磷脂和糖脂的代谢
糖脂的功能
糖脂的功能
糖脂是一种重要的生物分子，具有多种功能和作用。
在生物体内，糖脂不仅是细胞膜的重要组成成分，还参与了许多生物过程，对维持生命活动起着至关重要的作用。
糖脂在细胞膜中起着重要的结构支持作用。
细胞膜是细胞的外围结构，起着隔离内外环境、维持细胞形态和保护细胞内部结构的作用。
糖脂与磷脂一起构成了细胞膜的双层结构，使细胞膜具有了半透性和选择性通透性，保持了细胞内部环境的稳定性，同时也为细胞提供了柔软性和可塑性，使细胞能够在不同环境中自如地变形和运动。
糖脂还参与了细胞信号传导过程。
细胞内外的信息传递是细胞生存和发育的基础，而糖脂在这一过程中发挥了不可或缺的作用。
糖脂可以与膜上的受体蛋白结合，形成信号复合物，引发细胞内的一系列信号传导反应，从而调控细胞的生理功能和代谢活动。
例如，胆固醇是一种重要的糖脂，在细胞膜中起着调节受体的功能、细胞信号传导和细胞增殖等作用。
糖脂还能够参与细胞识别和黏附。
糖脂分子上的糖基可以与其他细胞表面的蛋白质或多糖结合，形成特定的配对，从而实现细胞间的黏附和识别。
这种细胞识别和黏附对于细胞间的相互作用、细胞外基质的形成和细胞迁移等过程至关重要，是细胞生物学和发育生物学的重要研究领域。
总的来说，糖脂在生物体内具有多种功能，不仅是细胞膜的重要组成成分，还参与了细胞信号传导、细胞识别和黏附等生物过程。
研究糖脂的功能和作用，有助于深入理解细胞的结构和功能，揭示生命活动的机理，为疾病的预防和治疗提供理论基础。
相信随着科学技术的不断发展，糖脂的神秘面纱将会逐渐揭开，为人类健康和生命的发展带来新的希望。
生物化学之脂类代谢
第七章 脂类代谢
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 脂类的消化和吸收 甘油三酯的分解代谢 甘油三酯的合成代谢 磷脂的代谢 胆固醇代谢 血浆脂蛋白代谢
脂类
脂肪:甘油三酯 脂类
胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂
类脂
是动、植物细胞原生质的主要成分 分子中除C、H、O外，还有P和N
一、脂肪的生理功能
乙酰乙酸硫激酶（肾脏）
（3）乙酰乙酰CoA硫解，生成2分子乙酰CoA
CH3CHOHCH 2COOH
β -羟丁酸
β -羟丁酸脱氢酶
NAD+ NADH+H +
CH2 CH2
COOH COSCoA
HSCoA+ATP 乙酰乙酰硫激酶 AMP+PPi
（肾脏）
CH2COCH2COOH 乙酰乙酸 CH3COCH2COSCoA
步骤1：脱氢
步骤2：加水（水化）
步骤3：再脱氢
步骤4：硫解
由此产生2碳的乙酰CoA，剩下少掉2个碳的脂酰CoA，再 进入β-氧化循环。一个16碳的软脂酸经过完全分解总共可产生 129个ATP。
O
脂肪酸
RCH2CH2C 脂酰CoA 合成酶
脂类代谢
主要功能
储能、供能
脂库
类脂
（基本脂） （固定脂）
生物膜
5
生物膜基本成分
第三节 血脂
一、 血脂的组成与含量
包括：三酰甘油 磷脂 胆固醇及其酯
游离脂肪酸
6
二、 血脂的来源和去路
食物中脂类 体内合成脂类 脂库动员释放
氧化供能
血脂
（400700mg/dl）
进入脂库储存 构成生物膜 转变成其他物质
CH2OH
甘油
（三）甘油三酯的合成
• 部位：肝、脂肪组织
•直接原料：α-磷酸甘油、脂酰CoA
主要来自糖代谢
43
脂肪的合成过程
2HSCoA 2RCO～SCoA Pi CH2OH CH2-O-C-R1 H2O CHOH CH-O-C-R2 磷脂酸磷酸酶 α 磷酸甘油脂酰基转移酶 CH2-O- P CH2-O- P
合成
FA
线粒体
胞质
2、 合成过程
（1）乙酰CoA的羧化
CO2 + ATP Pi + ADP O
O
Mn2+ 生物素
乙酰CoA羧化酶
CH3 - C~SCoA
乙酰CoA
HOOC - CH2 - C~SCoA
（关键酶） 丙二酸单酰CoA ( +)
( -)
胰高血糖素
胰岛素
（2）软脂酸的合成
乙酰CoA+7 丙二酸单酰CoA+14 NADPH+H+
甘油 脂肪酸 胆盐 水溶性混合微团 吸收入肠黏膜细胞
单酰甘油
胆固醇 脂肪酸 脂肪酸
改造
重新合成
胆固醇酯 胆固醇酯酶
胆盐
生物化学脂类代谢
O
R C H 2C H 2C ~ S C o A
= =
脂酰CoA 脱氢酶
β α
脂酰CoA
脱氢
FAD FADH2
O
R C H =C H C ~ S C o A
加水
⊿2--烯脂酰CoA 水化酶
β α
O
R C H O H C H 2C ~ S C o A
= = =
反⊿2-烯酰CoA
H 2O
= =
L(+)-β羟脂酰CoA
细菌和植物----7个多肽
酵母菌----2个多肽
脊椎动物----1个多肽
（1）启动
ACP转移酶
乙酰和酶复合物
（2）装载
丙二酸单酰CoA-ACP转移酶
(3)缩合
β-酮脂酰-ACP合 酶
乙酰乙酰ACP
（4）还原
β-酮脂酰-ACP 还原酶
D-β- 羟丁酰ACP
（5）脱水
α，β- 反式-丁烯酰ACP
1.部位：
组 织：肝（主要） 、脂肪等组织 亚细胞： 胞液：主要合成16碳的软脂酸（棕榈酸） 肝线粒体、内质网：碳链延长
2 饱和脂肪酸的合成
脂肪酸合成的主要途径，胞质中进行，原料为乙 酰CoA，产物是长链脂肪酸（多为软脂酸）。 反应还需：酰基载体蛋白ACP, ATP, NADPH和 Mn2+等。 合成中只有一个C2物以乙酰CoA参与整个合成过 程，其余延伸的C2物均以丙二酸单酰CoA形式参 与反应。
(三)、不饱和脂肪酸的分解
不饱和脂肪酸同样需要活化和转运才能进入线 粒体氧化，在遇到不饱和双键前进行常规的b氧化， 若遇顺式双键，必须异构为反式异构物、或底 物为D(-)b-构型需经差向异构生成L-型异构体， 才能继续b-氧化，需要异构酶和还原酶。
第九章脂类代谢脂类是脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇和固醇酯）的总称
第九章脂类代谢脂类是脂肪和类脂（磷脂、糖脂、固醇和固醇酯）的总称。
因为脂肪是非极性分子，以高度还原和无水的形式存在，所以是高度浓缩的代谢燃料分子。
氧化1 g脂肪放出的能量相当于氧化1 g水合糖原所放热量的6倍，许多脂类含有维持机体健康所必需的不饱和脂肪酸，如亚油酸等，所以脂肪在体内主要起贮存和供给能量的作用；同时还可以作为生物体对外界环境的屏障，防止机体热量过多散失，也是许多组织器官的保护层；此外，脂肪还能帮助食物中脂溶性维生素的吸收。
第一节脂类的消化、吸收和转运一、脂类的消化动物食物中的脂类主要是甘油三酯，同时还有少量胆固醇和磷脂，其消化主要在十二指肠中进行。
胃的酸性食物糜运至十二指肠时，引起胰脏分泌酶原颗粒和胆囊收缩，从而引起胆汁分泌。
1．三酯酰甘油脂肪酶它可水解甘油三酯（Triacyl glycerol）的C1，C3酯键，而产生二个游离脂肪酸和2 —单酯酰甘油。
2. 胆固醇酯酶（Cholesterol Esterase）它水解胆固醇酯产生胆固醇和脂肪酸。
胆固醇+ H2O —→胆固醇+ 脂肪酸3. 磷脂酶和磷酸酶可水解磷脂为甘油、脂肪酸、无机磷酸和胆碱等。
二、脂类的吸收上述脂类水解产物，在胆汁酸帮助下，在十二脂肠的下部和空肠的上部被吸收。
在肠粘膜细胞中，游离脂肪酸被转化成脂酰CoA，首先合成二脂酰甘油，然后合成三脂酰甘油，再形成质点直径为0.5～1.0 μm的乳糜微粒，被释放在粘膜细胞外空间。
它再根据分子大小和形状，分别进入肝门静脉或淋巴。
三、脂类的转运无论是从肠道吸收的食物脂类，或是由肝脏合成的脂类及脂肪动员出来的贮存脂肪，都必须通过血液循环才能转运到其它组织。
食物中的甘油三酯经小肠消化吸收，以乳糜微粒的形式转运到脂肪组织中贮存起来，也可运到肝脏进行改造和利用；在肝内经改造过的或由糖等其它物质合成的脂肪则以极低密度脂蛋白形式运至脂肪组织贮存。
当体内能源缺乏时，脂肪组织中的脂肪再水解成自由脂肪酸，经血液运输至肝脏或其组织被氧化利用。
生物化学简明教程第四版10脂代谢
ADP＋Pi HOOCCH2COSCoA＋ 丙二酰CoA
真核 生物:
乙酰CoA羧化酶：
单体 (无活性)
柠檬酸、异柠檬酸 长链脂酰CoA
多聚体 (有活性)
Pi 胰岛素 (+) 蛋白磷酸酶 H2O
乙酰CoA羧化酶 （有活性） 乙酰CoA羧化酶 （无活性） P
ATP 蛋白激酶 ADP
(+)
胰高血糖素
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CH3CH2(CH2CH2)6CH2COOH
起始物（引物）
2C单位 已合成的FA （C12～C16FA）
碳链的延长（线粒体、微粒体）
40
（1）脂肪合成的原料乙酰CoA的转运
41
三羧酸转运系统
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（2）乙酰CoA羧化产生丙二酸单酰CoA
乙酰CoA羧化酶 CH3COSCoA ＋ HCO3- ＋ ATP Mn 生物素、
⑥ 还原：烯脂酰－ACP还原酶
49
51
52
（5）软脂酸合成结算
53
(6)脂肪酸合成途径与β-氧化比较
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脂肪酸合成途径与β-氧化比较(软脂酸为例)
区别点
亚细胞部位 酰基载体 二碳片段 电子供体或受体
合成
胞液 ACP 丙二酰CoA NADPH
分解(β-OX）
线粒体 CoA 乙酰CoA FAD、NAD+
胆 固 醇 (C 2 7)?
CH2
异戊烯焦磷酸 (IPP ， C5) 二甲丙烯焦磷酸 (DPP ， C5) 焦磷酸法尼酯 (FPP， C15)
P
P
OCH 2CH
C CH3
CH3
HO P 头
羊毛固醇 (C30)
（ 3× ）
糖脂代谢相关指标
糖脂代谢相关指标糖脂代谢是人体内重要的生物化学过程，它涉及到能量的产生、储存和利用。
在这个过程中，糖和脂质通过一系列的酶促反应相互转化，维持着生命的正常运作。
糖脂代谢相关指标是衡量这一过程平衡与失调的关键参数。
本文将对这些指标进行详细阐述，以期提高大家对糖脂代谢的认识。
一、糖脂代谢概述糖脂代谢是指糖类和脂质在生物体内的代谢过程。
糖类是生物体能量的主要来源，通过糖酵解、糖异生等途径转化为脂质储存或直接供能。
脂质则主要包括甘油三酯、磷脂和固醇等，它们是生物膜的主要成分，同时也参与能量储备和信号传导等生物学过程。
在正常生理条件下，糖脂代谢相互制约、平衡运行，维持着生物体的稳态。
二、糖脂代谢相关指标及其意义1.血糖浓度：血糖浓度是糖脂代谢的关键指标之一，正常范围为3.9-6.1mmol/L。
血糖浓度升高可能导致糖尿病等疾病，而血糖浓度过低则会引发低血糖症状。
2.血脂浓度：血脂浓度包括总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）等。
血脂异常是导致心血管疾病的重要危险因素，需要密切关注。
3.脂肪酶活性：脂肪酶是一类分解脂质的酶，其活性升高表明脂肪分解增加，可能与饥饿、运动等因素有关。
脂肪酶活性降低则可能导致脂质积累。
4.激素水平：激素如胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等对糖脂代谢具有调控作用。
胰岛素促进糖类摄取、利用和储存，抑制糖异生；胰高血糖素则相反，促进糖异生，提高血糖浓度。
肾上腺素和去甲肾上腺素通过激活脂肪酶，促使脂肪分解，调节能量代谢。
5.酶活性：糖脂代谢过程中涉及多种酶的参与，如葡萄糖-6-磷酸酶、脂肪酶、磷酸酶等。
酶活性变化可反映代谢途径的平衡与失调。
三、糖脂代谢异常与疾病糖脂代谢异常与多种疾病密切相关，如糖尿病、肥胖、心血管疾病等。
糖尿病是由于胰岛素分泌不足或胰岛素作用受阻导致的糖代谢紊乱，患者容易出现高血糖、高血脂等症状。
肥胖则是脂肪积累的结果，可能导致脂肪肝、高血脂等并发症。
第7章类脂代谢-沈10-3
细胞内胆固醇的酯化
脂酰CoA胆固醇酯酰转移酶（ACAT）
RCOSCoA
CoASH
ACAT
胆固醇
胆固醇酯
HO
RCOO
胆固醇酯酶
RCOOH H2O
血浆内胆固醇的酯化
RCOOH 胆固醇酯酶
二、血浆脂蛋白（lipoprotein）
定义：
是指由血浆脂质和载脂蛋白组成的可溶性生物大分子
血脂在血浆中与蛋白质结合形成亲水复合体，呈颗
粒状－－血浆脂蛋白，是血脂在血浆中的存在及运 输形式。 血浆脂蛋白中的蛋白质部分称为－－－ 载脂蛋白（Apolipoprotein，Apo）
血浆脂蛋白分类：
１、超速离心法（密度分类） : 乳糜微粒（CM）、极低密度脂蛋白（VLDL）
H2O
胆固醇
卵磷脂胆固醇脂酰转移酶
胆固醇酯
HO OCOR OCOR
卵磷脂
LCAT
RCOO OCOR
OH OP 胆碱 溶血磷脂酰胆碱
OP 胆碱
（四）、胆固醇合成的调节
通过对HMG-CoA还原酶的影响调节胆固醇的合成
血脂调节药物作用的中心环节 （临床用他汀类药物调整血脂）。
1）、激素的调节：磷酸化，去磷酸化 （甲状腺素可促进该酶的合成）。 。
2、影响胆固醇吸收的因素：
⑴ 胆汁酸是维持胆固醇吸收的主要因素。
⑵ 植物性食物中的纤维素、果胶和琼脂等 可吸附胆汁酸盐，减少胆固醇的吸收。 ⑶ 植物固醇（如豆固醇、谷固醇等）可抑制 胆固醇的吸收，使粪便中胆固醇排泄增多。
⑷ 游离胆固醇比胆固醇酯吸收率高。
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甘油磷脂的合成途径
磷脂酰肌醇的合成
血磷脂酶L1
H2CO P 胆碱
FA + 甘油磷酰胆碱
第二节 磷脂的合成
（1）骨架分子即甘油的合成； （2）脂酰-CoA上的脂酰基转移到骨架分子上，以酯键或酰
胺键相连； （3）亲水的头部基团的加入，以磷酸酯键相连； （4）在某些情况下，头部基团发生修饰反应或者进行基团
交换以形成最后的磷脂分子。
第一节 磷脂的分解
甘油磷脂的分解
甘油磷脂的分解
不同磷脂酶的性质比较
A1：FA，2-脂酰甘油磷酰胆碱（溶血卵磷脂） A2：FA，1-脂酰甘油磷酰胆碱（溶血卵磷脂） C： 二脂酰甘油，磷酰胆碱
D： 磷脂酸，胆碱
O R2 C
H2C OC
OH
溶血磷脂酶L2
H
H2CO P 胆碱
FA + 甘油磷酰胆碱
H2C O OCR1