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基础生物化学7 脂肪代谢 答案第十章 脂类代谢 一、名词解释 1脂肪酸的-氧化：脂肪动员所产生的游离脂肪酸在进行氧化时，每次从主链上断下两个碳原子，形成一分子的乙酰CoA，由于氧化是发生在位，所以称作-氧化。 2乙醛酸循环：一种被修改的柠檬酸循环，在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变，以及乙酸是用作能量和中间物的一个来源。某些植物和微生物体内有此循环，他需要二分子乙酰辅酶A的参与；并导致一分子琥珀酸的合成。 3ACP-SH：酰基载体蛋白，在脂肪酸合成过程中可把脂酰基从一个酶反应转移到另一个酶反应。 4酮体：是脂肪酸在肝脏不完全氧化分解的中间产物，包括乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮。 5脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解呈游离脂肪酸和甘油并释放运输到其他组织氧化的过程称脂肪动员。 6.必需脂肪酸: 哺乳动物本身必须但不能合成的，必须从食物中获得的脂肪酸。 二、填空题 1线粒体，-氧化，活化，脱氢，加水，油，磷酸甘油激酶. 再脱氢，硫解。 11丙二酸单酰CoA。 22。 12泛酸，-SH。 3108，106。 13肉碱转移酶1，柠檬酸穿梭。 4异柠檬酸裂解酶，苹果酸合成酶。 14CoA。 5线粒体，乙醛酸循环。 15乙酰CoA羧化酶。 6乙酰乙酸、-羟丁酸，丙酮。 16乙酰CoA，NADPH。 7酮脂酰CoA转移酶 17磷脂酸，磷脂 8乙酰CoA。 181-P-G，3-甘油磷酸 9脂肪酸合成酶系，乙酰CoA，NADPH，19HMG-CoA还原酶。 -CoA）。 10磷酸二羟丙酮，3磷酸甘油脱氢酶，甘 20UDPG，CDP-胆碱。 三、选择题 1E 15C 29C 2A 16C 30A 3C 17B 31A 4C 18E 32D 5D 19C 33C 6E 20C 34D7C 21C 8D 22C 9B 23B 10D 24C 11B 25B 12C 26C 13D 27A 14A 28A 四、判断题 1×2×3×4567×89×10× 1112×13×1415 16×1718×1920× 五、简答题 1脂肪酸合成中所需要的碳源和还原剂是什么？它们分别来自哪里？ 答：碳源线粒体内的丙酮酸氧化脱羧、脂肪酸的-氧化、氨基酸的氧化。反应中所需的NADPH+H+约有40%来自PPP途径，其余的60%可由EMP中生成的NADH+H+间接转化提供： NADH+H +草酰乙酸 苹果酸+NADP+ 苹果酸脱氢酶 苹果酸酶 苹果酸+NAD+ 丙酮酸+CO2+NADPH+H + 3脂肪酸的-氧化有何特点？在此过程中哪些辅酶参加？其最终产物是什么？它的去向如何？ 答：脂肪酸首先在线粒体外或胞浆中被活化，形成脂酰CoA，然后经酰基肉毒碱/肉毒碱载体进入线粒体或在其它细胞器中进行氧化。饱和脂肪酸在一系列酶的作用下，羧基端的位C原子发生氧化，碳链在位C原子与位C原子间发生断裂，每次生成一个乙酰COA和较原来少二个碳单位的脂肪酸，这个不断重复进行的脂肪酸氧化过程称为-氧化. 需要4种酶经历脱氢、水化、再脱氢和硫解。辅酶有辅酶A、NAD、FAD。最终产物为乙酰辅酶A，NADH，FADH2。 乙酰辅酶A的去路有：TCA CO2+H2O+能量 乙醛酸循环糖异生糖 脂肪酸、固醇等合成的原料 在动物肝、肾脏中产生乙酰乙酸、D-b-羟丁酸和丙酮。 FADH2和NADH的去路经呼吸链生成ATP和水。 4为什么说脂肪酸的分解和合成不是相互逆转的过程？ 答：比较它们分解与合成的过程可以看出，它们不是相互逆转的过程，比较如下： 比较项目 进行部位 运载系统 酰基载体 二碳单位参加的形式 中间产物-脂酰基的构型 电子供体/受体 二氧化碳参加与否 有无多酶复合体 过程 脂肪酸从头合成 细胞质 ACP 丙二酸CoA D-型 电子供体NADPH 参加 有 缩合-还原-脱水-还原 脂肪酸的-氧化 线粒体 CoA 乙酰CoA L-型 电子受体FAD、NAD否 无 活化-脱氢-水化-氧化-硫解 + 柠檬酸 肉毒碱 5计算软脂酸-氧化后产生的ATP数。 答：在-氧化过程中，每进行一轮，使1分子FAD还原成FADH2、1分子NAD+还原成NADH+H+，两者经呼吸链可分别生成2分子和3(2.5)分子ATP，因此每轮-氧化作用可生成5(4)分子ATP。-氧化作用的产物乙酰CoA可通过三羧酸循环而彻底氧化成CO2和水，同时每分子乙酰CoA可生成12(10)分子ATP。软脂酸在-氧化前先进行活化生成脂酰CoA，消耗两分子高能键。 一分子软脂酸经7次-氧化生成8分子的乙酰CoA。因而一分子软脂酸彻底氧化可净生成： 7×5(4)12(10)×8-2=35(28)96(80)-2=129(106)ATP。 7脂肪酸氧化产生过量的乙酰CoA主要通过乙酰乙酸进行转移，请说明酮体代谢的过程和意义。 答：在动物的肝脏细胞中，乙酰CoA可生成乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮这三种酮体。 酮体的合成途径：两分子乙酰CoA缩合成乙酰乙酰CoA，反应由硫解酶催化。又一分子乙酰CoA与乙酰乙酰CoA缩合，生成-羟-甲基戊二酸单酰CoA，反应由HMG-CoA合成酶催化。HMG-CoA分解成乙酰乙酸和乙酰CoA，反应由-羟丁酸脱氢酶催化；生成乙酰乙酸的一部分科还原成-羟丁酸，反应由-羟丁酸脱氢酶催化；也有极少一部分可以脱羧形成丙酮。 酮体的分解：酮体在肝脏中产生后，不能在肝脏中分解，而必须由血液运送到肝外组织中进行分解。酮体的分解，-羟丁酸经氧化可生成乙酰乙酸，乙酰乙酸经-酮脂酰CoA转移酶生成乙酰乙酰CoA，后者再在硫解酶催化下生成乙酰CoA。然后进入三羧酸循环。丙酮经氧化可生成丙酮酸，进入糖代谢。 意义：肝脏组织将乙酰CoA转变为酮体，而肝外组织则再将酮体转变为乙酰CoA。肝脏组织正是以酮体的形式将乙酰CoA通过血液运送至外周器官中。骨骼、心脏和肾上腺皮质细胞的能量消耗主要就是来自这些酮体，脑组织在糖饥饿时也能利用酮体作为能源。 9脂肪酸的合成在胞浆中进行，但脂肪酸合成所需要的原料乙酰CoA和NADPH在线粒体内产生，这两种物质不能直接穿过线粒体内膜，在细胞内如何解决这一问题？ 答：通过“柠檬酸穿梭”的方式转移到线粒体外。即线粒内内的乙酰CoA先与草酰乙酸缩合成柠檬酸，通过内膜上的三羧酸载体透过内膜进入胞质溶胶中，然后柠檬酸裂解成乙酰CoA和草酰乙酸，前者即可参与脂肪酸的合成，而草酰乙酸也不能直接透过内膜，它必须转变成苹果酸，苹果酸在苹果酸酶的催化下生成丙酮酸和NADPH，丙酮酸经内膜载体返回线粒体，再羧化为草酰乙酸进行下一个乙酰CoA的转运。从而完成了乙酰CoA和NADPH的一次转运。 11葡萄糖能变成脂肪吗？脂肪能变成葡萄糖吗？若能，写出简要反应过程，如不能则说明理由。 答：葡萄糖能变成脂肪 葡萄糖糖酵解中间产物之一磷酸二羟丙酮，可被还原生成磷酸甘油，为合成脂肪的原料之一。 葡萄糖经酵解生成丙酮酸，然后再脱氢脱羧，生成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A作为合成脂肪酸的原料合成脂肪酸。磷酸甘油和脂肪酸可以合成脂肪。 脂肪也能转变成葡萄糖 脂肪经分解产生甘油和脂肪酸 甘油经磷酸化和脱氢转变成磷酸二羟丙酮，进行糖异生生成葡萄糖。 脂肪酸经-氧化生成乙酰辅酶A，经乙醛酸循环生成琥珀酸，经TCA循环，生成草酰乙酸，进行糖异生。生成葡萄糖。