⚗️ 生物化学 - 脂代谢

脂肪酸代谢

脂肪的合成与分解、脂肪酸β-氧化、酮体代谢、必需脂肪酸

⚠️
免责声明: 本知识卡片仅供医学学习参考,不作为临床诊断依据。 实际临床决策请结合患者具体情况和多学科意见。

🧬 一、脂肪的合成

(一)甘油一酯途径

部位:小肠的胞浆

特点:需要乳糜微粒(CM)参与

(二)甘油二酯途径

1. 部位

肝、脂肪细胞等胞浆

2. 甘油的来源

① 葡萄糖 → 磷酸二羟丙酮 → 3-磷酸甘油

② 脂肪动员 → 甘油 → 3-磷酸甘油(需甘油激酶)

⚠️ 重要考点:

因为甘油激酶在脂肪和骨骼肌细胞的活性很低甚至缺乏:

  • 脂肪和骨骼肌细胞合成脂肪的甘油只能来自糖酵解的3-磷酸甘油
  • 肝脏合成脂肪的甘油既可来自糖酵解,也可来自脂肪动员的甘油

3. 脂肪酸的来源(脂肪酸的合成)

(1)原料

  • 乙酰CoA:来自糖(主要)、某些氨基酸
  • NADPH:来自磷酸戊糖途径(主要)、柠檬酸-丙酮酸循环
  • ATP

(2)乙酰CoA经柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体

(3)关键酶:乙酰CoA羧化酶

  • 催化:乙酰CoA → 丙二酰CoA/丙二酸单酰CoA
  • 辅因子:生物素(VitB7)
  • 激活剂:柠檬酸、异柠檬酸、乙酰CoA、丙二酰CoA
  • 抑制剂:长链脂酰CoA、胰高血糖素(磷酸化)

(4)脂酰基的载体

过程 部位 载体
合成脂肪酸 胞浆 酰基载体蛋白/ACP
合成后延长碳链 内质网或线粒体 辅酶A/HSCoA

如16C软脂酸延长为18C硬脂酸

🔥 二、脂肪的分解

(一)脂肪动员

定义:把储存在脂肪细胞内的脂肪分解为甘油、3分子游离脂肪酸(FFA)

关键酶:激素敏感性甘油三酯酯酶(HSL)

📈 激活剂(脂解激素)

  • 胰高血糖素
  • 儿茶酚胺

📉 抑制剂(抗脂解激素)

  • 胰岛素
  • 前列腺素

(二)利用甘油

合成脂肪(除开脂肪和骨骼肌细胞)

2分子甘油糖异生:消耗2个ATP

1分子甘油完全分解:生成18-19个ATP

三、脂肪酸的分解(β-氧化)

⚠️ 重要考点:

  • 肝的脂肪酸β-氧化非常活跃
  • 脑不能进行脂肪酸β-氧化

正常进食时能量代谢特点

① 肝只会氧化少量葡萄糖(葡萄糖激酶Km高),肝主要通过氧化脂肪酸来获得能量

② 其它器官主要通过氧化葡萄糖来获得能量

③ 肝将多余葡萄糖变为糖原、脂肪储存起来

偶数C脂肪酸的分解(如软脂酸、硬脂酸、油酸)

脂肪酸β-氧化的四步循环

脱氢

脂酰CoA脱氢酶

FAD → FADH₂

加水

烯酰水合酶

H₂O

再脱氢

羟脂酰CoA脱氢酶

NAD⁺ → NADH

硫解

β-酮脂酰CoA硫解酶

CoA-SH

每循环一次:生成1分子FADH₂ + 1分子NADH + 1分子乙酰CoA

能量计算(以软脂酸16C为例)

活化阶段消耗 -2 ATP
β-氧化循环(7次) 7FADH₂ + 7NADH
生成乙酰CoA(8分子) 8乙酰CoA
总能量产生 106 ATP

关键酶:肉碱脂酰转移酶Ⅰ(CAT-Ⅰ)

这是脂肪酸β-氧化的限速酶,控制脂肪酸进入线粒体

🧫 四、必需脂肪酸

定义:属于多不饱和脂肪酸,只能从食物获取(主要是植物油脂),不能在体内合成

包括:

  • 亚油酸
  • 亚麻酸
  • 花生四烯酸(衍生物——前列腺素PG、白三烯LT、血栓素TXA₂)

💡 记忆技巧:

必需脂肪酸主要存在于植物油中(如豆油、花生油、玉米油)

📝 五、历年真题

2013N127-128 B型题

A. 脂酰CoA合成酶 B. 脂酰CoA脱氢酶
C. HMG-CoA还原酶 D. 肉碱脂酰转移酶Ⅰ

1. 脂肪酸β-氧化的关键酶是

2. 胆固醇合成的关键酶是

答案:1.D 2.C

2014N31 A型题

以下选项中,促进脂肪酸β-氧化的是

A. 柠檬酸 B. 丙二酰CoA C. 肉碱 D. 丙酮酸

答案:C

解析:肉碱促进脂酰CoA进入线粒体,促进β-氧化

2016N31 A型题

脂肪酸β-氧化的限速酶是

A. 肉碱脂酰转移酶Ⅰ B. 肉碱-脂酰肉碱转位酶
C. 脂酰CoA脱氢酶 D. 肉碱脂酰转移酶Ⅱ

答案:A

解析:CAT-Ⅰ是脂肪酸β-氧化的限速酶

2020N21 A型题

导致糖尿病酮症的主要脂代谢紊乱是

A. 脂肪动员减弱 B. 三酰甘油合成增加
C. 脂肪酸β-氧化减弱 D. 乙酰乙酸和β-羟丁酸增加

答案:D

解析:糖尿病时脂肪酸β-氧化增强,酮体生成增多

2023N21 A型题

脂肪酸β氧化途径的限速酶是

A. 脂酰CoA合成酶 B. 肉碱脂酰转移酶Ⅰ
C. 脂酰CoA脱氢酶 D. β-酮脂酰CoA硫解酶

答案:B

解析:CAT-Ⅰ是脂肪酸β-氧化的限速酶(重复考点)

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