第六章脂代謝Chapter6LIPIDMETABOLISM---脂肪酸的生物合成及磷脂和膽固醇代謝

1醫(yī)學知識第六章脂代謝Chapter6LIPIDMETABO主要內容第六章脂代謝第一節(jié)脂類的消化吸收和轉運第二節(jié)脂肪的分解代謝第三節(jié)脂肪酸和甘油三酯的生物合成第四節(jié)磷脂代謝第五節(jié)鞘脂類代謝第六節(jié)膽固醇代謝第七節(jié)脂類代謝的調節(jié)第八節(jié)脂肪代謝紊亂

2醫(yī)學知識主要內容第六章脂代謝第一節(jié)脂類的消化吸收和轉運

一脂肪酸的生物合成二脂肪(三酰甘油)的生物合成

第三節(jié)脂肪酸和甘油三酯的生物合成

3醫(yī)學知識一脂肪酸的生物合成第三節(jié)脂肪酸和甘油三酯的生物合成乙酰CoA棕櫚酸（從頭合成途徑，胞漿）2C單位飽和脂酸:已合成的FA（C12～C16FA）碳鏈的延長（線粒體、內質網等）2C單位一脂肪酸的生物合成合成部位:

肝、腎、腦、肺、乳腺及脂肪等多種組織

肝臟是人體合成脂酸的主要部位。

從頭合成：細胞溶膠。碳鏈的延長：線粒體和內質網

4醫(yī)學知識乙酰CoA棕櫚酸（從頭合成途徑，胞漿）2C單位飽和脂酸:已合合成原料:

▲

碳源:乙酰CoA。▲ATP,HCO3-(CO2),NADPH及Mn2+等。檸檬酸-丙酮酸循環(huán)(三羧酸轉運體系)線粒體基質→細胞溶膠

NADPH:戊糖磷酸途徑檸檬酸─丙酮酸循環(huán)光反應一脂肪酸的生物合成

5醫(yī)學知識合成原料:▲碳源:乙酰CoA。▲ATP,HCO3-

6醫(yī)學知識6醫(yī)學知識1脂肪酸合成的碳源——乙酰CoA的轉運丙二酸單酰CoA(malonylCoA)的形成(乙酰CoA和碳酸氫鹽)脂肪酸合酶由脂肪酸合酶催化的各步反應——軟脂酸的合成軟脂酸合成與分解的區(qū)別脂肪酸碳鏈的延長及去飽和一脂肪酸的生物合成

7醫(yī)學知識1脂肪酸合成的碳源——乙酰CoA的轉運一脂肪酸的胞漿中飽和脂酸的生物合成---丙二酸單酰CoA途徑一脂肪酸的生物合成

棕櫚酸中碳原子的來源：

CH3CH2(CH2CH2)6CH2COOH

乙酰CoA

丙二酸單酰CoA

起始物（引物）

8醫(yī)學知識胞漿中飽和脂酸的生物合成---丙二酸單酰CoA途徑一脂肪三羧酸轉運體系(檸檬酸-丙酮酸循環(huán))

丙酮酸羧化酶

1脂肪酸合成的碳源——乙酰CoA的轉運三羧酸轉運體系(tricarboxylatetransportsystem)檸檬酸-丙酮酸循環(huán)，檸檬酸是乙酰基的載體9醫(yī)學知識三羧酸轉運體系丙酮酸1脂肪酸合成的碳三羧酸轉運體系：

每經檸檬酸-丙酮酸循環(huán)一次，可使1分子乙酰CoA由線粒體進入胞液，同時消耗2分子ATP，消耗1分子NADH,產生1分子NADPH。10醫(yī)學知識三羧酸轉運體系：每經檸檬酸-丙酮酸循環(huán)一次，可使12丙二酸單酰CoA(malonylCoA)的形成

(乙酰CoA和碳酸氫鹽)●乙酰CoA是引物，丙二酸單酰CoA(丙二酰CoA)是合成用的底物。●奇數(shù)碳脂肪酸合成的引物：丙二酸單酰CoA

CO2+H2OHCO3-+H+11醫(yī)學知識2丙二酸單酰CoA(malonylCoA)的形成

(乙酰乙酰CoA羧化酶

(acetyl-CoAcarboxylase)：

以生物素為輔基，是脂肪酸合成的限速酶。

大腸桿菌(E.coli):乙酰CoA羧化酶多酶復合物，含有三個蛋白：

生物素羧基載體蛋白(biotincarboxyl-carrierprotein,

BCCP)：結合生物素輔基

生物素羧化酶(biotincarboxylase,BC)：催化生物素羧化

羧基轉移酶(carboxyltransferase,CT)：催化生物素上的活性羧基轉移，合成丙二酸單酰CoA哺乳類和魚類的三種酶活性都在一條肽鏈上。

12醫(yī)學知識乙酰CoA羧化酶(acetyl-CoAcarboxyl13醫(yī)學知識13醫(yī)學知識

乙酰CoA羧化酶是別構酶：底物結合位：結合HCO3-,結合在生物素上，結合乙酰CoA效應物結合位：結合檸檬酸(+)無活性乙酰CoA羧化酶活性酶（平行單體形式）（纖維狀聚合體長絲）

乙酰CoA羧化酶是共價調節(jié)酶：磷酸化后失活

植物和細菌乙酰CoA羧化酶不受檸檬酸和磷酸化調節(jié)乙酰CoA羧化酶活性的調節(jié)別構調節(jié)共價調節(jié)長鏈脂酰CoA軟脂酰CoA（-）14醫(yī)學知識乙酰CoA羧化酶是別構酶：底物結合位：結合HCO3-,15醫(yī)學知識15醫(yī)學知識3脂肪酸合酶軟脂酸（palmiticacid）是脂肪酸從頭合成的終產物，是其它脂肪酸合成的前體。E.coli和植物中，脂肪酸合酶為多酶復合體.包括：6個酶

酰基載體蛋白(acylcarrierprotein,ACP)ACP輔基：4-磷酸泛酰巰基乙胺；擺臂

結合并轉運脂酰基

16醫(yī)學知識3脂肪酸合酶軟脂酸（palmiticacid）是脂肪酸脂酰基載體蛋白(ACP)的輔基結構輔基：4-磷酸泛酰巰基乙胺CoA分子中也有4-磷酸泛酰巰基乙胺AHS4-磷酸泛酰巰基乙胺

HS-O-CH2-Ser-ACP17醫(yī)學知識脂酰基載體蛋白(ACP)的輔基結構輔基：4-磷酸泛酰巰基乙胺羥羥

18醫(yī)學知識羥羥18醫(yī)學知識3脂肪酸合酶動物體內:脂肪酸合酶是單一肽鏈，由一個基因編碼,同時具有ACP和7種酶活力。第七種酶為：軟脂酰-ACP硫酯酶，催化軟脂酰-ACP脫去ACP成為軟脂酸。酶以二聚體形式存在，反平行配置。P261

19醫(yī)學知識3脂肪酸合酶動物體內:19醫(yī)學知識

軟脂酰-ACP硫酯酶20醫(yī)學知識軟脂酰-ACP硫酯酶20醫(yī)學知識脂肪酸合酶系結構模式①②③④⑤⑥中央巰基SH外圍巰基SH⑥①②③④⑤ACP①乙酰CoA:ACP轉酰酶,AT②丙二酸單酰CoA:ACP轉酰酶,MT③β-酮（脂）酰-ACP合酶,KS④β-酮（脂）酰-ACP還原酶,KR

⑤β-羥（脂）酰-ACP脫水酶,HD⑥烯（脂）酰-ACP還原酶,ER

21醫(yī)學知識脂肪酸合酶系結構模式①②③④⑤⑥中央巰基SH外圍巰基SH⑥①脂酸的合成：

啟動、裝載（丙二酸單酰基的轉移）、縮合、還原、脫水、還原

4由脂肪酸合酶催化的各步反應

——軟脂酸的合成（E.coli）

22醫(yī)學知識脂酸的合成：啟動、裝載（丙二酸單酰基的轉移）、4由脂肪酸軟脂酸的合成步驟（E.coli）：（1）啟動（priming）——乙酰CoA與ACP作用：E1：乙酰CoA:ACP轉酰酶（AT）乙酰CoA+ACP-SH

乙酰-S-ACP+CoASH乙酰-S-ACP+E2-SHACP-SH+乙酰-S-E2（2）裝載（loading）——丙二酸單酰基轉移反應：E2：丙二酸單酰CoA:ACP轉酰酶（MT）丙二酸單酰CoA+ACP-SHE2丙二酸單酰-S-ACP+CoASH

23醫(yī)學知識軟脂酸的合成步驟（E.coli）：（1）啟動（prim脂肪酸合酶（1）啟動（priming）（2）裝載（loading）

乙酰CoA:ACP轉酰酶24醫(yī)學知識脂肪酸合酶（1）啟動（priming）（2）裝載（loadi脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶（3）縮合（4）還原

D-羥-酮酰-ACP合酶（KS）

-酮酰-ACP還原酶（KR）25醫(yī)學知識脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶（3）縮合（4）還原（3）縮合反應（condensation）：E3：-酮酰-ACP合酶（KS）

OE2–S–C-CH3+-OOC-CH2–C–S-ACPO

CO2

E2-SHCH3–C-CH2–C–S-ACP

OO（4）第一次還原（reduction）：E4：-酮酰-ACP還原酶（KR）CH3–C-CH2–C–S-ACPE4CH3–CH-CH2–C–S-ACP

OONADPH+H+NADP+

OH

O

乙酰乙酰ACP

D--羥丁酰-S-ACP

26醫(yī)學知識（3）縮合反應（condensation）：E3：-酮（5）脫水反應（dehydration）：E5：羥酰-ACP脫水酶（HD）OHOH2OHOCH3–CH-CH2–C–S-ACPE5CH3–C=C–C–S-ACP

H

巴豆酰-S-ACP（6）第二次還原反應：E6：烯酰-ACP還原酶（ER）HONADPH+H+NADP+O

CH3–C=C–C–S-ACPE6CH3–CH2-CH2–C–S-ACP

H

丁酰-S-ACP

27醫(yī)學知識（5）脫水反應（dehydration）：脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶（5）脫水（6）還原

D-羥酰-ACP脫水酶（HD）烯酰-ACP還原酶（ER）28醫(yī)學知識脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶脂肪酸合酶（5）脫水（6）還原1啟動2裝載3縮合4還原5脫水6還原

每延長2碳單位消耗1個ATP和2個NADPH29醫(yī)學知識1啟動2裝載3縮合4還原5脫水6還原每延長軟脂酰-ACP硫酯酶（7）軟脂酸合成的延伸和釋放

30醫(yī)學知識軟脂酰-ACP硫酯酶（7）軟脂酸合成的延伸和釋放30醫(yī)軟脂酸合成的延伸和釋放：延伸：ACP手臂將丁酰基轉移到-酮酰ACP合酶的-SH上，并重復（2）-（6）的反應過程。直至合成16個C原子為止。釋放：

CH3(CH2)14CO-S-ACP

硫酯酶（動物）

CH3（CH2）14COOH+ACP-SH

硫解酶

CH3(CH2)14COSCoA+ACP-SH

+H2O+CoA經7輪cycle合成了棕櫚酰-S-ACP

31醫(yī)學知識軟脂酸合成的延伸和釋放：延伸：ACP手臂將丁酰基轉移到-

軟脂酸合成的總反應式：32醫(yī)學知識軟脂酸合成的總反應式：32醫(yī)學知識丙二酸單酰CoA

33醫(yī)學知識丙二酸單酰CoA33醫(yī)學知識5軟脂酸合成與分解的區(qū)別I區(qū)別脂肪酸合成脂肪酸氧化1.亞細胞定位（合成場所）細胞溶膠線粒體為主2.主要組織定位肝臟為主肌肉、肝臟3.轉運機制、轉運載體和被轉運物三羧酸轉運機制檸檬酸（線粒體到胞漿）乙酰基肉堿載體系統(tǒng)肉毒堿（胞漿到線粒體）脂酰基4.FA合成/分解過程酰基載體ACPCoA-SH5.二碳供體/產物丙二酸單酰CoA；酰基供體乙酰CoA；產物6.對HCO3-和檸檬酸的需求要求不要求7.酶系多酶復合體/單一多肽鏈的二聚體4種單獨的酶8.電子供(受)體/氧化還原輔因子NADPH+H+FAD,NAD+

34醫(yī)學知識5軟脂酸合成與分解的區(qū)別I區(qū)別脂肪酸合成脂肪酸氧化1

軟脂酸合成和分解的區(qū)別II區(qū)別FA合成FA分解9.起始點甲基→羧基羧基→甲基10.3-羥脂酰基中間體構型D型L型11.近似逆方向的四步反應縮合,還原,脫水,還原氧化,水合,氧化,硫解12.激活劑抑制劑檸檬酸軟脂酰CoA（抑制乙酰CoA羧化酶）丙二酰CoA（抑制肉毒堿酰基轉移酶I）13反應最活躍時期高糖膳食后饑餓14.刺激激素胰島素/胰高血糖素高比值胰島素／胰高血糖素低比值15.反應產物軟脂酸乙酰輔酶A16.能量變化（軟脂酸）消耗7個ATP和14個NADPH產生106個ATP

35醫(yī)學知識軟脂酸合成和分解的區(qū)別II區(qū)別FA合成FA分解9.

36醫(yī)學知識36醫(yī)學知識I脂肪酸碳鏈的延長：（1）線粒體：

乙酰CoA是二碳片段的供體，供氫體為NADPH，沿著脂肪酸-氧化作用的逆反應延長。以硬脂酸為最多，可延長至24或26碳FA.（2）光滑型內質網：延長飽和或不飽和長鏈脂肪酸以CoA代替ACP為脂酰基載體，沿著脂肪酸合成方式延長；丙二酸單酰CoA是二碳片段的供體，供氫體為NADPH。除腦組織外一般合成C18（硬脂酸）,腦可延長至24碳FA.6脂肪酸碳鏈的延長及去飽和動物FA碳鏈的延長：脂酰基載體是CoA

供氫體是NADPH37醫(yī)學知識I脂肪酸碳鏈的延長：6脂肪酸碳鏈的延長及去飽和動物F脂肪酸碳鏈延長的不同方式細胞內進行部位動物植物線粒體內質網葉綠體、前質體內質網二碳單位供體脂酰基載體電子供體乙酰CoA丙二酸單酰CoA

丙二酸單酰ACPCoACoAACPNAD(P)HNADPHNADPH不明確動物FA碳鏈的延長：脂酰基載體是CoA

供氫體是NADPH38醫(yī)學知識脂肪酸碳鏈延長的不同方式細胞內進行部位動物II脂肪酸的去飽和：氧化脫氫途徑；光滑型內質網（1）單烯脂酸(monoenoicacid)的合成：人體內有

4,

5,

8,

9去飽和酶，屬混合功能氧化酶；該酶不能在C10與末端甲基之間形成雙鍵

軟脂酸脂酰CoA去飽和酶系

棕櫚油酸(16,

9)硬脂酸油酸（18,

9)

39醫(yī)學知識II脂肪酸的去飽和：氧化脫氫途徑；光滑型內質

去飽和酶系：在哺乳動物肝臟和脂肪組織中。光滑型內質網NADPH40醫(yī)學知識去飽和酶系：在哺乳動物肝臟和脂肪組織中。光滑型內質網N（2）多烯脂酸的形成：植物(不直接作用于游離脂肪酸)至今在動物體內尚未發(fā)現(xiàn)有

9以上的去飽和酶

亞油酸（18,

9,12)(linoleicacid)

-亞麻酸（18,

9,12,15)(linolenicacid)

花生四烯酸（20,

5,8,11,13)是含量最豐富的多烯脂酸

必需脂肪酸（半必需）

41醫(yī)學知識（2）多烯脂酸的形成：植物(不直接作用于游離脂肪酸)必DHA

42醫(yī)學知識DHA42醫(yī)學知識二脂肪(三酰甘油)的生物合成肝臟、脂肪組織最活躍,小腸粘膜，內質網(SER)1甘油三酯合成的前體：脂酰CoA：來自脂肪酸的活化甘油-3-P：來自磷酸二羥丙酮

(脂肪組織)或甘油磷酸化(肝臟）2三脂酰甘油的生物合成途徑：脂酰CoA酰基轉移酶酰基轉移酶

甘油-3-P溶血磷脂酸磷脂酸

磷酸酶甘油二酯酰基轉移酶甘油三酯H2O

Pi

43醫(yī)學知識二脂肪(三酰甘油)的生物合成肝臟、脂肪組織最活躍,小

三脂酰甘油二脂酰甘油溶血磷脂酸44醫(yī)學知識三脂酰甘油二脂酰甘油溶血磷脂酸44醫(yī)學知識甘油磷脂經磷脂酶水解生成甘油、脂肪酸和各種氨基醇（膽堿、乙醇胺和Ser等）

第四節(jié)甘油磷脂代謝一甘油磷脂（phosphoglycerides)的分解代謝

45醫(yī)學知識甘油磷脂經磷脂酶水解生成甘油、脂肪酸和各種氨基醇（膽堿、乙醇磷脂酶A1磷脂酶A2磷脂酶C廣泛分布于動物細胞細胞器、微粒體內，產物為溶血磷脂2。存在于細胞膜及線粒體膜。大量存在在蛇、蜂、蝎毒中。產物為溶血磷脂1。也以酶原形式存在于動物胰臟中,急性胰腺炎時，磷脂酶A2原被激活。存在于動物腦和微生物中，也水解鞘磷脂為神經酰胺+磷酸膽堿。磷脂酶DA1CDCH2—O——C—R1=OR2—C——O—CH=OCH2—O——p——O—X=OOHA2B2B1B磷脂酶B1水解溶血磷脂1磷脂酶B2水解溶血磷脂2主要存在于高等植物，動物腦組織亦有需要Ca2+

46醫(yī)學知識磷脂酶A1磷脂酶A2磷脂酶C廣泛分布于動物細胞細胞器、磷脂酶催化磷脂水解的作用：（1）促使細胞膜不斷更新（2）清除自身氧化形成的毒性磷脂（3）細胞膜中溶血磷脂的高集區(qū)，細胞膜松弛，使生物大分子可以跨膜甘油磷脂的代謝

47醫(yī)學知識磷脂酶催化磷脂水解的作用：甘油磷脂的代謝47醫(yī)學知識甘油磷脂的生物合成載體：CDP（一）磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）的合成（二）磷脂酰膽堿（卵磷脂）的合成（三）磷脂酰Ser的合成（四）磷脂酰肌醇（肌醇磷脂）的合成（五）二磷脂酰甘油（心磷脂）的合成二甘油磷脂（phosphoglycerides)的生物合成

48醫(yī)學知識二甘油磷脂（phosphoglycerides)的生物合

49醫(yī)學知識49醫(yī)學知識甘油磷脂的合成1.合成部位2.合成原料**甘油、脂肪酸、磷酸鹽、膽堿、乙醇胺絲氨酸、食物糖代謝食物**CTP、ATP、絲氨酸、肌醇等全身各組織，肝、腎、腸最活躍。細胞溶膠,內質網細胞溶膠面和高爾基體膜（加工）上

50醫(yī)學知識甘油磷脂的合成1.合成部位2.合成原料**甘油、脂肪CDP:

3.合成過程51醫(yī)學知識CDP:3.合成過程51醫(yī)學知識策略1CDP-二脂酰甘油策略2CDP-頭基

52醫(yī)學知識策略1策略252醫(yī)學知識磷脂酰甘油

53醫(yī)學知識磷脂酰甘油53醫(yī)學知識磷脂酰甘油-3-磷酸

54醫(yī)學知識磷脂酰甘油-3-磷酸54醫(yī)學知識

磷脂酰肌醇激酶55醫(yī)學知識磷脂酰肌醇激酶55醫(yī)學知識NH3+腺苷

-OOC-CH

–(CH2)2-S+

CH3

56醫(yī)學知識NH3+乙醇胺激酶膽堿激酶CTP：磷酸乙醇胺胞苷轉移酶CTP：磷酸膽堿胞苷轉移酶磷酸乙醇胺轉移酶磷酸膽堿轉移酶磷脂酰乙醇胺甲基轉移酶關鍵酶,內質網膜上

S-腺苷甲硫氨酸途徑二：從頭合成57醫(yī)學知識乙醇胺激酶膽堿激酶CTP：磷酸乙醇胺胞苷轉移酶CTP：磷酸膽

●

CTP：磷酸膽堿胞苷轉移酶（CT）：

存在在細胞溶膠和內質網中，與內質網膜結合時被激活。決定磷脂酰膽堿生物合成速度。●

CT的活性調節(jié)因素：

①[磷脂酰膽堿]↓（促進與內質網膜結合）②PK與磷酸酶（去Pi，與內質網膜結合）③FA

④二脂酰甘油●

卵磷脂是人體中含量最多的磷脂，在蛋黃、大豆中含量豐富58醫(yī)學知識●CTP：磷酸膽堿胞苷轉移酶（CT）：58醫(yī)學知識

59醫(yī)學知識59醫(yī)學知識鞘脂類是生物膜的第二大膜脂，在神經和腦組織中含量很高，在細胞保護和維持神經纖維絕緣，以及免疫、血型決定、細胞識別等方面有重要功能。鞘脂類（sphingolipids）：鞘糖脂（sphingomyelin）鞘磷脂（glycosphingolipids）第五節(jié)鞘脂類(sphingolipids)代謝

60醫(yī)學知識鞘脂類是生物膜的第二大膜脂，在神經和腦組織中含量很高，在細胞

神經酰胺H

鞘磷脂葡萄糖腦苷脂

神經節(jié)苷脂GM2

神經酰胺-C1H2–OH+磷酸膽堿

鞘磷脂+糖類物質

鞘糖脂61醫(yī)學知識神經酰胺H鞘磷脂葡萄糖腦苷脂神經節(jié)苷脂GM2神經酰胺酶糖苷酶

溶酶體一、鞘脂的分解代謝：磷脂酶C62醫(yī)學知識神經酰胺酶糖苷酶溶酶體一、鞘脂的分解代謝：磷脂酶C62●鞘糖脂的降解：在腦、肝、脾臟、腎等細胞的溶酶體中。在磷脂酶C和各種糖苷酶的專一性催化下，通過順序除去糖基和斷裂磷酯鍵而降解。●鞘糖脂代謝異常：

Fabry癥：缺少-半乳糖苷酶A，導致腎中積聚Gal-Gal-Glc-ceramide,腎衰竭泰薩氏（Tay-Sachs）幼年黑朦白癡癥:缺少-N-乙酰氨基己糖苷酶神經節(jié)苷脂GM2積聚

63醫(yī)學知識●鞘糖脂的降解：63醫(yī)學知識二、鞘氨醇、神經酰胺及鞘脂的合成:(1)合成部位:全身各組織（尤其腦）。Cer的合成：內質網鞘脂的合成:高爾基體(2)合成原料:軟脂酰CoA、絲氨酸、NADPH+H+、FAD。

64醫(yī)學知識二、鞘氨醇、神經酰胺及鞘脂的合成:(1)合成部位:全身各組織(3)合成過程軟脂酰CoA3-酮鞘氨醇合酶磷酸膽堿轉移酶高爾基體膜的空腔側

3-酮鞘氨醇還原酶含4-烯鞘氨醇糖基轉移酶:多位于高爾基體空腔側65醫(yī)學知識(3)合成過程軟脂酰CoA3-酮鞘氨醇合酶磷酸膽堿轉移酶三鞘脂的功能：1.鞘磷脂：保護神經纖維、絕緣生物膜脂血漿脂蛋白成分2.鞘糖脂：生物膜脂

神經節(jié)苷脂是蛋白激素受體和細菌毒素蛋白受體：(GM1是霍亂毒素的受體)鞘糖脂是細胞識別的決定單元(例如血型)

鞘糖脂與人類ABO血型66醫(yī)學知識三鞘脂的功能：1.鞘磷脂：保護神經纖維、絕緣鞘糖脂與第六節(jié)膽固醇(cholesterol)的代謝甾醇：含有一個環(huán)戊烷多氫菲的甾核。膽固醇是自然界中含量最豐富的甾醇化合物。含27個碳原子3-OH5，6位雙鍵

膽固醇的功能：67醫(yī)學知識第六節(jié)膽固醇(cholesterol)的代謝甾醇：含有一一膽固醇的生物合成主要來源：食物（外源性）及生物合成（內源性）合成的碳源：全部來自乙酰CoA合成主要場所：肝臟。全身各組織（腦和紅細胞除外）膽固醇合成酶系存在于細胞溶膠和光面內質網部分合成歷程：乙酸（乙酰CoA）

MVA(甲羥戊酸,C6)IPP(異戊烯酰焦磷酸,C5)

鯊烯(C30)

羊毛固醇(C30)

膽固醇(C27)合成一分子膽固醇需要18個乙酰CoA、36個ATP和16個NADPH+H+。

68醫(yī)學知識一膽固醇的生物合成主要來源：食物（外源性）及生物合成（內④羊毛固醇合成

⑤膽固醇合成異戊烯酰焦磷酸合成羊毛固醇(30C)④

⑤(MVA)(IPP)5

⑤膽固醇的生物合成概要69醫(yī)學知識④羊毛固醇合成⑤膽固醇合成異戊烯酰焦磷酸合成羊毛固醇④⑤

MVAIPP70醫(yī)學知識MVAIPP70醫(yī)學知識限速酶合酶1甲羥戊酸的合成甲羥戊酸（MVA）:是關鍵中間體。由三個乙酰CoA縮合而成，需要兩個分子的NADPH

HMG-CoA還原酶：-羥--甲基戊二酰CoA還原酶，是膽固醇合成的限速酶和調控酶。洛伐他汀(Lovastatin,LOV)

:HMG-CoA還原酶競爭性抑制劑從MVA合成開始進入膽固醇合成途徑

(mevalonicacid)-CoA71醫(yī)學知識限速酶合酶1甲羥戊酸的合成甲羥戊酸（MVA）:是關鍵中間體2

異戊烯焦磷酸酯（IPP）合成：

甲羥戊酸經過ATP兩次磷酸化并脫羧形成，活潑前體3

鯊烯(squalene)的合成：

6分子IPP(C5)2分子法尼焦磷酸(角)鯊烯(C30)鯊烯:多聚異戊二烯衍生物，是合成膽固醇的直接前體。CH3C-CH2-CH2-PPi-CH2之前在細胞溶膠之后在光面內質網膜(結合法尼酰轉移酶)

異戊烯焦磷酸酯72醫(yī)學知識2異戊烯焦磷酸酯（IPP）合成：甲羥戊酸經過ATP兩4

羊毛固醇（lanosterol，

C30）的形成：在內質網的微粒體中，鯊烯經歷兩步環(huán)化（分別由鯊烯單加氧酶，鯊烯環(huán)化酶催化），反應需要O2和NADPH，形成羊毛固醇。5

膽固醇的形成：羊毛固醇20步NADPH（NADH）O2

膽固醇(C27)

合成的膽固醇通過血液送入其它組織。脫甲基、還原等73醫(yī)學知識4羊毛固醇（lanosterol，C30）的形成：

HMG-CoA合酶課外閱讀74醫(yī)學知識HMG-CoA合酶課外閱讀74醫(yī)學知識

課外閱讀鯊烯合酶75醫(yī)學知識課外閱讀鯊烯合酶75醫(yī)學知識膽固醇在體內不能被徹底分解為CO2和H2O，其代謝去路是轉變?yōu)槟懼帷㈩惞檀技に亍⒕S生素D3及參與血漿脂蛋白的形成。

合成膽固醇酯參與血漿脂蛋白的形成膜76醫(yī)學知識膽固醇在體內不能被徹底分解為CO2和H2O，其代謝去二

膽固醇在生物體內的轉化:1.在腎上腺或性腺轉化為類固醇激素參與代謝：

77醫(yī)學知識二膽固醇在生物體內的轉化:1.在腎上腺或性腺轉化為2.在肝臟中合成膽汁酸（bileacid）:主要去路人體最重要的兩種膽汁酸：膽酸和鵝脫氧膽酸。

（）78醫(yī)學知識2.在肝臟中合成膽汁酸（bileacid）:主要去路3.在皮膚表面轉化為維生素D3:無活性活性

79醫(yī)學知識3.在皮膚表面轉化為維生素D3:無活性活性79醫(yī)4.合成膽固醇酯和參與血漿脂蛋白的形成：●膽固醇的3-位羥基可以與脂肪酸形成膽固醇酯。●組織中膽固醇酯的形成：脂酰-CoA:膽固醇脂酰轉移酶(acyl-CoA:cholesterolacyltransferase,ACAT)●血漿中膽固醇酯的形成：卵磷脂：膽固醇脂酰轉移酶（LCAT）

膽固醇+ACAT膽固醇酯組織中脂酰-CoA膽固醇+LCAT膽固醇酯血漿中卵磷脂+溶血磷脂80醫(yī)學知識4.合成膽固醇酯和參與血漿脂蛋白的形成：●膽固醇的3膽固醇酯是血漿脂蛋白中，LDL和HDL的內核。LDL由VLDL轉變而來，是轉運肝臟合成的內源性膽固醇的主要形式。細胞吸收血液中的LDL：受體介導的內吞作用

81醫(yī)學知識膽固醇酯是血漿脂蛋白中，LDL和HDL的內核。81醫(yī)學脂解激素抗脂解激素激素敏感脂肪酶第七節(jié)

脂類代謝的調節(jié)一

激素對脂肪代謝的調節(jié)：

82醫(yī)學知識脂解激素抗脂解激素激素敏感脂肪酶第七節(jié)脂類代謝的調節(jié)一

有活性脂解激素抗脂解激素激素對脂肪酸代謝的調控：動物的FA代謝受激素的調控，主要調節(jié)物是胰島素，腎上腺素和胰高血糖素的作用與胰島素相反。 83醫(yī)學知識有活性脂解激素抗脂解激素激素對脂肪酸代謝的調控：83醫(yī)

激素對脂肪酸代謝的調控課外閱讀84醫(yī)學知識激素對脂肪酸代謝的調控課外閱讀84醫(yī)學知識二

對脂肪酸代謝的調節(jié)1對脂肪酸分解代謝的調節(jié)：◆

FA分解的速度，很大程度上取決于脂肪分解的速度◆

長鏈FA的跨膜運送，控制FA的走向（合成或降解）脂酰-CoA進入線粒體的過程為脂酸β-氧化的限速步驟，肉堿脂酰轉移酶I是-氧化的限速酶。丙二酸單酰CoA(-)。◆高能荷時NADH抑制3-羥酰CoA脫氫酶。◆乙酰CoA抑制硫解酶，使脂肪酸分解受抑制。(心肌)

85醫(yī)學知識二對脂肪酸代謝的調節(jié)1對脂肪酸分解代謝的調節(jié)：2對脂肪酸合成代謝的調節(jié)：

（1）短期控制：通過小分子效應物及共價修飾調節(jié)酶活力。調控的關鍵酶：乙酰CoA羧化酶

檸檬酸(+)，主要的調節(jié)分子：高能荷狀態(tài)下，乙酰CoA和ATP豐富，抑制異檸檬酸脫氫酶，使檸檬酸濃度升高。產物軟脂酰CoA（-），拮抗檸檬酸的激活作用：并且抑制乙酰CoA的轉運；抑制6-P-Glc脫氫酶和檸檬酸合酶，使NADPH和檸檬酸的濃度降低。乙酰CoA羧化酶還可通過共價修飾調控脂肪酸的合成：磷酸化后失去活性（2）長期(適應性)控制：改變控制脂肪酸合成的酶的合成速度

別構調節(jié)共價修飾調節(jié)86醫(yī)學知識2對脂肪酸合成代謝的調節(jié)：（1）短期控制：通過小分子效脂肪酸合成的調節(jié)乙酰-CoA丙二酸單酰-CoA軟脂酸-CoA丙酮酸檸檬酸胰高血糖素、腎上腺素（引發(fā)磷酸化/失活）檸檬酸裂解酶丙酮酸脫氫酶復合體胰島素(引發(fā)去磷酸化/活化)乙酰-CoA羧化酶

87醫(yī)學知識脂肪酸合成的調節(jié)乙酰-CoA丙二酸單酰-CoA軟脂酸-CoA1.3-羥-3-甲基戊二酰CoA還原酶（HMG–CoA還原酶）是膽固醇合成的限速酶：糖蛋白，存在于肝、腸內質網，活性受調節(jié)：外源性膽固醇攝入高時，膽固醇反饋抑制HMG-CoA還原酶活性，抑制肝臟自身膽固醇的合成（mRNA量↓），E的降解速度增快。胰高血糖素等啟動的磷酸化機制，可抑制HMG–CoA還原酶活性

胰島素及甲狀腺素能誘導HMG–CoA還原酶的合成；

2.肝臟以外的細胞，膽固醇來源于血漿中的LDL。LDL的受體參與膽固醇代謝的調控，它抑制了膽固醇的合成。LDL是轉運肝臟合成內源性膽固醇的主要形式。

LDL

受體介導的胞吞作用

溶酶體消化

游離膽固醇

三

膽固醇代謝的調節(jié)

88醫(yī)學知識1.3-羥-3-甲基戊二酰CoA還原酶（HMG–C

4.構成細胞膜蛋白酶和脂肪酶ACAT:脂酰-CoA:膽固醇酰基轉移酶89醫(yī)學知識4.構成細胞膜蛋白酶和脂肪酶ACAT:脂酰-Co

3.飽食與饑餓★高糖、高飽和脂肪膳食時，能誘導肝HMG-CoA還原酶合成★糖及脂肪代謝產生的乙酰CoA、ATP、NADPH+H+等增多★過多的蛋白質，因丙氨酸及絲氨酸等代謝提供了原料乙酰CoA★饑餓、禁食則相反膽固醇合成增加三

膽固醇代謝的調節(jié)

90醫(yī)學知識3.飽食與饑餓★高糖、高飽和脂肪膳食時，