第05章脂类代谢.ppt
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1、,脂类代谢,教学要求,1.熟悉脂类的组成和重要的生理意义。2.掌握血浆脂蛋白的概念、组成、分类、代谢和生理功能。3.掌握脂肪酸的-氧化,熟悉脂肪的动员和调节,熟悉营养必需脂肪酸的组成,了解脂肪酸合成的特点。4.掌握酮体的概念,组成,合成与代谢的特点和酮体代谢的生理和病理意义。5.掌握胆固醇的生理功能、来源、转化和其与医学临床的密切关系。6.了解磷脂的组成、生理意义和代谢特点。7.熟悉脂肪酸源激素的主要组成,代谢特点和其在医学临床的实际应用。,第一节 概论,1.脂类的特点和组成。2.脂类的消化吸收。3.脂类代谢的生理意义。4.脂类代谢与医学。,1.脂类的特点和组成,一.脂质是一类不易溶于水而易溶
2、于 有机 溶剂的有机化合物.二.与医学相关脂类的化学组成:1.脂肪(甘油三酯,三脂酰甘油)2.类脂 胆固醇和胆固醇酯 磷脂 糖脂,2.脂类的消化吸收,3.脂类代谢的生理意义,1.脂肪是机体重要的供能物质。2.脂肪是机体有效的储能物质。3.磷脂是生物膜必不可少的结构成分。4.胆固醇是维系人体健康和生存必不 可少的物质。5.脂肪酸源激素在机体的调节中发挥 有重要的生理功能。,4.脂类代谢与医学,1.脂类代谢与肥胖2.脂类代谢与下列疾病的发生发展 密切相关:心血管疾病,脑血管疾病,胰腺炎,老年痴呆,高血压,不孕与流产等疾病。3.脂类代谢与智力发育等非常密切。,第二节 血浆脂蛋白,1.血浆脂蛋白的概念
3、2.血浆脂蛋白的组成3.血浆脂蛋白的结构4.血浆脂蛋白的分类5.血浆脂蛋白的代谢6.载脂蛋白的功能7.异常脂蛋白血症,1.血浆脂蛋白的概念,血浆脂蛋白(lipoprotein)是指血浆脂质和载脂蛋白组成的可溶性的生物大分子,由游离脂肪酸与血浆清蛋白(白蛋白)组成的脂清复合物不属于传统的脂蛋白概念的范畴。,2.血浆脂蛋白的化学组成,1.脂质 甘油三酯 胆固醇 胆固醇酯 磷脂,2.载脂蛋白 载脂蛋白A(A-,A-)载脂蛋白(B48,B100)载脂蛋白C 载脂蛋白E 其他,3.血浆脂蛋白的结构,4.血浆脂蛋白分类,5.血浆脂蛋白的代谢,1.乳糜微粒的代谢2.极低密度脂蛋白的代谢3.低密度脂蛋白的代谢
4、4.高密度脂蛋白的代谢,1.乳糜微粒的代谢,1.乳糜微粒的组成特点。2.乳糜微粒的结构。3.乳糜微粒的代谢途径。4.乳糜微粒的生理功能。,乳糜微粒的组成特点,1.乳糜微粒是颗粒最大,密度最小的脂 蛋白。2.乳糜微粒的脂质成分最为丰富,其中的甘油三酯可以达到90。3.乳糜微粒是蛋白质成分最少的脂蛋白,只占大约12。其最主要的载脂蛋白是B48。,乳穈微粒的形成,乳穈微粒的结构,乳糜微粒的代谢,乳糜微粒的生理功能,乳糜微粒是在小肠合成的脂蛋白,其主要生理功能是转运外源性的脂肪(膳食摄入)供给全身组织利用。,2.极低密度脂蛋白的代谢,1.极低密度脂蛋白的组成特点。2.极低密度脂蛋白的结构。3.极低密度
5、脂蛋白的代谢途径。4.极低密度脂蛋白的生理功能。,VLDL的组成特点,VLDL是含脂类较多的脂蛋白,脂类大约占90。主要是甘油三酯。VLDL中蛋白质约占10,主要的载脂蛋白是apoB100,apoE和apoC。VLDL是正常人空腹血浆中含甘油三酯最为丰富的脂蛋白。,VLDL的结构,极低密度脂蛋白的代谢,VLDL的生理功能,VLDL是在肝脏合成的脂蛋白,其主要的生理功能是转运在肝脏合成的甘油三酯和胆固醇供给全身组织利用。,3.低密度脂蛋白的代谢,1.低密度脂蛋白的组成特点。2.低密度脂蛋白的结构。3.低密度脂蛋白的代谢途径。4.低密度脂蛋白的生理功能。,LDL的组成特点,LDL是血浆中含胆固醇最
6、为丰富的脂蛋白,大约含量为45。血浆中胆固醇的大约2/3是以低密度脂蛋白的形式存在的。LDL中的胆固醇称为低密度脂蛋白胆固醇,常以LDL-c表示。LDL中主要或唯一的载脂蛋白是apoB100。,细胞内胆固醇的调节,1.通过别构机制调节HMGCoA还原酶的活性和胆固醇的合成。2.调节脂酰基甘油胆固醇脂酰基转移酶(ACAT)的活性,促进胆固醇的酯化和储存。3.通过转录环节调节LDL受体的合成和利用。,LDL的生理功能,LDL 是在血液中由VLDL代谢转变生成的,是富含胆固醇的脂蛋白,其是向机体组织转运胆固醇的主要载体。LDL可以把肝脏合成的胆固醇转运到全身组织供组织利用,一般把这种胆固醇的转运称为
7、胆固醇的正向转运。LDL是一个致动脉粥样硬化因子,LDLc水平越高,发生动脉粥样硬化的危险越大。,4.高密度脂蛋白的代谢,1.高密度脂蛋白的组成特点。2.高密度脂蛋白的结构。3.高密度脂蛋白的代谢途径。4.高密度脂蛋白的生理功能。,高密度脂蛋白的组成特点,HDL是颗粒最小,密度最大的脂蛋白。HDL是含脂类最少,蛋白质含量最多的脂蛋白,蛋白质含量可达50。HDL中的主要载脂蛋白是apoA1。,高密度脂蛋白的代谢,高密度脂蛋白的生理功能,1.HDL的主要生理功能是将外周组 织的胆固醇转运回肝脏,这种转运又称为胆固醇的逆向转运。2.HDL是抗动脉粥样硬化因子。HDL的水平多用HDLc表示,HDLc越
8、高,发生动脉粥样硬化的危险越小。,6.载脂蛋白的功能,1.载脂蛋白的概念。2.载脂蛋白的种类。3.载脂蛋白的功能。,1.载脂蛋白的概念,血浆脂蛋白中的蛋白质又称为载脂蛋白(apolipoprotein,简称 apo)。载脂蛋白是决定脂蛋白结构、功能和代谢的核心成分。,2.载脂蛋白的种类,3.载脂蛋白的功能,载脂蛋白是决定脂蛋白结构、功能和代谢的核心组分:1.载脂蛋白是脂蛋白必不可少的结构成分。2.载脂蛋白是其所在脂蛋白被相应脂蛋白受体识别的信号和标志。3.载脂蛋白是脂质代谢酶的调节因子。,7.异常脂蛋白血症,血脂测定的常见项目,1.总胆固醇(T C)2.甘油三酯(T G)3.低密度脂蛋白胆固醇
9、(LDLc)4.高密度脂蛋白胆固醇(HDLc)5.载脂蛋白A-1(apo A-1)6.载脂蛋白B-100(apo B-100)7.Lp(a),异常脂蛋白血症的概念,1 高脂血症2 高脂蛋白血症3 异常脂蛋白血症,家族性高胆固醇血症,1.血浆胆固醇水平明显升高2.早发的的动脉粥样硬化3.皮肤黄色瘤4.阳性家族史,皮肤黄色瘤,第三节 三脂酰甘油的代谢,1.三脂酰甘油的化学2.三脂酰甘油的动员3.三脂酰甘油的分解代谢4.三脂酰甘油的合成代谢,1.三脂酰甘油的化学,1.脂肪酸中碳原子的标示2.饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸3.营养必需脂肪酸4.三脂酰甘油的生理功能,1.脂肪酸碳原子的标示,2.饱和与不饱和脂
10、肪酸,1.饱和与不饱和脂肪酸2.单不饱和与多不饱和脂肪酸3.3脂肪酸4.“忘不了3A”与“脑黄金”,多不饱和脂肪酸,亚油酸(18:29,12)亚麻酸(18:39,12,15)花生四烯酸(20:45,8,11,14)DHA(docosahexaenoic acid)二十二碳六烯酸(22:64,7,10,13,16,19)DPA(docosapentaenoic acid)二十二碳五烯酸(22:57,10,13,16,19)EPA(eicosapentaenoic acid)二十碳五烯酸(20:55,8,11,14,17),3.营养必需脂肪酸,机体代谢需要,但机体自身不能合成,必需经膳食摄入获得的
11、脂肪酸称为营养必需脂肪酸。人体营养必需脂肪酸主要包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。,4.三脂酰甘油的生理功能,1.是体内供能和储能的重要物质2.脂肪组织还具有内分泌功能,如瘦蛋 白(瘦素)的合成3.三脂酰甘油中的必需脂肪酸是机体代 谢所必需,具有重要的功能4.具有物理保温作用5.缓冲机械撞击保护内脏6.促进脂溶性维生素的吸收,2.三脂酰甘油的动员,1.脂肪动员的概念2.激素敏感脂肪酶3.甘油的分解代谢4.脂肪酸的分解代谢5.酮体的代谢,1.脂肪的动员,2.调节激素敏感脂肪酶的激素,1.抗脂解激素:胰岛素,2.促脂解激素:胰高血糖素 生长素 肾上腺素 ACTH,3.甘油的分解代谢,4.脂肪酸的分解
12、代谢,1.脂肪酸活化为脂酰CoA2.脂酰CoA进入线粒体3.脂酰CoA的-氧化4.脂肪酸氧化的能量计算5.不饱和脂肪酸的-氧化,脂肪酸的活化,脂酰CoA进入线粒体,脂酰CoA的-氧化,软脂酸完全氧化的产能计算,1.软脂酸(棕榈酸)为16碳饱和脂肪酸。2.软脂酸活化为软脂酰CoA消耗2个ATP.3.软脂酰COA经7次氧化,可以生成7分子的FADH2,7分子的NADH+H+和8分子的乙酰CoA。4.7分子的FADH2和7分子的NADH+H+可以产生28分子的ATP;而8分子的乙酰CoA可以产生80分子的ATP。软脂酸彻底氧化可以净产生106分子ATP.,不饱和脂肪酸的-氧化,1.不饱和脂肪酸的氧化
13、分解与饱和 脂肪酸的氧化分解基本相同。2.不饱和脂肪酸的氧化分解需要另外的附加酶。3.不饱和脂肪酸的氧化比同样碳原子的饱和脂肪酸氧化产生的能量要少。,4.三脂酰甘油的合成代谢,1.甘油的来源2.脂肪酸的合成3.三脂酰甘油的合成,1.甘油的来源,(2)脂肪酸的合成,1.合成原料:乙酰CoA、NADPH、ATP2.合成的细胞定位:胞液3.合成的器官定位:肝最强,其次是脂肪组 织,肝的合成能力比其大8-9倍。4.乙酰CoA自线粒体转运至胞液:柠檬酸-丙酮酸循环限速步骤:,3.三脂酰甘油的合成,肥胖与瘦蛋白(瘦素)如果人体的体质指数(BMI)26就可被诊断为肥胖。肥胖症是一种能量代谢性疾病,其发生的根
14、本原因是机体的能量摄入长期大于能量消耗使得多余的能量以脂肪的形式储存。肥胖发生的原因相当复杂,瘦蛋白的结构、水平和其生物学功能异常在肥胖的形成机制中具有重要意义。瘦蛋白(Leptin)是由人脂肪细胞中位于7q31.1的肥胖基因编码由167个氨基酸残基组成一类多肽激素。瘦蛋白的生理功能相当广泛,其主要功能之一是促使机体减少摄食,增加能量释放,抑制脂肪细胞的合成等,其综合结果是减轻体重。,瘦蛋白受体是位于1号染色体受体基因编码的由1165个氨基酸残基组成的跨膜蛋白质。瘦蛋白通过与特异性受体结合发挥其生物学功能。一方面,瘦蛋白可与位于下丘脑的受体结合和信号转导系统抑制具有促进食欲作用的神经肽Y(NP
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