【文章內(nèi)容簡介】 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 目錄 軟脂酸的合成總圖 目錄 ? 軟脂酸合成的總反應(yīng) : CH3COSCoA + 7 HOOCH2COSCoA + 14NADPH+H+ CH3(CH2)14COOH + 7 CO2 + 6H2O + 8HSCoA + 14NADP+ 目錄 以 丙二酸單酰 CoA為二碳單位供體 ， 由 NADPH+H+ 供氫經(jīng)縮合 、 加氫 、 脫水 、 再加氫等一輪反應(yīng)增加 2個碳原子 ， 合成過程 類似軟脂酸合成 ， 但脂?；B在 CoASH上進行反應(yīng) ， 可延長至 24碳 ， 以 18碳硬脂酸為最多 。 1. 脂肪酸碳鏈在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的延長 （二）軟脂酸延長在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體內(nèi)進行 目錄 以 乙酰 CoA 為 二 碳 單 位 供 體 ， 由 NADPH+H+供氫 ， 過程與 β氧化的逆反應(yīng) 基本相似 ， 需 αβ烯酰還原酶 ， 一輪反應(yīng)增加 2個碳原子 ， 可延長至 24碳或 26碳 ， 以硬脂酸最多 。 2. 脂肪酸碳鏈在線粒體中的延長 目錄 動物： 有 Δ Δ Δ Δ9去飽和酶，鑲嵌在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，脫氫過程有線粒體外電子傳遞系統(tǒng)參與。 植物： 有 Δ Δ1 Δ15 去飽和酶 （三）不飽和脂酸的合成需多種去飽和酶催化 目錄 亞油酸的合成 目錄 1. 代謝物改變原料供應(yīng)量和乙酰 CoA羧化酶活性調(diào)節(jié)脂肪酸合成 乙酰 CoA羧化酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)物 抑制劑：軟脂酰 CoA及其他長鏈脂酰 CoA 激活劑：檸檬酸、異檸檬酸 進食糖類而糖代謝加強 ， NADPH及乙酰 CoA供應(yīng)增多 ， 異檸檬酸及檸檬酸堆積 ， 有利于脂酸的合成 。 大量進食糖類也能增強各種合成脂肪有關(guān)的酶活性從而使脂肪合成增加 。 （四）脂肪酸合成受代謝物和激素調(diào)節(jié) 目錄 2. 胰島素是調(diào)節(jié)脂肪酸合成的主要激素 胰高血糖素 腎上腺素 生長素 脂肪酸合成 ﹣ ﹣ TG合成 胰高血糖素： 激活 AMPK，使之 磷酸化而失活 胰島素： 通過磷蛋白磷酸酶，使之 去磷酸化而復活 + 脂肪酸合成 胰島素 乙酰 CoA羧化酶、脂肪酸合酶、ATP檸檬酸裂解酶、脂蛋白脂酶 + TG合成 ?乙酰 CoA羧化酶的共價調(diào)節(jié)： 目錄 3. 脂肪酸合酶可作為藥物治療的靶點 脂肪酸合酶（復合體組分）在很多腫瘤高表達。動物研究證明，脂肪酸合酶抑制劑可明顯減緩腫瘤生長，減輕體重，是極有潛力的抗腫瘤和抗肥胖的候選藥物。 目錄 ? 定義 脂肪動員 (fat mobilization)是指 儲存在脂肪細胞中的脂肪 ， 在肪脂酶作用下逐步水解釋放 FFA及 甘油 供其他組織氧化利用的過程 。 三、甘油三酯氧化分解產(chǎn)生大量ATP供機體需要 （一）甘油三酯分解代謝從脂肪動員開始 目錄 ? 脂解激素 ? 對抗脂解激素因子 ? 關(guān)鍵酶 激素敏感性甘油三酯脂肪酶 (hormonesensitive triglyceride lipase , HSL) 能促進脂肪動員的激素，如胰高血糖素、去甲腎上腺素、 ACTH 、 TSH等。 抑制脂肪動員，如胰島素、前列腺素 E煙酸等。 目錄 ? 脂肪動員過程： 脂解激素 受體 G蛋白 AC ATP cAMP PKA + + + HSLa(無活性 ) HSLb(有活性 ) TG 甘油二酯 （ DG） FFA 甘油一酯 FFA 甘油二酯脂肪酶 甘油 FFA 甘油一酯脂肪酶 ? HSL激素敏感性甘油三酯脂肪酶 目錄 （二）甘油轉(zhuǎn)變?yōu)?3磷酸甘油后被利用 肝、腎、腸等組織 目錄 1904年 ， 努珀 （ F. Knoop） 采用不能被機體分解的苯基標記脂肪酸 ω甲基 ， 喂養(yǎng)犬 ， 檢測尿液中的代謝產(chǎn)物 。 發(fā)現(xiàn)不論碳鏈長短 ， 如果標記脂肪酸碳原子是 偶數(shù) ， 尿中排出 苯乙酸 ；如果標記脂肪酸碳原子是奇數(shù) ， 尿中排出 苯甲酸 。 據(jù)此 ， 努珀提出脂肪酸在體內(nèi)氧化分解從羧基端 β碳原子開始 ， 每次斷裂 2個碳原子 ， 即 “ β氧化學說 ” 。 （三） β氧化是脂肪酸分解的核心過程 目錄 組 織： 除腦組織外 ,大多數(shù)組織均可進 行， 其中 肝、肌肉 最活躍。 亞細胞： 胞液、線粒體 ? 部位 （三） β氧化是脂肪酸分解的核心過程 目錄 1. 脂肪酸的活化形式為 脂酰 CoA（胞液） 脂酰 CoA合成酶 ATP AMP PPi 脂酰 CoA合成酶 (acylCoA synthetase)存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及線粒體外膜上。 + CoASH 脂 肪 酸RCH 2 CH 2 C O H O==脂 酰 ~ SCo ARCH 2 CH 2 C ~S Co A O==? 主要過程 目錄 CoA經(jīng)肉堿 轉(zhuǎn)運進入線粒體 肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶 Ⅰ （ carnitine acyl transferase Ⅰ ） 是脂酸 β氧化的關(guān)鍵酶 。 目錄 3. 脂酰 CoA分解產(chǎn)生 乙酰 CoA、 FADH NADH 脫氫 加水 再脫氫 硫解 脂酰 CoA L(+)β羥脂酰 CoA β酮脂酰 CoA 脂酰 CoA+乙酰 CoA 脂酰 CoA 脫氫酶 反 ⊿ 2烯酰 CoA L(+)β羥脂酰 CoA脫氫酶 NAD+ NADH+H+ ⊿ 2烯脂酰 CoA 水化酶 H2O FAD FADH2 β酮脂酰 CoA 硫解酶 CoASH R CH = CH C ~S C o Aβ αO ===R CH 2 CH 2 C~S CoA O ==R C HO H C H 2 C~ S C o A β αO ==R CO CH 2 C~SC o A β αO ==R C ~S C o A + CH 3 CO ~ S C o A O==目錄 CH 3 ( C H 2 ) 7 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 COS C o ACH 3 ( C H 2 ) 7 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 COS C o ACH 3 COS C o ACH 3 ( C H 2 ) 7 C H 2 C H 2 C H 2 COC o ACH 3 COS C o ACH 3 ( C H 2 ) 7 C H 2 COS C o ACH 3 COC o ACH 3 COS C o A5 目錄 NADH + H+ FADH2 H2O 呼吸鏈 2ATP H2O 呼吸鏈 3ATP 乙酰 CoA 徹底氧化 三羧酸循環(huán) 生成酮體 肝外組織氧化利用 脂酰 CoA 脫氫酶 L(+)β羥脂酰 CoA脫氫酶 NAD+ NADH+H+ ⊿ 烯酰 CoA 水化酶 2 H2O FAD FADH2 β酮脂酰 CoA 硫解酶 CoASH 脂酰 CoA 合成酶 肉堿轉(zhuǎn)運載體 ATP CoASH AMP PPi H2O 呼吸鏈 2ATP H2O 呼吸鏈 3ATP 線粒體膜 TAC 脂 肪 酸RCH 2 CH 2 C O H O==R CH = CH C ~S C o Aβ αO ===R CH 2 CH 2 C~S CoA O ==R C HO H C H 2 C~ S C o A β αO ==R CO CH 2 C~SC o A β αO ==R C ~S C o A + CH 3 CO ~ S C o A O==R CH 2 CH 2 C~S CoA O ==目錄 活化： 消耗 2個高能磷酸鍵 β氧化： 每輪循環(huán) 四個重復步驟： 脫氫、水化、再脫氫、硫解產(chǎn)物： 1分子 乙酰 CoA 1分子少兩個碳原子的脂酰 CoA 1分子 NADH+H+ 1分子 FADH2 4. 脂肪酸氧化是機體 ATP的重要來源 —— 以 16碳軟脂肪酸的氧化為例 目錄 7 輪循環(huán)產(chǎn)物： 8分子 乙酰 CoA 7分子 NADH+H+ 7分子 FADH2 能量計算： 生成 ATP 8 10 + 7 + 7 = 108 凈生成 ATP 108 – 2 = 106 目錄 1. 不飽和脂酸 β氧化需轉(zhuǎn)變構(gòu)型 不飽和脂酸 β氧化 順 ⊿ 3烯酰 CoA 順 ⊿ 2烯酰 CoA 反 ⊿ 2烯酰 CoA ⊿ 3順 ⊿ 2反烯酰 CoA 異構(gòu)酶 β氧化 L(+)β羥脂酰 CoA D()β羥脂酰 CoA D()β羥脂酰 CoA 表構(gòu)酶 H2O （四）不同的脂肪酸還有不同的氧化方式 亞油酰 CoA （ ⊿ 9順， ⊿ 12順） 3次 β氧化 十二碳二烯脂酰 CoA （ ⊿ 3順， ⊿ 6順） 十二碳二烯脂酰 CoA （ ⊿ 2反， ⊿ 6順） 13456CH 3cOS C o A27CH 3 c OS C o A1234567⊿ 3順 ,⊿ 2反 烯脂酰 CoA異構(gòu)酶 CH 3cOS C o A18 12 912次 β氧化 目錄 CH 3 c OS C o A123八碳烯脂酰 CoA （ ⊿ 2順） D(+)β羥八碳脂酰 CoA L()β羥八碳脂酰 CoA 4 乙酰 CoA 4次 β氧化 β羥脂酰 CoA 表構(gòu)酶 烯脂酰 CoA 水化酶 1 2 C H 3 c O H O SCoA 3 CCH 3 S C o AOHO123目錄 長鏈脂酸 (C C22) （過氧化酶體） 脂肪酸氧化酶 （ FAD為輔酶） 較短鏈 脂酸 （線粒體） β氧化 2. 超長碳鏈脂肪酸需先在過氧化酶體氧化成較短碳鏈脂肪酸 目錄 3. 丙酰 CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓牾?CoA進行氧化 Ile Met Thr Val 奇數(shù)碳脂酸 膽固醇側(cè)鏈 CH3CH2CO~CoA 羧化酶 （ ATP、生物素） CO2 D甲基丙二酰 CoA L甲基丙二酰 CoA 消旋酶 變位酶 5?脫氧腺苷鈷胺素 琥珀酰 CoA TAC 目錄 4. 脂肪酸氧化還可從遠側(cè)甲基端進行