第26章 脂类的生物合成 扬州大学《生物化学》课件.pptVIP

第二十九章脂类的生物合成 一、甘油代谢 甘油三酯 甘油二酯 甘油单酯 甘油的来源 二、脂类的合成 （一）饱和脂肪酸的生物合成（从头合成） 场所：细胞溶胶 原料：乙酰CoA和丙二酸单酰CoA（源于乙酰CoA） 还原力：NADPH 乙酰CoA的来源 2、丙二酸单酰CoA的形成 生物素羧化酶（biotin carboxylase，BC） 羧基转移酶（trans carboxylase，CT ） 生物素羧基载体蛋白 （biotin carboxyl carrier protein，BCCP） 羧基转移酶 作用调节（柠檬酸正调节，软脂酰CoA变构抑制） 3、脂肪酸合酶复合体 ⑴组成 ☆ 酰基载体蛋白（ACP-SH） 乙酰CoA-ACP酰基转移酶（AT) 丙二酸单酰CoA-ACP酰基转酰酶(MT) β-酮脂酰- ACP合酶(KS) β-酮脂酰- ACP还原酶(KR) β-羟脂酰- ACP脱水酶(HD) 烯脂酰-ACP还原酶(ER) 软脂酰-ACP硫脂酶（只存在动物中） ① ②装载 ⑥还原 软脂酸的生物合成 ⑦释放 4、不同生物的脂肪酸合成酶 5、饱和脂肪酸从头合成与β-氧化的比较 （二）脂肪酸碳链的延长与去饱和 2、不饱和脂肪酸的合成 脂酰CoA去饱和酶 （2）多烯不饱和脂肪酸的合成 必需脂肪酸（essential fatty acid，EFA） 哺乳动物缺乏在C9位以外引入双键的酶， 亚油酸（18：2）、亚麻酸（18：3）和 花生四烯酸（20：4）只能由外界摄入而得， 称为∽。 （三）脂酰甘油的生物合成 原料: 3- -甘油和脂酰-CoA 3- –甘油 脂酰-CoA ②二酰甘油的生成 （四）磷脂类的合成 甘油磷脂的生物合成 1、甘油磷脂在大肠杆菌中的合成 合酶 磷脂酰乙醇胺 2、甘油磷脂在真核生物中的合成 比原核生物更为复杂。由甘油-3-磷酸形成磷脂酸的反应与大肠杆菌相似，最后由磷脂酸形成二脂酰甘油或CDP-二脂酰甘油。 通过两条不同途径分别由CDP-二脂酰甘油形成心磷脂和磷脂酰肌醇以及由二脂酰甘油形成磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺 （五）胆固醇的合成 1、Step1：甲羟戊酸的形成 HMG-CoA还原酶的调控 ——位于光面内质网 表达水平：胆固醇 酶表达量 降解速度：胆固醇 酶降解速度 共价修饰调节： 磷酸化失活 去磷酸化激活（蛋白磷酸酶） 2、Step2： 自甲羟戊酸到 异戊酰焦磷酸和 二甲烯丙基焦磷酸 3、Step3：三十碳鲨烯合成 6个异戊二烯焦磷酸衍生物参与 胆固醇的生物合成 原料：乙酰COA 步骤 甲羟基戊酸的的生成 异戊烯醇焦磷酸酯的生成 鲨烯的生成 羊毛固醇的生成 胆固醇的生成 胆固醇的转化 转化为胆酸及其衍生物 转化为类固醇激素 转化为VD 4、鲨烯环合形成羊毛固醇 鲨烯单加氧酶 鲨烯环氧化物 鲨烯环化酶 羊毛固醇 5、Step5：生成胆固醇 NADH+H ++草酰乙酸 苹果酸脱氢酶 苹果酸+NAD+ 苹果酸+NADP+ 苹果酸酶 丙酮酸+CO2+NADPH+H + ｛ 奇数碳原子饱和脂肪酸合成以丙二酸单酰ACP为起始物，逐步加入丙二酸单酰ACP 区别要点 从头合成 β-氧化 细胞内发生场所 胞液 线粒体 酰基载体 ACP-SH CoA-SH 电子供体或受体 NADP FAD、NAD 转运体系 三羧酸系统 肉碱转运 二碳单位参与/断裂形式 丙二酸单酰ACP 乙酰COA 对HCO3-和柠檬酸的需求 需要 不需要 ?-羟酰基中间物立体构型 D型 L型 能量 耗能及NADPH 产生ATP 1、碳链的延长 线粒体延长系统 内质网延长系统 在动物体内，软脂酸是合成16C以上更长碳链脂肪酸的前体，需活化成脂酰CoA 软脂酸+CoASH+ATP 软脂酰-SCoA +AMP+PPi 线粒体内 β-氧化的逆转 NADPH代替FAD成为第二步加氢的氢供体 二碳片段供体乙酰COA 烯脂酰CoA还原酶代替 脂酰CoA脱氢酶 光面内质网膜上的延长（更活跃） NADPH为氢供体 丙二酸单酰CoA为碳的供体 CoA代替ACP为脂酰基载体 从羧基末端延长，中间过程与脂肪合成酶体系相似（缩合、脱水、还原、再还原） （