脂肪的分解代谢.ppt
第二节 脂肪的分解代谢,二、甘油的代谢,一、脂肪的动员,三、脂肪酸的-氧化,四、脂肪酸的其他氧化方式,五、酮体的生成和利用,脂类的消化和吸收,关键酶：激素敏感脂肪酶(hormone-sensitive lipase,HSL),一、脂肪的动员,脂解激素:能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、肾上腺素、去甲肾上腺素等。,对抗脂解激素因子:抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素E2等。,二、甘油的代谢,组 织：除脑组织外,大多数组织均可进行，其中肝、肌肉最活跃。,亚细胞：胞液、线粒体,三、脂肪酸的-氧化(-oxidation),脂肪酸的活化 脂酰 CoA 的生成（胞液）,脂酰CoA合成酶(acyl-CoA synthetase)存在于内质网及线粒体外膜上,+CoA-SH,2.脂酰CoA进入线粒体,肉碱（carnitine）,肉碱脂酰转移酶（carnitine acyltransferase）,3.脂肪酸的-氧化,脱氢,加水,再脱氢,硫解,脂酰CoA,L-羟脂酰CoA,-酮脂酰CoA,脂酰CoA+乙酰CoA,棕榈酰CoA,L-羟脂酰CoA,-酮脂酰CoA,14C脂酰CoA+乙酰CoA,5,肉碱转运载体,线粒体膜,活 化：消耗2个高能磷酸键,-氧化每轮循环四个步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解 产物：1分子乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子FADH2 1分子NADH+H+,4.脂肪酸氧化的能量生成 以16碳软脂肪酸的氧化为例,7 轮循环产物：8分子乙酰CoA7分子NADH+H+7分子FADH2,能量计算：生成ATP 810+72.5+71.5=108 净生成ATP 108 2=106,奇数碳原子脂肪酸的氧化,Fat Bears Carry Out Oxidation in Their Sleep,Although expending about 25,000 kJ/day(6,000 kcal/day),the bear does not eat,drink,urinate,or defecate for months at a time.,A grizzly bear prepares its hibernation nest,near the McNeil River in Canada.,Experimental studies have shown that hibernating grizzly bears use body fat as their sole fuel.Fat oxidation yields sufficient energy for maintenance of body temperature,active synthesis of amino acids and proteins,and other energy-requiring activities,such as membrane transport.Fat oxidation also releases large amounts of water,as described in the text,which replenishes water lost in breathing.The glycerol released by degradation of triacylglycerols is converted into blood glucose by gluconeogenesis.,Bears store an enormous amount of body fat in preparation for their long sleep.An adult grizzly consumes about 38,000 kJ/day during the late spring and summer,but as winter approaches it feeds 20 hours a day,consuming up to 84,000 kJ daily.This change in feeding is a response to a seasonal change in hormone secretion.Large amounts of triacylglycerols are formed from the huge intake of carbohydrates during the fattening-up period.,1、含双键的不饱和脂肪酸的氧化,四、脂肪酸的其他氧化方式,Oxidation of a monounsaturated fatty acid,不是烯脂酰-CoA水合酶的底物,Oxidation of a polyunsaturated fatty acid,脂酰-CoA脱氢酶,C10或C12脂肪酸的碳链末端碳原子（-碳原子）被氧化，形成二羧酸。二羧酸进入线粒体内后，可以从分子的任何一端进行-氧化，最后生成的琥珀酸可进入三羧酸循环。,2、-氧化,内质网内脂肪酸的-氧化,-氧化不是哺乳动物脂肪酸氧化分解的主要途径，但在-氧化有缺陷时起重要作用。,过氧化物酶体中脂肪酸的-氧化,脂肪酸的-碳被氧化成羟基，生成-羟基酸。-羟基酸可进一步脱羧、氧化转变成少一个碳原子的脂肪酸。,3、-氧化,Refsums disease又名遗传性共济失调性多发性神经炎样病、植烷酸贮积病。患者体内植烷酰-CoA 羟化酶有遗传缺陷，血液中植烷酸浓度极高，导致失明、耳聋等严重的神经问题。,乙酰CoA的去路,五、酮体(Ketone Bodies)的生成和利用,-羟丁酸(-hydroxybutyrate)乙酰乙酸(acetoacetate)丙酮(acetone),生成：肝细胞线粒体利用：肝外组织（心、肾、脑、骨骼肌等）线粒体,CoASH,CoASH,NAD+,NADH+H+,-羟丁酸脱氢酶,HMGCoA 合成酶,乙酰乙酰CoA硫解酶,HMGCoA 裂解酶,1.酮体的生成,NAD+,NADH+H+,琥珀酰CoA,琥珀酸,CoASH+ATP,PPi+AMP,CoASH,2.酮体的利用,琥珀酰CoA转硫酶（心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）,乙酰乙酰CoA硫激酶（肾、心和脑的线粒体）,乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）,2乙酰CoA,乙酰乙酰CoA,乙酰CoA,乙酰乙酸,HMGCoA,D(-)-羟丁酸,丙酮,乙酰乙酰CoA,琥珀酰CoA,琥珀酸,2乙酰CoA,酮体的生成和利用的总示意图,3.酮体生成的生理意义,酮体是肝脏输出能源的一种形式。并且酮体可通过血脑屏障，是脑组织的重要能源。酮体利用的增加可减少葡萄糖的利用，有利于维持血糖水平恒定。酮体利用的增加可节省蛋白质的消耗。,4.酮体生成的调节,饱食及饥饿的影响（主要通过激素的作用）,饱 食,饥饿,酮体的生成和运输,禁食第一周血浆中脂肪酸、葡萄糖及酮体的浓度变化,奶牛酮病(ketosis),常见于高产奶牛反刍动物葡萄糖的来源？精料多，粗纤维不足治疗？,小结,脂肪的动员甘油的分解脂肪酸的分解代谢：-氧化、-氧化、-氧化酮体的生成与利用,
