 2 O H
CH 2 O H
CHO -C -R
1
O ==
CH
2
O H
CH
2
O - C - R
2
CHO - C - R
1
O=
O =
=
=
CH
2
O - C - R
3
CH
2
O - C - R
2
CHO - C - R
1
O=
O=
O=
甘油一酯 甘油二酯 甘油三酯第 三 节甘油三酯的代谢一、甘油三酯的合成代谢
(一)合成部位及原料肝脏,甘油及脂酸主要由 葡萄糖代谢提供,也利用 CM中的 FA合成脂肪。
小肠粘膜,食物脂肪 消化吸收 的甘油一酯和脂肪酸脂肪组织,甘油及脂酸主要由 葡萄糖代谢提供,
也利用 CM或 VLDL中的 FA合成脂肪。
小肠粘膜细胞,甘油一酯途径肝、脂肪细胞,甘油二酯途径
(二)合成基本过程肝细胞,参与极低密度脂蛋白形成,运输到肝外组织利用脂肪细胞,储存脂肪小肠粘膜细胞,参与乳糜微粒形成,经淋巴入血
(三)去路甘油二酯途径酯酰 CoA
转移酶
CoA R1COCoA
酯酰 CoA
转移酶
CoA R2COCoA
磷脂酸磷酸酶
Pi
酯酰 CoA
转移酶
CoA R3COCoA
PiCH
2
O -
CH
2
OH
CHOH
3 - 磷 酸 甘 油磷 酸 甘 油
O=
PiCH 2 O -
CH
2
O - C - R
1
C H OH
1 - 酯 酰 - 3 - 磷 酸 甘 油
=
酯 酰 磷 酸 甘 油酯 酰 磷 酸 甘 油
O=
PiCH 2 O --
CH
2
O -- C -- R
1
CHO -- C -- R
2
O=
磷 脂 酸
=
=
磷 脂 酸
CH
2
OH
CH
2
O -- C -- R
1
CHO -- C -- R
2
O=
O=
1,2 -甘 油 二 酯
CH
2
O -- C -- R
3
CH
2
O -- C -- R
1
CHO -- C -- R
2
O=
O=
O=
甘 油 三 酯
=
=
=
甘 油 三 酯
* 肝、肾等组织肝、肾甘油激酶
ATP ADP
CH 2 OH
CH 2 OH
C H OH
游 离 甘 油
PiCH 2 O -
CH
2
O H
C H O H
3 - 磷 酸 甘 油糖代谢 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油
(一) 脂肪的动员定义,
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,并释放入血以供其他组织氧化利用的过程 。
关键酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶
(hormone-sensitive triglyceride lipase,HSL)
二、甘油三酯的分解代谢脂解激素能促进脂肪动员的激素,如胰高血糖素,
去甲肾上腺素,ACTH,TSH等 。
抗脂解激素抑制脂肪动员,如胰岛素、前列腺素 E2、
烟酸等。
脂肪动员过程脂解激素 -受体 G蛋白 AC
ATP
cAMP PKA +
++ HSLa(无活性 )
HSLb(有活性 )
FFA FFA
FFA
甘油二酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶甘油三酯甘油二酯甘油一酯甘油脂肪动员产物的进一步代谢:
甘油 直接运送至各组织,经甘油激酶的作用转变为 3-磷酸甘油进入糖代谢;
脂酸 由血浆中的清蛋白运送 至全身组织进行代谢。
(二)脂酸的 β-氧化组 织,肝、肌肉 最活跃脑组织除外。
亚细胞,胞液、线粒体部 位过 程,脂酸的活化 —— 脂酰 CoA的生成脂酰 CoA进入线粒体脂酰 CoA的 β-氧化
1、脂酸的活化脂酰 CoA合成酶
ATP AMP PPi
+ CoA-SH
脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - O H
O==
脂 酰 ~ SC o A
RCH 2 CH 2 C ~ S C o A
O==
—— 脂酰 CoA 的生成(胞液)
2,脂酰 CoA进入线粒体酶,1) 肉碱脂酰转移酶 I
脂酸 β-氧化的限速酶
2)肉碱脂酰转移酶 Ⅱ
3) 肉碱脂酰肉碱转位酶载体:肉碱( β羟 -γ-三甲氨基丁酸)
关键酶
3,脂酸的 β氧化脱氢加水再脱氢硫解脂酰 CoA
L(+)-β羟脂酰 CoA
β酮脂酰 CoA
脂酰 CoA+乙酰 CoA
脂酰 CoA
脱氢酶反 ⊿ 2-烯酰 CoA
L(+)-β羟脂酰
CoA脱氢酶
NAD+
NADH+H+
⊿ 2--烯脂酰 CoA
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 C HO HC H 2 C~S C oA β α
O ==
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
RC~SCoA + CH 3 CO ~ SCoA
O==
乙酰 CoA
彻底氧化三羧酸循环生成酮体 肝外组织氧化利用肉碱转运载体
ATP
CoASH
AMP
PPi
H2O
呼吸链
3ATP
线粒体膜三羧酸循环脂 肪 酸
RCH 2 CH 2 C - O H
O==
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
H2O
R C HO HC H 2 C~S C oA β α
O ==
CoA-SH
RC~SCoA + CH 3 CO ~ SCoA
O==
R CH 2 CH 2 C ~ S C o A
O ==
FADH2
R CH = CH C ~ S C o Aβ α
O ===
NADH+H+
R C O C H 2 C~ S C o A β α
O ==
H2O
呼吸链
2ATP
活 化,消耗 2个高能磷酸键
β氧 化,7 轮循环产物,8分子 乙酰 CoA
7分子 NADH+H+
7分子 FADH2
4,脂酸氧化的能量生成能量计算:
生成 ATP 8× 12 + 7× 3 + 7× 2 = 131
净生成 ATP 131 – 2 = 129
酮体 (ketone bodies):是脂酸在肝分解氧化时特有的中间代谢物 — 乙酰乙酸,β-羟丁酸及丙酮 的总称。
生成:
部位:肝细胞线粒体;
原料:脂酸氧化生成的大量乙酰 CoA;
关键酶,HMGCoA合成酶。
利用,肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌等)
线粒体
(四)酮体的生成和利用
CO2
CoASH
CoASH
NAD+ NADH+H+
β-羟丁酸脱氢酶
HMGCoA
合酶乙酰乙酰 CoA
硫解酶
HMGCoA
裂解酶
1,酮体的生成
CH 3 C SCo A ==O====
CH 3 CS Co A ==O====
CH 3 CCH 2 C S C o A
( 乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰 C oA )
==O ==O
乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰
==== ====
H O C C H 2 C C H 2 C S C o A
(( H MG C o A ) ) CH
3
OH
羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰 C o A
==O ==O
羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰
==== ====
CH 3 C H C H 2 C OOH
D( -- )) -- β -- 羟 丁 酸羟 丁 酸
OH
羟 丁 酸羟 丁 酸羟 丁 酸羟 丁 酸
CH 3 CCH 3
丙 酮丙 酮
==O
丙 酮丙 酮丙 酮丙 酮
====
CH 3 CCH 2 CO H
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
==O==O
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
==
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
========
CH 3 CS Co A ==O====2
( 1) 琥珀酰 CoA转硫酶,催化乙酰乙酸活化,生成乙酰乙酰 CoA。
( 2) 乙酰乙酰硫激酶,直接活化乙酰乙酸生成乙酰乙酰 CoA,
( 3) 乙酰乙酰 CoA硫解酶,催化乙酰乙酰
CoA硫解,生成 2分子乙酰 CoA。
2,酮体的利用
NAD+
NADH+H+
琥珀酰 CoA
琥珀酸
CoASH+ATP
PPi+AMP
CoASH
琥珀酰 CoA
转硫酶乙酰乙酰 CoA硫激酶
CH 3 C H C H 2 C OOH
D( -- )) -- β -- 羟 丁 酸羟 丁 酸
OH
羟 丁 酸羟 丁 酸羟 丁 酸羟 丁 酸
CH 3 CCH 2 CO H
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
==O==O
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
==
乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸乙 酰 乙 酸
========
CH 3 CCH 2 C S C o A
( 乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰 C oA )
==O ==O
乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰
==== ====
CH 3 C S C o A
==O
2
======
乙酰乙酰 CoA
硫解酶酮体的利用
3.酮体生成的生理意义
酮体肝内生成,肝外利用
正常情况下是肝输出能源的一种形式;
能通过血脑屏障及肌肉毛细血管壁,是肌肉,尤其是 脑组织 的重要能源;在饥饿状态或糖供应不足时可代替葡萄糖成为脑组织的重要能源 。
在饥饿,高脂低糖膳食,特别糖尿病时,可导致酮症酸中毒 。
4,酮体生成的调节
( 1) 饱食及饥饿的影响脂肪动员饱 食 胰岛素 进入肝的脂酸脂酸 β氧化酮体生成饥 饿 脂肪动员 FFA胰高血糖素等 脂解激素酮体生成脂酸 β氧化
( 2) 肝细胞糖原含量及代谢的影响糖代谢 旺盛,FA主要生成甘油三酯及磷脂糖代谢减弱,脂酸 β氧化及酮体生成均 加强。
( 3) 丙二酰 CoA抑制脂酰 CoA进入线粒体竞争性抑制肉碱脂酰转移酶?,抑制脂酰 CoA进入线粒体,脂酸 β氧化减弱,
酮体生产减少 。
三、脂酸的合成代谢组 织,肝 (主要),脂肪 等组织亚细胞:
胞液,主要合成 16碳的软脂酸(棕榈酸)
肝线粒体、内质网,碳链延长
1,合成部位
(一)软脂酸的合成乙酰 CoA,ATP,HCO3﹣,NADPH,Mn2+
2,合成原料
乙酰 CoA是合成脂酸的主要原料,主要来自葡萄糖。
线粒体内乙酰 CoA主要通过 柠檬酸一丙酮酸循环 进入胞液。
3.脂酸合成的酶
乙酰 CoA羧化酶 (关键酶)
脂酸合成酶系,
大肠杆菌:
有 7种酶蛋白聚合在一起构成多酶体系。
高等动物:
7种酶活性都在一条多肽链上,属多功能酶;
有活性的酶为两相同亚基首尾相连组成的二聚体。
酶的功能活性域为 ACP(酰基载体蛋白)上的 E2-泛 -SH及 半胱氨酸残基的 E1-半胱 SH,均能与酰基相连。
酰基载体蛋白 (ACP),
其辅基是 4′-磷酸泛酰氨基乙硫醇,是脂酰基载体 。

( 1) 丙二酰 CoA的合成
4,软脂酸反应过程
( 2) 脂酸合成从乙酰 CoA及丙二酰 CoA合成长链脂酸,
是一个重复加成过程,每一轮的加成反应均需通过 缩合、还原,脱水、再还原 等四个步骤,
每次延长 2个碳原子。
* 软脂酸的合成过程
* 底物进入 乙酰 CoA CE-S-乙酰基
(缩合酶 )
丙二酰 CoA ACP-S-丙二酰基软脂酸合成酶乙酰基
(第一个)
丙二酰基
CO2
H2O
* 转 位丁酰基由 E2-泛 -SH( ACP上 )转移至
E1-半胱 -SH( CE上)
A
C
P
S
C=O
CH2
CH2
CH3
C
E
HS S
O=C
CH2
CH2
CH3
C
E
A
C
P
HS
转 位经过 7轮循环反应,每次加上一个丙二酰基,增加两个碳原子,最终释出软酯酸 。
C
E
S
O=C
CH3
A
C
P
S
C=O
CH2— COO-
C
E
S
O=C
CH2
CH2
CH2
CH2
CH3
A
C
P
S
C=O
CH2— COO-
C
E
S
O=C
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH3
A
C
P
S
C=O
CH2— COO-
O-
O=C
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH3
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
C
E
A
C
P
HS HS
+
4H++4e-
CO2
C
E
S
O=C
CH2
CH2
CH3
A
C
P
S
C=O
CH2— COO-
4H++4e-
CO2
4H++4e-
CO2
软脂酸合成的总反应
CH3COSCoA
+
7 HOOCH2COSCoA
+
14NADPH+H+
CH3(CH2)14COOH
+
7 CO2 + 6H2O
+
8HSCoA + 14NADP+
软脂酸的合成总图
(二)脂酸碳链的延长
1,内质网脂酸碳链延长酶系以 丙 二 酰 CoA 为 二 碳 单 位 供 体,由
NADPH+H+ 供氢 。
2,线粒体脂酸碳链延长酶系以 乙酰 CoA为二碳单位供体,由 NADPH+H+
供氢 。
(三)不饱和脂酸的合成动物,有 Δ4,Δ5,Δ8,Δ9去饱和酶植物,有 Δ9,Δ12,Δ15 去饱和酶四、多不饱和脂酸的重要衍生物前列腺素 ( Prostaglandin,PG)
血栓 噁 烷 ( thromboxane,TX)
白 三 烯 ( leukotrienes,LT)
第 四 节磷 脂 的 代 谢
Metabolism of Phospholipid
定义 含磷酸的脂类称磷酯。
分类甘油磷脂 —— 由甘油构成的磷酯鞘 磷 脂 —— 由鞘氨醇构成的磷脂
X 指与磷酸羟基相连的取代基
FA
FA
Pi X
甘油
FA
Pi X
鞘氨醇 X = 胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、
磷脂酰甘油等
CH
2
O - C - R
1
R
2
C - O - CH
CH
2
O - P - O X
O
OH
O
O
一、甘油磷脂的代谢组成,甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物结构:
功能,含一个极性头、两条疏水尾,构成生物膜的磷脂双分子层。
常为花生四烯酸
X = 胆碱、水、乙醇胺、
丝氨酸、甘油、肌醇、
磷脂酰甘油等
(一)甘油磷脂的组成、分类及结构机体内几类重要的甘油磷脂
(cephalin)
(lecithin)
磷脂酰肌醇 (phosphatidyl inositol)
磷脂酰丝氨酸 (phosphatidyl serine)
心磷脂 (cardiolipin)
1,合成部位全身各组织内质网,肝、肾、肠等组织最活跃。
2,合成原料及辅因子脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇,ATP,CTP
(二)甘油磷脂的合成
3,合成的基本过程
( 1)甘油二酯合成途经,磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺;
( 2) CDP-甘油二 酯 合成途径,磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、心磷脂。
CDP-乙醇胺 CDP-胆碱目 录
( 1)甘油二酯合成途径目 录
( 2) CDP-甘油二酯合成途径甘油磷脂合成还有其他方式,
磷脂酰胆碱 由磷脂酰乙醇胺从 S-腺苷甲硫氨酸获得甲基生成。
磷脂酰丝氨酸 由磷脂酰乙醇胺羧化或其乙醇胺与丝氨酸交换生成。
二软脂酰胆碱
R1,R2为软脂酸 X为胆碱由 Ⅱ 型肺泡上皮细胞合成,可降低肺泡表面张力。
CH 2 O - C - R 1
R 2 C - O - CH
CH 2 O - P - O X
O
OH
O
O
磷 脂 交 换 蛋 白 (phospholipid exchange
proteins):在胞液中存在一类促进磷脂在细胞内膜之间进行交换的蛋白质,
CH
2
O - C - R
1
R
2
C - O - CH
CH
2
O - P - O — X
OH
O
O
O
(三)甘油磷脂的降解
PLA1
PLA2
PLC
PLD PLB2
PLB1
CH 2 OH
R 2 C - O - CH
CH 2 O - P - O — X
OH
O
O
CH
2
O - C - R
1
HO - CH
CH
2
O - P - O — X
O
OH
O
磷脂酶 (phospholipase,PLA)
鞘脂 (sphingolipids)
含鞘氨醇 (sphingosine)或二氢鞘氨醇的脂类。
二、鞘磷脂的代谢
(一)鞘脂化学组成及结构鞘 脂鞘磷脂鞘糖脂
FA
鞘氨醇
FA
Pi X
鞘氨醇
FA
糖鞘氨醇
X----磷脂胆碱,
磷脂乙醇胺单糖或寡糖按取代基 X的不同,鞘脂分为:鞘糖酯、鞘磷脂第 五 节胆 固 醇 代 谢固醇共同结构环戊烷多氢菲
H
H
H
H
HA
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14 15
16
17概 述动物胆固醇 (27碳 )
植物 (29碳 ) 酵母 (28碳 )
* 胆固醇的生理功能是 生物膜的重要成分,对控制生物膜的流动性有重要作用;
是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素 D
等 生理活性物质的前体 。
* 胆固醇在体内含量及分布含量,约 140克分布:
广泛分布于全身各组织中大约? 分布在脑、神经组织肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多肌肉组织含量较低肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高存在形式,游离胆固醇胆固醇酯
(一)合成 部位,肝是主要场所胞液及内质网
( 二 ) 合成 原料,18分子乙酰 CoA,36分子 ATP及
16分子 NADPH+ H+
( 三 ) 合成 基本过程
1,甲羟戊酸的合成;
2,鲨烯的生成 ——30C
3,胆固醇的生成 ——27C
一、胆固醇 (cholesterol)的合成
CoASH
CoASH
HMGCoA
合酶(胞液)
乙酰乙酰
CoA硫解酶
(胞液)
HMGCoA
还原酶
(内质网
1,甲羟戊酸的合成
CH 3 CS Co A ==O====
CH 3 CCH 2 C S C o A
( 乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰 C oA )
==O ==O
乙 酰 乙 酰乙 酰 乙 酰
==== ====
H O C C H 2 C C H 2 C S C o A
(( H MG C o A ) ) CH
3
OH
羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰 C o A
==O ==O
羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰羟 甲 基 戊 二 酸 单 酰
==== ====
CH 3 CS Co A ==O====2
2.鲨烯的合成
3,胆固醇的合成胆固醇的酯化
1、细胞中胆固醇的酯化胆固醇 + 脂酰 CoA → 胆固醇酯
酶,脂酰胆固醇脂酰转移酶( ACAT ) ;
2、血浆中胆固醇的酯化胆固醇 + 卵磷脂 → 胆固醇酯 + 溶血卵磷脂
酶,卵磷脂胆固醇脂酰转移酶( LCAT );
二、胆固醇的转化
( 一 ) 转变为胆汁酸 (bile acid)
在肝中转化成胆汁酸是胆固醇在体内代谢的主要去路;
( 二 ) 转化为类固醇激素肾上腺皮质,卵巢等均是以胆固醇为原料合成类固醇激素;
( 三 ) 转化为 7-脱氢胆固醇皮肤,胆固醇可被氧化为 7-脱氢胆固醇,后者经紫外光照射转变为维生素 D3 。
第 六 节血 浆 脂 蛋 白 代 谢一、血 脂血脂,血浆所含脂类,包括甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。
来源外源性 —— 从食物中摄取内源性 —— 肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血
* 血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等的影响,波动范围很大。
组成与含量总 脂 400~700mg/dl (5 mmol/L)
甘油三酯 10~150mg/dl (0.11 ~ 1.69 mmol/L)
总 磷 脂 150~250mg/dl (48.44 ~ 80.73 mmol/L)
总胆固醇 100~250mg/dl (2.59 ~ 6.47 mmol/L)
游离脂酸 5~20mg/dl (0.195 ~ 0.805 mmol/L)
二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构分 类电泳法血脂与血浆中的蛋白质结合,以 脂蛋白
(lipoprotein)形式而运输。
CM? 前
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)
高密度脂蛋白
(high density lipoprotein,HDL)
超速离心法分类
CM VLDL LDL HDL
密度 < 0.95 0.95~1.006 1.006~1.063 1.063~1.210
组成脂类含 TG最多,
80~90%
含 TG
50~70%
含 胆固醇及其酯最多,
40~50%
含脂类 50%
蛋白质最少,1% 5~10% 20~25% 最多,约 50%
载脂蛋白组成
apoB48,E
AⅠ,AⅡ AⅣ,
CⅠ CⅡ,CⅢ
apoB100、
CⅠ,CⅡ
CⅢ,E
apoB100 apo AⅠ,
AⅡ
血 浆 脂 蛋 白 的 组 成 特 点血浆脂蛋白的结构疏水性较强的 TG及 胆固醇酯 位于 内核 。
具极性及非极性基团的 载脂蛋白,磷脂,游离胆固醇,以单分子层借其非极性疏水基团与内部疏水链相联系,极性基团朝外。
三、载脂蛋白定义,载脂蛋白 (apolipoprotein,apo) 指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。
种类( 18种)
apo A( AⅠ,AⅡ,AⅣ ) apo B( B100,B48 )
apo C( CⅠ,CⅡ,CⅢ ) apo D apo E
作用,
1、调节脂蛋白代谢关键酶活性 ;
2,参与脂蛋白受体的识别 ;
3,结合和转运脂质及稳定脂蛋白的结构 。
人体几种重要的血浆载脂蛋白:
AⅠ,激活 LCAT,识别 HDL受体
AⅡ,稳定 HDL结构,激活 HL
B100:识别 LDL受体
B48:促进 CM的合成
CⅡ,激活 LPL
参与脂蛋白代谢的关键酶:
四、血浆脂蛋白代谢
( 一 ) 乳糜微粒
CM是运输外源性甘油三酯及胆固醇酯的主要形式;
(二)极低密度脂蛋白
VIDL是运输内源性甘油三酯的主要形式;
(三)低密度脂蛋自
LDL是转运内源性胆固醇的主要形式;
(四)高密度脂蛋白
将胆固醇从肝外组织向肝转运。
(一)乳糜微粒来 源小肠合成的 TG
和合成及吸收的磷脂、胆固醇
+ apo B48,AⅠ,AⅡ,AⅣ
代 谢新生 CM 成熟 CM CM残粒
LPL
肝细胞摄取
( apoE受体)
FFA 外周组织血 液
(二)极低密度脂蛋白来 源
+ apo B100,E
代 谢
VLDL VLDL残粒 LDL LPL
LPL,HL
FFA
外周组织
FFA
肝细胞合成的 TG
磷脂、胆固醇及其酯
VLDL的合成以肝脏为主,小肠亦可合成少量。
内源性
VLDL
的代谢
(三)低密度脂蛋白来 源,由 VLDL转变而来代 谢
1,LDL受体代谢途径
LDL受体广泛分布于肝动脉壁细胞等全身各组织的细胞膜表面,特异识别,结合含 apo E或 apo B100的脂蛋白,故又称
apo B,E受体 。
低密度脂蛋白受体代谢途径:
2,LDL的非受体代谢途径修饰的 LDL (ox-LDL)可被单核吞噬细胞系统中的 巨噬细胞 及 血管内皮细胞 清除 。
这 两 类 细 胞 膜 表 面 具 有 清 道 夫 受 体
(scavenger receptor,SR) 。
LDL 的 代 谢
(四)高密度脂蛋白主要在肝合成;小肠亦可合成。
CM,VLDL代谢时,其表面 apo AⅠ,
AⅡ,AⅣ,apo C及磷脂、胆固醇等离开亦可形成新生 HDL。
分 类(按密度)
HDL1
HDL2
HDL3
来 源代 谢新生 HDL
细胞膜 CM VLDL
卵磷脂,胆固醇
CM VLDL
apoC apoE
HDL3 LCAT HDL2
CM VLDL
磷脂 apoAⅠ AⅡ
VLDL LDL
CE
CETP
LCAT:卵磷脂胆固醇酯酰转移酶
CETP:胆固醇酯转运蛋白
① 使 HDL表面卵磷脂 2位脂酰基 转移到胆固醇 3位羟基 生成溶血卵磷脂及胆固醇酯
② 使 胆固醇酯进入 HDL内核逐渐增多
③ 使新生 HDL成熟
LCAT的作用(由 apo AⅠ 激活)
成熟 HDL可与肝细胞膜 SR-B1受体结合而被摄取。
胆固醇酯 部分由 HDL 转移到 VLDL
少量由 HDL 转移到肝胆固醇 在肝内转变成 胆汁酸 或 直接通过胆汁排出体外 。
HDL 的 代 谢
HDL的生理功能主要是参与 胆固醇的逆向转运 (reverse
cholesterol transport,RCT),即将肝外组织细胞内的胆固醇,通过血循环转运到肝,在肝转化为肝汁酸后排出体外 。
HDL是 apo的储存库 。
胆固醇逆向转运 (RCT) 分两个阶段进行
① 胆固醇自肝外细胞包括动脉平滑肌细胞及巨噬细胞等的移出。
② HDL载运胆固醇的酯化以及胆固醇酯的转运。
ABCA1可介导细胞内胆固醇及磷脂转运至胞外
ABCA1,即 ATP结合盒转运蛋白 AI,又称为胆固醇流出调节蛋白,存在于巨噬细胞,脑,肾,
肠及胎盘等的细胞膜 。
2261个氨基酸残基含有由 12个疏水的基元
(motif)构成的疏水区,胆固醇可能由此流出胞外能为胆固醇的跨膜转运提供能量
ABCA1的结构跨膜域 ATP结合部位五、血浆脂蛋白代谢异常
1,高脂蛋白血症 —— 血脂高于参考值上限。
分类
① 按 脂蛋白及血脂改变 分六型
② 按 病因 分,原发性 (病因不明 )
继发性 (继发于其他疾病 )
2,遗传性缺陷代谢关键酶、脂蛋白受体 等的遗传缺陷。