第六节脂类代谢

第六节脂类代谢
一、脂类生理功能
(―)储能和供能
脂肪在体内的主要生理作用是储能和氧化供能。正常人生理活动所需能量的17%〜 25%由脂肪供给，空腹时机体50%以上的能源来自脂肪的氧化。每克脂肪彻底氧化后平均可 释放9_ 3kcal(38_ 94kJ)的能量，比同等量的糖或蛋白质约多一倍。因此脂肪是禁食、饥饿时体 内能量的主要来源。此外，脂肪还有保持体温、保护内脏以及协助脂溶性维生素吸收的功能。
(二）生物膜的组成成分
生物膜主要包括细胞膜、细胞器膜、核膜及神经髓鞘等。类脂特别是憐脂和胆固醇是生物 膜的重要组分。磷脂以双分子层形式构成生物膜的基本结构，其中鞘磷脂是神经髓鞘的主要 组成成分。胆固醇在维持生物膜通透性方面起重要作用。另外，糖脂、脂蛋白也参与构成生物 膜，在细胞膜信号转导活动起着载体和受体的作用。

(三） 脂类衍生物的调节作用
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需脂酸在体内可衍变生成前列腺素、血栓素及白三烯等，这些衍生物分别参与多种细胞的代谢 调控。又如由胆固醇转化生成的维生素D₃，具有调节钙磷代谢的活性。胆固醇还可转化成类 固醇激素参与体内代谢。此外，磷脂酰肌醇经磷酸化后再分解可产生甘油二酯和三磷酸肌醇， 两者均为重要的第二信使物质，在细胞内信号转导中具有重要作用。
(四） 营养必需脂酸
机体生长发育必需但不能自身合成，必须由食物提供的脂酸称为营养必需脂酸，包括亚油 酸、亚麻酸和花生四烯酸等。花生四烯酸是前列腺素、血栓烷和白三烯等生物活性物质的 前体。
二、脂肪的消化与吸收
(一） 脂肪乳化及消化所需酶
脂类的消化和吸收主要在小肠中进行。成人胃液中仅含有少量的脂肪酶，但胃液pH值 偏酸，脂肪酶几乎不能发挥消化脂肪的活性。当脂类食物进人小肠上段时，可刺激胆汁和胰液 分泌进人肠腔。胰液中含有胰脂肪酶、胆固醇酯酶和磷脂酶。胆汁中含有的胆汁酸盐是一种 乳化剂，能将不溶于水的脂类物质分散成水包油的细小微团，脂肪颗粒变小，表面积增大，提高 了溶解度并有利于酶对底物的接触和水解。微团中的脂类在下列相应酶的作用下得以消化。
(二） 甘油一酯合成途径及乳糜微粒
经乳化的细小微团可进人肠黏膜细胞中，其中的消化产物除短链和中链的脂酸及甘油可直 接循门静脉人肝外，大部分在肠黏膜细胞内被重新酯化。长链脂酸与甘油一酯再合成甘油三酯， 溶血磷脂吸收后也重新合成磷脂。甘油三酯与少量磷脂、胆固醇及载脂蛋白一起形成乳糜微粒， 经淋巴管人血液循环。肠黏膜细胞中由甘油一酯合成脂肪的途径称为甘油一酯合成途径。
三、脂肪的合成代谢
(一） 合成部位
肝、脂肪组织和小肠是合成甘油三酯的主要场所。在这些组织细胞的内质网的胞液侧含 有合成甘油三酯的酶。肝细胞能合成脂肪，但不能储存脂肪，其合成的甘油三酯主要与载脂蛋 白、磷脂、胆固醇等结合形成脂蛋白，经血液运输至肝外组织利用。如果因营养不良、中毒、缺 乏胆碱等原因致使肝细胞合成的甘油三酯聚集在肝细胞液中，就会逐步形成脂肪肝。此外，肥 胖、活动过少时，能量消耗减少，糖转变成脂肪增多，以及糖代谢障碍导致脂肪动员增强，进人 肝内的脂酸增多也是引起脂肪肝的原因。
脂肪细胞不但可以合成甘油三酯，还能将食物中消化吸收的外源性甘油三酯一并贮存起 来，作为能量“仓库”供机体禁食或饥饿时所需。小肠黏膜细胞则主要利用食物中脂肪消化产 物再合成甘油三酯，以乳糜微粒形式经淋巴进人血液循环。
(二） 合成原料
合成甘油三酯所需的脂酸及3-磷酸甘油主要由葡萄糖代谢提供。人和动物即使完全不 摄人脂肪，亦可由糖大量转变而来。
(三） 合成基本途径

1. 甘油一酯途径小肠黏膜细胞利用消化吸收的甘油一酯及脂酸再合成甘油三酯，合成

反应由脂酰转移酶催化。
 化为脂酰CoA，合成反应由脂酰CoA合成酶催化。该途径的特点是利用糖代谢生成的3-磷酸 甘油，在脂酰转移酶催化下，依次加上2分子脂肪酰CoA生成磷脂酸。后者在磷脂酸磷酸酶 的作用下，水解脱去磷酸生成1，2-甘油二酯，然后在脂酰转移酶的催化下，再加上1分子脂酰 CoA即生成甘油三酯。
四、脂酸的合成代谢
(―)合成部位
脂酸合成酶系存在于肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等组织，位于线粒体外胞液中。肝是人体 合成脂酸的主要场所，其合成能力较脂肪组织大8〜9倍。脂肪组织是储存脂肪的仓库，它本 身也可以葡萄糖为原料合成脂酸及脂肪，但主要摄取并储存由小肠吸收的食物脂酸以及肝合 成的脂酸。
(二）合成原料
乙酰CoA是合成脂酸的主要原料，主要来自葡萄糖。细胞内的乙酰CoA全部在线粒体 内产生，而合成脂酸的酶系存在于胞液。线粒体内的乙酰CoA必须进入胞液才能成为合成脂 酸的原料。乙酰CoA不能自由透过线粒体内膜，主要通过柠檬酸-丙酮酸循环完成，在此循环 中，乙酰CoA首先在线粒体内与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，通过线粒体内膜上的载体转运即 可进入胞液;胞液中ATP柠檬酸裂解酶，使梓檬酸裂解释出乙酰CoA及草酰乙酰。脂酸的合 成除需乙酰CoA外，还需ATP、NADPH、HCO「（C0₂)及Mn²⁺等。脂酸的合成所需的氢全 部由NADPH提供。NADPH主要来自磷酸戊糖通路。
五、脂肪的分解代谢
(―)脂肪动员
脂肪细胞中储存的甘油三酯经一系列脂肪酶依次催化，逐步水解释出甘油和游离脂酸，运 送到全身各组织利用，此过程称为脂肪动员。在脂肪动员过程中，甘油三酯脂肪酶为脂肪动员 的限速酶，因受多种激素调节，故又被称为激素敏感性脂肪酶。胰岛素、前列腺素可以抑制其 活性，称为抗脂解激素，•胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质激素及甲状腺素等促进其活性， 称为脂解激素。
(二）脂酸P■氧化的基本过程
脂酸的卩-氧化方式是脂酸氧化分解的主要方式，主要过程如下：

1. 脂酸的活化——脂酰CoA的生成脂肪动员的主要产物是游离脂酸。它在氧化分解 前需先在胞液中的内质网或线粒体外膜上活化成活泼的脂酰CoA才能进一步转变。催化此 反应的酶为脂酰CoA合成酶，反应需消耗ATP。
2. 脂酰CoA转入线粒体催化脂酸氧化的酶系均存在于线粒体基质中，活化的脂酰 CoA分子必须在线粒体内才能进行氧化分解，但脂酰CoA分子自身不能穿过线粒体内膜，需 经肉毒碱载体转运。

线粒体内膜外侧含有肉毒碱-脂酰转移酶I，内侧含有肉毒碱-脂酰转移酶n，两者为同工 酶。在内膜外侧酶I催化下，脂酰CoA的脂酰基转移到肉毒碱上生成脂酰-肉毒碱，后者通过 膜上载体的作用进入线粒体内。继而在内膜内侧酶n催化下，脂酰-肉毒碱释出脂酰基，并与

辅酶A—起重新在线粒体基质中生成脂酰CoA，而肉毒碱则回到线粒体内膜外侧再参加脂酰

此转运过程是脂酸氧化的限速步骤，肉毒碱-脂酰转移酶I是限速酶。在某些生理及病理 情况下，如饥饿、高脂低糖膳食或糖尿病等，体内糖氧化利用降低，此时该酶活性增强，脂酸氧 化分解供能增多。

3. 饱和脂酸的卩-氧化脂酰CoA进人线粒体基质后，从脂酰基的卩碳原子开始，经过脱 氢、加水、再脱氢和硫解四步连续的酶促反应，脂酰基断裂产生1分子乙酰CoA和1分子比原 来少两个碳原子的脂酰CoA。由于此氧化过程发生在脂酰基的卩碳原子上，故称为卩-氧化。 每一次P-氧化包括下面四个连续的酶促反应：

1. 脱氢:脂酰CoA在脂酰CoA脱氢酶催化下，在_a-和卩-碳原子上各脱去1个氢原子， 生成_a少烯脂酰CoA，脱下的氢由该酶的辅酶FAD接受生成FADH₂。FADH₂上的两个氢通 过氧化呼吸链传递给氧生成水，同时伴有1. 5分子ATP的生成。
2. 加水:_a，卩-稀脂酰CoA在稀脂酰CoA水合酶催化下加水，生成L-卩-羟脂酰CoA。
3. 再脱氢:L-p-羟脂酰CoA在卩-羟脂酰CoA脱氢酶催化下，脱去p碳上的2个氢原子， 生成卩-酮脂酰CoA。脱下的氢由该酶的辅酶NAD+接受，生成NADH+H+，后者经电子传 递链氧化生成水及2. 5分子ATP。
4. 硫解:卩-酮脂酰CoA在卩-酮脂酰CoA硫解酶催化下，加一分子辅酶A使碳链断裂， 生成1分子乙酰CoA和比原来少两个碳原子的脂酰CoA。

脂酰CoA经卩-氧化的连续四步反应后，每次生成1分子乙酰CoA，碳链缩短两个碳原 子，同时伴有5分子ATP生成。再重复进行卩-氧化，长链偶数碳原子的脂酸可生成若干分 子的乙酰CoA，同时产生若干还原型的FADH₂* NADH+H+。以16碳的饱和脂酸（软脂 酸)为例，它生成脂酰CoA后，经7次卩-氧化可生成8分子乙酰CoA，7分子FADHj 7分 子 NADH+H+。
在线粒体内分解代谢过程中，经脂酸卩氧化产生的乙酰CoA可进人三羧酸循环进一步氧 化成(：0₂和H₂0,每一循环生成10分子ATP。因此1分子软脂酸彻底氧化分解可产生108 分子八丁？(7父4八丁？+8父10八丁？)，减去活化时消耗的2个高能磷酸键相当于2分子八丁？， 净生成106分子ATP。因此脂酸是机体的重要能源。
(三）酮体的生成、利用和生理意义
酮体是脂酸在肝内进行正常分解代谢时所产生的特殊中间产物，包括乙酰乙酸、P-羟丁酸 和丙酮三种物质。酮体是肝内生成肝外利用。

1. 酮体的生成以乙酰CoA为原料，在肝线粒体经酶催化，先缩合、再裂解，生成酮体。首 先由2分子乙酰CoA在肝线粒体硫解酶作用下，缩合成1分子乙酰乙酰CoA，同时释出1分子辅 酶A。乙酰乙酰CoA再与1分子乙酰CoA缩合成的屮羟•甲基戊二酸单酰CoA(HMOCoA)并 释出1分子辅酶A。此反应是由HMOCoA合酶催化的。HMOCoA接着在HMOCoA裂解酶 催化下，裂解成乙酰CoA和乙酰乙酸，后者再在•羟丁酸脱氢酶作用下还原生成•羟丁酸，该反 应所需的氢由NADH提供。少量乙酰乙酸在肝内可自发脱CO生成丙酮。
2. 酮体的利用肝含有合成酮体的酶系，故能生成酮体，但肝缺乏氧化酮体的酶系，因此 不能利用酮体。在肝生成的酮体可随血液循环运输到肝外组织进行氧化利用。许多肝外组织 如脑'、心、肾、骨骼肌等具有活性很强的氧化酮体的酶，酮体运至后，p-羟丁酸经p-羟丁酸脱氢 酶作用，被氣化成乙酰乙酸，讲一步由乙酏乙酸硫激酿或琥珀酰CoA转硫酿催仆，乙酿乙酸转

变成乙酰乙酰CoA,后者经乙酰乙酰goA硫解酶作用，分解成2分子乙酰CoA进入三羧酸循
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酮还可经肺直接呼出。

3. 酮体生成的意义酮体是肝为肝外组织提供的一种能源物质。酮体分子量小，易溶于 水，能通过血脑屏障、毛细血管壁，是肌肉、尤其是脑组织的重要能源。由于脂酸碳链长，不易 通过血脑屏障，脑组织几乎不能摄取脂酸，主要由血糖氧化分解供能。当糖供应不足或利用出 现障碍时，酮体可以代替葡萄糖成为脑组织和肌肉的主要能源。

正常情况下，血中酮体含量很少，约为〇. 03〜0. 5mm_〇I/L(0. 5〜5mg/dl)。在饥饿、高脂 低糖膳食及糖尿病时，葡萄糖利用减少，脂肪动员加强，脂酸分解增多，乙酰CoA大量生成而 逐渐堆积，造成肝中酮体生成过多。若酮体生成量超过肝外组织利用酮体的能力，则会引起血 中酮体升高。当血中酮体水平(>70mg/dl)高过肾脏重吸收能力时，尿中就会出现酮体，即为 酮症。因酮体中占绝大部分的乙酰乙酸和P-经丁酸都是相对较强的有机酸，如在体内堆积过 多会导致代谢性酸中毒，常称为酮症酸中毒。
六、甘油磷脂代谢
(―)甘油磷脂的基本结构与分类
甘油磷脂由甘油、脂酸、磷酸及含氮化合物等组成，在甘油的第1位和第2位羟基上各结 合1分子脂酸，通常第2位脂酸为花生四烯酸，在第3位羟基再结合1分子磷酸，即为最简单 的甘油磷脂一一憐脂酸。根据与磷酸羟基相连的取代基团不同，可将甘油磷脂分为六类，即磷 脂酸、磷脂酰胆碱(卵磷脂）、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰肌醇、二憐脂酰甘油(心磷脂)和磷 脂酰丝氨酸等。
(二）合成部位和合成原料
全身各组织细胞内质网均有合成憐脂的酶系，因此均能合成甘油磷脂，但以肝、肾及肠等 组织最活跃。
合成甘油憐脂需甘油、脂酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等为原料。甘油、脂酸主要由糖代 谢转变而来，但所需的一部分必需脂酸须靠食物供给。乙醇胺可由体内丝氨酸脱羧生成;胆碱 除从食tf中摄取外，体内亦可经乙醇胺在酶催化下由3分子S-腺苷甲硫氨酸提供甲基生成， 此甲基化作用需维生素B₁₂和叶酸参与。合成除需ATP外，还需CTP参加。
七、胆固醇代谢
(一） 胆固醇合成部位、原料和关键酶
人体胆固醇的来源有外源性(食物中摄取)和内源性(体内合成)两种。除成年动物脑组织 及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成胆固醇。肝是最主要的合成场所，其次是小肠。体 内大多数组织除合成胆固醇外，主要靠从血中摄取。胆固醇的合成主要在细胞的胞液及滑面 内质网中进行。
合成胆固醇的基本原料是乙酰CoA,并需ATP供能，NADPH+H+供氢。合成1分子胆 固醇需18分子乙酰CoA, 16分子NADPH + H+及36分子ATP。胆固醇合成的关键酶是 HMOCoA还原酶。
(二） 胆固醇合成的调节
在胆固醇合成过程中，HMOCoA还原酶为限速酶，因此各种因素通讨对该酶的影响可

第六节脂类代谢
一、脂类生理功能
(―)储能和供能
脂肪在体内的主要生理作用是储能和氧化供能。正常人生理活动所需能量的17%〜 25%由脂肪供给，空腹时机体50%以上的能源来自脂肪的氧化。每克脂肪彻底氧化后平均可 释放9_ 3kcal(38_ 94kJ)的能量，比同等量的糖或蛋白质约多一倍。因此脂肪是禁食、饥饿时体 内能量的主要来源。此外，脂肪还有保持体温、保护内脏以及协助脂溶性维生素吸收的功能。
(二）生物膜的组成成分
生物膜主要包括细胞膜、细胞器膜、核膜及神经髓鞘等。类脂特别是憐脂和胆固醇是生物 膜的重要组分。磷脂以双分子层形式构成生物膜的基本结构，其中鞘磷脂是神经髓鞘的主要 组成成分。胆固醇在维持生物膜通透性方面起重要作用。另外，糖脂、脂蛋白也参与构成生物 膜，在细胞膜信号转导活动起着载体和受体的作用。

(三） 脂类衍生物的调节作用
ww.^gu〇ka〇w.^c〇m
需脂酸在体内可衍变生成前列腺素、血栓素及白三烯等，这些衍生物分别参与多种细胞的代谢 调控。又如由胆固醇转化生成的维生素D₃，具有调节钙磷代谢的活性。胆固醇还可转化成类 固醇激素参与体内代谢。此外，磷脂酰肌醇经磷酸化后再分解可产生甘油二酯和三磷酸肌醇， 两者均为重要的第二信使物质，在细胞内信号转导中具有重要作用。
(四） 营养必需脂酸
机体生长发育必需但不能自身合成，必须由食物提供的脂酸称为营养必需脂酸，包括亚油 酸、亚麻酸和花生四烯酸等。花生四烯酸是前列腺素、血栓烷和白三烯等生物活性物质的 前体。
二、脂肪的消化与吸收
(一） 脂肪乳化及消化所需酶
脂类的消化和吸收主要在小肠中进行。成人胃液中仅含有少量的脂肪酶，但胃液pH值 偏酸，脂肪酶几乎不能发挥消化脂肪的活性。当脂类食物进人小肠上段时，可刺激胆汁和胰液 分泌进人肠腔。胰液中含有胰脂肪酶、胆固醇酯酶和磷脂酶。胆汁中含有的胆汁酸盐是一种 乳化剂，能将不溶于水的脂类物质分散成水包油的细小微团，脂肪颗粒变小，表面积增大，提高 了溶解度并有利于酶对底物的接触和水解。微团中的脂类在下列相应酶的作用下得以消化。
(二） 甘油一酯合成途径及乳糜微粒
经乳化的细小微团可进人肠黏膜细胞中，其中的消化产物除短链和中链的脂酸及甘油可直 接循门静脉人肝外，大部分在肠黏膜细胞内被重新酯化。长链脂酸与甘油一酯再合成甘油三酯， 溶血磷脂吸收后也重新合成磷脂。甘油三酯与少量磷脂、胆固醇及载脂蛋白一起形成乳糜微粒， 经淋巴管人血液循环。肠黏膜细胞中由甘油一酯合成脂肪的途径称为甘油一酯合成途径。
三、脂肪的合成代谢
(一） 合成部位
肝、脂肪组织和小肠是合成甘油三酯的主要场所。在这些组织细胞的内质网的胞液侧含 有合成甘油三酯的酶。肝细胞能合成脂肪，但不能储存脂肪，其合成的甘油三酯主要与载脂蛋 白、磷脂、胆固醇等结合形成脂蛋白，经血液运输至肝外组织利用。如果因营养不良、中毒、缺 乏胆碱等原因致使肝细胞合成的甘油三酯聚集在肝细胞液中，就会逐步形成脂肪肝。此外，肥 胖、活动过少时，能量消耗减少，糖转变成脂肪增多，以及糖代谢障碍导致脂肪动员增强，进人 肝内的脂酸增多也是引起脂肪肝的原因。
脂肪细胞不但可以合成甘油三酯，还能将食物中消化吸收的外源性甘油三酯一并贮存起 来，作为能量“仓库”供机体禁食或饥饿时所需。小肠黏膜细胞则主要利用食物中脂肪消化产 物再合成甘油三酯，以乳糜微粒形式经淋巴进人血液循环。
(二） 合成原料
合成甘油三酯所需的脂酸及3-磷酸甘油主要由葡萄糖代谢提供。人和动物即使完全不 摄人脂肪，亦可由糖大量转变而来。
(三） 合成基本途径

1. 甘油一酯途径小肠黏膜细胞利用消化吸收的甘油一酯及脂酸再合成甘油三酯，合成

反应由脂酰转移酶催化。
 化为脂酰CoA，合成反应由脂酰CoA合成酶催化。该途径的特点是利用糖代谢生成的3-磷酸 甘油，在脂酰转移酶催化下，依次加上2分子脂肪酰CoA生成磷脂酸。后者在磷脂酸磷酸酶 的作用下，水解脱去磷酸生成1，2-甘油二酯，然后在脂酰转移酶的催化下，再加上1分子脂酰 CoA即生成甘油三酯。
四、脂酸的合成代谢
(―)合成部位
脂酸合成酶系存在于肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪等组织，位于线粒体外胞液中。肝是人体 合成脂酸的主要场所，其合成能力较脂肪组织大8〜9倍。脂肪组织是储存脂肪的仓库，它本 身也可以葡萄糖为原料合成脂酸及脂肪，但主要摄取并储存由小肠吸收的食物脂酸以及肝合 成的脂酸。
(二）合成原料
乙酰CoA是合成脂酸的主要原料，主要来自葡萄糖。细胞内的乙酰CoA全部在线粒体 内产生，而合成脂酸的酶系存在于胞液。线粒体内的乙酰CoA必须进入胞液才能成为合成脂 酸的原料。乙酰CoA不能自由透过线粒体内膜，主要通过柠檬酸-丙酮酸循环完成，在此循环 中，乙酰CoA首先在线粒体内与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，通过线粒体内膜上的载体转运即 可进入胞液;胞液中ATP柠檬酸裂解酶，使梓檬酸裂解释出乙酰CoA及草酰乙酰。脂酸的合 成除需乙酰CoA外，还需ATP、NADPH、HCO「（C0₂)及Mn²⁺等。脂酸的合成所需的氢全 部由NADPH提供。NADPH主要来自磷酸戊糖通路。
五、脂肪的分解代谢
(―)脂肪动员
脂肪细胞中储存的甘油三酯经一系列脂肪酶依次催化，逐步水解释出甘油和游离脂酸，运 送到全身各组织利用，此过程称为脂肪动员。在脂肪动员过程中，甘油三酯脂肪酶为脂肪动员 的限速酶，因受多种激素调节，故又被称为激素敏感性脂肪酶。胰岛素、前列腺素可以抑制其 活性，称为抗脂解激素，•胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质激素及甲状腺素等促进其活性， 称为脂解激素。
(二）脂酸P■氧化的基本过程
脂酸的卩-氧化方式是脂酸氧化分解的主要方式，主要过程如下：

1. 脂酸的活化——脂酰CoA的生成脂肪动员的主要产物是游离脂酸。它在氧化分解 前需先在胞液中的内质网或线粒体外膜上活化成活泼的脂酰CoA才能进一步转变。催化此 反应的酶为脂酰CoA合成酶，反应需消耗ATP。
2. 脂酰CoA转入线粒体催化脂酸氧化的酶系均存在于线粒体基质中，活化的脂酰 CoA分子必须在线粒体内才能进行氧化分解，但脂酰CoA分子自身不能穿过线粒体内膜，需 经肉毒碱载体转运。

线粒体内膜外侧含有肉毒碱-脂酰转移酶I，内侧含有肉毒碱-脂酰转移酶n，两者为同工 酶。在内膜外侧酶I催化下，脂酰CoA的脂酰基转移到肉毒碱上生成脂酰-肉毒碱，后者通过 膜上载体的作用进入线粒体内。继而在内膜内侧酶n催化下，脂酰-肉毒碱释出脂酰基，并与

辅酶A—起重新在线粒体基质中生成脂酰CoA，而肉毒碱则回到线粒体内膜外侧再参加脂酰

此转运过程是脂酸氧化的限速步骤，肉毒碱-脂酰转移酶I是限速酶。在某些生理及病理 情况下，如饥饿、高脂低糖膳食或糖尿病等，体内糖氧化利用降低，此时该酶活性增强，脂酸氧 化分解供能增多。

3. 饱和脂酸的卩-氧化脂酰CoA进人线粒体基质后，从脂酰基的卩碳原子开始，经过脱 氢、加水、再脱氢和硫解四步连续的酶促反应，脂酰基断裂产生1分子乙酰CoA和1分子比原 来少两个碳原子的脂酰CoA。由于此氧化过程发生在脂酰基的卩碳原子上，故称为卩-氧化。 每一次P-氧化包括下面四个连续的酶促反应：

1. 脱氢:脂酰CoA在脂酰CoA脱氢酶催化下，在_a-和卩-碳原子上各脱去1个氢原子， 生成_a少烯脂酰CoA，脱下的氢由该酶的辅酶FAD接受生成FADH₂。FADH₂上的两个氢通 过氧化呼吸链传递给氧生成水，同时伴有1. 5分子ATP的生成。
2. 加水:_a，卩-稀脂酰CoA在稀脂酰CoA水合酶催化下加水，生成L-卩-羟脂酰CoA。
3. 再脱氢:L-p-羟脂酰CoA在卩-羟脂酰CoA脱氢酶催化下，脱去p碳上的2个氢原子， 生成卩-酮脂酰CoA。脱下的氢由该酶的辅酶NAD+接受，生成NADH+H+，后者经电子传 递链氧化生成水及2. 5分子ATP。
4. 硫解:卩-酮脂酰CoA在卩-酮脂酰CoA硫解酶催化下，加一分子辅酶A使碳链断裂， 生成1分子乙酰CoA和比原来少两个碳原子的脂酰CoA。

脂酰CoA经卩-氧化的连续四步反应后，每次生成1分子乙酰CoA，碳链缩短两个碳原 子，同时伴有5分子ATP生成。再重复进行卩-氧化，长链偶数碳原子的脂酸可生成若干分 子的乙酰CoA，同时产生若干还原型的FADH₂* NADH+H+。以16碳的饱和脂酸（软脂 酸)为例，它生成脂酰CoA后，经7次卩-氧化可生成8分子乙酰CoA，7分子FADHj 7分 子 NADH+H+。
在线粒体内分解代谢过程中，经脂酸卩氧化产生的乙酰CoA可进人三羧酸循环进一步氧 化成(：0₂和H₂0,每一循环生成10分子ATP。因此1分子软脂酸彻底氧化分解可产生108 分子八丁？(7父4八丁？+8父10八丁？)，减去活化时消耗的2个高能磷酸键相当于2分子八丁？， 净生成106分子ATP。因此脂酸是机体的重要能源。
(三）酮体的生成、利用和生理意义
酮体是脂酸在肝内进行正常分解代谢时所产生的特殊中间产物，包括乙酰乙酸、P-羟丁酸 和丙酮三种物质。酮体是肝内生成肝外利用。

1. 酮体的生成以乙酰CoA为原料，在肝线粒体经酶催化，先缩合、再裂解，生成酮体。首 先由2分子乙酰CoA在肝线粒体硫解酶作用下，缩合成1分子乙酰乙酰CoA，同时释出1分子辅 酶A。乙酰乙酰CoA再与1分子乙酰CoA缩合成的屮羟•甲基戊二酸单酰CoA(HMOCoA)并 释出1分子辅酶A。此反应是由HMOCoA合酶催化的。HMOCoA接着在HMOCoA裂解酶 催化下，裂解成乙酰CoA和乙酰乙酸，后者再在•羟丁酸脱氢酶作用下还原生成•羟丁酸，该反 应所需的氢由NADH提供。少量乙酰乙酸在肝内可自发脱CO生成丙酮。
2. 酮体的利用肝含有合成酮体的酶系，故能生成酮体，但肝缺乏氧化酮体的酶系，因此 不能利用酮体。在肝生成的酮体可随血液循环运输到肝外组织进行氧化利用。许多肝外组织 如脑'、心、肾、骨骼肌等具有活性很强的氧化酮体的酶，酮体运至后，p-羟丁酸经p-羟丁酸脱氢 酶作用，被氣化成乙酰乙酸，讲一步由乙酏乙酸硫激酿或琥珀酰CoA转硫酿催仆，乙酿乙酸转

变成乙酰乙酰CoA,后者经乙酰乙酰goA硫解酶作用，分解成2分子乙酰CoA进入三羧酸循
免费下载临床执业医师考i式资料去【】冲
酮还可经肺直接呼出。

3. 酮体生成的意义酮体是肝为肝外组织提供的一种能源物质。酮体分子量小，易溶于 水，能通过血脑屏障、毛细血管壁，是肌肉、尤其是脑组织的重要能源。由于脂酸碳链长，不易 通过血脑屏障，脑组织几乎不能摄取脂酸，主要由血糖氧化分解供能。当糖供应不足或利用出 现障碍时，酮体可以代替葡萄糖成为脑组织和肌肉的主要能源。

正常情况下，血中酮体含量很少，约为〇. 03〜0. 5mm_〇I/L(0. 5〜5mg/dl)。在饥饿、高脂 低糖膳食及糖尿病时，葡萄糖利用减少，脂肪动员加强，脂酸分解增多，乙酰CoA大量生成而 逐渐堆积，造成肝中酮体生成过多。若酮体生成量超过肝外组织利用酮体的能力，则会引起血 中酮体升高。当血中酮体水平(>70mg/dl)高过肾脏重吸收能力时，尿中就会出现酮体，即为 酮症。因酮体中占绝大部分的乙酰乙酸和P-经丁酸都是相对较强的有机酸，如在体内堆积过 多会导致代谢性酸中毒，常称为酮症酸中毒。
六、甘油磷脂代谢
(―)甘油磷脂的基本结构与分类
甘油磷脂由甘油、脂酸、磷酸及含氮化合物等组成，在甘油的第1位和第2位羟基上各结 合1分子脂酸，通常第2位脂酸为花生四烯酸，在第3位羟基再结合1分子磷酸，即为最简单 的甘油磷脂一一憐脂酸。根据与磷酸羟基相连的取代基团不同，可将甘油磷脂分为六类，即磷 脂酸、磷脂酰胆碱(卵磷脂）、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰肌醇、二憐脂酰甘油(心磷脂)和磷 脂酰丝氨酸等。
(二）合成部位和合成原料
全身各组织细胞内质网均有合成憐脂的酶系，因此均能合成甘油磷脂，但以肝、肾及肠等 组织最活跃。
合成甘油憐脂需甘油、脂酸、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇等为原料。甘油、脂酸主要由糖代 谢转变而来，但所需的一部分必需脂酸须靠食物供给。乙醇胺可由体内丝氨酸脱羧生成;胆碱 除从食tf中摄取外，体内亦可经乙醇胺在酶催化下由3分子S-腺苷甲硫氨酸提供甲基生成， 此甲基化作用需维生素B₁₂和叶酸参与。合成除需ATP外，还需CTP参加。
七、胆固醇代谢
(一） 胆固醇合成部位、原料和关键酶
人体胆固醇的来源有外源性(食物中摄取)和内源性(体内合成)两种。除成年动物脑组织 及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成胆固醇。肝是最主要的合成场所，其次是小肠。体 内大多数组织除合成胆固醇外，主要靠从血中摄取。胆固醇的合成主要在细胞的胞液及滑面 内质网中进行。
合成胆固醇的基本原料是乙酰CoA,并需ATP供能，NADPH+H+供氢。合成1分子胆 固醇需18分子乙酰CoA, 16分子NADPH + H+及36分子ATP。胆固醇合成的关键酶是 HMOCoA还原酶。
(二） 胆固醇合成的调节
在胆固醇合成过程中，HMOCoA还原酶为限速酶，因此各种因素通讨对该酶的影响可