考研生物化学脂类代谢.ppt

（三）.奇数碳脂肪酸的β氧化 奇数碳脂肪酸经反复的β氧化，最后可得到丙酰CoA，丙酰CoA有两条代谢途径： 1.丙酰CoA转化成琥珀酰CoA，进入TCA 动物体内存在这条途径，因此，在动物肝脏中奇数碳脂肪酸最终能够异生为糖。 反刍动物瘤胃中，糖异生作用十分旺盛，碳水化合物经细菌发酵可产生大量丙酸，进入宿主细胞，在硫激酶作用下产丙酰CoA，转化成琥珀酰CoA，参加糖异生作用。 2. 丙酰CoA转化成乙酰CoA，进入TCA 这条途径在植物、微生物中较普遍。 有些植物、酵母和海洋生物，体内含有奇数碳脂肪酸，经β氧化后，最后产生丙酰CoA。 （四）.脂肪酸的其它氧化途径 1. α—氧化（不需活化，直接氧化游离脂酸） 植物种子、叶子、动物的脑、肝细胞，每次氧化从脂酸羧基端失去一个C原子。 RCH2COOH→RCOOH+CO2 α—氧化对于降解支链脂肪酸、奇数碳脂肪酸、过分长链脂肪酸（如脑中C22、C24）有重要作用 2. ω—氧化（ω端的甲基羟基化－氧化成醛－氧化成酸） 动物体内多数是12C以上的羧酸，它们进行β氧化 少数的12C以下的脂酸可通过ω—氧化途径，产生二羧 如11C脂酸可产生11C、9C、和7C的二羧酸（在生物体内并不重要） ω—氧化涉及末端甲基的羟基化，生成一级醇，并继而氧化成醛，再转化成羧酸。 ω—氧化在脂肪烃的生物降解中有重要作用。泄漏的石油，可被细菌ω氧化，把烃转变成脂肪酸，然后经β氧化降解。 3.酮体的代谢 脂肪酸β-氧化产生的乙酰CoA，在肌肉和肝外组织中直接进入TCA，然而在肝、肾脏细胞中还有另外一条去路：生成乙酰乙酸、D-β-羟丁酸、丙酮，这三种物质统称酮体。 （1）.酮体的生成 酮体的合成发生在肝、肾细胞的线粒体内 合成途径： A.两分子乙酰CoA经硫解酶的催化，生成乙酰乙酰CoA，脂肪酸β-氧化 的最后一轮也可产生。 B.乙酰CoA与乙酰乙酰CoA反应形成β-羟基β-甲基戊二酸酰酶A。 C. β羟基β’-甲基戊二酰CoA在它的裂解酶催化下，裂解成乙酰乙酸和乙酰辅酶A。 D.一部分乙酰乙酸在D- β-羟丁基脱氢酶催化下加氢形成D- β-羟丁酸。 E.丙酮可由乙酰乙酸缓慢脱去CO2而形成，也可由乙酰乙酸脱羧酶催化脱羧而成。 形成酮体的目的是将肝中大量的乙酰CoA转移出去，乙酰乙酸占30%，β—羟丁酸70%，少量丙酮。（丙酮主要由肺呼出体外） 肝脏线粒体中的乙酰CoA走哪一条途径，主要取决于草酰乙酸的可利用性。饥饿状态下，草酰乙酸离开TCA，用于异生合成Glc。当草酰乙酸浓度很低时，只有少量乙酰CoA进入TCA，大多数乙酰CoA用于合成酮体。 当乙酰CoA不能再进入TCA时，肝脏合成酮体送至肝外组织利用，肝脏仍可继续氧化脂肪酸。 酮体的生成途径：P164图15-5酮体的生成过程 肝中酮体生成的酶类很活泼，但没有能利用酮体的酶类。因此，肝脏线粒体合成的酮体，迅速透过线粒体并进入血液循环，送至全身。 （2）酮体的利用 肝外许多组织具有活性很强的利用酮体的酶。 A.乙酰乙酸在肌肉线粒体中经3-酮脂酰辅酶A转移酶催化，被琥珀酰CoA（β-酮脂酰CoA转移酶）活化成乙酰乙酰CoA ，然后，乙酰乙酰CoA被β氧化酶系中的硫解酶硫解，生成2分子乙酰CoA，进入TCA。 心、肾、脑、骨骼肌等的线粒体中有较高的酶活性，可活化乙酰乙酸。 B. β—羟基丁酸由β—羟基丁酸脱氢酶催化，生成乙酰乙酸，然后进入上述途径 C.丙酮可在一系列酶作用下转变成丙酮酸或乳酸，进入TCA或异生成糖 （3）酮体生成的生理意义 酮体是肝内正常的中间代谢产物，是肝输出能量的一种形式。 酮体溶于水，分子小，能通过血脑屏障及肌肉毛细管壁，是心、脑组织的重要能源。脑组织不能氧化脂酸，却能利用酮体。长期饥饿，糖供应不足时，酮体可以代替Glc，成为脑组织及肌肉的主要能源。 正常情况下，血中酮体0.03~0.5 mmal/2。在饥饿、高脂低糖膳食时，酮体的生成增加，当酮体生成超过肝外组织的利用能力时，引起血中酮体升高，导致酮症酸（乙酰乙酸、β—羟丁酸）中毒，引起酮尿。 （4）酮体生成的调节 （1）饱食：胰岛素增加，脂解作用抑制，脂肪动员减少，进入肝中脂酸减少，酮体生成减少。饥饿：胰高血糖素增加，脂肪动员量加强，血中游离脂酸浓度升高，利于β氧化及酮体的生成。 （2）肝细胞糖原含量及代谢的影响： 进入肝细胞的游离脂酸，有两条去路：一条是在胞液中酯化，合成甘油三酯及磷脂；一是条进入线粒体进行β氧化，生成乙酰CoA及酮体。 肝细胞糖原丰富时，脂酸合成甘油三酯及磷脂；其含量不足，脂酸进线粒体，进行β—氧化，酮体生成增多。 （3）丙二酸单酰CoA抑制脂酰CoA进入线粒体 乙酰CoA及柠檬酸能激活乙酰CoA羧化酶，促进丙二酰CoA的合成，