不饱和脂肪酸代谢

不饱和脂酸β氧化顺3-烯酰CoA顺2-烯酰CoA（三）脂肪酸的其他氧化方式1.不饱和脂肪酸的氧化：反2-烯酰CoA3顺-2反烯酰CoA异构酶β氧化L(+)-β羟脂酰CoAD(-)-β羟脂酰CoAD(-)-β羟脂酰CoA表构酶H2O2.奇数碳脂肪酸的氧化：L-甲基丙二酸单酰CoA消旋酶变位酶5-脱氧腺苷钴胺素琥珀酰CoA奇数碳脂肪酸CH3CH2CO~CoA-氧化丙酰CoA羧化酶（生物素）ADP+PiD-甲基丙二酸单酰CoAATP+CO2经三羧酸循环途径→丙酮酸羧化支路→糖有氧氧化途径彻底氧化分解7、奇数碳脂肪酸的分解代谢OCH3CH2CSCoA+ATP+CO2生物素丙酰CoA羧化酶COOHOCH3CH-CSCoA+ADP+PiB12辅酶甲基丙二酰CoA变位酶OHOOC-CH2-CH2-CSCoATCA循环（2）乙酰辅酶A成羧化丙二酸单酰辅酶A1、HCO3+酶-生物素+ATP酶-生物素-COO-+ADP+Pi2、酶-生物素-COO-+CH3COSCoAHOOC-CH2-COSCoA+酶-生物素β-氧化作用简图RCH2CH2CH2COOH1RCH2CH2CH2CO-SCoA脂酰辅酶A2→FADH2→1.5ATPRCH2CH=CHCO-SCoAα,β-烯脂酰辅酶A3OHRCH2CHCH2CO-SCoAL-β-羟脂酰辅酶A4→NADHH+→2.5ATPOβ-酮脂酰辅酶A5ORCH2CCH2CO-SCOACH3C-SCoA甘油的分解代谢CH2OHCH2OHCH2OHATPADPNAD+NADHH+CHOHCHOHC=O磷酸甘油激酶α-磷酸甘油脱氢酶CH2OHCH2OPCH2OP糖原葡萄糖6-P-葡萄糖CHO逆EMPCH-OHTCAEMPCO2和H2O乙酰CoA丙酮酸CH2OP甘油磷脂的基本结构CH2-O-CO-R'R-CO-O-CHCH2-O-PO3H-X||X不同代表不同的磷脂体内几种重要的甘油磷脂β-氧化作用简图RCH2CH2CH2COOHRCH2CH2CH2CO-SCoAOHRCH2CHCH2CO-SCoAOORCH2CCH2CO-SCOACH3C-SCoAα-磷酸甘油的合成糖原→1-P-葡萄糖→6-P葡萄糖→EMP途径→6-P-果糖磷酸酶α-磷酸甘油脱氢酶甘油←←←α-磷酸甘油←←←←←←磷酸二羟丙酮NAD+NADHH+↑3-磷酸甘油醛丙酮酸羧化支路↑丙酮酸→→→→→→→磷酸烯醇式丙酮酸↑丙氨酸柠檬酸系统丙酮酸乙酰CoACO2草酰乙酸丙酮酸线粒体柠檬酸细胞浆丙酮酸柠檬酸柠檬酸裂解酶草酰乙酸苹果酸乙酰CoAACP-SHHCO3-乙酰-S-ACP丙二酸单酰CoA丙二酸单酰-S-ACP线粒体基质内膜胞液HSCoA柠檬酸草酰乙酸柠檬酸合酶H2O+乙酰CoAHSCoA+ATP柠檬酸裂解酶草酰乙酸乙酰CoA+ADP+Pi丙酮酸NADH+H+苹果酸脱氢酶苹果酸NAD+ADP+Pi丙酮酸羧化酶ATP+CO2柠檬酸苹果酸酶NADP+NADPH+H++CO2丙酮酸苹果酸NAD+NADH+H+苹果酸脱氢酶乙酰CoA转运出线粒体：鞘氨醇及神经鞘磷脂的结构CH3(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2OHOHNH2鞘氨醇OHOHN-C-ROCH3CH3(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2-O-P-O-CH2CH2N+CH3CH3O-神经酰胺磷酸胆碱糖脂的结构：脑苷脂HOHN-CO-RCH3(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2-O-D半乳糖神经节苷脂HOHN-CO-RCH3(CH2)12-CH=CH-CH-CH-CH2-O-葡萄糖-半乳糖-N-乙酰葡萄糖胺唾液酸半乳糖酮体的生成：2CH3COSCoACH3COCH2COSCoA+CH3COSCoA+H2O乙酰乙酰CoA乙酰CoA水解HO羟甲戊二酰CoA合成酶HOOCCH2-C-CH2COSCoA3-羟基-3-甲基戊二酰CoACH3羟甲戊二酰CoA裂解酶乙酰乙酸CH3COCH2COOH+CH3COSCoA-羟基丁酸NADHH+脱氢酶HONADCO2CH3-C-CH2COOHCH3-CO-CH3丙酮H-羟基丁酸酮体的分解氧化：D--羟基丁酸NAD+D--羟基丁酸脱氢酶NADHH+葡萄糖乙酰乙酸琥珀酰CoAEMP途径琥珀酸乙酰乙酰CoA丙酮酸2*乙酰CoA草酰乙酸TCA循环（3）酰基转换反应1、CH3COSCoA+ACP-SH（转酰基酶）CH3CO-S-ACP+HSCoA2、HOOC-CH2-COSCoA+ACP-SH（丙二酸单酰辅酶A转酰基酶）HOOC-CH2-CO-S-ACP+HSCoA乙酰CoA转移到细胞质的途径（1）肉毒碱系统乙酰CoA+肉毒碱乙酰-肉毒碱（穿过线粒体进入细胞质）+CoASH乙酰CoA+肉毒碱（2）柠檬酸系统乙酰CoA+草酰乙酸（线粒体）柠檬酸合成酶柠檬酸（由ATP供能进入细胞质）CoASH柠檬酸裂合酶草酰乙酸+乙酰CoA（不能自由返回线粒体）NADHNAD苹果酸NADPNADPH丙酮酸+CO2（可转入线粒体）草酰乙酸（相当于返回线粒体）脂肪的完全水解CH2O-COR1CH2OHCHO-COR2CHO-COR2+R1COOHCH2O-COR3CH2O-COR3CH2OHCH2OHCHO-COR2+R3COOHCHOH+R2COOHCH2OHCH2OH•脂肪受脂肪酶的催化，水解为甘油和脂肪酸。水解顺序为α→α’→β；贮存于脂肪细胞中的甘油三酯(triglyceride,TG)在激素敏感脂肪酶（hormonesensitivetrigly-ceridelipase,HSL）的催化下水解并释放出脂肪酸，供给全身各组织细胞摄取利用的过程。甘油三酯的分解代谢一.脂肪动员•激素敏感脂肪酶（HSL）是脂肪动员的关键酶。主要受共价修饰调节。激素敏感脂肪酶-胰岛素前列腺素E2烟酸+肾上腺素去甲肾上腺素胰高血糖素ATPcAMP↑脂解激素-受体AC+HSLa(无活性)HSLb(有活性)PKA+甘油三酯（TG）甘油二酯（DG）FFA甘油一酯（MG）FFA甘油二酯脂肪酶甘油一酯脂肪酶甘油FFA脂肪动员的基本过程一分子的甘油。甘油可在血液循环中自由转运。脂肪动员生成的甘油主要转运至肝再磷酸化为3-磷酸甘油后进行代谢。三分子的自由脂肪酸(freefattyacid,FFA)脂肪酸进入血液循环后须与清蛋白结合成为复合体再转运。脂肪动员的结果是生成：1．反应过程：(1)活化：在细胞质中线粒体外膜或内质网进行此反应过程。脂肪酸硫激酶R-COOHAMP+PPiHSCoA+ATPR-CO～SCoA脂肪酸的-氧化(2)进入：线粒体外生成的脂酰CoA如何进入线粒体基质？肉碱(肉毒碱,carnitine)转运系统携带脂酰基。HOOC-CH2-CH-CH2-N+-CH3OHCH3CH3脂肪酸的-氧化借助于：两种肉碱脂肪酰转移酶(carnitineacyltransferaseⅠ)同工酶（酶Ⅰ和酶Ⅱ）催化的移换反应肉碱-脂酰肉碱转位酶催化的转运反应肉碱脂肪酰转移酶Ⅰ是脂肪酸-氧化关键酶肉毒碱转运系统脂酰CoA进入线粒体的过程胞液外膜内膜基质*酶ⅠRCO~SCoAHSCoA肉碱RCO-肉碱转位酶RCO-肉碱酶ⅡRCO~SCoA肉碱HSCoA(3)-氧化循环：•-氧化过程由四个连续的酶促反应组成：①脱氢；②水化；③再脱氢；④硫解。脂肪酸的-氧化-氧化循环的反应过程①脱氢脂酰CoA脱氢酶R-CH2-CH2-CH2-CO~SCoAFADFADH2R-CH2-CH=CH-CO~SCoA④硫解硫解酶-2CCH3-CO~SCoAHSCoA②水化水化酶H2OR-CH2-CH(OH)-CH2-CO~SCoA③再脱氢L-β-羟脂酰CoA脱氢酶R-CH2-CO-CH2-CO~SCoANADH+H+NAD+脂肪酸的-氧化CH3-CH2-CH2-CH2-CH2COOHNADPH2O2加单氧酶NADPH2OHO-CH2-CH2-CH2-CH2-COOHOHC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOHHOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH两端同时进行-氧化CH3-COSCoA脂肪酸的活化CH3CH3(CH2)14脂酰硫激酶(CH2)14CH2+ATPCH2+PPiCH2CH2COOHCOAMPCH3CH3(CH2)14脂酰硫激酶(CH2)14CH2+CoASHCH2CH2CH2COAMPCOSCoA•系统命名法：需标示脂肪酸的碳原子数和双键的位置。ω或n编码体系：从脂肪酸的甲基碳起计算其碳原子顺序。△编码体系：从脂肪酸的羧基碳起计算碳原子的顺序。CH3-(CH2)5-CH=CH-(CH2)7-COOH/n系编码系编码十六碳-7-烯酸十六碳-9-烯酸不饱和脂肪酸的命名常见的不饱和脂肪酸•哺乳类动物体内的多不饱和脂肪酸均由相应的母体脂肪酸衍生而来。•ω3、ω6及ω9三族多不饱和脂肪酸在哺乳类动物体内彼此不能相互转化。•哺乳类动物只能合成ω9及ω7系的多不饱和脂肪酸，不能合成ω6及ω3系多不饱和脂肪酸。因此，ω6及ω3系多不饱和脂肪酸为必需脂肪酸。脂酰CoA转移到线粒体CO2和H2ORCH2CH2COOHTCAβ-氧化脂酰CoA脂酰CoAL-肉毒碱L-肉毒碱转移酶1转移酶2CoASHCoASH脂酰肉毒碱脂酰肉毒碱