生物化學(xué)：10 第10章脂類代謝

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1、第10章 脂類代謝 一、教學(xué)大綱基本要求 脂類消化、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)，脂肪動(dòng)員，脂肪水解；重點(diǎn)掌握脂肪酸β-氧化，奇數(shù)碳脂肪酸氧化，不飽和脂肪酸氧化，酮體代謝，脂肪酸合成，脂肪酸碳鏈延長，脂肪酸去飽和；了解脂類代謝調(diào)控，磷脂合成與降解代謝，膽固醇合成代謝，脂代謝紊亂。 二、本章知識(shí)要點(diǎn) （一）脂類的消化、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和貯存 1．脂肪的消化 由于甘油三脂是水不溶性的，而消化作用的酶卻是水溶性的，因此甘油三脂的消化是在脂質(zhì)-水的界面處發(fā)生，的消化速度取決于界面的表面積，在小腸蠕動(dòng)的“劇烈攪拌”下，特別是在膽汁鹽的乳化作用下，消化量大幅度增高。膽汁鹽是強(qiáng)有力的、用于消化的“去污劑”，它

2、是在肝臟中合成的，經(jīng)過膽囊分泌進(jìn)入小腸。脂肪的消化和吸收主要在小腸中進(jìn)行。另外，肝臟還產(chǎn)生磷脂酰膽堿，它的親水和疏水基分居分子的兩端，也有助于脂肪的乳化。 2．脂肪的吸收 脂肪消化后的產(chǎn)物脂肪酸和2-單酰甘油由小腸上皮黏膜細(xì)胞吸收，隨后又經(jīng)黏膜細(xì)胞轉(zhuǎn)化為甘油三脂，后者和蛋白質(zhì)一起包裝成乳糜微粒，釋放到血液，又通過淋巴系統(tǒng)運(yùn)送到各種組織。短的和中等長度鏈的脂肪酸在膳食中含量不多，它們被吸收進(jìn)入門靜脈血液，并以游離酸形式被送人肝臟。即短鏈和中長鏈的脂肪酸繞過了形成脂蛋白的途徑，它們的這種特性可用于藥物治療學(xué)的開發(fā)。 3．脂類的轉(zhuǎn)運(yùn)和貯存 脂肪、磷脂和膽固醇及其它脂類以血漿脂蛋白的形式，由血

3、液運(yùn)送；而血液中的游離脂肪酸則由血液中的清蛋白運(yùn)送。近年來，人們對(duì)脂蛋白中的載脂蛋白進(jìn)行了廣泛研究，各種載脂蛋白類型間的組分是不同的，即使在同一類型中，載脂蛋白的組分也是各種蛋白質(zhì)的混合物。乳糜微粒是最大的又是密度較小的脂蛋白，它從小腸將膳食攝取的甘油三脂及膽固醇運(yùn)送到其他組織。極低密度脂蛋白（VLDL）和低密度脂蛋白（LDL）是一組相關(guān)的脂蛋白，它們把體內(nèi)產(chǎn)生（內(nèi)源的）的甘油三脂和膽固醇從肝臟轉(zhuǎn)運(yùn)到各組織。高密度脂蛋白（HDL）將內(nèi)源性膽固醇從各組織運(yùn)到肝臟。 脂類物質(zhì)絕大多數(shù)以甘油三脂的形式貯存在脂肪組織中。 （二）血漿脂蛋白及脂肪的動(dòng)員 1．血漿脂蛋白的基本概念 血漿中所含的脂類

4、統(tǒng)稱為血脂，包括非極性的甘油三脂、膽固醇脂及帶有極性基團(tuán)的游離膽固醇、磷脂和脂肪酸。按來源可將血脂可以分為內(nèi)源性和外源性兩類。前者由食物消化吸收而來，后者由體內(nèi)合成釋放。 血脂和載脂蛋白結(jié)合形成的復(fù)合體稱為血漿脂蛋白。成熟的血漿脂蛋白是球形的，由甘油三脂和膽固醇酯構(gòu)成疏水核心，外圍包裹著兩親性的載脂蛋白、磷酯和膽固醇。磷脂和膽固醇的極性基團(tuán)暴露在外表面，其非極性的碳鏈則指向核心。因此血漿脂蛋白能在血漿中順利地運(yùn)輸，各種脂蛋白都含有蛋白質(zhì)、甘油三脂、磷脂、膽固醇及其酯，但其組成比例及含量卻大不相同。載脂蛋白的主要功能是結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)。 2．血漿脂蛋白的分類 各種血漿脂蛋白因所含的脂基蛋白質(zhì)

5、質(zhì)量不同，其密度、大小、表面電荷、電泳遷移率均有不同。一般根據(jù)超速離心法可分為四類：乳糜微粒（CM，密度最小D≤0.95，顆粒最大）、極低密度脂蛋白（VLDL，D為0.95-1.006）、低密度脂蛋白（LDL，D為1.006-1.063）和高密度脂蛋白（HDL，D為1.063-1.21）。根據(jù)其電泳譜帶的不同分為四類：泳動(dòng)最快相當(dāng)于α1球蛋白位置的稱為α脂蛋白；相當(dāng)于β球蛋白的位置的稱為β脂蛋白；位于兩者之間相當(dāng)于α2球蛋白位置的稱為前β脂蛋白；乳糜微粒（CM）位于原點(diǎn)。 乳糜微粒是最大的脂蛋白，它是在小腸中合成的。乳糜粒將小腸攝取的甘油三脂運(yùn)送到其他組織，主要是骨骼肌和脂肪組織，并將攝取的

6、膽固醇運(yùn)送到肝臟。VLDLs在肝臟中合成，它運(yùn)送各種脂質(zhì)到其他組織，主要還是脂肪組織和骨骼肌。LDLs是由VLDLs轉(zhuǎn)變的，LDLs經(jīng)受體介導(dǎo)的胞吞作用，被靶細(xì)胞吸收，其作用與LDLs相同。HDLs合成于血液，具有與LDLs相反的功能，它可把膽固醇從組織中運(yùn)出。 3．脂肪的動(dòng)員 脂肪組織中的甘油三脂的水解稱為脂肪動(dòng)員。脂肪動(dòng)員受激素調(diào)控，甘油三脂的水解（或稱脂解）受胰島素的抑制，受腎上腺素的激活。 當(dāng)血液中的胰島素水平低時(shí)，脂解速率增加；當(dāng)血液中的腎上腺素水平升高時(shí)（例如在禁食或運(yùn)動(dòng)時(shí)），脂解速度進(jìn)一步受到增強(qiáng)。不過，目前對(duì)于胰島素抑制脂肪酸釋放的途徑了解得還不多，而腎上腺素是通過與脂肪

7、細(xì)胞的腎上腺素受體結(jié)合發(fā)揮作用的。 甘油和游離的脂肪酸通過質(zhì)膜擴(kuò)散進(jìn)入血液，絕大部分甘油在肝中經(jīng)糖異生途徑轉(zhuǎn)化為葡萄糖，而脂肪酸難溶于水，它主要是與血漿清蛋白結(jié)合后通過血液轉(zhuǎn)運(yùn)到其它組織中，其中包括心臟、骨骼肌和肝臟等組織，并在這些組織中的線粒體內(nèi)被氧化。 (三)脂類的分解代謝 脂類分解代謝的根本問題是脂肪酸氧化。1904年，F(xiàn). Knoop提出了脂肪酸β-氧化理論，1932年，Verkade提出特定條件下的脂肪酸ω-氧化理論。 1.甘油三脂的水解 脂肪動(dòng)員時(shí)，甘油三脂首先在脂肪細(xì)胞中被水解為3分子游離脂肪酸(FFA)和1分子甘油，這一過程需三種酶催化，分三步完成。 限速反應(yīng)受激素

8、的調(diào)控，腎上腺素和去甲腎上腺素為脂解激素，而胰島素和前列腺素等則為抗脂解激素(促進(jìn)脂肪合成、抑制脂肪分解)。 調(diào)控方式為限速酶的共價(jià)修飾調(diào)節(jié)，存在級(jí)聯(lián)放大機(jī)制。當(dāng)激素敏感脂酶在激素信息傳遞作用下被磷酸化時(shí)，它就變?yōu)榛钚孕汀? 甘油三脂分解產(chǎn)生的FFA和甘油通過血液送到各個(gè)組織器官，氧化分解，提供能量。 甘油可在胞液中磷酸化為α－磷酸甘油，再脫氫生成磷酸二羥丙酮，既可以進(jìn)入糖的分解途徑，也可以在肝臟中進(jìn)行糖異生或再合成脂肪。 2.脂肪酸的β-氧化 1904年，Knoop通過實(shí)驗(yàn)證明，脂肪酸的氧化發(fā)生在β-碳原子上,即每次從脂肪酸鏈上降解下來的是二碳單位，后來證明Knoop提出的脂

9、肪酸降解過程是正確的，該途徑稱為脂肪酸β-氧化途徑。1949年Eugene Kennedy和A.L. Lehninger證明脂肪酸是在線粒體中氧化的，同時(shí)證明脂肪酸在進(jìn)入線粒體之前先被活化。 細(xì)胞內(nèi)脂肪酸的逐步降解過程可以分為三個(gè)階段：脂肪酸在細(xì)胞質(zhì)中被激活、轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體內(nèi)、以兩個(gè)碳單位的方式降解。偶數(shù)碳脂肪酸的氧化與奇數(shù)碳脂肪酸、不飽和脂肪酸的氧化不同，奇數(shù)碳脂肪酸和不飽和脂肪酸的氧化還需要有特殊的酶參與。 3．脂肪酸的其它氧化途徑 脂肪酸的氧化還包括α-氧化和ω-氧化兩種方式。這兩種途徑不是脂肪酸氧化的主要途徑。 脂肪酸的α-氧化：是指脂肪酸氧化時(shí)每一次從其羧基末端只失

10、去一個(gè)碳原子，產(chǎn)生縮短一個(gè)碳原子的脂肪酸和二氧化碳,詳細(xì)機(jī)制尚不清楚。 脂肪酸的ω-氧化：動(dòng)物體內(nèi)有少量的十二碳以下的脂肪酸可通過ω-氧化進(jìn)行氧化降解。進(jìn)行ω-氧化時(shí)，脂肪酸在遠(yuǎn)離其極端的末端碳原子，即ω碳原子上被氧化，形成α,ω-二羧酸。ω-氧化涉及末端甲基的羥基化，形成一級(jí)醇，并繼而氧化，形成的醛再轉(zhuǎn)化為羧酸等步驟。 4．酮體代謝 脂肪酸氧化產(chǎn)生的大多數(shù)乙酰CoA進(jìn)入檸檬酸循環(huán)，然而，當(dāng)乙酰CoA產(chǎn)生量超過檸檬酸循環(huán)氧化能力時(shí)，多余的乙酰CoA被用來形成酮體。所謂“酮體”指的是脂肪酸在肝臟中氧化不完全所產(chǎn)生的β-羥丁酸、乙酰乙酸和丙酮三種物質(zhì)的統(tǒng)稱。 在哺乳動(dòng)物中，酮體是在肝細(xì)

11、胞線粒體的基質(zhì)中合成的。酮體是燃料分子，雖然它代謝產(chǎn)生的能量要比脂肪酸少，但酮體能夠作為“水溶性的脂”，在有些器官，例如心臟和腎臟中比脂肪酸氧化得更快，在饑餓期間，酮體在肝臟中大量生成，使血液中酮體量大大增加，除作為其他組織的燃料外，還替代葡萄糖作為腦細(xì)胞的主要燃料。 酮體是正常的、有用的代謝物，但當(dāng)酮體的濃度過量時(shí)，會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的后果。長期饑餓或患糖尿病的人，血液中的酮體水平是正常時(shí)的40多倍。酮體濃度過高，稱為酮癥，就會(huì)引起體內(nèi)一系列生理變化，由于乙酰乙酸、β-羥丁酸都是酸，可使體內(nèi)酸堿平衡紊亂，出現(xiàn)酸中毒，即酮癥酸中毒。 5．磷脂代謝 磷脂是構(gòu)成生物膜中脂質(zhì)雙層的主要成分。它具有

12、兩親性質(zhì)，其親水性區(qū)和疏水性區(qū)使它們固定成為膜的雙分子層排列。構(gòu)成膜脂的磷脂中，磷酸甘油酯的疏水區(qū)由兩個(gè)與甘油相接的脂肪酸構(gòu)成；鞘脂的疏水區(qū)由一個(gè)與羥基化的二級(jí)胺相連接的脂肪酸構(gòu)成。 磷脂的種類包括：磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿（卵磷脂）、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰甘油、磷脂酰肌醇、心磷脂。 降解磷脂的酶稱為磷脂酶。這些脂酶根據(jù)裂解酯鍵的位置不同名稱各異。磷脂酶A1和A2可切下磷脂的脂肪酸部分，磷脂酶B被認(rèn)為是磷脂酶A1和A2的混合物。磷脂水解后，最后的產(chǎn)物脂肪酸進(jìn)入β-氧化途徑，甘油和磷酸則進(jìn)入糖代謝。 （四）脂類的合成代謝 1． 脂肪酸的合成代謝 哺乳動(dòng)物中脂肪酸合成主要發(fā)生在肝臟

13、和脂肪組織，但在特殊條件下，其它組織細(xì)胞也可以合成少量的脂肪酸，例如泌乳期的乳腺細(xì)胞就可合成脂肪酸。脂肪酸合成包括：乙酰CoA由線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)，乙酰CoA羧化成丙二酸單酰CoA，脂肪酸鏈的合成。 2．脂肪酸鏈的加長和去飽和 動(dòng)物體中脂肪酸合成的產(chǎn)物是軟脂酸（16碳），其它各種脂肪酸的合成需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜以及線粒體中的一些酶。例如動(dòng)物細(xì)胞中含有許多催化雙健形成的去飽和酶，可催化遠(yuǎn)離脂肪酸羧基端的第9個(gè)碳的去飽和。但9碳以上的去飽和則只有植物中的去飽和酶能催化。16碳以上的脂肪酸的合成則需要脂肪酸延長酶系催化合成。 3．動(dòng)物體內(nèi)脂肪酸代謝的調(diào)控 　　哺乳動(dòng)物中的脂肪酸代謝受激素

14、調(diào)控，其中主要受胰高血糖素、腎上腺素和胰島素的調(diào)控?？崭?fàn)顟B(tài)下，胰高血糖素和腎上腺素處于高濃度，而在進(jìn)食狀態(tài)下，胰島素處于高濃度。循環(huán)的血液中葡萄糖濃度應(yīng)當(dāng)始終保持穩(wěn)定?？崭箷r(shí)，貯存的葡萄糖已經(jīng)耗盡，必須開始進(jìn)行糖的合成以便維持血糖濃度。為了緩解有限的葡萄糖供給的壓力，脂肪酸被用作燃料，許多組織經(jīng)歷了一個(gè)調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換，減少葡萄糖的使用量，而增加脂肪酸的利用。但在進(jìn)食時(shí)，情況剛好相反，葡萄糖被用作燃料和脂肪酸合成的前體。 4．甘油三脂和磷脂的合成 磷脂按照它們在生理pH下所帶凈電荷狀況又分為中性磷脂和酸性磷脂。由于磷脂酰膽堿（卵磷脂）和磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）所帶凈電荷為零，屬于中性磷脂；而磷脂

15、酰肌醇和磷脂酰絲氨酸由于帶有正凈電荷屬于酸性磷脂。 甘油三脂和中性磷脂是通過一個(gè)共有途徑合成的：首先糖酵解生成的磷酸二羥丙酮還原成為3-磷酸-甘油，然后甘油-3-磷酸與脂酰CoA經(jīng)兩個(gè)?；D(zhuǎn)移酶催化反應(yīng)后，生成在生理pH下帶凈負(fù)電荷的磷脂酸（二磷脂酰甘油和心磷脂）。磷脂酸在磷酸酶的催化下脫磷酸，1,2-二脂酰甘油可以直接酰化形成甘油三脂。 1,2-二脂酰甘油也可以與胞苷三磷酸的衍生物CDP-膽堿或CDP-乙醇胺反應(yīng)形成磷脂酰膽堿或磷脂酰乙醇胺。在哺乳動(dòng)物中，磷脂酰絲氨酸是在堿基交換酶的作用下形成的。該酶催化絲氨酸取代磷脂酸乙醇胺中的乙醇胺形成磷脂酰絲氨酸，反應(yīng)是可逆的。在線粒體中，磷脂酰絲

16、氨酸也可以在脫羧酶催化下脫羧形成磷脂酰乙醇胺。堿基交換反應(yīng)發(fā)生在真該細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，而脫氨反應(yīng)發(fā)生在線粒體。 5．膽固醇的合成 幾乎大多數(shù)哺乳動(dòng)物細(xì)胞都有合成膽固醇的能力。但實(shí)際上合成膽固醇最活躍的部位是肝細(xì)胞，肝細(xì)胞中合成的和來自飲食中的膽固醇通過脂蛋白運(yùn)輸?shù)缴眢w的其它細(xì)胞。同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)表明，膽固醇中的碳原子都是來自乙酰CoA中的2碳單位乙?；Ｒ阴oA是從線粒體經(jīng)檸檬酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)來的。 首先是二分子的乙酰CoA依次縮合形成β-羥基-β-甲基戊二酸單酰CoA（HMG-CoA），HMG-CoA轉(zhuǎn)化為甲羥戊酸，甲羥戊酸經(jīng)三步酶促反應(yīng)轉(zhuǎn)化為異戊烯焦磷酸。 其次異

17、戊烯焦磷酸轉(zhuǎn)換為二甲（基）烯丙烯焦磷酸，然后它按照頭對(duì)尾方式合成焦磷酸法尼酯，兩分子焦磷酸法尼酯仍然按照頭對(duì)尾方式縮合形成30碳的鯊烯。 最后鯊烯轉(zhuǎn)換成膽固醇。由鯊烯到羊毛固醇涉及加氧、環(huán)化，形成由四個(gè)環(huán)組成的膽固醇核的反應(yīng)。而由羊毛固醇轉(zhuǎn)換為膽固醇還要經(jīng)過甲基的轉(zhuǎn)移、氧化以及脫羧等過程，生成的膽固醇可以用來合成類固醇激素、膽酸、脂蛋白等。 調(diào)節(jié)膽固醇合成的關(guān)鍵酶是HMG-CoA還原酶，該酶受膽固醇的抑制，同時(shí)酶的磷酸化也可調(diào)節(jié)酶的活性。大量膽固醇的排泄首先是膽固醇在肝臟中轉(zhuǎn)換成膽酸和膽酸鹽，然后膽酸和膽酸鹽經(jīng)過小腸排泄掉。 （五）脂類代謝的紊亂 1．脂肪酸與酮尿癥 在肝中長鏈脂肪酸

18、經(jīng)β-氧化能產(chǎn)生大量乙酰CoA，它除氧化外，也可兩兩結(jié)合形成乙酰乙酰CoA。脂肪酸β-氧化的最后階段也可產(chǎn)生乙酰乙酰CoA。它被細(xì)胞線粒體中活性很強(qiáng)的兩種酶，即β-羥-甲基戊二酸單酰CoA合成酶和裂合酶催化能轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴Ｒ宜幔龠€原和脫羧可分別生成β-羥丁酸和少量丙酮。臨床上把這三種物質(zhì)合稱為酮體。在糖尿病或禁食情況下，脂肪動(dòng)員增多，酮體生成也隨之增多。酮體在肝內(nèi)形成，肝外組織（如肌肉或腦）利用。如酮體形成大于酮體利用，將出現(xiàn)酮血、酮尿。由于酮體呈酸性，出現(xiàn)酸中毒。糖尿病常并發(fā)酮血癥、酮尿癥，甚至酸中毒。 2．甘油磷脂和脂肪肝 肝臟能合成脂蛋白，有利于脂類運(yùn)輸。肝臟也是脂肪酸氧化和酮體形成

19、的主要場所。正常情況下，肝脂含量不多，其中脂肪僅占l／4。當(dāng)肝臟脂蛋白合成或肝臟脂肪酸氧化發(fā)生障礙，不能及時(shí)將肝細(xì)胞內(nèi)脂肪運(yùn)出或氧化利用時(shí)，造成脂肪在肝細(xì)胞中堆積，以致產(chǎn)生“脂肪肝”，肝細(xì)胞機(jī)能異常。 3．膽固醇與動(dòng)脈粥樣硬化 動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展，可能與脂類，特別是膽固醇的代謝紊亂密切相關(guān)。臨床病理觀察發(fā)現(xiàn)，動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中含有大量膽固醇酯。臨床實(shí)踐證實(shí)高膽固醇病人，動(dòng)脈粥樣硬化病的發(fā)病率也高。 三、重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：脂肪酸的分解代謝,包括：脂肪酸的β-氧化，奇數(shù)碳脂肪酸的氧化，不飽和脂肪酸的氧化。脂類的合成代謝，包括：脂肪酸的合成，脂肪酸鏈的加長和去飽和。 難點(diǎn)：脂肪酸

20、β-氧化和脂肪酸的合成。 四、典型例題解析 例題10-1：脂類消化過程需要哪些酶類參與？ 解：胃產(chǎn)生胃脂肪酶(gastric lipase)，它在胃的低pH環(huán)境中是穩(wěn)定、有活性的。脂肪的消化實(shí)際開始于胃中的胃脂肪酶，徹底的消化是在小腸內(nèi)由胰臟分泌的胰脂肪酶(pancreatic lipase)完成。胰脂肪酶消化甘油三脂，使它轉(zhuǎn)化為2-單酰甘油(2-acyl glycerol)和脂肪酸。輔脂肪酶(colipase)是一個(gè)小蛋白質(zhì)，它產(chǎn)生于胰臟，是胰脂肪酶活性所必需的。胰液(pancreatic juice)還含有酯酶(esterase)，它作用于單酰甘油、膽固醇酯和維生素A的酯。另外，

21、胰臟還分泌磷脂酶(phospholipase)，它催化磷脂的2-?；狻? 例題10-2：動(dòng)物體內(nèi)各組織中的脂類如何吸收？ 解：脂肪組織和骨骼肌毛細(xì)血管中的甘油三脂，在脂蛋白脂肪酶(LPL)的作用下，被水解為游離脂肪酸和甘油。產(chǎn)生的游離脂肪酸被這些組織吸收，同時(shí)甘油被運(yùn)送到肝和腎臟，在這里經(jīng)甘油激酶和甘油-3-磷酸脫氫酶作用，轉(zhuǎn)化為糖酵解的中間產(chǎn)物磷酸二羥丙酮。 脂肪組織內(nèi)的甘油三脂在激素敏感脂酶的作用下，被水解為甘油和游離脂肪酸。被釋出的游離脂肪酸進(jìn)入血流，并與清蛋白結(jié)合。在清蛋白不存在下，游離脂肪酸的最大溶解度為10-6mol/L。在此濃度以上，游離脂肪酸分子即形成微團(tuán)，起著像“去污

22、劑”的作用，破壞蛋白質(zhì)及膜的結(jié)構(gòu)，因此必呈毒性。但脂肪酸對(duì)脂肪酸—清蛋白復(fù)合物的有效溶解度最高不超過2mmol／L。 例題10-3：何謂血漿脂蛋白？血漿脂蛋白如何分類？ 解：血漿中所含的脂類包括非極性的甘油三脂、膽固醇脂及帶有極性基團(tuán)的游離膽固醇、磷脂和脂肪酸，均與載脂蛋白結(jié)合形成形成一種復(fù)合體，稱為血漿脂蛋白。它是脂類的運(yùn)轉(zhuǎn)形式。 血漿脂蛋白的分類方法有兩種： 一是根據(jù)超速離心法可分為四類：乳糜微粒（CM，密度最小D≤0.95，顆粒最大）、極低密度脂蛋白（VLDL，D為0.95-1.006）、低密度脂蛋白（LDL，D為1.006-1.063）和高密度脂蛋白（HDL，D為1.063-1

23、.21）。 二是根據(jù)其電泳譜帶的不同分為四類：泳動(dòng)最快相當(dāng)于α1球蛋白位置的稱為α脂蛋白；相當(dāng)于β球蛋白的位置的稱為β脂蛋白；位于兩者之間相當(dāng)于α2球蛋白位置的稱為前β脂蛋白；乳糜微粒（CM）位于原點(diǎn)。 乳糜微粒是最大的脂蛋白，它是在小腸中合成的。乳糜粒將小腸攝取的甘油三脂運(yùn)送到其他組織，主要是骨骼肌和脂肪組織，并將攝取的膽固醇運(yùn)送到肝臟。VLDLs在肝臟中合成，它運(yùn)送各種脂質(zhì)到其他組織，主要還是脂肪組織和骨骼肌。LDLs是由VLDLs轉(zhuǎn)變的，LDLs經(jīng)受體介導(dǎo)的胞吞作用，被靶細(xì)胞吸收，其作用與LDLs相同。HDLs合成于血液，具有與LDLs相反的功能，它可把膽固醇從組織中運(yùn)出。 例題1

24、0-4：簡述脂肪酸的β-氧化過程。 解：脂肪酸β-氧化過程包括以下三個(gè)步驟： （1）脂肪酸活化 在細(xì)胞液中，脂肪酸通過轉(zhuǎn)化為輔酶A的硫酯而被激活，催化該反應(yīng)的酶是脂酰CoA合成酶，焦磷酸產(chǎn)物在焦磷酸酶的作用下被水解，因此生成脂肪酸的CoA硫酯實(shí)際上是消耗了兩個(gè)高能磷酸鍵。脂酰CoA合成酶催化的脂肪酸激活反應(yīng)機(jī)制涉及到通過脂肪酸與ATP反應(yīng)形成的中間產(chǎn)物脂酰腺苷酸，CoA的硫原子對(duì)脂?；聂驶歼M(jìn)行的親核攻擊導(dǎo)致AMP和硫酯脂酰CoA的釋放。 （2）脂酰CoA穿梭 脂肪酸的β-氧化是在線粒體內(nèi)進(jìn)行的，但脂酰CoA不能自由通過線粒體內(nèi)膜進(jìn)入線粒體基質(zhì)，所以需要一個(gè)穿梭的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)將線粒

25、體外的脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)到線粒體的基質(zhì)中。這個(gè)穿梭轉(zhuǎn)運(yùn)過程是通過兩種脂?；D(zhuǎn)移酶和一個(gè)嵌在線粒體內(nèi)膜的轉(zhuǎn)運(yùn)酶完成的。 在肉堿脂?；D(zhuǎn)移酶I（CAT I）催化下，脂酰CoA中的脂?；D(zhuǎn)移到L-肉堿上，形成脂酰肉堿，CAT I位于線粒體外膜的內(nèi)側(cè)，然后,脂酰肉堿在脂酰肉堿轉(zhuǎn)移酶作用下,與游離的肉堿交換后進(jìn)入線粒體基質(zhì)。在線粒體基質(zhì)中，脂酰肉堿在與膜結(jié)合的肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅱ（CATⅡ是CAT I的同功酶）的催化下，重新生成脂酰CoA和肉堿?？傮w上看，穿梭系統(tǒng)是使細(xì)胞質(zhì)中的脂酰CoA轉(zhuǎn)運(yùn)到了線粒體基質(zhì)中。 （3）脂肪酸β-氧化 脂酰CoA氧化生成乙酰CoA涉及四個(gè)基本反應(yīng)，第一次氧化、水化、第二次氧化和硫解

26、。 　　第一次氧化 在脂酰CoA脫氫酶（以FAD作為輔基）的催化下脂酰CoA脫氫，在β和α碳之間形成一個(gè)雙鍵，生成烯脂酰CoA，同時(shí)使酶的輔基FAD還原為FADH2。FADH2上的電子進(jìn)入呼吸鏈。 　　水化 烯脂酰CoA在烯脂酰CoA水化酶的催化下，水化生成β-羥脂酰CoA。 第二次氧化 β-羥脂酰CoA在β-羥脂酰CoA脫氫酶催化下，羥脂酰CoA的β碳上的兩個(gè)氫被脫去，生成β-酮脂酰CoA和NADH，NADH進(jìn)入呼吸鏈被氧化。 硫解 β-酮脂酰CoA被硫解酶裂解，生成一分子乙酰CoA和比起始脂酰CoA少兩個(gè)碳的脂酰CoA，縮短的脂酰CoA再作為底物重復(fù)上述四步反應(yīng)，

27、直至整個(gè)脂酰CoA都轉(zhuǎn)換成乙酰CoA。 例題10-5簡要敘述脂肪酸的合成過程。 解：（1）乙酰CoA從線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì) 　　線粒體中的乙酰CoA和草酰乙酸縮合形成檸檬酸，反應(yīng)是由檸檬酸合成酶催化的。檸檬酸經(jīng)過載體轉(zhuǎn)運(yùn)出線粒體，進(jìn)入細(xì)胞液內(nèi)的檸檬酸經(jīng)檸檬酸裂解酶催化，生成乙酰CoA和草酰乙酸，裂解反應(yīng)消耗ATP并需要CoASH。 細(xì)胞質(zhì)中的草酰乙酸經(jīng)蘋果酸脫氫酶催化還原為蘋果酸，同時(shí)NADH氧化為NAD+，然后蘋果酸在蘋果酸酶催化下脫羧生成丙酮酸，NADP+還原為NADPH。生成的NADPH是脂肪酸合成中所需要的，而NADPH也可來自磷酸戊糖途徑。 新生成的丙酮酸經(jīng)丙酮酸轉(zhuǎn)運(yùn)酶的作用

28、進(jìn)入線粒體，丙酮酸一旦進(jìn)入線粒體，就被羧化形成草酰乙酸。生成的草酰乙酸又可與乙酰CoA催化生成檸檬酸，開始下一輪的穿梭轉(zhuǎn)運(yùn)循環(huán)。 （2）乙酰CoA羧化形成丙二酸單酰CoA 細(xì)胞質(zhì)中的乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下，形成丙二酸單酰CoA。乙酰CoA羧化酶的輔基是生物素。乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成的關(guān)鍵酶，檸檬酸對(duì)該酶具有激活作用，脂酰CoA對(duì)其有抑制作用。 （3）脂肪酸的合成 　脂防酸合成需要?；d體，稱酰基載體蛋白（ACP）。在大腸桿菌中，脂肪酸合成除了需要?；d體蛋白以外，還需要由七種酶組成的脂肪酸合成酶系：乙酰CoA-ACP轉(zhuǎn)?；?、丙二酸單酰CoA-ACP轉(zhuǎn)?；?、酮脂酰-A

29、CP合成酶、以及酮脂酰-ACP還原酶。而在哺乳動(dòng)物中，一條多肽鏈包含了脂肪酸合成所需要的所有酶的催化活性，它是以二聚體形式存在的，可以說是一種多功能的蛋白質(zhì)。 脂肪酸合成包括五個(gè)反應(yīng)步驟：負(fù)載、縮合、還原、脫水和進(jìn)一步還原。重復(fù)后四步反應(yīng)，直至長鏈脂肪酸合成完成。 負(fù)載　在乙酰CoA-ACP轉(zhuǎn)?；负捅釂熙CP轉(zhuǎn)?；傅拇呋?乙酰CoA和丙二酸單酰CoA中的乙酰基和丙二酸單?；晦D(zhuǎn)移到ACP上，分別形成乙酰-ACP和丙二酸單酰-ACP。 　　縮合　酮酰-ACP合成酶催化乙酰-ACP上的乙?；D(zhuǎn)移到丙二酸單酰-ACP上，形成乙酰乙酰-ACP，并釋放出一分子C02。 還原

30、　在酮?；?ACP還原酶催化下，乙酰乙酰-ACP轉(zhuǎn)變成β-羥丁酰-ACP，NADPH為該酶的輔酶。 脫水 在β-羥丁酰-ACP脫水酶的催化下，β-羥丁酰-ACP脫水生成丁烯酰-ACP。 還原 在烯脂酰-ACP還原酶催化下，丁烯酰-ACP被還原為丁酰-ACP，NADPH為酶的輔酶。至此，由一分子乙酰-ACP接上一個(gè)二碳單位，生成了一個(gè)四碳的丁酰-ACP。 重復(fù)上述的一系列合成過程，最后生成軟脂酸和HS-ACP。 例題10-6：脂肪酸合成途徑與脂肪酸β-氧化的異同點(diǎn)有哪些？ 解：(1)發(fā)生場所不同。脂肪酸合成發(fā)生于細(xì)胞液，脂肪酸β-氧化發(fā)生于線粒體。

31、 (2)都有中間載體連接。脂肪酸合成的載體為ACP，脂肪酸β-氧化的載體為輔酶A。 (3)均包括4步反應(yīng)。一條途徑的4步反應(yīng)可看成另一途徑4步反應(yīng)的逆方向，但它們所用的酶和輔助因子不相同。脂肪酸合成的4步反應(yīng)是：縮合、還原、脫水和還原，脂肪酸β-氧化的4步反應(yīng)是：氧化、水合、氧化和裂解。 (4)都具有轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制將線粒體和細(xì)胞液溝通起來。脂肪酸合成有三羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，它是運(yùn)送乙酰-CoA；脂肪酸β-氧化有肉堿載體系統(tǒng)，它是運(yùn)送脂酰-CoA。 (5)都以脂肪酸鏈的逐次、輪番的變化為特色，脂肪酸合成中，脂肪鏈獲取2碳單位而得到延伸，即乙酰-CoA，它必須與丙二酸單酰

32、-CoA縮合，后者又是乙酰-CoA衍生而來；脂肪酸β-氧化則是使乙酰-CoA形式的2碳單位降解，以實(shí)現(xiàn)脂肪鏈的縮短。 (6)脂肪酸合成時(shí)，是從分子的甲基端開始到羧基為止，即羧基是最后形成的；脂肪酸降解則持相反的方向，羧基的離去開始于第一步。 (7)脂肪酸合成由還原途徑構(gòu)成，需要有NADPH參與，脂肪酸降解則由氧化途徑構(gòu)成，需要有FAD和NAD+參與。 (8)這兩個(gè)途徑的循環(huán)，每一輪回可延伸或除去兩個(gè)碳原子單元。以16碳脂肪酸為例，不論合成或降解都是進(jìn)行7個(gè)輪回為止。 (9)在動(dòng)物體中，脂肪酸合成所需的酶全都設(shè)置在單一多肽鏈上，此多肽鏈?zhǔn)侵舅岷厦傅囊徊糠?。脂肪?/p>

33、降解的酶以何種程度聚合在一起，這一問題尚未弄清。 例題10-7：動(dòng)物體內(nèi)脂肪酸代謝的調(diào)控如何進(jìn)行？ 解：脂肪酸氧化的主要調(diào)控部位是肉毒堿脂?；D(zhuǎn)移酶I（CAT I），脂肪酸合成的調(diào)控部位是乙酰CoA羧化酶。合成和降解的調(diào)節(jié)是互補(bǔ)的，即一個(gè)代謝途徑的活躍必須與另一相反代謝途徑的衰減所平衡。 脂肪酸代謝的主要調(diào)節(jié)物是胰島素，脂解的速度對(duì)胰島素的水平非常敏感。胰島素可促進(jìn)cAMP的水解，實(shí)際上等于抑制甘油三脂水解成游離的脂肪酸，另外，胰島素可促進(jìn)乙酰CoA羧化生成丙二酸單酰CoA的反應(yīng)，也就是促進(jìn)脂肪酸的合成。 腎上腺素或胰高血糖素的作用可促進(jìn)脂肪細(xì)胞和肝細(xì)胞中第二信使cAMP的生

34、成。在脂肪細(xì)胞中cAMP通過酶的級(jí)聯(lián)反應(yīng)促進(jìn)甘油三脂水解成游離的脂肪酸，而在肝細(xì)胞中cAMP則抑制乙酰CoA羧化生成丙二酸單酰CoA的反應(yīng)，抑制脂肪酸的合成，可以看出，腎上腺素、胰高血糖素的作用剛好與胰島素的作用相反。 另外，脂肪酸氧化的主要調(diào)節(jié)部位是CAT I它是脂肪酸進(jìn)入線粒體的限速酶，丙二酸單酰CoA是該酶的抑制劑。當(dāng)體內(nèi)能量豐富時(shí)，脂肪酸合成活躍，丙二酸單酰CoA增加，抑制CAT I，減少脂肪酸進(jìn)入線粒體進(jìn)行β-氧化。當(dāng)饑餓時(shí)，腎上腺素和胰高血糖素等激素在促進(jìn)甘油三脂水解的同時(shí)，又抑制丙二酸單酰CoA的合成。丙二酸單酰CoA濃度下降解除了對(duì)CAT I的抑制，使得大量的脂肪酸進(jìn)入線粒體

35、氧化。 脂肪酸合成的調(diào)節(jié)部位是乙酰CoA羧化酶，檸檬酸是該酶的激活劑，而脂酰CoA是它的抑制劑。檸檬酸水平高時(shí)會(huì)激活乙酰CoA羧化酶，快速合成丙二酸單酰CoA，即加快脂肪酸合成；當(dāng)脂酰CoA濃度高時(shí)則抑制乙酰CoA羧化酶，減少丙二酸單酰CoA的合成，解除對(duì)CAT I的抑制，加快脂肪酸氧化。 例題10-8：動(dòng)物以脂的形式貯存能量有顯著優(yōu)越性，為什么還要以糖原的形式貯存能量呢? 解：這主要是由于糖和脂肪酸代謝之間有很大的差別，最重要的一點(diǎn)是脂肪酸氧化時(shí)只有在有氧情況下才能產(chǎn)生可利用的能量，在缺氧條件下，不能提供任何能量，而糖是唯一能在缺氧條件下產(chǎn)生能量的化合物。由于生物膜的特殊性，中樞神經(jīng)系

36、統(tǒng)不能擁有大量的脂肪酸，也就是說，不能利用這些底物去生產(chǎn)大量的能量。由此，在通常環(huán)境下，盡管中樞神經(jīng)系統(tǒng)不是厭氧組織，而是親氧組織，但它還是依賴葡萄糖的氧化提供能量。 例題10-9：試計(jì)算一分子的軟脂酸徹底氧化分解后可生成多少個(gè)ATP？ 解：脂肪酸活化時(shí)消耗兩個(gè)高能磷酸鍵，即相當(dāng)于消耗2個(gè)ATP； 軟脂酰CoA經(jīng)β-氧化共生成8個(gè)乙酰CoA、7分子FADH2和7分子NADH，每個(gè)乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)可以生成3分子NADH、1分子FADH2、1分子ATP,并釋放出2分子CO2。如果β-氧化和檸檬酸循環(huán)生成的所有NADH和FADH2中的高能電子都經(jīng)電子傳遞系統(tǒng)傳遞，由于1分子的NADH與

37、H+氧化生成2.5分子ATP，1分子FADH2氧化產(chǎn)生1.5分子ATP,因此通過氧化磷酸化可以生成大量的ATP。1分子的軟脂酰CoA經(jīng)β-氧化、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞和氧化磷酸化的完全氧化的化學(xué)計(jì)算為： 1軟脂酰CoA"8乙酰CoA＋7FADH2＋7NADH 乙酰CoA～（810）ATP=80ATP 7FADH2～（71.5）ATP=10.5ATP 7NADH～(72.5)ATP =17.5ATP 所以1分子軟脂酸完全氧化可凈生成108個(gè)ATP。 例題10-10：脂肪酸中1個(gè)碳的氧化為什么要比糖中1個(gè)碳提供更多的能量？ 解：這主要是因?yàn)樘侵械奶家呀?jīng)被部分氧化，更為重要的是作為燃料分

38、子，脂肪酸的疏水性使得它能夠大量被貯存，而不需要像糖原那樣結(jié)合大量水，無水貯存使得單位質(zhì)量中貯存的能量更多。所以說脂肪是高度濃縮的代謝燃料。另外，當(dāng)以脂肪作為能源時(shí)，生物體還能獲得大量的水，因?yàn)槊糠肿榆浿oA被氧化時(shí)可以生成123個(gè)水分子。 例題10-11：動(dòng)物體內(nèi)的酮體是如何生成的？ 解：在哺乳動(dòng)物中，酮體是在肝細(xì)胞線粒體中合成的。 首先，兩分子乙酰CoA經(jīng)硫解酶催化縮合形成乙酰乙酰CoA，乙酰乙酰CoA再與第三個(gè)乙酰CoA分子結(jié)合，形成3-羥基-3-甲基-戊二酸單酰CoA（或β-羥-β-甲基-戊二酸單酰CoA，HMG-CoA），此反應(yīng)由HMG-CoA合成酶催化。然后，HMG-Co

39、A被HMG-CoA裂解酶裂解，生成乙酰乙酸和乙酰CoA。乙酰乙酸在β-羥丁酸脫氫酶的催化下生成β-羥丁酸。反應(yīng)是可逆的。乙酰乙酸和β-羥丁酸都可以被轉(zhuǎn)運(yùn)出線粒體膜和肝細(xì)胞膜，進(jìn)入血液后被其它細(xì)胞用作燃料，血液中少量的乙酰乙酸脫羧生成丙酮。在酮體中，β-羥基丁酸和乙酰乙酸含量比較大，而丙酮含量很小，它是由乙酰乙酸脫羧生成的，反應(yīng)不用酶催化。 酮體是燃料分子，雖然它代謝產(chǎn)生的能量要比脂肪酸少，但酮體能夠作為“水溶性的脂”，在有些器官，例如心臟和腎臟中比脂肪酸氧化得更快，在饑餓期間，酮體在肝臟中大量生成，使血液中酮體量大大增加，除作為其他組織的燃料外，還替代葡萄糖作為腦細(xì)胞的主要燃料。 例題1

40、0-12：簡述酮體的降解過程。 解：酮體的降解過程是在肝外組織的線粒體中進(jìn)行，它是正常的、有用的代謝物。β-羥丁酸在β-羥丁酸脫氫酶的催化下形成乙酰乙酸。乙酰乙酸與琥珀酰CoA反應(yīng)形成乙酰乙酰CoA，反應(yīng)是由琥珀酰CoA轉(zhuǎn)移酶催化的。然后乙酰乙酸CoA在硫解酶的作用下被轉(zhuǎn)化為兩分子的乙酰CoA，生成的乙酰CoA經(jīng)檸檬酸循環(huán)氧化。 酮體是很多組織的重要能源，酮體中的β-羥丁酸是一個(gè)穩(wěn)定的化合物，而乙酰乙酸不太穩(wěn)定，容易脫羧形成CO2和丙酮。長期饑餓和糖尿病患者的呼吸中會(huì)伴有丙酮的氣味。酮體幾乎可以被所有的組織利用，包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)，但肝臟和紅細(xì)胞除外，因?yàn)榧t細(xì)胞中沒有線粒體，而肝臟中缺少激

41、活酮體的酶，心肌和腎臟優(yōu)先利用乙酰乙酸。腦在正常代謝時(shí)主要以葡萄糖作燃料，但在饑鋨和患糖尿病時(shí)腦也不得不利用乙酰乙酸，長期饑餓時(shí)，腦需要的燃料中有75%是乙酰乙酸。 五、單 元 自 測 題 (一)名詞解釋 1． 血漿脂蛋白 2．血脂 3．高脂蛋白血癥 4．酮體 5．不飽和脂肪酸 6．必需脂肪酸 7．脂動(dòng)員 8．脂肪酸β-氧化 (二)填空題 1．動(dòng)物不能合成而需要由日糧提供的必需脂肪酸有 和 。 2．脂肪消化產(chǎn)物在十二指腸下段或空腸上段被吸收后，與磷脂、載脂蛋白等組成 經(jīng)淋巴進(jìn)入血循環(huán)。 3．脂肪動(dòng)員指

42、在脂肪酶作用下水解為 釋放人血以供其他組織氧化利用。 4．游離脂肪酸不溶于水，需與 結(jié)合后由血液運(yùn)至全身。 5．脂肪酸β-氧化的限速酶是 。 6．脂酰CoA經(jīng)一次β-氧化可生成1分子乙酰CoA和 。 7. 一分子14碳長鏈脂酰CoA可經(jīng) 次β-氧化生成 個(gè)乙酰CoA。 8．肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶工存在于細(xì)胞 。 9．脂酰CoA每一次β-氧化需經(jīng)脫氫 和硫解等過 程。 10．酮體指 、 和 。 11．酮體合成的酶系存在

43、 ，氧化利用的酶系存在于 。 12．丙酰CoA的進(jìn)一步氧化需要 和 作酶的輔助因子。 13．一分子脂肪酸活化后需經(jīng) 轉(zhuǎn)運(yùn)才能由胞液進(jìn)入線粒體內(nèi)氧化；線粒體內(nèi)的乙酰CoA需經(jīng) 才能將其帶出細(xì)胞參與脂肪酸合成。 14．脂肪酸的合成需原料 、 、 和 等。 15．脂肪酸合成過程中，乙酰CoA來源于 或 ，NADPH來源于 。 (三)選擇題 1．動(dòng)物合成甘油三脂最強(qiáng)的器官是： a．肝 b．腎 c．脂肪組織

44、 d．腦 e．小腸 2．脂肪動(dòng)員是指： a．脂肪組織中脂肪的合成 b．脂肪組織中脂肪的分解 c．脂肪組織中脂肪被脂肪酶水解為游離脂肪酸和甘油并釋放入血供其他組織利用 d．脂肪組織中脂肪酸的合成及甘油的生成 e．以上都對(duì) 3. 能促進(jìn)脂肪動(dòng)員的激素有： a．腎上腺素 b．胰高血糖素 c．促甲狀腺素 d．ACTH e．以上都是 4．脂肪酸合成的限速酶是： a．?；D(zhuǎn)移酶 b．乙酰CoA羧化酶 c．肉堿脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶Ⅰ d．肉堿脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶Ⅱ e．β-酮脂酰還原酶 5．酮體在肝外組織氧化分解，原因是肝內(nèi)缺乏：

45、 a．乙酰乙酰CoA硫解酶 b．琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶 c．β-羥丁酸脫氫酶 d．β-羥-β-甲戊二酸單酰CoA合成酶 e．羥甲基戊二酸單酰CoA裂解酶 6．脂酰CoA的β-氧化過程反應(yīng)順序是： a．脫氫，加水，再脫氫，加水 b．脫氫，脫水，再脫氫，硫解 c．脫氫，加水，再脫氫，硫解 d．水合，脫氫，再加水，硫解 e．水合，脫氫，硫解，再加水 7．可作為合成前列腺素前體的脂肪酸是： a．軟脂酸 b．花生四烯酸 c．亞麻酸 d．亞油酸 e．硬脂酸 8．能將肝外膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟進(jìn)行代謝的血漿脂蛋白： a．CM b．LD

46、L c．HDL d．IDL e．VLDL 9．可由呼吸道呼出的酮體是： a．乙酰乙酸 b．β-羥丁酸 c．乙酰乙酰CoA d．丙酮 e．以上都是 10．并非以FAD為輔助因子的脫氫酶有： a．琥珀酸脫氫酶 b．脂酰CoA脫氫酶 c．二氫硫辛酰胺脫氫酶 d．β-羥脂酰CoA脫氫酶 e．線粒體內(nèi)膜的磷酸甘油脫氫酶 11．不能產(chǎn)生乙酰CoA的分子是： a．酮體 b．脂肪酸 c．膽固醇 d．磷脂 e．葡萄糖 12．參與甘油磷脂合成過程的核苷酸是： a．ATP

47、b CTP c．TIP d．UTP e．GTP 13．脂肪酸分解產(chǎn)生的乙酰CoA去路： a．合成脂肪酸 b．氧化供能 c．合成酮體 d．合成膽固醇 e．以上都是 14．膽固醇合成的限速酶是： a．HMGCoA合成酶 b．乙酰CoA羧化酶 c．HMGCoA還原酶 d．乙酰乙酰CoA硫解酶 e．HMGCoA裂解酶 15．下列不是載脂蛋白的功能的是： a．激活脂蛋白脂肪酶 b．激活卵磷脂：膽固醇脂酰轉(zhuǎn)移酶 c．激活脂肪組織甘油三脂脂肪酶 d．激活肝脂肪酶 e．轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇酯 16．脂肪酸β-氧化的限速酶是： a．肉堿脂酰轉(zhuǎn)移

48、酶Ⅰ b．肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅱ c．脂酰CoA脫氫酶 d．β-羥脂酰CoA脫氫酶 e．β-酮脂酰CoA硫解酶 17．缺乏維生素B2時(shí)，β-氧化過程的中間產(chǎn)物合成受到障礙是： a． 脂酰CoA b．β-酮脂酰CoA c．α，β-烯脂酰CoA d．β-羥脂酰CoA e．都不受影響 18．由膽固醇轉(zhuǎn)變而來的是 a．維生素A b．維生素PP c．維生素C d．維生素D3 e．維生素E 19．前體是膽固醇的物質(zhì)是： a．去甲腎上腺素 b．多巴胺 c．組胺 d．性激素 e．抗利尿激素 20．脂肪酸生物合成時(shí)乙酰CoA從線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)至胞液的循環(huán)是：

49、a． 三羧酸循環(huán) b．蘋果酸穿梭作用 c．糖醛酸循環(huán) d．丙酮酸—檸檬酸循環(huán) e．磷酸甘油穿梭作用 21．能產(chǎn)生乙酰CoA的物質(zhì)是： a．乙酰乙酰CoA b．脂酰CoA c．β-羥-β-甲-戊二酸單酰CoA d．檸檬酸 e．以上都是 22．因缺乏乙酰乙酰CoA硫激酶和琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶而不能氧化酮體的組織是： a．腦 b．腎 c．心 d．肝 e．腸 23．CM的主要功能是： a．運(yùn)輸外源性甘油三脂 b．運(yùn)輸內(nèi)源性甘油三脂 c．轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇 d．轉(zhuǎn)運(yùn)膽汁酸 e．將肝外膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)人肝內(nèi)代謝 24．VLD

50、L的主要功能： a．運(yùn)輸外源性甘油三脂 b．運(yùn)輸內(nèi)源性甘油三脂 c．轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇 d．轉(zhuǎn)運(yùn)膽汁酸 e．將肝外膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)入肝內(nèi)代謝 25．LDL的主要功能是： a．運(yùn)輸外源性甘油三脂 b．運(yùn)輸內(nèi)源性甘油三脂 c．轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇 d．轉(zhuǎn)運(yùn)膽汁酸 e．將肝外膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)入肝內(nèi)代謝 26．HDL的主要功能是： a．運(yùn)輸外源性甘油三脂 b．運(yùn)輸內(nèi)源性甘油三脂 c．轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇 d．轉(zhuǎn)運(yùn)膽汁酸 e．將肝外膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)人肝內(nèi)代謝 27．奇數(shù)碳原子脂肪酰CoA經(jīng)β-氧化后除生成乙酰CoA外還

51、有： a．丙二酰CoA b．丙酰CoA c．琥珀酰CoA d．乙酰乙酰CoA e．乙酰CoA 28．乙酰CoA羧化酶的輔助因子是： a．葉酸 b．生物素 c．鈷胺素 d．泛酸e．硫胺素 (四)是非題 1．抗脂解激素有胰高血糖素，腎上腺素和甲狀腺素。 2．脂肪酸活化為脂肪酰CoA時(shí)，需消耗2個(gè)高能磷酸鍵。 3．脂肪酸活化在細(xì)胞液中進(jìn)行，脂肪酰CoA的β-氧化在線粒體內(nèi)進(jìn)行。 4．肉堿脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶有Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型位于線粒體外膜，Ⅱ型在線粒體內(nèi)膜。 5．脂肪酸經(jīng)活化后進(jìn)入線粒體內(nèi)進(jìn)行β-氧化，需經(jīng)脫氫，脫水，加氫和硫解等

52、四個(gè)過程。 6．奇數(shù)C原子的飽和脂肪酸經(jīng)β-氧化后全部生成乙酰CoA。 7．脂肪酸合成在細(xì)胞線粒體內(nèi)，脂肪酸β-氧化在細(xì)胞液內(nèi)生成。 8．脂肪酸合成酶催化的反應(yīng)是脂肪酸的β-氧化反應(yīng)的逆反應(yīng)。 9．脂肪酸合成過程中所需的[H]全部由NADPH提供。 10．在細(xì)胞液中，由脂肪酸合成酶催化合成的脂肪酸碳鏈長度一般在18碳以內(nèi)，更長的碳鏈?zhǔn)窃诟渭?xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或線粒體內(nèi)合成。 11．膽固醇是生物膜的主要成分，可調(diào)節(jié)膜的流動(dòng)性，原因是膽固醇為兩性分子。 12．膽固醇的生物合成過程部分與酮體生成過程相似，兩者的關(guān)鍵酶是相同的。 13．卵磷脂中不飽和脂肪酸一般與甘油的C2位—OH以酯鍵相連。

53、14．參與血漿脂蛋白代謝的三種關(guān)鍵酶都是在肝細(xì)胞內(nèi)合成后在肝細(xì)胞內(nèi)參與代謝反應(yīng)。 15．載脂蛋白不僅具有結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)脂質(zhì)的作用，同時(shí)還是調(diào)節(jié)脂蛋白代謝關(guān)鍵酶活性和參與脂蛋白受體識(shí)別的主要作用。 16．血脂包括甘油三脂、磷脂、膽固醇及其酯、游離脂肪酸和載脂蛋白等。 17．除乳糜微粒外，其他血漿脂蛋白主要是在肝或血漿中合成的。 18．高密度脂蛋白的功能是將肝外組織的膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)入肝內(nèi)代謝。 (五)問答題 1．為什么攝入糖量過多容易長胖? 2．計(jì)算1摩爾14碳的飽和脂肪酸完全氧化為H2O和CO2時(shí)可產(chǎn)生多少摩爾ATP。 3．脂肪酸分解和脂肪酸合成的過程和作用部位有什么差異? 4．列

54、出乙酰CoA可進(jìn)入哪些代謝途徑? 5．寫出不飽和脂肪酸是如何進(jìn)行分解代謝的? 6．解釋不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸的分解代謝途徑有什么差異? 7. 血漿脂蛋白有哪兩種分類?各種血漿脂蛋白的功能和組成有什么特點(diǎn)? 8. 請解釋脂肪肝產(chǎn)生的原因? 六、參 考 答 案 (一)名詞解釋 1．血漿脂蛋白：指血漿中的脂類在血漿中不是以自由狀態(tài)存在，而是與血漿中的蛋白質(zhì)結(jié)合，以脂蛋白的形式運(yùn)輸。 2．血脂：指血漿中所含的脂類，包括甘油三脂、磷脂、膽固醇及其酯和游離脂肪酸等。 3．高脂蛋白血癥：是由于血中脂蛋白合成與清除混亂引起的。血漿脂蛋白代謝異?？砂▍⑴c脂蛋白代謝的關(guān)鍵酶，載脂蛋白或脂

55、蛋白受體遺傳缺陷，也可由其他原因引起。 4．酮體：指脂肪酸在肝中分解氧化時(shí)產(chǎn)生特有的中間代謝物，包括乙酰乙酸，β-羥丁酸和丙酮三種。 5．不飽和脂肪酸：當(dāng)脂肪酸分子中含有不飽和雙鍵時(shí)，就被稱為不飽和脂肪酸，人體能夠合成含有單個(gè)雙鍵的脂肪酸。 6．必需脂肪酸：指動(dòng)物體不能合成而需要由食物提供的含有兩個(gè)以上雙鍵的不飽和脂肪酸，包括亞麻酸，亞油酸。 7．脂肪動(dòng)員：指脂肪組織中的脂肪被一系列脂肪酶水解為脂肪酸和甘油并釋放人血供其他組織利用的過程。 8．脂肪酸β-氧化：指脂肪酸活化為脂酰CoA，脂肪酸CoA進(jìn)入線粒體基質(zhì)后，在酶催化下依次進(jìn)行脫氫、水化、再脫氫和硫解四步連續(xù)反應(yīng)，釋放出一分

56、子乙酰CoA和一分子少兩個(gè)碳的脂酰CoA。由于反應(yīng)均在脂酰CoA的α、β碳原子之間進(jìn)行，最后β-碳原子被氧化為酰基，所以稱為β-氧化。 (二)填空題 1．亞油酸，亞麻酸 2．乳糜微粒 3．脂肪組織中的脂肪，脂肪酸和甘油 4．清蛋白 5．肉堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I 6．少兩個(gè)碳的脂酰CoA 7．6，7 8. 線粒體內(nèi)膜 9．加水，再脫氫 10．乙酰乙酸，β-羥丁酸，丙酮 11. 肝內(nèi)線粒體，肝外線粒體 12．生物素，維生素B12 13．肉堿，檸檬酸—丙酮酸 14．乙酰CoA，NADPH，ATP和 15．葡萄糖分解，脂肪酸氧化，磷酸戊糖途徑 (三)選擇題

57、 1．a(chǎn) 2．c 3．e 4．b 5．b 6．c 7．b 8．c 9．d 10．d 11．c 12．b 13．e 14．c 15．c 16．a(chǎn) 17．c 18．d 19.d 20．d 21．e 22．d 23．a(chǎn) 24．b 25．c 26．e 27．b 28．b (四)是非題 1．錯(cuò) 2．對(duì) 3．對(duì) 4．對(duì) 5．錯(cuò) 6．錯(cuò) 7．錯(cuò) 8．錯(cuò) 9．錯(cuò) 10．錯(cuò) 11．對(duì) 12．錯(cuò) 13．對(duì) 14．錯(cuò) 15. 對(duì) 16．錯(cuò) 17．對(duì) 18．對(duì)

58、 (五)問答題 1．①糖類在體內(nèi)經(jīng)水解產(chǎn)生單糖，像葡萄糖可通過有氧氧化生成乙酰CoA，作為脂肪酸合成原料合成脂肪酸，因此脂肪也是糖的貯存形式之一。 ②糖代謝過程中產(chǎn)生的磷酸二羥丙酮可轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岣视?，也作為脂肪合成中甘油的來源? 2．1摩爾14 C飽和脂肪酸經(jīng)6次β-氧化生成7摩爾乙酰CoA，每一次β-氧化可生成1個(gè)FADH2和1個(gè)NADH，每1摩爾乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)可生成1０摩爾ATP，因此共產(chǎn)生ATP摩爾數(shù)為： 107+４6=94 (摩爾) 除去脂肪酸活化消耗的二摩爾ATP，則凈生成數(shù)為： 107+46-2=92 (摩爾) 3．

59、 脂肪酸分解 脂肪酸合成 ①作用部位 線粒體 胞液 ②酶 β-氧化酸酶 脂肪酸合成酶(多酶體系) ③活化 是 否 ④能量 產(chǎn)能 耗能 耗NADPH+H+ 4．①進(jìn)入三羧酸循環(huán)氧化分解為CO2和H2O，產(chǎn)生大量能量 ②以乙酰CoA為原料合成脂肪酸，進(jìn)一步合成脂肪和磷脂等。 ③以乙酰CoA為原料合成酮體作為肝輸出能源方式 ④以乙酰CoA為原料合成膽固醇。 5．不飽和脂肪酸在線粒體中進(jìn)行β-氧化： ①天然不飽和脂肪酸的雙鍵均為順式，而飽和脂肪酸β-氧化過程中產(chǎn)生的烯脂酰CoA是反式的，因此當(dāng)不飽和脂肪酸在氧化過程中產(chǎn)生順式中間產(chǎn)物時(shí)，

60、需經(jīng)線粒體特異的順反烯脂酰CoA異構(gòu)酶催化轉(zhuǎn)變?yōu)榉词綐?gòu)型，β-氧化才能進(jìn)行。 ②若不飽和脂肪酸經(jīng)β-氧化后生成順式烯脂酰CoA，水化后生成β-羥脂酰CoA，需經(jīng)線粒體的β-羥脂酰CoA異構(gòu)酶催化，將右旋異構(gòu)體轉(zhuǎn)變?yōu)棣?氧化酶系所需的β-羥脂酰CoA左旋異構(gòu)體，才能繼續(xù)進(jìn)行β-氧化。 6．①飽和脂肪酸的分解代謝途徑循β-氧化進(jìn)行。 ②不飽和脂肪酸的分解見第6題。 ③不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸的分解代謝的差別：不飽和脂肪酸雙鍵的位置和構(gòu)型與β-氧化產(chǎn)生的烯脂酰CoA和羥脂酰CoA的中間產(chǎn)物不一樣，需要線粒體特異的△順→△2反烯酰CoA異構(gòu)酶和D(—)β-羥脂酰CoA表構(gòu)酶催化才

61、能轉(zhuǎn)變?yōu)棣?氧化的中間產(chǎn)物進(jìn)一步氧化。 7．血漿脂蛋白有兩種分類法：超速離心法和電泳法。超速離心法可根據(jù)脂蛋白的密度不同分為四類：乳糜微粒(CM)，極低密度脂蛋白(VLDL)，低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)。電泳法主要根據(jù)脂蛋白的表面不同而在電場中有不同遷移率分為α、前β、β和乳糜微粒四類。CM由小腸粘膜細(xì)胞合成，90％以上是外源性甘油三脂，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)外源性甘油三脂和膽固醇；VLDL由肝細(xì)胞合成，含有肝細(xì)胞合成的甘油三脂，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性甘油三脂和膽固醇；LDL由血漿合成，主要含有肝合成的膽固醇，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)內(nèi)源性膽固醇；HDL從肝和小腸等合成，其功能是逆向轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇。 8．脂肪肝是過多的甘油三脂在肝組織積存。正常情況下，甘油三脂與磷脂、載脂蛋白等結(jié)合成VLDL分泌人血，如果磷脂合成原料缺乏，如必需脂肪酸、膽堿缺乏，甲基化作用障礙，甘油三脂不能形成V LDL釋出肝細(xì)胞，在肝細(xì)胞內(nèi)積存而形成脂肪肝。另外，酗酒也可以引起脂肪肝，因?yàn)榇罅恳掖荚诟闻K脫氫可使NADH/NAD+比值升高，也減少脂肪駿的氧化，引起脂肪在肝內(nèi)的積累。 13