【正文】 粒體外進行。 （二） 脂肪酸的 β－氧化作用 在氧供給充足的條件下，脂肪酸在體內(nèi)可被徹底氧化為 CO2和H2O并釋放大量能量供機體利用。 二、 甘油三酯的分解代謝 （一）甘油的分解 甘油溶于水，直接由血液運送至肝、腎、腸等組織。由于它可受多種激素調(diào)控，故稱為激素敏感性脂肪酶。脂肪經(jīng)脂肪酶催化水解，水解產(chǎn)物然后按各自不同的途徑進一步分解或轉(zhuǎn)化。正常情況，機體在胰島素和胰高血糖素等的作用下，脂肪動員的速度由脂解和酯化兩個 相反的過程調(diào)節(jié)，所以脂肪的貯存與動員是動態(tài)平衡的，并且貯存和動員是處于不斷的更新狀態(tài)中。 脂肪的動員是指脂肪在激素敏感脂肪酶的催化下水解并釋放出脂肪酸，供給全身各組織細胞攝取利用的過程。 四、脂肪的貯藏與動員 生物體所有組織都能貯存脂肪，但主要貯存在脂肪組織中。 (二 )脂質(zhì)的吸收 脂質(zhì)吸收的主要部位在十二指腸下部和空腸上部。磷脂酶 A2催化磷脂水解生成脂酸和溶血磷脂。膽汁中含有膽汁酸鹽，膽汁酸鹽屬于一種較強的乳化劑，能降低油與水相之間的界面張力，使脂肪及膽固醇酯等疏水性脂質(zhì)乳化成細小微團 (micelles)，增加消化酶對脂質(zhì)的接觸面，有利于脂質(zhì)的消化。不易傳熱，防止體溫過度散失，維持體溫恒定。膽固醇在體內(nèi)可轉(zhuǎn)變成膽汁酸、維生素 D性激素及腎上腺皮質(zhì)激素等具有重要生理功能的物質(zhì)。 (二 )維持正常生物膜的結(jié)構(gòu)與功能 類脂，特別是磷脂和膽固醇是構(gòu)成所有生物膜如細胞膜、線粒體膜、核膜及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等的重要組成成分，它們與蛋白質(zhì)結(jié)合形成脂蛋白參與生物膜的組成。 二、脂質(zhì)的主要生理功能 （一）儲能與供能 脂肪的主要功能是儲能與供能，在體內(nèi)氧化分解時可釋放出大量能量以供機體利用。脂肪在細胞內(nèi)主要以乳化狀的微粒存在于胞漿中，也能與蛋白質(zhì)和其他類脂疏松地結(jié)合而形成復雜的脂蛋白形式存在。機體深處的儲存脂熔點較高，通常處于半固體狀態(tài)，因此有利于保護內(nèi)臟器官。重要的單脂為脂肪，是甘油的三脂肪酸酯，它占食物脂的 99%。 第五章 脂類的代謝 脂類是脂肪及類脂的總稱，是一類不溶于水而易溶于有機溶劑如乙醚、氯仿、丙酮等，并能為機體利用的有機化合物。復脂也稱類脂，包括固醇及其酯、磷脂、糖脂等，它們除了含有脂肪酸和各種醇以外，還含有糖、磷酸及膽堿等物質(zhì)。 脂肪在不同個體間差異較大，同一個體的不同時期也有明顯的差異。 類脂是生物膜的基本組成成分，約占體重的 5％。人體生理活動所需的能量 20％～ 30％由脂肪提供。細胞膜含膽固醇較多，而亞細胞結(jié)構(gòu)的膜含磷脂較多。 (四 )參與物質(zhì)代謝調(diào)節(jié) 細胞膜上的磷脂酰肌醇 4， 5一二磷酸被磷脂酶水解生成三磷酸肌醇和甘油二酯，兩者均為激素作用的第二信使參與代謝調(diào)節(jié)。 三、脂肪的消化與吸收 (一 )脂質(zhì)的消化 食物中的脂質(zhì)主要是脂肪，此外還有少量的磷脂、膽固醇及膽固醇酯等。胰液中含有胰脂酶 (pancreatic 1ipase)、磷脂酶 A2 (phospholipase A2)、膽固醇酯酶 (cholesterol esterase)和輔脂酶 (colipase)等消化酶。膽固醇酯酶催化膽固醇酯水解生成游離膽固醇和脂酸。短鏈脂酸(C2～ C4)及中鏈脂酸 (C6～ C10)構(gòu)成的甘油三酯經(jīng)膽汁酸鹽乳化后即可被吸收。因此，稱脂肪組織為脂庫。激素敏感脂肪酶(HSI。 第二節(jié)脂肪的分解代謝 脂肪是生物體中重要的貯藏物質(zhì)，它將能量和各種代謝中間物提供給各種生命活動，這是通過脂肪的分解代謝來實現(xiàn)。動植物組織中一般有三種脂肪酶，脂肪酶、二脂酰甘油脂肪酶、單脂酰甘油脂肪酶，它們將脂肪逐步水解成脂肪酸和甘油。能促進脂肪分解的 激素稱為脂解激素，如腎上腺素、胰高血糖素、促腎上腺皮質(zhì)激素（ ACTH）及促甲狀腺素（ TSH）等。主要在肝臟甘油激酶的作用下，消耗 ATP，轉(zhuǎn)變?yōu)椋?磷酸甘油，然后脫氫生成磷酸二羥丙酮，循糖代謝途徑進行分解或經(jīng)糖異生轉(zhuǎn)變?yōu)樘?。除成熟紅細胞和腦組織外，幾乎所有組織都能氧化利用脂肪酸，但以肝和肌肉組織最為活躍。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及線粒體外膜上的脂酰輔酶Ａ合成酶在 ATP、 CoASH、 Mg2+的存在下，催化脂肪酸活化，生成脂酰 CoA。 ?在脂肪組織中有三種脂酰 CoA合成酶：⑴乙酰CoA合成酶：以乙酸為主要底物；⑵辛酰 CoA合成酶：以辛酸為主要底物，作用范圍可自 4C~12C羧酸；⑶十二碳酰 CoA合成酶，對 12C羧酸的活力最強，作用范圍自 12C~20C羧酸。脂肪酸氧化過程見下圖。 （ 3）不飽和脂肪酸的氧化 機體中不飽和脂肪酸也在線粒體中進行 β氧化，所不同的是飽和脂肪酸 β氧化過程中產(chǎn)生的烯脂酰 CoA是反式△ 2烯脂酰 CoA，而天然不飽和脂肪酸中的雙鍵均為順式。軟脂酸為十六碳酸，須經(jīng) 7次 β氧化循環(huán)，共生成 8分子乙酰CoA，一次 β氧化有兩次脫氫反應(yīng)，分別生成 FADH2和NADH， FADH2可通過呼吸鏈產(chǎn)生 ATP， NADH通過呼吸鏈產(chǎn)生 ATP，故一次反應(yīng)可生成 4分子ATP。 ? α氧化作用在哺乳動物的肝和腦組織中進行，由微粒體氧化酶系催化，使游離的長鏈脂肪酸的 α碳上被氧化成羥基，生成 α羥脂酸。酮體是脂肪酸在肝分解氧化時特有的中間代謝物，這是因為肝具有活性較強的合成酮體的酶系，而又缺乏利用酮體的酶系。 ③ 羥甲基戊二酸單酰 CoA在 HMGCoA裂解酶的作用下，生成乙酰乙酸和乙酰 CoA。 （ 2）酮體的利用 肝線粒體內(nèi)含有各種合成酮體的酶系，尤其是HMGCoA合成酶，因此合成酮體是肝特有的功能，但是肝氧化酮體的酶活性很差，因此肝不能利用酮體。丙酮在體內(nèi)也可轉(zhuǎn)變成丙酮酸或甲?；?、乙?；鶇⑴c代謝。長期饑餓狀態(tài)下，腦組織所需要的能量約75％由酮體提供。在某些刺激因素如血管緊張素 Ⅱ 、緩激肽、腎上腺素、凝血酶及某些抗原抗體復合物等作用下，磷脂酶 A2被激活，水解細胞膜上的磷脂釋放花生四烯酸?；ㄉ南┧嵩?5脂加氧酶作用下，加入 1分子氧生成 5氫過氧化廿碳四烯酸(5一 hydroperoxy eicotetraenoic acid， 5HPETE)，然后 5HPETE經(jīng)脫水酶催化脫去 1分子水生成 LTA4， LTA4不穩(wěn)定，若經(jīng)水解酶催化加水可生成 LTB4，若經(jīng)谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶催化則與谷胱甘肽結(jié)合生成 LTC4。 1． PG的生理功能 PGE2能促進局部血管擴張及毛細血管通透性增加，是誘發(fā)炎癥的主要因素之一。 PGF2則可促進卵巢平滑肌收縮引起排卵，并增強子宮收縮促進分娩。白細胞、血小板、肥大細胞和巨噬細胞等都能合成 LT，并主要在白細胞合成。脂肪的合成有兩個途徑：一種是利用食物中的脂肪轉(zhuǎn)化為人體的脂肪，因為一般食物中攝入的脂肪量不多，故這種來源的脂肪亦較少；另一種是將糖類等轉(zhuǎn)化為脂肪，這是體內(nèi)脂肪的主要來源。 一、 α磷酸甘油的合成 合成脂肪所需的 α磷酸甘油可由糖酵解產(chǎn)生的磷酸二羥丙酮還原而得，亦可由脂肪動員產(chǎn)生的甘油經(jīng)脂肪組織外的甘油激酶催化與 ATP作用而成。乙酰 CoA在胞漿中脂肪酸合成酶系的催化下，合成十六碳酸。蘋果酸也可以在蘋果酸酶的作用下分解為丙酮酸，再運入線粒體內(nèi)，并最終形成草酰乙酸，再參與轉(zhuǎn)運乙酰 CoA。此酶可被一種依賴于 AMP的蛋白激酶磷酸化而失活，胰高血糖素可激活此酶而抑制乙酰 CoA羧化酶的活性，而胰島素則能通過蛋白磷酸酶的作用使磷酸化的乙酰CoA羧化酶脫去磷酸基團而恢復活性。多酶體系的一個亞基ACP的巰基 (SH)與另一個亞基的 β酮脂酰合成酶分子內(nèi)半胱氨酸殘基的 SH緊密相鄰，因為這兩個SH均參與脂肪酸合成酶系的作用，所以只有二聚體才有活性。 a 線粒體脂肪酸延長酶系 ：在此酶系催化下，軟脂酰CoA與乙酰 CoA縮合生成 β酮硬脂酰 CoA，然后由NADPH+H+供氫，還原為 β羥硬脂酰 CoA，又脫水生成α,β硬脂烯酰 CoA，再由 NADPH+H+供氫，還原為硬脂酰 CoA。其合成過程與軟脂酸的合成相似，但脂酰基是連在CoASH上進行反應(yīng)，而不是以 ACP為載體，一般可將脂肪酸碳鏈延長至 24碳。而植物則含有△ △ 1 △ 15去飽和酶，故亞油酸、亞麻酸及花生四烯酸稱必須脂肪酸，必須由植物獲得，引入體內(nèi)的亞油酸可轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗖伙柡椭舅帷? 2分子脂酰 CoA經(jīng)過轉(zhuǎn)?；傅拇呋?，將脂?；D(zhuǎn)移到 α磷酸甘油分子上，生成磷酸甘油二脂，又稱磷脂酸，然后水解掉磷酸基團，生成甘油二酯，再與 1分子脂酰CoA作用，生成脂肪。 （一）不同組織器官中的脂肪轉(zhuǎn)運與代謝調(diào)節(jié) 脂肪及其代謝產(chǎn)物通過血液循環(huán)可以在不同器官間轉(zhuǎn)運，且受多種因素的調(diào)控。各組織器官脂肪轉(zhuǎn)運與代謝的關(guān)系如下圖所示。動員激素作用機制是：通過激活腺苷環(huán)化酶，促使環(huán)腺苷酸的生成，環(huán)腺苷酸作為第二信使激活蛋白激酶，使脂肪酶活化，促進脂肪分解。同時， NADH可抑制 3羥脂酰脫氫酶，乙酰 CoA可抑制硫解酶。 脂肪酸合成的調(diào)節(jié) 乙酰 CoA羧化酶是脂酸生物合成的限速酶，各種因素對脂肪酸生物合成的調(diào)節(jié)主要通過影響該酶的活性實現(xiàn)。體內(nèi)檸檬酸及異檸檬酸增多時，可激活乙酰CoA竣化酶，使脂酸的合成增加。鞘磷脂主要分布于大腦和神經(jīng)髓鞘中。體內(nèi)以卵磷脂和腦磷脂的 含量最多，占組織及血液中磷脂的 75%以上。溶血磷脂是一種較強的表面活性物質(zhì)，能使紅細胞膜或其他細胞膜破壞引起溶血或細胞壞死。脂肪酸經(jīng) β氧化作用而分解，甘油可納入糖代謝中，膽堿經(jīng)氧化和脫甲基作用生成甘氨酸。其中必需脂肪酸只能由食物供應(yīng)，其他原料可在體內(nèi)合成：如蛋白質(zhì)分解所產(chǎn)生的甘氨酸、絲氨酸及甲硫氨酸即可作為乙醇胺、膽堿的原料。另外，磷脂酰乙醇胺也可通過甲基化而生成磷脂酰膽堿 (圖 )。 腦苷脂是腦細胞膜的重要組分，由 ?己糖（葡萄糖或半乳糖）、脂肪酸（ 22~26個碳原子，其中最普遍的是 ?羥基二十四碳羧酸）和鞘氨醇各１分子組成，因為是以中性糖作為極性頭部，故屬于中性糖鞘脂類。神經(jīng)節(jié)苷脂類的組成如下： (一 )神經(jīng)鞘磷脂的合成代謝 1．合成部位 全身各組織細胞都能合成神經(jīng)鞘磷脂，且以腦組織中最為活躍。 (2)N脂酰鞘氨醇的合成 在脂酰轉(zhuǎn)移酶的催化下，鞘氨醇上的氨基與脂酰 CoA進行酰胺縮合反應(yīng)，生成 N脂酰鞘氨醇 (又稱神經(jīng)酰胺 )。此酶能夠水解磷酸酯鍵，使神經(jīng)鞘磷脂降解生成 N脂酰鞘氨醇和磷酸膽堿。游離膽固醇是膽固醇的代謝形式，而膽固醇酯則是膽固醇的儲存形式。肝、腎、腸等內(nèi)臟組織中膽固醇的含量也比較高，每 100 g組織含 200～ 500 mg，而肌肉組織中膽固醇的含量較低，每 100 g組織含 100～200 mg。膽固醇在體內(nèi)可轉(zhuǎn)變成膽汁酸、維生素 D腎上腺皮質(zhì)激素及性激素等重要生理活性物質(zhì)。 一、外源性膽固醇的來源 在一般人群中，由膳食攝入的膽固醇約占體內(nèi)膽固醇來源的1/3，膳食中的膽固醇全部來自動物性食物，植物性食物中不含膽固醇，而且不同動物性食物中膽固醇的含量差異很大，高低相差可達數(shù) 干倍。 未被吸收吸收的食物膽固醇在腸腔被細菌還原為糞固醇排出體外。（二）合成原料 乙酰 CoA是合成膽固醇的原料，它是糖、氨基酸及脂肪酸在線粒體內(nèi)的分解代謝產(chǎn)物。每合成 1分子膽固醇需 18分子乙酰 CoA， 36分子 ATP及 10分子 NADPH+H+。在線粒體中 HMGCoA裂解后生成酮體，而在胞液中生成的 HMGCoA則在內(nèi)質(zhì)網(wǎng) HMGCoA還原酶的催化下，由 NADPH+H+供氫，還原生成甲羥戊酸 (MVA)。 3 膽固醇的合成 ：鯊烯有與膽固醇母核相似的結(jié)構(gòu)，鯊烯結(jié)合在胞液中固醇載體蛋白 (SCP)上，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)單加氧酶、環(huán)化酶等作用，環(huán)化生成羊毛固醇，后者再經(jīng)氧化、脫羧、還原等反應(yīng)，脫去 3分子 CO2生成 27C的膽固醇。長期低膽固醇飲食，并不能明顯降低血漿膽固醇濃度。胰島素及甲狀腺素能誘導 HMGCoA還原酶的合成，使膽固醇的合成增加。相反，饑餓與禁食則抑制肝中膽固醇的合成。與糖類、脂肪和蛋白質(zhì)不同，膽固醇既不能徹底氧化成 CO2和 H2O，也不能作為能源物質(zhì)提供能量，若在體內(nèi)堆積則有害，可不斷排出以維持平衡。因此，膽汁酸在腸道可促進脂類及脂溶性維生素的消化和吸收，在膽汁中能溶解膽固醇，起抑制膽石形成的作用。如在腎上腺皮質(zhì)中，膽固醇在一系列酶的催化下可合成醛固酮、皮質(zhì)醇等腎上腺皮質(zhì)激素及少量性激素。維生素D3經(jīng)肝細胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的 25羥化酶催化生成 25羥維生素 D3，后者再經(jīng)腎小管上皮細胞線粒體內(nèi)的 1?羥化酶催化形成的 1,25二羥維生素D3，即活性維生素 D3。進入腸道的膽固醇，一部分被重新吸收，另一部分則被腸道細菌還原，變成糞固醇隨糞便排出體外。 血脂含量不如血糖恒定，受膳食、性別、年齡、職業(yè)、運動及機體代謝狀況等多種因素的影響，波動范圍比較大。 血漿中脂質(zhì)的含量與全身脂質(zhì)總量相比，雖然只占極少的一部分，但無論是外源性脂質(zhì)物質(zhì)還是