导图社区 脂质代谢
脂质代谢一般称为脂肪代谢,是指生物体内的脂肪在各种酶的帮助下消化、吸收、合成、分解的过程,通过这个过程可以将脂肪加工成机体所需要的物质,保证正常生理机
编辑于2022-10-31 22:52:44 广西壮族自治区脂质代谢
脂质
组成
脂肪(甘油三酯)
类脂——包括:固醇及其酯、磷脂和糖脂等
功能
甘油三酯是机体重要的能源物质(氧化分解产能多;存储组织:脂肪组织)
脂肪酸具有多种重要的生理功能
提供必需脂肪酸(亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸)
合成不饱和脂肪酸衍生物
甘油三酯代谢
分解代谢
甘油三酯的分解代谢从脂肪动员开始
概念:储存在白色脂肪细胞内的脂肪在脂肪酶作用下,逐步水解,释放游离脂肪酸和甘油供其他组织细胞氧化利用的过程
主要酶(HSL:激素敏感性甘油三酯脂肪酶;ATGL:脂肪组织甘油三酯脂肪酶)
促进:饥饿;交感神经兴奋;肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素分泌增加;
抑制:胰岛素、前列腺素
产物:甘油+脂肪酸
甘油转变为3-磷酸甘油后被利用
转变过程:甘油-------->3-磷酸甘油(在甘油激酶作用下)------>磷酸二羟丙酮(在磷酸甘油脱氢酶作用下)。磷酸二羟丙酮循糖代谢途径分解,或转变为葡萄糖
产物:ATP---->ADP;NAD+----->NADH+H+
肝的甘油激酶活性最高,脂肪及骨骼肌甘油激酶活性很低
β-氧化是脂肪酸分解的核心过程
β氧化部位:以肝、心肌、骨骼肌能力最强
脂肪酸活化为脂酰CoA(胞液)
脂肪酸+CoA-SH---->脂酰CoA(脂肪酸活化形式)+PPi(在脂酰CoA合成酶作用下)
1分子脂肪酸活化消耗2个高能磷酸键(相当于2ATP)
脂酰CoA进入线粒体
肉碱脂酰转移酶I(β-氧化关键酶)
限速步骤
脂酰CoA分解产生乙酰CoA、FADH2和NADH
脂酰CoA----->烯脂酰CoA------>羟脂酰CoA------>β-酮脂酰CoA----->乙酰oCA
脱氢 加水 再脱氢 硫解
FAD接受1H +H2O NAD+接受2H
特点:循坏每轮脱去两个C。以软脂酸为例,其彻底氧化分解:7次β氧化=8*乙酰CoA,7*FADH2,7*NADH
乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化
合成代谢
不同来源脂肪酸在不同器官以不同途径合成甘油三酯
肝(合成能力最强,不存储)、脂肪组织及小肠是甘油三酯合成的主要场所
甘油和脂肪酸是合成甘油三酯的基本原料
甘油三酯合成有甘油一酯和甘油二酯两条途径
内源性脂肪酸的合成需先合成软脂酸
一.软脂酸由乙酰CoA在脂肪酸合酶复合体(肝中活性最强)催化下合成
场所:细胞质
基本原料:乙酰CoA(主要由葡萄糖分解供给,通过柠檬酸-丙酮酸循环进入细胞质);其他原料:ATP、NADPH、HCO3-(CO2)、Mn2+等
1分子软脂酸由1分子乙酰CoA与7分子丙二酸单酰CoA缩合而成(乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成关键酶)
(二)软脂酸延长在内质网和线粒体内进行(三)不饱和脂肪酸的合成需多种去饱和酶催化(四)脂肪酸合成受代谢物和激素调节(了解)
酮体代谢(乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮)
酮体生成
部位:肝(线粒体)
原料:乙酰CoA(来自脂肪酸β氧化)
过程:乙酰CoA--------->乙酰乙酰CoA------->HMG-CoA-------->乙酰乙酸(再转变为其他)
酶: 乙酰乙酰CoA硫解酶 HMG-CoA合酶 HMG-CoA硫解酶 (HMG-CoA合酶是酮体生成的关键酶)
生成受多种因素影响
餐食状态影响酮体生成
饱食后胰岛素分泌增加----->脂解受抑制、脂肪动员减少---->酮体生成减少
饥饿时胰高血糖素分泌增加---->脂肪动员加强---->酮体生成增多
糖代谢影响
糖代谢旺盛---->供能充分---->肝内脂肪酸氧化分解减少----->酮体生成被抑制
饥饿或糖利用障碍时---->脂肪酸分解增强----->乙酰CoA增加;糖来源不足或糖代谢障碍,草酰乙酸不足----->乙酰CoA堆积----->酮体生成增加
丙二酸单酰CoA:竞争性抑制肉碱脂酰转移酶I,阻止脂酰CoA进入线粒体进行β氧化,抑制酮体生成
酮体的分解
在肝外组织被利用
酮体是肝向肝外组织输出能量的重要形式
磷脂代谢(磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物)
甘油磷脂合成原料来自糖、脂和氨基酸代谢
甘油磷脂合成的基本原料:甘油、脂肪酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等(甘油和脂肪酸主要由葡萄糖转化而来)
甘油磷脂的合成还需要ATP、CTP(ATP供能;CTP参与物质活化,形成CDP-乙醇胺;CDP-胆碱;CDP-甘油二碱)
酶: 脂酰CoA脱氢酶 烯酰CoA 水化酶 羟脂酰CoA脱氢酶 β-酮硫解酶
合成部位:各组织细胞内质网,肝、肾、肠等组织最活跃
甘油磷脂合成有两条途径
磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺通过甘油二酯途径合成
肌醇磷脂、丝氨酸磷脂及心磷脂通过CDP-甘油二酯途径合成
胆固醇(母核:环戊烷多氢菲)代谢
体内胆固醇来自食物和内源性合成
体内胆固醇合成的主要场所是肝:胆固醇合成酶系存在于细胞质及光面内质网膜
乙酰CoA和NADPH是胆固醇合成的基本原料
乙酰CoA--->糖、脂肪酸、氨基酸分解产物,通过柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体
合成1分子胆固醇需18分子乙酰CoA、36分子ATP及16分子NADPH
胆固醇合成由以HMG-CoA还原酶为关键酶的一系列酶促反应完成
子主题
调节
饥饿抑制
胆固醇抑制HMG-CoA还原酶
胰岛素、甲状腺素促进HMG-CoA还原酶合成(+);胰高血糖素、皮质醇抑制(-);甲状腺素促进胆固醇变为胆汁酸(-)
胆固醇主要去路是转化为胆汁酸(场所:肝)
血浆脂蛋白及其代谢
血脂是血浆所含脂质的统称 血浆脂质:甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯、游离脂肪酸等
血浆脂蛋白是血脂的运输形式及代谢形式
血浆脂蛋白可用电泳法和超速离心法分类
血浆脂蛋白是脂质与蛋白质的复合体:血浆中的蛋白质称为载脂蛋白
不同来源脂蛋白具有不同功能和不同代谢途径
乳糜微粒(CM)主要转运外源性甘油三酯及胆固醇 来源:小肠合成的TG和合成及吸收的磷脂、胆固醇
极低密度脂蛋白(VLDL):主要转运内源性甘油三酯 来源:VLDL的合成以肝脏为主,小肠可合成少部分
低密度脂蛋白(LDL)主要转运内源性胆固醇 来源:在血浆中LDL由VLDL转变而来
高密度脂蛋白(HDL)主要逆向转运胆固醇 来源:主要由肝合成,小肠可合成部分
血浆脂蛋白代谢紊乱导致脂蛋白异常血症
不同脂蛋白的异常改变引起不同类型高脂血症:血浆脂质水平异常升高,超过正常范围上限称为高脂血症
血浆脂蛋白代谢相关基因遗传缺陷引起脂蛋白异常血症(LDL受体缺陷是引起家族性高胆固醇血症的重要原因)