脂肪酸的分解代谢.ppt

脂肪酸的分解代谢,脂肪酸的生理功能：磷脂、糖脂的成分生物膜与糖蛋白结合引到糖蛋白到膜靶位置燃料分子储能及氧化供能。量大、产能多合成一些生物活性物质，如类固醇激素、肾上腺皮质激素。代谢中间物如甘油二酯、磷酸肌醇等可作为信号分子参与细胞代谢的调节过程。,始于胃中（胃脂肪酶）主要在小肠中（胰脂肪酶）,第一节、脂类的消化吸收和运转,一、脂类的消化和吸收,脊椎动物食物脂类的消化与吸收,二、脂肪组织贮存的甘油三酯的动员,第二节、甘油三酯和脂肪酸的分解代谢,三种脂肪酶：脂肪酶 二酯酰甘油脂肪酶 一脂酰甘油脂肪酶,一、甘油三酯的水解,脂肪的酶促水解,（实线为甘油的分解，虚线为甘油的合成),甘油激酶,磷酸甘油脱氢酶,异构酶,磷酸酶,二、甘油的命运,三、脂 肪 酸 的 分 解 代 谢,脂肪酸的活化 脂酰 CoA 的生成（胞液）,脂酰CoA合酶(acyl-CoA synthase)存在于内质网及线粒体外膜上，需ATP和Mg 2+，形成一个高能硫酯键消耗2个高能磷酸键。,+CoA-SH,2.脂酰CoA进入线粒体,脂酰CoA进入线粒体基质示意图,脂酰CoA进入线粒体过程,肉碱,CoASH,OR-C-OH,-氧化,线粒体内膜,内侧,外侧,载体,脂酰肉碱转移酶I,脂酰肉碱转移酶II,脂肪酸的-氧化(线粒体内),1904年Franz.Knoop实验证明：脂肪酸的氧化在肝脏中逐步进行，每次从羧基端断下一个二碳物（C2），即位碳原子首先氧化，故称为-氧化。,脱氢,加水,再脱氢,硫解,脂酰CoA 脱氢酶,L(+)-羟脂酰CoA脱氢酶,H2O,酮脂酰CoA硫解酶,脂酰CoA,L(+)-羟脂酰CoA,酮脂酰CoA,脂酰CoA+乙酰CoA,1）脱氢：脂酰-SCoA脱氢酶催化，在 C2-C3 间生成双键 2-反-烯 脂酰-SCoA,2-反-烯脂酰-SCoA在其水合酶作用下生成-羟脂酰-SCoA,2）加水：,3）再脱氢：,-羟脂酰-SCoA脱氢酶催化生成-酮脂酰-SCoA，辅酶为NAD+。,4）硫解：,在硫解酶作用下，形成乙酰-SCoA和比原脂酰-SCoA少2个C的脂酰-SCoA,氧化的生化历程,乙酰CoA,RCH2CH2CO-SCoA,脂酰CoA 脱氢酶,脂酰CoA,-烯脂酰CoA 水化酶,-羟脂酰CoA 脱氢酶,-酮酯酰CoA 硫解酶,RCHOHCH2COScoA,RCOCH2CO-SCoA,RCH=CH-CO-SCoA,+,CH3COSCoA,R-COScoA,乙酰CoA,-氧化过程中能量的释放及转换效率,净生成：108 2=106 ATP,7次-氧化,8 乙酰CoA,7 NADH,7 FADH2,10 ATP,2.5 ATP,1.5 ATP,能量转换率=,-氧化,三次循环,再开始-氧化,结果：少产生一分子FADH2,4.不饱和脂肪酸的氧化,5.多不饱和脂肪酸的氧化,亚油酸,脂酰-CoA脱氢酶,2，4 烯酰-CoA还原酶,烯酰-CoA异构酶,6.奇数碳原子脂肪酸的氧化,大多数哺乳动物组织中奇数碳原子的脂肪酸是罕见的，但在反刍动物会发生。具有17个碳的直链脂肪酸可经正常的-氧化途径，产生7个乙酰-CoA和1个丙酰-CoA。,琥珀酰CoA,丙酰-CoA的代谢,甲基丙二酰CoA,琥珀酰CoA,7.脂肪酸的-氧化作用,脂肪酸氧化作用发生在-碳原子上，分解出CO2，生成比原来少一个碳原子的脂肪酸，这种氧化作用称为-氧化作用。,RCH2COOH,RCH(OH)COOH,RCOCOOH,RCOOH,CO2,NAD+,NADH+H+,NAD+,NADH+H+,羟化,8.脂肪酸的氧化作用,脂肪酸的-氧化指脂肪酸的末端甲基（-端）经氧化转变成羟基，继而再氧化成羧基，从而形成，-二羧酸的过程。,乙酰CoA的代谢去路,乙酰 CoA,最主要,取决于草酰乙酸浓度,第三节 酮体,酮体：脂肪酸-氧化产物乙酰CoA,可进入三羧酸循环氧化供能，然而在肝细胞中还有另一条去路。乙酰CoA可在肝细胞形成乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮，这三种物质统称为酮体。,酮体的生成（在肝脏线粒体基质）,酮体的分解,第四节 脂肪酸代谢的调节,1.脂肪酸进入线粒体的调节 主要控制点：脂酰肉碱转移酶受丙二酰CoA 的抑制。,2.心脏中脂肪酸氧化的调节 高浓度乙酰CoA和 NADH 抑制硫解酶，NADH/NAD+抑制3-羟脂酰-CoA。,3.激素对脂肪酸代谢的调节,激素对脂代谢的调节,甘油三脂,脂肪动员激素（肾上腺素、生长激素等）,激素敏感性脂酶（有活性）,脂肪酸+甘油,（第一信使）,（第二信使）,