第二章脂类 Lipids 主要内容 本章主要介绍脂类(主要是脂肪)物质在生物体的分解及合成代谢。要求学生重点掌握脂肪 酸在生物体内的氧化分解途径一β-氧化和从头合成途径,了解脂类物质的功能和其他的氧化分解 途径。 第一节生物体内的脂类 第二节脂肪的分解代谢 第三节脂肪的生物合成 第四节乙醛酸循环 第五节磷脂和糖脂的代谢 第六节胆固醇的代谢 第一节生物体内的脂类 基甘油酯 脂类就是动植物的油脂。人们吃的动物油脂、 单纯脂类 植物油等都属于脂类物质。动物腹腔的脂肪组织、 含有脂肪酸 肝组织、神经组织和植物中油料作物的种子等的脂 磷脂 质含量非常高 脂类丿复合脂类 脂类也称脂质,元素组成C、H、O,有的还含 糖脂、硫脂 有N、P等。化学观点:脂肪酸+醇→酯及酯的衍生 萜 物。按化学组成脂质大体上可分为三大类:单纯脂 非皂化脂类 不含脂肪酸 甾醇类 质、复合脂质、衍生脂质 、单纯脂质( simple lipid) 酯键 CHIOH HO -C-R 1、概念:脂肪酸与醇类形成的酯。 aCH2O一 COR CH2O一COR 2、种类 H-OH+HOHC-R 或CHO- COR CHO-COR 脂肪中的3个脂酸可以相同,称简单三7-2R (1)三酰甘油或称甘油三酯:由3分子脂肪 酸和1分子甘油组成。 CH 3或aCH2O- COR CH2O-COR 脂酸 简单三酰甘油混合三酰甘油 酰甘油,也可以不同,称混合三酰甘油。自然界存在的脂肪多为混合三酰甘油的混合物。 (2)蜡(wax):高级脂酸与髙级一元醇所成的酯,主要由长链脂肪酸和长链醇或固醇组成。 、复合脂类( complex lipid) 1、概念:指脂酸和醇生成的酯,同时含有其它非脂性物质。有两类: 2、种类 (1)磷脂:含磷酸、氮碱的单脂衍生物,分甘油醇磷酯、鞘氨醇磷脂 (2)糖脂:含糖分子的单脂衍生物,分鞘糖脂和甘油糖脂; 鞘氨醇磷脂和鞘糖脂合称鞘脂类。 三、磷脂和糖脂 CH2-0-C-R1 1.甘油醇磷脂 甘油醇磷脂通式 R2-C-0—C-HO 磷脂酰胆碱( phosphatidyl Choline,PC):也称卵磷脂( lecithin) CH2-0—P-0-X Glycerophospholipid
第二章 脂类 Lipids 主要内容： 本章主要介绍脂类（主要是脂肪）物质在生物体的分解及合成代谢。要求学生重点掌握脂肪 酸在生物体内的氧化分解途径—β-氧化和从头合成途径，了解脂类物质的功能和其他的氧化分解 途径。 第一节 生物体内的脂类 第二节 脂肪的分解代谢 第三节 脂肪的生物合成 第四节 乙醛酸循环 第五节 磷脂和糖脂的代谢 第六节 胆固醇的代谢 第一节 生物体内的脂类 脂类就是动植物的油脂。人们吃的动物油脂、 植物油等都属于脂类物质。动物腹腔的脂肪组织、 肝组织、神经组织和植物中油料作物的种子等的脂 质含量非常高。 脂类也称脂质，元素组成 C、H、O，有的还含 有 N、P 等。化学观点：脂肪酸+醇→酯及酯的衍生 物。按化学组成脂质大体上可分为三大类：单纯脂 质、复合脂质、衍生脂质。 一、单纯脂质（simple lipid） 1、概念：脂肪酸与醇类形成的酯。 2、种类： （1）三酰甘油或称甘油三酯：由 3 分子脂肪 酸和 1 分子甘油组成。 脂肪中的 3 个脂酸可以相同，称简单三 酰甘油，也可以不同，称混合三酰甘油。自然界存在的脂肪多为混合三酰甘油的混合物。 （2）蜡（wax）：高级脂酸与高级一元醇所成的酯，主要由长链脂肪酸和长链醇或固醇组成。 二、复合脂类（complex lipid） 1、概念：指脂酸和醇生成的酯，同时含有其它非脂性物质。有两类： 2、种类： （1）磷脂：含磷酸、氮碱的单脂衍生物，分甘油醇磷酯、鞘氨醇磷脂； （2）糖脂：含糖分子的单脂衍生物，分鞘糖脂和甘油糖脂； 鞘氨醇磷脂和鞘糖脂合称鞘脂类。 三、磷脂和糖脂 1．甘油醇磷脂 甘油醇磷脂通式 磷脂酰胆碱（phosphatidyl Choline, PC）：也称卵磷脂（lecithin） 酰基甘油酯 单纯脂类 蜡 含有脂肪酸 磷脂 脂类 复合脂类 糖脂、硫脂 萜 类 非皂化脂类 不含脂肪酸 甾醇类
胆碱( ChoI ine) H CH CH2CH2OH醇性 H一N 胆碱具有碱性、醇性。 H3C-N、 H OH OH碱性 NAOH 胆碱 (H3C)3N-CH2CH2 OH CH3 COOH Zeta(H3C)aN-CH, CH,OCOCHa+H20 胆碱酯酶 OH 乙酰胆碱 胆碱的生物功能 (2)防止脂肪肝。胆碱的生物功能(3)生物体内的甲基供体。(1)乙酰胆碱是重要的神经递 质,传导神经冲动 ②磷脂酰乙醇胺:( phosphatidyl ethanolamine)也称脑磷脂( cephalin)X:乙醇胺 Ho-CH2-CH2-NH2 ③磷脂酰丝氨酸( phosphatidy I ser ine):HO-CH2-CH—COOH 也称脑磷脂( cephal in) X:丝氨酸 2 卵磷脂与脑磷脂在体内可互变 CH2OH CH,OH CH2OH CH-Nh COO NH3 N(CH3)3
２ 胆碱（Choline） 胆碱具有碱性、醇性。 胆碱的生物功能 （2）防止脂肪肝。胆碱的生物功能 （3）生物体内的甲基供体。 （1）乙酰胆碱是重要的神经递 质，传导神经冲动。 ② 磷脂酰乙醇胺：（phosphatidyl ethanolamine） 也称脑磷脂（cephalin） X: 乙醇胺 ③ 磷脂酰丝氨酸（phosphatidyl serine）： 也称脑磷脂（cephalin） X: 丝氨酸 卵磷脂与脑磷脂在体内可互变 H N H H H OH NH4OH CH3 N CH2CH2OH OH H3C CH3 碱性 醇性 胆碱 (H3C)3N CH2CH2OH OH CH3COOH 胆碱酯酶 (H3C)3N CH2CH2OCOCH3 OH + +H2O 乙酰胆碱 乙酰胆碱酶 HO CH2 CH2 NH2 HO CH2 CH COOH NH2 CH2OH CH NH3 COO - CO2 CH2OH CH2 NH3 + CH3 CH2OH CH2 N(CH3 )3 + - + +
三、非皂化脂类 概念:即异戊二烯脂类它不含脂肪酸不能进行皂化。 2、种类: (1)甾醇类(固醇):包括固醇、胆酸、肾上腺皮质激素。 (2)萜类化合物:包括许多天然色素(如胡萝卜素),香精油,天然橡胶等。 四、脂类的生物学作用 1、贮存脂质 贮藏物质能量物质,脂肪是杋体内代谢燃料的贮存形式,它在体内氧化可释放大量能量以供 机体利用 2、结构脂质 (1)作为细胞膜的主要成分几乎细胞所含的磷脂都集中在生物膜中,是生物膜结构的基本组 成成分。 (2)保护作用脂肪组织较为柔软,存在于各重要的器官组织之间,使器官之间减少摩擦,对 器官起保护作用 3、活性脂质 有专一的生物活性,为脂溶性物质提供溶剂,促进人及动物体吸收脂溶性物质:提供必需脂 酸;脂类作为细胞表面的物质,与细胞识别、免疫等密切相关;有些脂类还具有维生素和激素 的功能。用作药物,卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥样硬化的治疗等。 脂肪酸及其衍生物 1、前列腺素类 图9A 前列腺素类是花生四烯的衍生物。 前列腺素类有一个环戊烷结构,C1C1s位点各有一个OH PGE在C9位上有一个C=O( carbonyl group),PGF在C9上有一个OH 角注数学表明分子中双键的数目,PG2类前列腺素是人类中最重要的前列腺素 前列腺素参与许多生理过程的调节控制,促进炎症反应,参与生殖过程(如排卵、受孕和分娩 时子宫的收缩),参与消化。 图9B
３ 三、非皂化脂类 1、概念：即异戊二烯脂类,它不含脂肪酸,不能进行皂化。 2、种类： （1）甾醇类（固醇）：包括固醇、胆酸、肾上腺皮质激素。 （2）萜类化合物：包括许多天然色素（如胡萝卜素），香精油，天然橡胶等。 四、脂类的生物学作用 1、贮存脂质 贮藏物质/能量物质，脂肪是机体内代谢燃料的贮存形式，它在体内氧化可释放大量能量以供 机体利用。 2、结构脂质 （1）作为细胞膜的主要成分 几乎细胞所含的磷脂都集中在生物膜中，是生物膜结构的基本组 成成分。 （2）保护作用 脂肪组织较为柔软，存在于各重要的器官组织之间，使器官之间减少摩擦，对 器官起保护作用。 3、活性脂质 有专一的生物活性，为脂溶性物质提供溶剂，促进人及动物体吸收脂溶性物质；提供必需脂 酸； 脂类作为细胞表面的物质，与细胞识别、免疫等密切相关； 有些脂类还具有维生素和激素 的功能。用作药物，卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥样硬化的治疗等。 脂肪酸及其衍生物 1、 前列腺素类 图 9A 前列腺素类是花生四烯的衍生物。 前列腺素类有一个环戊烷结构，C11、C15位点各有一个-OH。 PGE 在 C9 位上有一个 C=O(carbonyl group)，PGF 在 C9 上有一个-OH。 角注数学表明分子中双键的数目，PG2 类前列腺素是人类中最重要的前列腺素。 前列腺素参与许多生理过程的调节控制，促进炎症反应，参与生殖过程(如排卵、受孕和分娩 时子宫的收缩)，参与消化。 图 9B
2、、凝血恶烷类( thromboxanes) 凝血恶烷类也是花生四烯酸的衍生物。 与其他类二十烷酸不同的是凝血恶烷类有环醚的结构。 凝血恶烷A2(TXA2)是该类化合物中最重要的一种,它主要由血小板产生,促进血小板凝聚和 平滑肌收缩 3、白细胞三烯( leucotriene,LT) 是花生四烯酸的羟基脂肪酸衍生物。 最初是在白细胞中发现的,并且有三烯结构,故名白细胞三烯 LTC4、LID4和LTE4是过敏性反应的慢反应物质的组分,在炎症反应起积极作用,促进白 细胞趋向破坏组织。 第二节 脂酰甘油 因为不带电荷,有时也称中性脂( neutral fats 结构 图 简单三脂酰甘油 混合三脂酰甘油 第三节 磷脂 磷脂是重要的两亲物质,它们是生物膜的重要组分、乳化剂和表面活性剂表面活性剂是能降 低液体,通常是水的,表面张力,沿水表面扩散的物质) 磷脂有两类:甘油磷脂和鞘氨醇磷脂 甘油磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸和一分子氨基醇(如胆碱、乙醇胺、丝氨酸或肌醇)组成 鞘氨醇磷脂只是以鞘氨醇代替了甘油。 甘油磷脂 天然存在的甘油磷脂都是L一构型。 1、结构与分类 依照氨基醇的不同可分以下几类 P57表2-6各种甘油磷脂的极性头部和电荷量 (1)、磷脂酰胆碱(卵磷脂)(PC) HO一CH2CH2N+(CH3)3(胆碱)
４ 2、 、凝血恶烷类(thromboxanes) 凝血恶烷类也是花生四烯酸的衍生物。 与其他类二十烷酸不同的是凝血恶烷类有环醚的结构。 凝血恶烷 A2(TxA2)是该类化合物中最重要的一种，它主要由血小板产生，促进血小板凝聚和 平滑肌收缩。 3、 白细胞三烯（leucotriene,LT） 是花生四烯酸的羟基脂肪酸衍生物。 最初是在白细胞中发现的，并且有三烯结构，故名白细胞三烯。 LTC4、LTD4 和 LTE4 是过敏性反应的慢反应物质的组分，在炎症反应起积极作用，促进白 细胞趋向破坏组织。 第二节 脂酰甘油 因为不带电荷，有时也称中性脂(neutral fats) 结构： 图 1 简单三脂酰甘油 混合三脂酰甘油 第三节 磷脂 磷脂是重要的两亲物质，它们是生物膜的重要组分、乳化剂和表面活性剂(表面活性剂是能降 低液体，通常是水的，表面张力，沿水表面扩散的物质)。 磷脂有两类：甘油磷脂和鞘氨醇磷脂。 甘油磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸和一分子氨基醇(如胆碱、乙醇胺、丝氨酸或肌醇)组成。 鞘氨醇磷脂只是以鞘氨醇代替了甘油。 一、 甘油磷脂 天然存在的甘油磷脂都是 L—构型。 1、 结构与分类 依照氨基醇的不同可分以下几类： P57 表 2-6 各种甘油磷脂的极性头部和电荷量 （1）、 磷脂酰胆碱（卵磷脂）（PC） HO—CH2CH2N+（CH3）3（胆碱）
分布 植物:大豆等, 动物:脑、精液、肾上腺、红细胞,蛋卵黄(8-10%)。 作用:控制肝脂代谢,防止脂肪肝的形成。 (2)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)(PE) HO—CH2CH2-NH3(乙醇胺) 参与血液凝结。 (3)、磷脂酰丝氨酸(PS) HOCH2CH-COO(丝氨酸) NtH (1)一(3)Ⅹ均为氨基醇。 (4)、磷脂酰肌醇(P|) 图 (5)、磷脂酰甘油(PG) (6)、二磷脂酰甘油(心磷脂 2、甘油磷脂的性质 ①极性:极性头、非极性尾 ②带电性(可用于分离纯化) 鞘磷脂 高等动物组织中含量较丰富。 1、组成: 个鞘氨醇 个脂肪酸 个磷酸 一个胆碱或乙醇胺 2、结构与性质 鞘磷脂极性头部分是磷脂酰胆碱或磷脂酰乙醇胺 鞘磷脂结构与甘油磷脂相似,因此性质与甘油磷脂基本相同
５ 分布： 植物：大豆等， 动物：脑、精液、肾上腺、红细胞，蛋卵黄（8-10%）。 作用：控制肝脂代谢，防止脂肪肝的形成。 （2）、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）（PE） HO—CH2CH2—N+H3（乙醇胺） 参与血液凝结。 （3）、 磷脂酰丝氨酸（PS） HO—CH2CH—COO-（丝氨酸） N+H3 （1）—（3）X 均为氨基醇。 （4）、 磷脂酰肌醇（PI） 图 （5）、 磷脂酰甘油（PG） （6）、 二磷脂酰甘油（心磷脂） 2、 甘油磷脂的性质 ①极性：极性头、非极性尾 ②带电性（可用于分离纯化） 图 二、 鞘磷脂 高等动物组织中含量较丰富。 1、 组成： 一个鞘氨醇 一个脂肪酸 一个磷酸 一个胆碱或乙醇胺 2、 结构与性质 鞘磷脂极性头部分是磷脂酰胆碱或磷脂酰乙醇胺。 鞘磷脂结构与甘油磷脂相似，因此性质与甘油磷脂基本相同
第四节鞘脂类 鞘脂类也是动植物生物膜的重要组分。 鞘脂类含有一个长的氨基醇。 鞘氨醇 已发现的鞘氨醇类约有30种 图2-氨基-4-十八碳烯-1.3-二醇 此双键还原,即二氢鞘氨醇 鞘氨醇 植物蔚氨醇 神经酰胺 鞘脂类的核心结构是神经酰胺( ceramide),由鞘氨醇氨基以酰胺键与长链(18-26C脂肪 酸的羟基相连。 图神经酰胺 在鞘磷脂中,神经酰胺1位的OH被磷酸胆碱(φ phosphorylcholine)或磷酸乙醇胺 ( phosphorylethanolamine)的磷酸基因酯化。 除了动物细胞膜外,鞘磷脂在神经细胞的髓鞘中含量最丰富 第五节结合脂类 糖脂 glycolipid P478图9-8P479图9-10 甘油醇糖脂 -脂酰神经鞘氨醇糖脂(神经酰胺糖脂) 甘油醇糖脂 图 半乳糖甘油二酯 称:6—磺基Glc甘油二酯 2、N一脂酰神经鞘氨醇糖脂(神经酰胺糖脂) 神经酰胺还是糖脂的前体物,有时称鞘糖脂
６ 第四节 鞘脂类 鞘脂类也是动植物生物膜的重要组分。 鞘脂类含有一个长的氨基醇。 一、 鞘氨醇 已发现的鞘氨醇类约有 30 种。 图 2-氨基-4-十八碳烯-1.3-二醇 此双键还原，即二氢鞘氨醇 鞘氨醇 植物鞘氨醇 二、 神经酰胺 鞘脂类的核心结构是神经酰胺（ceramide），由鞘氨醇氨基以酰胺键与长链（18—26C）脂肪 酸的羟基相连。 图 神经酰胺 在 鞘 磷 脂 中 ， 神 经 酰 胺 1 位 的 -OH 被 磷 酸 胆 碱 (phosphorylcholine) 或 磷 酸 乙 醇 胺 (phosphorylethanolamine)的磷酸基因酯化。 除了动物细胞膜外，鞘磷脂在神经细胞的髓鞘中含量最丰富。 第五节 结合脂类 一、 糖脂 glycolipid P478 图 9—8 P479 图 9—10 甘油醇糖脂 N—脂酰神经鞘氨醇糖脂（神经酰胺糖脂） 1、 甘油醇糖脂 图 半乳糖甘油二酯 称：6—磺基 Glc 甘油二酯 2、 N—脂酰神经鞘氨醇糖脂（神经酰胺糖脂） 神经酰胺还是糖脂的前体物，有时称鞘糖脂
图99 在鞘糖脂中,单糖、双糖或寡糖通过O糖苷键与神经酰胺相连,重要的鞘糖脂有脑苷脂 ( cerebroside)、硫脑苷脂(、 sulfatide)和神经节苷脂( ganglioside) 脑苷脂是单糖与神经酰胺形成的糖脂,是非离子型的。半乳糖脑苷脂( galactocerebroside)几乎 全部存在于脑的细胞膜中 脑苷脂被硫酸化后称为硫脑苷脂,在生理pH下带负电荷 寡糖链(带有一个或多个唾液酸残基)与神经酰胺形成的鞘糖脂称为神经节苷脂,最初是从神 经组织中分离到的,在其它组织中也有分布 神经节苷脂的命名含有M、D、T和角注数字,M、D、T分别表示含有一个、两个、三个唾 液酸,数字表示在糖链上的位置。 (1)、 脑苷脂(中性糖鞘脂类) 图 主要在神经、脑组织中,X为Glc称Glc脑苷脂,ⅹ为Gal称Gal脑苷脂。Ⅹ还可能是 GIcNAc、 GaINAc (2)、神经节苷酯(酸性糖鞘脂类) 含有唾液酸,在脑灰质和胸腺中含量高 中枢神经系统某些神经元膜的特征性脂,可能与通过神经元的神经冲动传递有关 图 人的神经系统细胞膜至少有15种神经节苷脂,它们的生物功能尚未完全了解。 3、糖脂的生物学功能 糖脂的功能还不十分清楚,有些动物细胞膜上的糖脂分子能与细菌毒素以及细菌细胞结合, 起受体的作用 (1)细胞结构的刚性 (2)抗原的化学标记血型抗原 图 人的A、B、O血型差异在于糖链末端残基。现在临床上正硏究用酶促降解B一抗原或A抗 原的末端残基Ga或 GaINAc,从而增加O一抗原的血液来源。 (3)细胞分化阶段可鉴定的化学标记 可能与糖链的长短有关 (4)调节细胞的正常生长 与正常细胞转化成肿癌细胞有关。肿癌Ce的神经节苷脂糖链比正常Cel的短。 (5)授予细胞与其它生物活性物质的反应性倾向 鞘脂贮积病( sphingolipid storage disease, sphingolipidoses) 7
７ 图 9.9 在鞘糖脂中，单糖、双糖或寡糖通过 O-糖苷键与神经酰胺相连，重要的鞘糖脂有脑苷脂 (cerebroside)、硫脑苷脂(sulfatide)和神经节苷脂(ganglioside)。 脑苷脂是单糖与神经酰胺形成的糖脂，是非离子型的。半乳糖脑苷脂(galatocerebroside)几乎 全部存在于脑的细胞膜中。 脑苷脂被硫酸化后称为硫脑苷脂，在生理 pH 下带负电荷。 寡糖链(带有一个或多个唾液酸残基)与神经酰胺形成的鞘糖脂称为神经节苷脂，最初是从神 经组织中分离到的，在其它组织中也有分布。 神经节苷脂的命名含有 M、D、T 和角注数字，M、D、T 分别表示含有一个、两个、三个唾 液酸，数字表示在糖链上的位置。 （1）、 脑苷脂（中性糖鞘脂类） 图 主要在神经、脑组织中，X 为 Glc 称 Glc 脑苷脂，X 为 Gal 称 Gal 脑苷脂。X 还可能是：Fuc、 GlcNAc、GalNAc （2）、 神经节苷酯（酸性糖鞘脂类） 含有唾液酸，在脑灰质和胸腺中含量高。 中枢神经系统某些神经元膜的特征性脂，可能与通过神经元的神经冲动传递有关。 图 人的神经系统细胞膜至少有 15 种神经节苷脂，它们的生物功能尚未完全了解。 3、 糖脂的生物学功能 糖脂的功能还不十分清楚，有些动物细胞膜上的糖脂分子能与细菌毒素以及细菌细胞结合， 起受体的作用。 （1）细胞结构的刚性 （2）抗原的化学标记 血型抗原 图 人的 A、B、O 血型差异在于糖链末端残基。现在临床上正研究用酶促降解 B—抗原或 A 抗 原的末端残基 Gal 或 GalNAc，从而增加 O—抗原的血液来源。 （3）细胞分化阶段可鉴定的化学标记 可能与糖链的长短有关 （4）调节细胞的正常生长 与正常细胞转化成肿癌细胞有关。肿癌 Cell 的神经节苷脂糖链比正常 Cell 的短。 （5）授予细胞与其它生物活性物质的反应性倾向。 ◆ 鞘脂贮积病(sphingolipld storage disease, sphingolipidose)
溶酶体贮积病是由于降解某种特定代谢物的酶发生遗传性缺陷造成的。一些溶解体贮积病与 鞘脂代谢有关,也称鞘脂贮积病,常见的就是Tay- sochs神经节苷GM2贮积病,这是由于降解它 的β- hexosaminidase(β-氨基己糖苷酶)缺陷造成的。当细胞积累GM2时就溶胀最终死亡 lay- Sachs综合症(失明,肌肉萎缩,抽搐,精神错乱),通常在出生数月后表现出来。 disease sympton Accumulating Enzyme sphingolipid Blindness Ganglioside B-hexosaminidoseA dIsease weakness GM2 Mental retardation Gaucheris Mental retardations Glucocerebosile β- glucosidase Isease Liver and spleen enlargement Ersion of cong bones Niemann-Pic Montal retardation sphingomyelin sphingomylinase k disease 二、脂蛋白 lipoprotein 要点:血桨脂蛋白血桨白蛋白 学生自己看,此处不讲,在脂代谢中讲。) 虽然脂蛋白可以指任何与脂基(如脂肪酸、异戊二烯)共价相连的蛋白、但它常常用来指哺乳 动物血浆(尤其是人)中的脂-蛋白质复合物。 血浆脂蛋白可以把脂类(三酰甘油、磷脂、胆固醇)从一个器官运输到另一个器官。 图917P233 血浆脂蛋白根据密度来分类 (1)乳糜微粒,密度非常低,运输甘油三酯和胆固醇脂,从小肠到组织肌肉和 adipose组 (2)极低密度脂蛋白VLDL(0.95-1006gm3),在肝脏中生成,将脂类运输到组织中,当 VLDL被运输到全身组织时,被分解为三酰甘油、脱辅基蛋白和磷脂,最后,VLDL 被转变为低密度脂蛋白。 (3)低密度脂蛋白(LDL,1006-1.063gcm),把胆固醇运输到组织,经过一系列复杂的过 程,LDL与LDL受体结合并被细胞吞食 (4)高密度脂蛋白(HDL,1.063-1.210gm3),也是在肝脏中生成,可能负责清除细胞膜上 过量的胆固醇。当血浆中的卵磷脂:胆固醇酰基转移酶( Lecithin cholesterol acyltransferase,LCAT)将卵磷脂上的脂肪酸残基转移到胆固醇上生成胆固醇脂时,HDL 将这些胆固醇脂动输到肝。肝脏将过量的胆固醇转化为胆汁酸。 ◆脂蛋白与动脉粥样硬化 动脉粥样硬化是一个慢性病,在此过程中,粥样物质逐渐沉积在动脉的内壁上,这些沉积物 称为 Plaque(蚀斑),在 plaque形成过程中,平滑肌细胞、巨噬细胞和各种细胞残渣逐渐聚集。当
８ 溶酶体贮积病是由于降解某种特定代谢物的酶发生遗传性缺陷造成的。一些溶解体贮积病与 鞘脂代谢有关，也称鞘脂贮积病，常见的就是 Tay-sochs 神经节苷 GM2 贮积病，这是由于降解它 的-hexosaminidaseA(-氨基己糖苷酶)缺陷造成的。当细胞积累 GM2 时就溶胀最终死亡， Tay-Sachs 综合症(失明，肌肉萎缩，抽搐，精神错乱)，通常在出生数月后表现出来。 disease symptern Accumulating spluingolipid Enzyme deficiency Tay-sachs disease Blindness Muscle weakness Seizures Mental retardation Ganglioside GM2 -hexosaminidoseA Gaucheris disease Mental retardations, Liver and spleen enlargement Eresion of cong bones Glucocerebosile -glucosidase Niemann-Pic k disease Montal retardution sphingomyelin sphingomylinase 二、 脂蛋白 lipoprotein 要点：血桨脂蛋白 血桨白蛋白 （学生自己看，此处不讲，在脂代谢中讲。） 虽然脂蛋白可以指任何与脂基(如脂肪酸、异戊二烯)共价相连的蛋白、但它常常用来指哺乳 动物血浆(尤其是人)中的脂-蛋白质复合物。 血浆脂蛋白可以把脂类(三酰甘油、磷脂、胆固醇)从一个器官运输到另一个器官。 图 9.17 P233 血浆脂蛋白根据密度来分类： （1） 乳糜微粒，密度非常低，运输甘油三酯和胆固醇脂，从小肠到组织肌肉和 adipose 组 织。 （2） 极低密度脂蛋白 VLDL(0.95-1.006g/cm3 )，在肝脏中生成，将脂类运输到组织中，当 VLDL 被运输到全身组织时，被分解为三酰甘油、脱辅基蛋白和磷脂，最后，VLDL 被转变为低密度脂蛋白。 （3） 低密度脂蛋白(LDL，1.006-1.063g/cm3 )，把胆固醇运输到组织，经过一系列复杂的过 程，LDL 与 LDL 受体结合并被细胞吞食。 （4） 高密度脂蛋白(HDL，1.063-1.210g/cm3 )，也是在肝脏中生成，可能负责清除细胞膜上 过量的胆固醇。当血浆中的卵磷脂：胆固醇酰基转移酶 (Lecithin cholesterol acyltransferase, LCAT)将卵磷脂上的脂肪酸残基转移到胆固醇上生成胆固醇脂时，HDL 将这些胆固醇脂动输到肝。肝脏将过量的胆固醇转化为胆汁酸。 ◆ 脂蛋白与动脉粥样硬化：(atherosclerosis) 动脉粥样硬化是一个慢性病，在此过程中，粥样物质逐渐沉积在动脉的内壁上，这些沉积物 称为 Plaque(蚀斑)，在 plaque 形成过程中，平滑肌细胞、巨噬细胞和各种细胞残渣逐渐聚集。当
巨噬细胞中吞食了大量脂类物质(主要是胆固醇和胆固醇脂)它们就成为粥样化细胞。最后,粥样 硬化斑钙化( calcify)突入动脉腔,阻止血液流动,大脑、心、肺等器官就会缺氧和营养。冠状动脉 粥样硬化病是最常见的一种,由于缺氧和营破坏了心肌。 Plaque中的胆固醇大部分是来自粥样细胞吞噬的LDL。因此,毫不奇怪,高水平的血浆LDL 与冠状动脉粥样症直接相关①DL含有大量的胆固醇及胆固醇脂),其它相关因素还包括高脂类饮 食、吸烟、抑郁和缺少运动,高水平的血浆HDL与代几率的冠状动脉病有关。肝细胞是唯一具 有HDL受体的细胞。 可粥样化的细胞具有LDL受体,当LDL与受体结合后这些细胞就通过胞吞作用吞食LDL 在正常情况下,进入细胞中的LDL释放出的胆固醇和其它脂类可用于细胞结构和代谢上的需要。 通常情况下LDL受体功能是高度调控的,吞入相对大量的LDL后,LDL受体合成就降低。巨噬 细胞却不同,LDL受体的合成并不降低,粥样硬化斑中的巨噬细胞含有高水平的LDL受体,而 且对氧化破坏的LDL仍有亲和力。抗坏血酸(Vc)和ⅤE都是抗氧化剂,能抑止粥样斑的形成 第六节萜类和固醇类化合物 可以统称为类异戊二烯类( isoprenoid),由乙酰CoA经由异戊二烯焦磷酸生成的,而不是由异 戊二烯合成的 萜类 些真核蛋白质合成后经过异戊二烯化,常见的异戊二烯基团就是 farnesyl和 geranylgeranyl 固醇类 结构 含有环戊烷多氢菲母核的一类醇、酸及其衍生物。包括:固醇、固醇衍生物 图 、胆固醇(二氢胆固醇、T—一脱氢胆酸、胆固醇酯) 以游离或酯的形态存在于一切动物组织中,植物中没有。是最早由从动物胆石中分离出的固 (1)、结构 C3羟基 C10和C13各一个甲基 Cs与C6间一个双键 C17异辛烷
９ 巨噬细胞中吞食了大量脂类物质(主要是胆固醇和胆固醇脂)它们就成为粥样化细胞。最后，粥样 硬化斑钙化(calcify)突入动脉腔，阻止血液流动，大脑、心、肺等器官就会缺氧和营养。冠状动脉 粥样硬化病是最常见的一种，由于缺氧和营破坏了心肌。 Plaque 中的胆固醇大部分是来自粥样细胞吞噬的 LDL。因此，毫不奇怪，高水平的血浆 LDL 与冠状动脉粥样症直接相关(LDL 含有大量的胆固醇及胆固醇脂)，其它相关因素还包括高脂类饮 食、吸烟、抑郁和缺少运动，高水平的血浆 HDL 与代几率的冠状动脉病有关。肝细胞是唯一具 有 HDL 受体的细胞。 可粥样化的细胞具有 LDL 受体，当 LDL 与受体结合后这些细胞就通过胞吞作用吞食 LDL。 在正常情况下，进入细胞中的 LDL 释放出的胆固醇和其它脂类可用于细胞结构和代谢上的需要。 通常情况下 LDL 受体功能是高度调控的，吞入相对大量的 LDL 后，LDL 受体合成就降低。巨噬 细胞却不同，LDL 受体的合成并不降低，粥样硬化斑中的巨噬细胞含有高水平的 LDL 受体，而 且对氧化破坏的 LDL 仍有亲和力。抗坏血酸(Vc)和 VE 都是抗氧化剂，能抑止粥样斑的形成。 第六节 萜类和固醇类化合物 可以统称为类异戊二烯类(isoprenoid)，由乙酰-CoA 经由异戊二烯焦磷酸生成的，而不是由异 戊二烯合成的 一、 萜类 一些真核蛋白质合成后经过异戊二烯化，常见的异戊二烯基团就是 farnesyl 和 geranylgeranyl group 二、 固醇类 结构： 含有环戊烷多氢菲母核的一类醇、酸及其衍生物。包括：固醇、固醇衍生物。 图 1、 胆固醇（二氢胆固醇、T—脱氢胆酸、胆固醇酯） 以游离或酯的形态存在于一切动物组织中，植物中没有。是最早由从动物胆石中分离出的固 醇。 （1）、 结构 C3 羟基 C10 和 C13各一个甲基 C5 与 C6 间一个双键 C17 异辛烷
(2)、性质 白色、斜方晶体。 a.醇基可与脂酸成酯(棕榈酸、硬脂酸、油酸) b.双键可加氢 (3)、分布及功能 a.70千克人体含140克左右,1A4在脑及神经组织中,肝、肾含量较多。肾上腺、卵巢等合 成固醇激素的腺体含量也较多,可达1—5%。血清中含量升髙,会增加患心血管疾病的可能性。 b.胆固醇是生物膜的重要成分,羟基极性端分布于膜的亲水界面,母核及侧链深入膜双层, 控制膜的流动性,阻止磷脂在相变温度以下时转变成结晶状态,保证膜在低温时的流动性及正常 功能。 c.胆固醇是合成胆汁酸、类固醇激素、维生素D等生理活性物质的前体 胆汁酸(在肝中合成)参与肠道脂类吸收 肾上腺皮质激素、雌激素、雄激素 7一脱氢胆固醇紫外线维生素D3 2、植物固醇 不能被动物吸收和利用。 主要有:豆固醇(大豆中) 麦固醇(麦芽中) 3、酵母固醇 麦角固醇,经紫外光照射可转化成维生素D3 三、固醇衍生物 胆汁酸 图 多数脊椎动物的胆酸,能以肽键与Gly或牛磺酸结合。胆酸与脂肪酸或其他脂类结合(胆固 醇,胡萝卜素)成盐,乳化肠腔内油脂,增加脂肪酶作用位点,便于油脂消化吸收 2、类固醇激素 (1)肾上腺皮质激素(7种) (2)性激素 雄性激素:睾丸酮 雌性激素:雌二醇、、黄体酮
１０ （2）、 性质 白色、斜方晶体。 a. 醇基可与脂酸成酯（棕榈酸、硬脂酸、油酸） b. 双键可加氢 （3）、 分布及功能 a. 70 千克人体含 140 克左右，1/4 在脑及神经组织中，肝、肾含量较多。肾上腺、卵巢等合 成固醇激素的腺体含量也较多，可达 1—5%。血清中含量升高，会增加患心血管疾病的可能性。 b. 胆固醇是生物膜的重要成分，羟基极性端分布于膜的亲水界面，母核及侧链深入膜双层， 控制膜的流动性，阻止磷脂在相变温度以下时转变成结晶状态，保证膜在低温时的流动性及正常 功能。 c. 胆固醇是合成胆汁酸、类固醇激素、维生素 D 等生理活性物质的前体。 胆汁酸（在肝中合成）参与肠道脂类吸收 肾上腺皮质激素、雌激素、雄激素 7 一脱氢胆固醇 紫外线 维生素 D3 2、 植物固醇 不能被动物吸收和利用。 主要有：豆固醇（大豆中） 麦固醇（麦芽中） 3、 酵母固醇 麦角固醇，经紫外光照射可转化成维生素 D3。 三、 固醇衍生物 1、 胆汁酸 图 多数脊椎动物的胆酸，能以肽键与 Gly 或牛磺酸结合。胆酸与脂肪酸或其他脂类结合（胆固 醇，胡萝卜素）成盐，乳化肠腔内油脂，增加脂肪酶作用位点，便于油脂消化吸收。 2、 类固醇激素 （1）肾上腺皮质激素（７种） （2）性激素 雄性激素：睾丸酮 雌性激素：雌二醇、、黄体酮