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第十章 脂类代谢

第十章 脂类代谢. metabolism of lipids. 脂类的分布与生理功能 脂类的消化与吸收 血脂 甘油三酯的中间代谢 类脂代谢 脂类代谢紊乱. 本章主要内容. 第一节 脂类的分布和生理功能. 一、脂类的分布. 分布：脂库 储存脂（可变脂）. 甘油三酯. triacylglycerol. 脂类. lipids. 分布：各种生物膜 基本脂（固定脂）. 类脂. lipoid. （ 磷脂、胆固醇（酯）等 ）. 脂肪( fat) 储能和供能 防止散热保持体温 保护固定内脏 提供必需脂肪酸 有助于脂溶性维生素的吸收

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第十章 脂类代谢

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Presentation Transcript

  1. 第十章 脂类代谢 metabolism of lipids

  2. 脂类的分布与生理功能 脂类的消化与吸收 血脂 甘油三酯的中间代谢 类脂代谢 脂类代谢紊乱 本章主要内容

  3. 第一节 脂类的分布和生理功能

  4. 一、脂类的分布 分布：脂库 储存脂（可变脂） 甘油三酯 triacylglycerol 脂类 lipids 分布：各种生物膜 基本脂（固定脂） 类脂 lipoid （磷脂、胆固醇（酯）等）

  5. 脂肪(fat) 储能和供能 防止散热保持体温 保护固定内脏 提供必需脂肪酸 有助于脂溶性维生素的吸收 类脂lipoid 各种生物膜的重要组分 二、脂类的生理功能

  6. 第二节 脂类的消化和吸收

  7. 脂类的消化和吸收 胆固醇酯酶 胆固醇酯 脂肪酸、游离胆固醇 胆汁酸盐 磷脂酶A2 磷脂 乳化微团 脂肪酸、溶血磷脂 脂肪 胰脂酶 脂肪酸、一酰甘油 载脂蛋白 重新酯化成 甘油三酯等 乳糜微粒 血液 淋巴

  8. 脂类的消化 乳化 微团

  9. 脂类的吸收

  10. 第三节 血脂

  11. 组成： 甘油三酯（triacylglycerols)、磷脂(phospholipide)、胆固醇(cholesterol)（酯ester）、游离脂肪酸(free fatty acid) 含量： 甘油三酯 1.13mmol/L(100mg/dl) 总胆固醇 5.17mmol/L(200mg/dl) 一、血脂的组成与含量

  12. 二、血脂的来源和去路 氧化供能 进入脂库储存 构成生物膜 转变成其他物质 食物中脂类 体内合成脂类 脂库动员释放 血脂 500mg/dl 波动范围较大

  13. 三、血浆脂蛋白（lipoprotein） 血脂的转运形式： apolipoprotein 血脂 + 载脂蛋白质 脂蛋白 （亲水） （疏水） （亲水） 游离脂肪酸 + 清蛋白 复合体 (albumin)

  14. 电泳法 超速离心法 （一）血浆脂蛋白的分类

  15. 1、电泳法 原理：各类脂蛋白的表面电荷不同、颗粒大小差异 在电场中迁移率不同而达到分离 类型： 前β脂蛋白 (preβ-LP) CM β脂蛋白 (β-LP) α-脂蛋白 (α-LP)

  16. 血浆蛋白电泳 ＋ － 原点 γ　　β　 α1　 α2清蛋白 血浆脂蛋白电泳 ＋ － 原点 β 前β　α （CM）

  17. 2、超速离心法（密度分类法） 原理：各脂蛋白密度不同（脂类和蛋白质含量各异） 超速离心 密度不同而漂浮或沉降 • 乳糜微粒(CM) • 极低密度脂蛋白（VLDL） • 低密度脂蛋白（LDL） • 高密度脂蛋白（HDL） 密度 类型： chylomicron very low density lipoprotein low density lipoprotein high density lipoprotein

  18. 两种分类法的对应关系 密度分类法 电泳分类法 乳糜微粒（ CM） CM 极低密度脂蛋白（VLDL）前β脂蛋白(preβ-LP) 低密度脂蛋白（LDL） β脂蛋白(β-LP) 高密度脂蛋白（HDL） α-脂蛋白(α-LP) preβ-lipoprotein β-lipoprotein α-lipoprotein

  19. 组成：蛋白质(protein )——载脂蛋白 （apolipoprotein) 甘油三酯(triaeylglycerol ) 磷脂(phospholipide ) 胆固醇(cholesterol) 胆固醇酯（ cholesterolester） （二）血浆脂蛋白的组成

  20. apoA apo B apoC apo D apoE B48 B100 C-Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ E B100 A-Ⅰ,Ⅱ 结合及转运脂质、稳定脂蛋白结构、调节 脂蛋白代谢关键酶活性、识别脂蛋白受体 载脂蛋白（apolipoprotein,apo) CM VLDL LDL HDL 主要功能

  21. （三）血浆脂蛋白的结构特点 apoA- Ⅰ ,apoC-Ⅱ 游离胆固醇 甘油三酯 磷 脂 脂蛋白 疏水核心 apoB-100,apoB-48 胆固醇酯 磷脂单分子层

  22. （四）血浆脂蛋白的代谢及功能

  23. 1、乳糜微粒CM的代谢 消化吸收 甘油三酯 食物脂肪 小肠粘膜细胞 LPL apoB48 apoA 磷脂 胆固醇 apoCⅡ 进入血液 新生CM 成熟CM CM 残余颗粒 载脂蛋 白交换 甘油 脂肪酸 血液HDL 肝细胞降解

  24. 乳糜微粒CM代谢小结 • 合成部位：小肠粘膜细胞 • 主要物质：甘油三酯约90% • 功能：运输外源性甘油三酯和胆固醇酯 • 半衰期短，空腹血浆不含CM • CM↑，高脂血症，血浆浑浊

  25. 2、极低密度脂蛋白（VLDL）代谢 甘油 三酯 新生VLDL apoC、E 磷脂、胆固醇、apoB-100、E 血液HDL 成熟 VLDL 脂蛋白 交换 LDL 富含胆固醇酯 apoB-100 apoCⅡ IDL LPL 甘油、脂肪酸

  26. 合成部位：肝脏 主要物质：甘油三酯约60% 功能：运输内源性甘油三酯 VLDL↑，高脂蛋白血症 极低密度脂蛋白（VLDL）代谢小结

  27. 3、低密度脂蛋白（LDL）的代谢 肝或肝外组织 受体 （apoB100、E） 溶酶体 LDL 水解释放 胆固醇

  28. 合成部位：血浆中VLDL转变而来 主要物质：胆固醇酯50% 功能：转运内源性胆固醇至肝外 正常人空腹血浆的主要脂蛋白 LDL↑，引起动脉粥样硬化 低密度脂蛋白（LDL）代谢小结

  29. 肝 4、高密度脂蛋白（HDL）的代谢 圆盘状 磷脂双层结构 血液 新生HDL 成熟HDL （富含胆固醇酯） LCAT 含磷脂、胆固醇、 apoA、C、E 胆汁酸 （胆固醇）

  30. 合成部位：肝脏、小肠 主要物质：磷脂、游离胆固醇、apoA、C、E 功能：将肝外组织胆固醇转运到肝脏代谢 HDL↑，有抗动脉粥样硬化的作用 高密度脂蛋白（HDL）小结

  31. 血浆脂蛋白的分类、组成、性质、功能 分 类 VLDL(Preβ-LP) LDL(β-LP) HDL(α-LP) CM 50 50~70 80~95 48~50 功能 转运外源性 三酰甘油和 胆固醇到全身 转运内源性 三酰甘油到全身 转运内源性 胆固醇从肝 到全身各组织 转运胆固醇 从组织到肝

  32. 实验：血清中高密度脂蛋白胆固醇的测定（HDL—Ch）实验：血清中高密度脂蛋白胆固醇的测定（HDL—Ch） HDL：apoA LDL：apoB VLDL：apoB 上清液 抽提胆固醇 血清 Mg2+ 不溶性沉淀↓ 磷钨酸

  33. 第四节 甘油三酯的中间代谢 triacylglycerol

  34. β-氧化 CO2+H2O +ATP 糖 原 乙酰CoA （肝） CO2+H2O +ATP 酮体 (ketone bodies) （肝外） 一、甘油三酯的分解代谢 脂肪动员 甘油（glycerol) 脂肪酸(fatty acid)

  35. 脂肪酶(lipase) 甘油三酯 概念： 甘油、脂肪酸 hormone-sensitive triacylglycerol lipase 激素敏感脂肪酶（HSL） TG脂肪酶 HOOC-R1 DG TG + DG脂肪酶 DG HOOC-R2 MG + MG脂肪酶 MG 甘油 + HOOC-R3 （一）脂肪动员

  36. 脂解激素：促进脂肪动员的激素 肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素、生长素 抗脂解激素：抑制脂肪动员的激素 胰岛素、前列腺素、雌二醇

  37. CO2+H2O 乙酰CoA 丙酮酸 葡萄糖 或糖原 （二）甘油(glycerol)的氧化 甘油激酶

  38. （三）脂肪酸β- 氧化 脂肪酸的活化（胞液） 脂酰CoA进入线粒体 脂肪酸的β-氧化（线粒体） 乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化（线粒体）

  39. 脂酰CoA合成酶 RCOOH HSCoA RCo～SCoA + AMP+PPi ATP 2Pi 1、脂肪酸的活化

  40. 外侧 内侧 RCOOH β-氧化途径 RCo～SCoA RCo～SCoA 肉毒碱 肉毒碱 载体 肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ 肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ HSCoA RCo-肉毒碱 RCo-肉毒碱 HSCoA 线粒体内膜 基质 2、脂酰CoA进入线粒体

  41. 3、脂肪酸的β-氧化 脱氢 硫解 加水 再脱氢

  42. 乙酰CoA CO2 + H2O 三羧酸循环 4、CH3Co～SCoA彻底氧化 5、ATP的生成（偶数碳脂肪酸） n n + 12 2 × － 1 × （ 5 ） 2 2 脂肪酸活化 消耗的ATP数 β-氧化的次数 生成的乙酰CoA数

  43. （四）酮体(ketone bodies)的生成和利用 • 酮体：脂肪酸在肝中不彻底氧化产生的 • 乙酰乙酸(acetoacetate) • β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate) • 丙酮(acetone) • 原料：乙酰CoA • 部位：肝（线粒体）

  44. 1、肝内生酮 key enzyme 乙酰乙酸 丙酮 β-羟丁酸

  45. 2、肝外利用 (β-hydroxybutyrate) (acetoacetate) (acetoacetyl CoA

  46. 3、生理意义 • 酮体是脑组织的重要能源物质 • 饥饿、糖尿病时 脂肪动员加强 酮体生成过多，超出肝外组织利用能力 酮血症(ketonemia) 酮尿症(ketonuria) 酮症酸中毒等

  47. 实验：尿醋酮（丙酮）测定 OH- （尿液）丙酮 紫红色化合物 亚硝酰铁氰化钠

  48. 二、甘油三酯的 合成代谢 甘油三酯 （肝脏、脂肪组织） 磷酸甘油 脂肪酸 乙酰CoA 磷酸二羟丙酮 甘油的磷酸化 糖代谢

  49. （一）软脂酸(cetin)的合成 1、合成的原料和部位 • 原料：乙酰CoA、NADPH、ATP • 部位：胞液 • 柠檬酸-丙酮酸循环： 线粒体：乙酰CoA citrate pyruvate cycle 胞液：乙酰CoA

  50. 柠檬酸-丙酮酸循环（citrate pyruvate cycle）

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