甘油三酯的分解代谢以及脂解的多种功能

合集下载

生物化学脂质代谢知识点总结

生物化学脂质代谢知识点总结

生物化学脂质代谢知识点总结脂质代谢是生物体中一系列与脂类物质的合成、降解和调节相关的生化过程。

脂质是生物体中重要的结构和功能分子,参与细胞膜的组成、能量储存、信号传导等生理过程。

以下是关于生物化学脂质代谢的几个重要知识点的总结:1. 脂质的分类:脂质包括甘油三酯、磷脂、固醇等多种类别。

甘油三酯是主要的能量储存形式,磷脂是细胞膜的主要组成成分,固醇则参与胆汁酸合成和激素合成。

2. 脂质合成:脂质合成发生在细胞质中的内质网和高尔基体。

甘油三酯合成通过甘油磷酸酯化反应,将甘油与三个脂肪酸酯化生成甘油三酯。

磷脂合成主要通过甘油磷酸酰化和酰基转移反应来完成。

3. 脂质降解:脂质降解主要发生在细胞质中的脂质滴。

甘油三酯降解通过脂肪酸的β氧化途径进行,其中脂肪酸在线粒体内通过一系列酶的作用逐步分解为乙酰辅酶A,进而进入三羧酸循环产生能量。

磷脂降解则通过磷脂酶的作用将磷酸酯键水解。

4. 脂质调节:脂质代谢的调节是通过多种调控机制实现的。

例如,脂质合成受到胰岛素的正调控,而脂质降解则受到激素敏感脂酶等酶的调控。

此外,转录因子、信号通路和代谢产物等也参与了脂质代谢的调控过程。

5. 脂质与疾病:脂质代谢紊乱与多种疾病有关。

例如,高脂血症与动脉粥样硬化的发生密切相关;脂肪酸代谢紊乱可导致脂肪肝的发生;固醇代谢异常则与高胆固醇血症和冠心病等疾病有关。

6. 脂质代谢与药物研发:研究脂质代谢对于药物研发具有重要意义。

许多药物通过调节脂质代谢来治疗相关疾病,如胆固醇降低药物和抗肥胖药物等。

脂质代谢是生物体中一系列与脂类物质的合成、降解和调节相关的生化过程。

了解脂质代谢的知识点可以帮助我们更好地理解生物体内脂质的功能和相关疾病的发生机制,为药物研发提供参考。

甘油三酯生物化学名词解释

甘油三酯生物化学名词解释

甘油三酯生物化学名词解释甘油三酯是生物化学中的一个名词,它是由甘油和3个分子长链脂肪酸所形成的脂肪分子。

甘油三酯是脂质的主要组成成分之一,也是体内主要的储能和供能物质。

甘油三酯的主要功能是供给与储存能源,还可固定和保护内脏。

血清甘油三酯测定是血脂测定的一个常规项目,有助于评估心血管疾病的风险。

甘油三酯的来源主要有两种:外源性,由食物中摄取的脂肪于肠道内,在胆汁酸、脂酶的作用下被肠黏膜吸收,在肠黏膜上皮细胞内合成甘油三酯;内源性,体内自身合成的甘油三酯主要在肝脏,其次为脂肪组织。

除了上述提到的甘油三酯的生物化学知识,还有一些其他的相关信息:甘油三酯的合成:甘油三酯是由甘油和脂肪酸在酯化酶的作用下合成的。

在人体内,甘油三酯主要在肝脏合成,然后被释放到血液中。

甘油三酯的代谢:甘油三酯在人体内的代谢主要通过脂肪酶分解为甘油和脂肪酸。

甘油可以被进一步代谢为葡萄糖或其他能量物质,而脂肪酸则可以被氧化供能或储存为脂肪。

甘油三酯与心血管疾病:高甘油三酯水平与心血管疾病的风险增加有关。

高甘油三酯水平可能导致动脉粥样硬化,增加心脏病和中风的风险。

甘油三酯的调节:饮食和运动是调节甘油三酯水平的重要因素。

饮食中的脂肪类型和摄入量可以影响甘油三酯的水平。

运动可以增加脂肪酸的氧化,从而降低甘油三酯水平。

甘油三酯的合成部位:除了肝脏,人体内的其他组织也可以合成甘油三酯,如脂肪细胞。

这些组织在合成甘油三酯后,可以将其储存为脂肪,以备将来使用。

甘油三酯的分解部位:甘油三酯在血液中运输到身体各部位,并在需要时被分解供能。

例如,在肌肉和肝脏中,甘油三酯可以被分解为脂肪酸和甘油,然后被氧化供能。

甘油三酯与脂蛋白:甘油三酯在血液中主要与脂蛋白结合运输。

脂蛋白是脂质的运输蛋白,它们可以将甘油三酯和其他脂质从肝脏运输到身体其他部位。

甘油三酯与代谢综合征:高甘油三酯水平与代谢综合征的风险增加有关。

代谢综合征是一组与心血管疾病风险增加相关的代谢异常,包括高甘油三酯、高血压、高血糖等。

甘油三酯的代谢

甘油三酯的代谢
高中生物化学
第七章 脂类代谢
第二节 三脂酰甘油的分解代谢
Hale Waihona Puke 第七章 脂类代谢Lipid Metabolism
三脂酰甘油的分解代谢
基本知识点
甘油三酯的水解
甘油的氧化分解
脂肪酸的氧化
一、甘油三酯的水解
由图示可知:



三脂酰甘油水解产物为:一分子甘油及三分子脂肪酸。 催化上述反应所需的酶为:三脂酰甘油(TG)脂肪酶、 二脂酰甘油(DG)脂肪酶、一脂酰甘油(MG)脂肪酶。 其中,三脂酰甘油(TG)脂肪酶是限速酶,且受多种 激素的调节,又称激素敏感性脂肪酶。 脂解激素:肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素、肾 上腺皮质激素等能直接激活脂肪组织中的三脂酰甘油脂 肪酶,促进脂肪动员。 抗脂解激素:胰岛素,可使三脂酰甘油脂肪酶活性降低。

脂肪酸氧化产生的能量计算
以软脂酸(16个C原子的脂肪酸)为例:
⑴活化,消耗2ATP,生成软脂酰CoA(细胞质中) ⑵脂酰CoA脱氢:FADH2 ,产生2分子 ATP。 ⑶β-羟脂酰CoA脱氢:NADH,产生3分子ATP。 ⑷β-酮脂酰CoA硫解:乙酰CoA → TCA,12分子ATP (n-2)脂酰CoA → 第二轮β氧化 共7次β氧化,产生7分子FADH2,7分子NADH+H+及8分子乙酰CoA 。 活化消耗: 2分子ATP β氧化产生: 7×(2+3)ATP = 35 8个乙酰CoA: 8×12ATP = 96 净生成: 131-2=129分子ATP
•脂酰CoA的转运
脂肪酸活化是在胞液中进行的,而催化脂肪酸氧化的 酶系在线粒体基质内,所以,需以脂酰肉碱形式转运至线 粒体内。
• 线粒体内膜外侧(胞质侧):肉碱脂酰转移酶 Ⅰ催化,脂酰CoA将脂酰基转移给肉碱的 β 羟基, 生成脂酰肉碱。 • 线粒体内膜:移位酶将脂酰肉碱移入线粒体并 将肉碱移出线粒体。 • 线粒体内 : 肉碱脂酰转移酶Ⅱ催化,使脂酰基 又转移给CoA,生成脂酰CoA和游离的肉碱。

生物化学脂质代谢知识点总结

生物化学脂质代谢知识点总结

生物化学脂质代谢知识点总结脂质是一类重要的生物大分子,包括脂肪酸、甘油和胆固醇等。

脂质代谢是维持人体正常生理功能的关键过程之一。

下面将从脂质的合成、分解和转运三个方面,总结生物化学脂质代谢的知识点。

一、脂质的合成1. 脂肪酸合成:脂肪酸是脂质的重要组成部分,其合成主要发生在细胞质中的胞浆酶体和内质网上。

合成过程中需要NADPH和ATP 的参与。

2. 甘油三酯合成:甘油三酯是主要的能量储存形式,其合成需要通过脂肪酸和甘油的酯化反应完成,反应催化酶为甘油磷酸酯合成酶。

3. 胆固醇合成:胆固醇是重要的生物活性物质,其合成主要发生在内质网上。

合成过程中需要多种酶的参与,包括HMG-CoA还原酶和胆固醇合酶等。

二、脂质的分解1. 脂肪酸分解:脂肪酸的分解主要发生在线粒体中的β-氧化反应中。

该反应将长链脂肪酸逐步分解为较短的乙酰辅酶A,并产生大量的ATP。

2. 甘油三酯分解:甘油三酯的分解需要通过甘油三酯脂肪酶催化,将甘油三酯分解为甘油和脂肪酸,以供能量消耗。

3. 胆固醇分解:胆固醇的分解主要发生在内质网和线粒体中。

分解过程中,胆固醇酯酶催化胆固醇酯分解为胆固醇和脂肪酸。

三、脂质的转运1. 脂质的包裹:脂质在细胞内通过与脂质相关的蛋白质相结合,形成脂质包裹体。

这种结合方式有助于脂质的转运和分解。

2. 胆固醇的转运:胆固醇在体内主要通过载脂蛋白的转运来进行。

载脂蛋白是一类能够结合和转运胆固醇的蛋白质,包括低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)等。

总结:生物化学脂质代谢是维持人体正常生理功能的重要过程。

脂质的合成、分解和转运是脂质代谢的关键环节。

脂肪酸、甘油三酯和胆固醇是脂质的重要组成部分,在细胞内通过一系列酶的催化完成合成和分解。

脂质的转运主要通过与脂质相关的蛋白质相结合进行。

了解脂质代谢的知识,有助于我们更好地理解人体的能量代谢和健康状况。

血脂、脂肪、甘油三酯的分解代谢原理

血脂、脂肪、甘油三酯的分解代谢原理

甘油三酯的分解代谢-临床助理医师辅导(一)甘油三酯的水解脂肪动员:脂肪细胞中储存的甘油三酯经一系列脂肪酶催化,逐步水解释放出甘油和游离脂肪酸,运送到全身各组织利用,此过程称为脂肪动员。

◇部位:胞液。

◇关键酶:甘油三酯脂肪酶,又称为激素敏感性脂肪酶。

◇调节:多种激素调节其活性。

(二)甘油的氧化分解部位:肝、肾和小肠的胞液脂解作用使储存在脂肪细胞中的脂肪分解成游离脂酸及甘油,然后释放入血。

甘油溶于水,直接由血液运送至肝、肾、肠等组织。

主要是在肝甘油激酶作用下,转变为3-磷酸甘油,然后脱氧生成磷酸二羟丙酮,经糖代谢途径进行分解或转变为糖。

脂肪细胞及骨骼肌等组织因甘油激酶活性很低,故不能很好利用甘油。

(三)脂肪酸的β-氧化脂解作用生成的游离脂肪酸入血与血浆清蛋白结合,由血液运送至全身各组织,主要由心、肝、骨骼肌等摄取利用。

在组织中脂肪酸的主要氧化分解方式是β-氧化。

主要过程如下:1.脂肪酸的活化——脂酰CoA的生成脂肪动员的主要产物是游离脂肪酸。

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,催化脂肪酸氧化的酶系均存在于线粒体基质中,活化的脂酰医|学教育网搜集整理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一脂酰转移酶I,内侧含有肉毒碱-脂酰转移酶Ⅱ,二者为同工酶。

在内膜外侧酶l催化下,脂酰CoA的脂酰基转移到肉毒碱上生成脂酰一肉毒碱,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Ⅱ催化下,脂酰一肉碱释出脂酰基,并与辅酶A一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基的移换反应。

此转运过程是脂肪酸氧化的限速步骤,肉毒碱一脂酰转移酶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,脂肪酸氧化分解供能增多。

甘油三酯的分解代谢过程

甘油三酯的分解代谢过程

甘油三酯的分解代谢过程一、甘油三酯的概述甘油三酯是由甘油和三个脂肪酸分子结合而成的化合物,是人体内存储能量的主要形式之一。

它们广泛存在于人体内,尤其是在脂肪组织中。

然而,当摄入过多的甘油三酯时,会导致身体健康问题,如高血压、高胆固醇、心血管疾病等。

因此,了解甘油三酯的分解代谢过程对维护身体健康非常重要。

二、摄入甘油三酯人们通过食物摄取大量的脂肪和碳水化合物,其中包括大量的甘油三酯。

这些营养物质在消化道中被吸收并进入血液循环系统。

三、转运到组织在血液循环系统中,甘油三酯被转运到各种不同的组织中。

其中最重要的是肝脏和肌肉组织。

四、分解代谢过程1. 胰岛素调节胰岛素是一种由胰腺分泌的激素,可以促进葡萄糖和甘油三酯的吸收和利用。

当人们摄入大量的碳水化合物和脂肪时,胰岛素的分泌量会增加。

2. 脂肪酸释放在肝脏中,甘油三酯被分解成甘油和三个脂肪酸分子。

这些脂肪酸被释放到血液中,并被转运到其他组织中。

3. β-氧化在肌肉组织中,脂肪酸通过β-氧化途径进行代谢。

这个过程涉及到一系列的反应,最终将脂肪酸分解成二氧化碳和水,并释放出能量。

4. 乳酸生成在进行高强度运动时,人体需要更多的能量。

此时,乳酸生成途径会被启动,在此过程中,糖原被分解成乳酸,并释放出能量。

这个过程也可以利用来代谢甘油三酯。

5. 转运到线粒体在进行有氧运动时,线粒体是主要的能量来源。

因此,在代谢甘油三酯时,它们需要被转运到线粒体中。

6. β-氧化的最终产物将脂肪酸代谢成二氧化碳和水是β-氧化过程的最终产物。

这些产物随后被释放出来,并通过呼吸和尿液排出体外。

五、总结甘油三酯的分解代谢过程是一个复杂的过程,涉及到多个组织和多个反应。

了解这个过程对于身体健康至关重要,因为它可以帮助人们了解如何通过适当的饮食和运动来控制甘油三酯水平,从而降低患疾病的风险。

甘油三酯和磷脂代谢脂代谢


06
甘油三酯和磷脂代谢的调节策略
药物治疗
贝特类药物
通过激活过氧化物酶体增殖物激活受体( PPAR)来降低甘油三酯和升高高密度脂蛋 白胆固醇(HDL-C),如非诺贝特、苯扎贝 特等。
他汀类药物
通过抑制HMG-CoA还原酶来降低胆固醇, 如阿托伐他汀、瑞舒伐他汀等。
营养干预
控制总热量摄入
01
减少高糖、高脂肪和高热量食物的摄入,以控制体重和血脂水
甘油三酯的合成与分解
甘油三酯的合成
甘油三酯的合成需要脂肪酸和甘油的共同参与,脂肪酸在肝脏、脂肪组织和肌肉 中合成,然后与甘油形成甘油三酯。
甘油三酯的分解
甘油三酯在脂肪酶的作用下分解成甘油二酯和脂肪酸,再进一步分解成二氧化碳 和水,释放能量。
甘油三酯的调节机制
激素调节
胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等激素调节甘油三酯的合成 与分解。
04
甘油三酯与磷脂代谢的关系
甘油三酯对磷脂代谢的影响
甘油三酯合成磷脂
甘油三酯是合成磷脂的重要前体,通过磷脂酶的作用,合成磷脂酰甘油和溶 血磷脂酰甘油。
调节脂肪酶活性
甘油三酯通过调节脂肪酶的活性来影响磷脂的合成和代谢。高浓度的甘油三 酯可以抑制脂肪酶的活性,从而降低脂肪酶分解磷脂的能力。
磷脂对甘油三酯代谢的影响
促进脂肪分解
磷脂酰胆碱等磷脂可以促进脂肪酶的作用,加速脂肪分解,从而降低血液中甘油 三酯的水平。
调节脂肪酸摄取
磷脂可以促进细胞对脂肪酸的摄取和吸收,从而影响甘油三酯的合成和代谢。
甘油三酯与磷脂代谢的交互作用
相互影响脂肪合成
甘油三酯和磷脂的代谢途径相互影响,共同调节脂肪的合成和代谢。
调节脂肪酸氧化
甘油三酯和磷脂可以调节脂肪酸的氧化过程,从而影响能量代谢和脂肪酸的利用。

脂类的结构与功能

脂类的结构与功能脂类是一类在生物体中广泛存在的有机化合物,它们在维持生命活动中发挥着重要的结构和功能作用。

脂类的结构丰富多样,包括甘油三酯、磷脂、固醇等。

本文将探讨脂类的结构和功能,进一步了解它们在生物体内的重要性。

一、甘油三酯甘油三酯是脂肪酸与甘油通过酯键连接而成,是脂类中最常见的一种类型。

它主要存在于脂肪组织中,作为能量的储存物质。

通过水解反应,甘油三酯可以被分解成脂肪酸和甘油释放能量。

在人体中,脂肪储存是维持能量供应的重要途径,同时也有保护内脏和绝缘保温的作用。

二、磷脂磷脂是一类重要的结构脂类,它们由磷酸、甘油和脂肪酸组成。

磷脂在细胞膜的形成和功能调控中起着重要作用。

细胞膜是细胞内外界的分界线,它控制着物质的进出和信号的传递。

磷脂的两疏水性脂肪酸尾部与一亲水性磷酸头部形成了双层结构,使得细胞膜具有半透性和稳定性。

三、固醇固醇是一类具有特殊结构的脂类物质,例如胆固醇。

固醇在生物体内具有多种功能。

首先,它们是细胞膜的重要组成部分,调节细胞膜的渗透性和流动性。

其次,固醇还是多种激素的合成物质,在调节生长发育、炎症反应和性别特征等方面发挥重要作用。

此外,固醇还参与胆汁酸和维生素D的合成,对于脂溶性维生素的吸收和代谢也具有影响。

四、脂类的功能脂类在生物体内有多种重要功能。

首先,作为能量储备物质的甘油三酯为机体提供了长期的能量供应。

当机体需求能量时,甘油三酯可以被分解成脂肪酸和甘油,进而参与葡萄糖代谢和能量产生。

其次,磷脂作为细胞膜的组成部分,维持了细胞的完整性和正常功能。

细胞膜是细胞内外界的重要界面,通过选择性通透性和信号传递,调节物质的进出和细胞内外环境的平衡。

最后,固醇不仅作为细胞膜的组成部分,还调节了多种生物过程,包括激素合成、生长发育和生殖等。

五、脂类的重要性脂类在生物体内的丰富存在与多样功能使它们在生命活动中不可或缺。

首先,脂类提供了大部分生物体能量需求的储存方式。

通过脂肪酸和甘油的代谢,脂类为机体提供了能量供应。

简述甘油三酯的分解代谢

简述甘油三酯的分解代谢1.引言1.1 概述甘油三酯(triglyceride)是一种重要的脂类化合物,在人体和动物体内广泛存在。

它是由一种甘油分子和三个脂肪酸分子通过酯键结合而成的。

作为我们日常饮食中主要的脂肪来源之一,甘油三酯在体内具有多种生理功能和作用。

正常情况下,通过食物摄入的脂肪会转化为甘油三酯储存在脂肪细胞中,以提供能量的长期储备。

甘油三酯的分解代谢是指将体内储存的甘油三酯分解成甘油和脂肪酸,以供能量消耗和维持生命活动。

这个过程主要发生在脂肪组织中的脂肪细胞内,通过一系列的酶反应逐步进行。

甘油三酯的分解代谢对人体的能量平衡和体脂调节非常重要。

当我们的能量需求增加时,例如进行体力活动或长时间禁食,体内储存的甘油三酯会被分解释放出来,供给能量消耗。

而在摄入过多能量的情况下,多余的甘油三酯会重新合成并储存起来,导致体重增加和肥胖。

甘油三酯的分解代谢涉及多种酶的参与和多个途径的调控。

其中最关键的酶包括甘油三酯脂肪酶(triglyceride lipase)和激活蛋白激酶A (protein kinase A),它们通过磷酸化等机制促进甘油三酯的分解。

而甘油和脂肪酸的进一步利用则需要通过线粒体内的β-氧化和其它代谢途径进行。

甘油三酯分解代谢的研究对于深入理解脂肪代谢、肥胖等相关疾病的发生机制以及预防和治疗具有重要意义。

还有许多未知的问题等待我们进一步探索和研究,例如甘油三酯分解代谢的调控机制、与疾病发生关联的分子机理等。

因此,对甘油三酯的分解代谢进行深入研究,可以为我们提供更多关于脂质代谢的信息,有助于更好地保护我们的健康,并为未来的临床治疗和疾病预防提供新的思路和方法。

1.2 文章结构文章结构的目的是为读者提供一个清晰的逻辑框架,以便理解和阅读文章的内容。

本文的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要概述了甘油三酯的分解代谢,并简要介绍了本文的结构和目的。

正文部分包括了甘油三酯的定义和作用、甘油三酯的来源和合成、甘油三酯的分解代谢以及甘油三酯分解代谢的相关酶和途径。

脂肪酸和甘油三酯的分解代谢

由胆碱开始,胆碱来源于食物或磷酯酰胆碱的降解
3、磷脂酰丝氨酸的合成
(1)、 丝氨酸与磷脂酰乙醇胺的醇基酶促交换 磷酯酰乙醇胺+丝氨酸—磷酯酰丝氨酸+乙醇胺
动物、大肠杆菌中,磷脂酰丝氨酸可脱羧生成磷脂酰乙醇胺
(2)、 磷脂酸—CDP 二脂酰基甘油一磷脂酰丝氨酸(细菌中) P184反应式
4、磷脂酰肌醇的合成
第五节 鞘脂类的代谢
第六节 胆固醇的代谢
胞固醇的合成(自己看一下,不要求) 胞固醇中27个碳原子全部来源于乙酰CoA 。

3、8—二氨基-5-乙基-6-苯基菲啶溴盐。

a 胆碱+ATP 胆碱激酶
b 磷酸胆碱+CTP c.CDP 胆碱+甘油二酯
磷酸胆碱胞嘧啶核苷酸转移酶 磷酸胆碱转移酶
磷酸胆碱+ADP
CDP 胆碱+ppi 磷
脂酰胆碱+CMP
以上三个合成途径的关系:
糖原合成时,Glc 的活性形式是UDP-葡萄糖(尿嘧啶核苷二磷酸Glc ) 磷脂酰胆碱。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

甘油三酯的分解代谢以及脂解的多种功能
展开全文
动物采用甘油
酯(TG)作为主要的能源储备。

这是一种高度压缩的能源,
储存的能量相当于同样重量水化糖原的6倍之多。

但它也有
个缺点,就是动用的时候不像糖原那么方便。

甘油三酯主要储存在脂肪组织。

当机体需要的时候,先将TG 水解,生成甘油和脂肪酸。

然后把脂肪酸运到需要能量的组
织,进入线粒体中氧化,生成大量乙酰辅酶A。

后者通过三
羧酸循环和氧化磷酸化放出能量,这最后一步与糖代谢是致的,也就是分解代谢的趋同性。

白色脂肪组织(HE染色)
甘油三酯依次被水解三个酯键,生成甘油和游离脂肪酸。


个过程称为脂解(lipolysis )。

脂解需要三种脂肪酶,即甘油
三酯脂肪酶、甘油二酯脂肪酶和甘油单酯脂肪酶,第止
限速步骤,肾上腺素、肾上腺皮质激素、胰高血糖素通过
CAMP和蛋白激酶激活,而胰岛素和前列腺素E1起抑制作
用。

甘油三酯的水解过程,引自Arch Endocrinol Metab. 2015
Aug;59(4):335-42.
大多数情况下,脂解产生的脂肪酸会经血液循环运送到其他组织氧化分解。

但也有一部分保留在脂肪细胞内,可用于合成其它脂类物质,也可以氧化分解,或充当细胞内信号传导介质,作为基因转录调节剂等,还有一部分会再次酯化形成
TG。

脂肪酸中约有30-40 %会发生这种再酯化反应,具体取决于3-磷酸甘油
的含量。

这是一个无效循环,也是脂肪细胞的一种调节方式。

脂肪细胞没有甘油激酶,所以产生的甘油无法自己利用,需
要运输到肝脏,由甘油激酶磷酸化为3-磷酸甘油,再由磷酸
甘油脱氢酶催化为磷酸二羟丙酮,进入酵解或异生。

此过程中的磷酸甘油脱氢酶(EC1.1.5.3)定位于线粒体内膜外表面,直接在线粒体中产生FADH2。

细胞质中的酶(EC1.1.1.8)用
于磷酸二羟丙酮的还原,消耗NADH。

二者共同构成甘油磷
酸穿梭系统。

甘油代谢过程,引自BioCyc
脂肪组织中有两种甘油三酯脂肪酶,脂肪组织甘油三酯脂肪酶(adipose triglyceride lipase, ATGL )和激素敏感脂肪酶
(hormone-sensitive lipase,HSL)。

前者不需要激素激活即有
活性,所以在基础脂解中非常重要,也是最主要的脂解酶。

后者则需由脂解激素激活才有活性。

二者水解的TG约占水
解总量的95%。

激素敏感脂肪酶(HSL)是1962年发现的,因其脂肪酶活性
受激素影响很大而得名。

其中,儿茶酚胺(肾上腺素、去甲
肾上腺素等)、心钠素(ANP)和生长激素(GH )是重要的
激活剂。

儿茶酚胺类激素通过PKA将HSL磷酸化,使其易
位到脂滴中,从而促进脂解过程。

胰岛素是其最重要的抑制
剂。

HSL 的激素调节,弓丨自
ATGL是2004年发现的。

其C端含有疏水性脂滴结合区,
所以主要定位于脂滴表面。

N端的Patatin域包含活性中心,
同时也负责与调节蛋白CGI-58 , HILPDA和G0S2的结合。

前者起激活作用,后两者起抑制作用。

ATGL不仅负责基础脂解,同时也被儿茶酚胺类激素激活。

激素调控HSL时也将围脂滴蛋白(Periplipin )磷酸化,使与其结合的CGI-58被释放并结合ATGL,提高其活性。

ATGL与脂滴上的脂代谢过程,引自Cells. 2019 Feb; 8(2):
187.
ATGL 作为最主要的脂解酶,其表达减少会导致脂肪细胞和 其他组织的TG 大量积累,造成肥胖和其他代谢并发症。

如,在心肌中,缺少 ATGL 会导致TG 含量增加多达
表达可逆转TG 的积累和相关的心力衰竭症状。

脂肪组织其实不仅仅是一个仓库,它也是一种活跃的内分泌 器官,通过释放多种脂肪因子(adi pokine )参与代谢调控、 免疫应答等重要生理过程。

所以脂解也并不是仅仅与肥胖有 关。

ATGL 介导的脂解参与多种生理过程, 引自Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol Li pids. 2019 Jun;1864(6):880-899.
例如,体温调节就与脂解直接相关。

棕色脂肪(
BAT ) UCP-1负责通过非运动产热维持体温,而脂肪酸可以激活
UCP-1。

所以UCP-1介导的温度调节关键取决于脂肪组织中 脂肪酸的释放。

研究发现,全身
HSL 基因敲除小鼠BAT 产 热正常,即不会造成低温敏感。

而全身 ATGL 敲除小鼠是低 温敏感的,表明 ATGL 在体温调节中起关键作用。

不同ATGL 敲除小鼠的低温敏感性,引自 Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol Li pids. 2019 Jun;1864(6):880-899.
一些对 ATGL 基因敲除小鼠模型和临床样本的研究提出了
ATGL 的肿瘤抑制功能。

例如,全身性 ATGL 基因敲除小鼠
表现出自发性肺肿瘤形成。

一项癌症基因组图谱的数据分析
20倍, 从而导致心力衰竭而过早死亡。

而在心脏中重新启动
ATGL
中的
认为低ATGL转录水平与至少14种人类恶性肿瘤相关(Oncotarget. 2016;7:33832 £3840.)。

ATGL与一些恶性肿瘤相关,引自Biochim Biophys Acta Mol
Cell Biol Li pids. 2019 Jun;1864(6):880-899.
很多病理过程都会发生代谢重编程,生物的正常生理活动更离不开代谢过程,所以代谢过程及其调控机制已经成为生命科学的研究热点之一。

目前各种组学技术的应用会极大促进这方面的研究,所以这个领域的工作必将对整个生命科学的发展做出重要贡献。

相关文档
最新文档