生物化学：脂类代谢.ppt

2.丙二酸单酰CoA的生成（供体活化）乙酰CoA羧化酶：是脂肪酸合成的限速酶，不可逆。辅酶是生物素别构酶：柠檬酸激活，脂肪酸抑制。3.脂肪酸合成酶复合体：E.coli，6种酶和1种脂酰基载体蛋白（ACP）。4-磷酸泛酰巯基乙胺是ACP的组成和活性部位。?脂肪酸合成过程中，ACP辅基上的-SH基以共价键与脂酰基相连。ACP辅基就象一个“摇臂”，携带脂酰基由一个酶转到另一个酶的活性位点上。脂酰基载体蛋白与辅酶A共同活性基团：4-磷酸泛酰巯基乙胺实验证据：1904年，Franz和Knoop。实验前提：已知动物体内不能降解苯环用苯基标记含奇数碳原子的脂肪酸，喂饲动物，尿中是苯甲酸衍生物马尿酸。用苯基标记含隅数碳原子的脂肪酸，喂饲动物，尿中是苯乙酸衍生物苯乙尿酸。结论：脂肪酸的氧化是从羧基端β-碳原子开始，每次分解出一个二碳片断，故称为脂肪酸β氧化。2.脂肪酸的β氧化过程（1）脂肪酸的活化脂肪酸首先在胞质中被活化，形成脂酰CoA，然后进入线粒体或在其它细胞器中进行氧化。在脂酰CoA合成酶(硫激酶)催化下，由ATP提供能量，将脂肪酸转变成脂酰CoA：总反应式：（2）长链脂酰CoA向线粒体的转运以脂酰肉碱形式转运至线粒体内。β-氧化在线粒体基质中进行，而脂肪酸第一步活化在胞质中，脂酰CoA（10C以上）不能进入线粒体，需特殊的转运机制来帮助跨膜。酰基肉碱载体（β-羟基γ-三甲基氨基丁酸）以脂酰肉碱形式将脂酰CoA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：肉碱/脂酰肉碱移位酶将脂酰肉碱移入线粒体内，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和游离肉碱。（3）线粒体内的β-氧化过程①脂酰CoA脱氢生成β-反式烯脂酰CoA（脱氢）?脂酰CoA脱氢酶，以FAD为辅基。②△2反式烯脂酰CoA水化生成L-β-羟脂酰CoA（水化）β-烯脂酰CoA水化酶。③L-β-羟脂酰CoA脱氢生成β-酮脂酰CoA（再脱氢）L-β羟脂酸CoA脱氢酶，辅酶为NAD＋。?④β-酮脂酰CoA硫解(硫解)酮脂酰硫解酶生成乙酰CoA和（n-2）脂酰CoA。*以16C的软脂酸为例3.脂肪酸β-氧化小结（1）脂肪酸β-氧化时仅需活化一次，消耗两个高能键相当于2个ATP，生成脂酰CoA。（2）长链脂肪酸由线粒体外的脂酰CoA合成酶活化，经肉碱运到线粒内；中、短链脂肪酸直接进入线粒体，由线粒体内的脂酰CoA合成酶活化。（3）β-氧化包括脱氢、水化、再脱氢、硫解4个重复步骤。4.脂肪酸β-氧化产生的能量（以16C的软脂酸为例）⑴活化消耗2ATP，生成软脂酰CoA（胞质中）⑵脂酰CoA脱氢，FADH2产生1.5ATP。⑶β-羟脂酰CoA脱氢，NADH产生2.5ATP。⑷β-酮脂酰CoA硫解：乙酰CoA→TCA，10ATP(n-2)脂酰CoA→第二轮β氧化经过7次循环，产生7个NADH，7个FADH2，8分子乙酰COA。活化消耗：2ATPβ氧化产生：7×（1.5+2.5）ATP＝288个乙酰CoA：8×10ATP＝80净生成：108–2＝106ATP5.β-氧化的调节⑴脂酰基进入线粒体的速度是限速步骤，长链脂肪酸生物合成的第一个前体丙二酸单酰CoA的浓度增加，可抑制肉碱脂酰转移酶Ⅰ，限制脂肪酸氧化。⑵[NADH]/[NAD+]比率高时，β-羟脂酰CoA脱氢酶受抑制。⑶乙酰CoA浓度高时，可抑制硫解酶，抑制氧化。（二）奇数碳脂肪酸的β-氧化先经β-氧化途径，得到乙酰CoA和丙酰CoA丙酰CoA转化成琥珀酰CoA，进入TCA。动物体内存在这条途径，因此，在动物肝脏中奇数碳脂肪酸最终能够异生为糖。(三）不饱和脂肪酸的氧化分解1.单不饱和脂肪酸的氧化（单个双键