第九章 脂類物質(zhì)的合成與分解

第九章脂類物質(zhì)的合成與分解10/17/20231

按其生物學(xué)功能分為：

貯存脂質(zhì)：酯酰甘油、蠟等；是能源物質(zhì)。

結(jié)構(gòu)脂質(zhì)：磷脂等；生物膜的骨架成分。

活性脂質(zhì)：萜類化合物、甾醇類化合物；是激素、維生素前體(生理活性）。10/17/20232第一節(jié)生物體內(nèi)的脂類物質(zhì)

按其化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)分為：

單純脂類：酯酰甘油、蠟等（含脂肪酸）

。

復(fù)合脂類：磷脂、糖脂、硫脂等（含脂肪酸）

。

異戊二烯脂：萜類、類固醇（不含脂肪酸）。10/17/20233一、脂肪酸

由一條線性的長(zhǎng)碳?xì)滏湥ㄊ杷玻┖鸵粋€(gè)末端羧基（親水頭）組成的羧酸。通常為C4～C36（數(shù)字表示碳鏈的碳原子數(shù)）。10/17/20234

按碳?xì)滏準(zhǔn)欠窈p鍵，可分為：

飽和脂肪酸：軟脂酸(16:0)、硬脂酸(18:0)。

不飽和脂肪酸

單不飽和脂肪酸：棕櫚油酸(16:1)

多不飽和脂肪酸：亞油酸(18:2)、亞麻酸10/17/2023510/17/20236二、單純脂類

由脂肪酸和醇（甘油或高級(jí)一元醇）形成的酯。根據(jù)醇基不同，可分為?；视秃拖?。1.甘油三酯10/17/202372.蠟長(zhǎng)鏈一元醇10/17/20238三、復(fù)合脂類磷脂

復(fù)合脂類包括磷脂、糖脂、硫脂等。10/17/2023910/17/202310第二節(jié)脂肪的生物合成

脂肪由甘油和脂肪酸經(jīng)酶促反應(yīng)而合成的，但二者不能直接合成脂肪，必須轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨问降牧姿岣视秃椭oA后才能合成脂肪。10/17/20231110/17/202312一、磷酸甘油的生物合成磷酸甘油脫氫酶甘油激酶3-磷酸甘油10/17/202313二、脂肪酸的生物合成

脂肪酸的生物合成可分為3個(gè)過(guò)程：1.飽和脂肪酸的從頭合成2.脂肪酸碳鏈的延長(zhǎng)3.脂肪酸鏈去飽和10/17/202314㈠、飽和脂肪酸的從頭合成

以乙酰CoA為原料，可合成16C及以下的飽和脂肪酸。動(dòng)物體在細(xì)胞液中進(jìn)行；植物體在葉綠體或前質(zhì)體進(jìn)行。1.參與合成的兩種酶系統(tǒng)⑴乙酰CoA羧化酶：催化乙酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)楸釂熙oA。⑵脂肪酸合酶系統(tǒng)：依次發(fā)生反應(yīng)，催化脂酰ACP的形成。10/17/202315生物素羧化酶生物素羧基載體蛋白羧基轉(zhuǎn)移酶乙酰CoA羧化酶10/17/202316脂肪酸合酶系統(tǒng)ACP：?；d體蛋白MT：丙二酸單酰CoA-ACP轉(zhuǎn)移酶KR：β-酮脂酰ACP還原酶HD：β-羥脂酰ACP脫水酶ER：烯脂酰ACP還原酶AT：乙酰CoA-ACP脂?；D(zhuǎn)移酶KS：β-酮脂酰ACP合酶（縮合酶）10/17/2023172.合成原料乙酰CoA的準(zhǔn)備

乙酰CoA的來(lái)源：線粒體內(nèi)的丙酮酸氧化脫羧、脂肪酸β氧化、氨基酸氧化。

乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)：通過(guò)“檸檬酸穿梭”從線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)到胞液。⑴乙酰CoA的來(lái)源及轉(zhuǎn)運(yùn)10/17/202318

乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)：“檸檬酸循環(huán)”每次循環(huán)產(chǎn)生1分子NADPH10/17/202319⑵丙二酸單酰CoA的合成此反應(yīng)不可逆，是合成脂肪的限速步驟。

脂肪酸合成中，除起始一分子乙酰CoA以外，所有乙酰CoA原料都要先羧化成丙二酸單酰CoA。乙酰CoA羧化酶10/17/202320生物素羧化酶羧基轉(zhuǎn)移酶丙二酸單酰CoA10/17/2023213.脂肪酸的從頭合成乙酰CoA乙酰-S-E乙酰CoA-ACP脂?；D(zhuǎn)移酶①乙酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng)10/17/202322②丙二酸單?；D(zhuǎn)移反應(yīng)丙二酸單酰CoA丙二酸單酰ACP丙二酸單酰CoA-ACP轉(zhuǎn)移酶10/17/202323③縮合反應(yīng)β-酮脂酰ACP合酶10/17/202324④還原反應(yīng)β-酮脂酰ACP還原酶10/17/202325⑤脫水反應(yīng)β-羥脂酰ACP脫水酶10/17/202326⑥再次還原烯脂酰ACP還原酶10/17/20232710/17/202328乙酰乙酰ACP縮和反應(yīng)首次還原β-羥丁酰ACP脫水反應(yīng)巴豆酰ACP再次還原丁酰ACP丙二酸單酰CoA酰基轉(zhuǎn)移10/17/202329⑦水解或硫解反應(yīng)棕櫚酰ACP+H2O棕櫚酸+ACP-SH硫解酶棕櫚酰ACP+HSCoA棕櫚酰CoA+ACP-SH硫酯酶10/17/202330

由于β-酮脂酰ACP合酶只對(duì)2C～14C的酯酰具有催化活性，故從頭合成途徑只能合成16C及以下的飽和脂酰ACP。β-酮脂酰ACP合成酶10/17/202331

由乙酰CoA從頭合成棕櫚酸的總反應(yīng)式為：8CH3CO-SCoA+7ATP+14(NAPH+H+)+7H2O

CH3(CH2)14COOH+8CoA-SH+7ADP+14NADP++7Pi10/17/202332

NAPH的來(lái)源：10/17/202333㈡飽和脂肪酸的延長(zhǎng)及去飽和10/17/202334單不飽和脂肪酸的合成需要O2和NADPH的參與。10/17/202335必需脂肪酸：由于動(dòng)物機(jī)體缺乏△9以上的脫飽和酶，不能合成對(duì)其生理活動(dòng)十分重要的多不飽和脂肪酸，如亞油酸、亞麻油酸和花生四烯酸，它們必須從食物中獲得。這類不飽和脂肪酸稱為必需脂肪酸。10/17/202336三、脂肪的生物合成3-磷酸甘油酯酰CoA磷酸甘油磷酸甘油10/17/202337磷酸酶甘油二酯轉(zhuǎn)酰酶10/17/202338第三節(jié)