1、第七章 脂類代謝 The metabolism of lipids 內(nèi)容提要第一節(jié) 脂類概述第二節(jié) 甘油三酯的分解和脂肪酸代謝第三節(jié) 脂肪酸和甘油三酯的生物合成脂代謝江大食品生化優(yōu)秀第一節(jié) 脂類概述一、脂類的概念脂類是生物體中所有能夠溶于有機溶劑的多種化合物的總稱。它們的共同特性1) 不溶于水、易溶于乙醚、氯仿、苯等非極性溶劑。 2) 是脂肪酸與醇所組成的酯類。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀脂類具有重要的生物功能(1)是構(gòu)成細胞膜的重要物質(zhì)。(2) 脂類中的油脂是機體代謝所需燃料的儲存形式和運輸形式(9.3kcal/g)。(3) 脂類物質(zhì)也可以為動物機體提供溶于其中的脂溶性維生素和必需脂肪酸。脂代謝江

2、大食品生化優(yōu)秀(4) 在機體表面的脂類物質(zhì)有防止機體損傷與防止熱量散發(fā)等保護作用。(5) 脂類作為細胞的表面物質(zhì)，與細胞識別、種特異性和組織免疫等密切相關。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀根據(jù)分子組成和結(jié)構(gòu)特點可分為簡單脂類僅僅由脂肪酸與醇(甘油醇、高級一元醇)構(gòu)成的酯。主要有甘油三酯和蠟復合脂類由脂肪酸與醇(甘油醇、鞘氨醇)所生成的酯，同時含有其它非脂性物質(zhì)，如糖、磷酸及氮堿等。萜類、類固醇及其衍生物一般不含脂肪酸衍生脂指上述脂類的水解產(chǎn)物。二、脂類化合物的種類脂代謝江大食品生化優(yōu)秀三、甘油三酯(simple lipid)CH2-O-CO-R1CH -O-CO-R2R為脂肪酸鏈CH2-O-CO-R31

3、、脂肪酸天然脂肪酸的分子結(jié)構(gòu)存在一些共同規(guī)律1) 一般都是碳數(shù)為偶數(shù)的長鏈脂肪酸，14-20個碳原子的占多數(shù)，最常見的是16或18碳原子酸。如軟脂酸(160)、硬脂酸(180)、和油酸(1819)。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀豆蔻酸軟脂酸蠟酸花生酸硬脂酸掬焦油酸山崳酸脂代謝江大食品生化優(yōu)秀2) 高等動植物的不飽和脂肪酸一般都是順式結(jié)構(gòu)(cis)，反式很少(trans) 。哺乳動物和人體不能合成亞油酸和亞麻酸，而它們又是生長所必需的，需要由食物供給，故稱為必需脂肪酸。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀棕櫚油酸油酸油酸花生四烯酸亞油酸-亞麻酸脂代謝江大食品生化優(yōu)秀3) 不飽和脂肪酸的雙鍵位置有一定的規(guī)律一個雙鍵者，

4、位置在9和10碳原子之間，多個雙鍵者，也常有9位的雙鍵，其余雙鍵在C9與碳鏈甲基末端之間，兩個雙鍵之間有亞甲基間隔。如油酸(1819，cis) 亞油酸(1829，12 , cis) 亞麻酸(1839，12，15, cis ) 花生四烯酸(2045，8，11，14, cis )脂代謝江大食品生化優(yōu)秀4) 一般動物脂肪中含飽和脂肪酸多；而高等植物和在低溫條件下生長的動物的脂肪中，不飽和脂肪酸的含量高于飽和脂肪酸。飽和脂肪酸最普遍的是軟脂酸和硬脂酸不飽和脂肪酸中最普遍的是油酸脂代謝江大食品生化優(yōu)秀2、甘油三酯的理化性質(zhì)溶解性不溶于水(2) 光學活性當甘油C1和C3上的脂肪酸不同時，C2為不對稱碳原子

5、，這時甘油三酯具有光學活性。(3) 皂化與皂化值脂代謝江大食品生化優(yōu)秀皂化；當用堿水解甘油三酯時，則得到甘油和脂肪酸的鹽類，這種鹽類稱皂，這種堿水解脂肪的作用稱為皂化作用。皂化所需的堿的數(shù)量稱皂化價或皂化值。皂化值皂化1克脂肪所需的KOH的毫克數(shù)。皂化值=3561000/M皂化值與脂肪(或脂肪酸)的相對分子量成反比。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀(4) 酸敗與酸值酸敗天然油脂暴露在空氣中經(jīng)相當時間后即敗壞而發(fā)生臭味，這種現(xiàn)象稱為酸 敗。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀酸敗的原因1) 水解脂類經(jīng)光、熱或微生物的作用而被水解，產(chǎn)生游離脂肪酸，低分子的脂肪酸有臭味。2)氧化因空氣中的氧使不飽和脂肪酸氧化，產(chǎn)生的醛和酮

6、也有臭味。酸敗程度的大小通常用酸價來表示酸價中和1克脂類的游離脂肪酸所需的KOH的毫克數(shù)。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀(5) 碘值油脂的不飽和脂肪酸的雙鍵可以和鹵素發(fā)生加成反應，生產(chǎn)鹵代脂肪酸，這一作用稱為鹵化作用。碘值指100克油脂所能吸收的碘的克數(shù)。該數(shù)值可用于推測油脂的不飽和程度。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀四、磷脂類 甘油醇磷脂磷脂 鞘氨醇磷脂1、磷酸甘油酯（甘油醇磷脂）結(jié)構(gòu)脂代謝江大食品生化優(yōu)秀膽堿甘油乙醇胺絲氨酸磷脂酰甘油肌醇磷脂酰肌醇二磷脂酰甘油（心磷脂）磷脂酰甘油磷脂酰磷脂酰乙醇胺磷脂酰膽堿（卵磷脂）磷脂酸脂代謝江大食品生化優(yōu)秀脂代謝江大食品生化優(yōu)秀脂代謝江大食品生化優(yōu)秀2、鞘氨醇磷脂脂代

7、謝江大食品生化優(yōu)秀五、固醇 膽固醇脂代謝江大食品生化優(yōu)秀第二節(jié) 甘油三酯的分解和脂肪酸代謝當生物體動用體內(nèi)的儲存脂肪，或高等動物從食物中攝取脂肪時，大都需要將其進行酶水解，生成甘油和脂肪酸，才能被細胞吸收利用。甘油三酯的分解是經(jīng)脂肪酶水解的。催化脂肪水解的酶稱為脂肪酶。一、脂肪的消化、吸收和傳送脂代謝江大食品生化優(yōu)秀脂代謝江大食品生化優(yōu)秀1、脂肪的消化發(fā)生在脂質(zhì)水的界面處2、膽汁酸鹽促進脂類在小腸中的吸收膽汁酸鹽包括膽酸、甘氨膽酸和牛磺膽酸，它們是膽固醇的氧化產(chǎn)物，具有親水和親油兩性。以膽汁酸鹽形成的微團為載體將脂肪從小腸腔移送到上皮細胞，然后被吸收。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀3、吸收與轉(zhuǎn)移脂肪經(jīng)

8、消化后的產(chǎn)物脂肪酸和2單酰甘油由小腸上皮細胞吸收，隨后又經(jīng)黏膜細胞轉(zhuǎn)化為三脂酰甘油，后者與蛋白質(zhì)一起包裝成乳糜微粒，釋放到血液，又通過淋巴系統(tǒng)運送到各組織。乳糜微粒中的脂肪在脂蛋白脂肪酶的作用下，水解成甘油和游離脂肪酸，進入血液后，脂肪酸與清蛋白結(jié)合被轉(zhuǎn)運。脂代謝江大食品生化優(yōu)秀第二節(jié) 脂肪的分解代謝當饑餓、禁食時，血液中激素（腎上腺素、胰高糖素）濃度升高，脂肪細胞中的貯存脂在激素敏感脂肪酶的作用下，水解成甘油和游離脂肪酸，進入血液，該過程稱為脂肪動員（Fats mobilization ） 。產(chǎn)物（甘油、脂肪酸）被蛋白質(zhì)載運通過在血液運輸。脂肪細胞adipocytes 脂肪動員（Fats m

9、obilization） 脂代謝江大食品生化優(yōu)秀腎上腺素、胰高血糖素水平升高顯示血糖水平低;腺苷酸環(huán)化酶被激素激活cAMP 通過磷酸化激活蛋白激酶A和脂肪酶脂代謝江大食品生化優(yōu)秀Fatty acids are carried to target tissues by serum albuminSerum albumin constitutes about half of the serum proteins;Each albumin monomer can carry ten fatty acids.脂代謝江大食品生化優(yōu)秀組織中有三種脂肪酶，一步一步地將甘油三酯水解成甘油和脂肪酸。這三種脂肪酶是脂肪酶甘油二酯脂肪酶單脂酰甘油單酯脂肪酶。其中脂肪