第六章脂类代谢 3.B-氧化要点 (1)4个过程的循环:脱氢、水合、脱氢、硫解 4个酶:脂酰-CoA脱氢酶一有链长度专一性,产物为反式△2-烯酰COA 烯脂酰-CoA水合酶——L-型(顺式则产生D型) 羟脂酰-CoA脱氢酶一一有立体异构专一性,只对L型有活性 β-酮脂酰-CoA硫解酶一一链长度专一性,高度放能,有反应性很 强的E-SH两步 (2)β-氧化:β-碳原子上的氧化 (3)循环一次的产物:1个乙酰CoA、1个FADH2、1个NADH+H (4)β-氧化是绝对需氧的过程。有FADH2和NADH+H生成,这些氢 要经呼吸链传递给氧生成水,需要氧参加,乙酰CoA的氧化也需要氧。B 氧化的酶在线粒体内,没有线粒体的红细胞不能氧化脂肪酸供能。 4.能量计算 以C16饱和脂肪酸为例: (1)活化:消耗2个ATP (2)7次循环:8个乙酰COA、7个FADH2、7个NADH+H 10×8+7×1.5+7×25-2=106个ATP 5.B-氧化的生理意义 CH3 (CH2)14COSCoA+7NAD++7FAD+HSCoA+7H2 8CH3 COSCoA+7FADH2+7NADH+7H+ 1)能量供应:β·氧化是体内脂肪酸分解的主要途径, (2)β-氧化也是脂肪酸的改造过程,人体所需要的脂肪酸链的长短不同 通过β-氧化可将长链脂肪酸改造成长度适宜的脂肪酸,供机体代谢所需。 (3)重要化合物合成的原料:阝·氧化生成的乙酰CoA是重要的中间化合 物。乙酰CoA除能进入三羧酸循环氧化供能外,还是许多重要化合物合成的 原料,如酮体、胆固醇和类固醇化合物 四、脂肪酸氧化的其它形式 (一)不饱和脂肪酸的氧化(P240) 1.单不饱和脂肪酸 半的脂肪酸和食物中脂肪酸多为不饱和脂肪酸,其双键都是顺式的 烯脂酰-CoA异构酶将油酸的△3的顺式变为Δ2反式,这样可沿β-氧化进行。 2 11 多 scoA氧 SCOA 不饱和 导异构八 SCOA B一氧化 水化酶正常底物
第六章 脂类代谢 ·11· 3.β-氧化要点 （1）4 个过程的循环：脱氢、水合、脱氢、硫解 4 个酶：脂酰-CoA 脱氢酶—有链长度专一性，产物为反式-△2 -烯酰-CoA。 烯脂酰-CoA 水合酶——L-型(顺式则产生 D-型) 羟脂酰-CoA 脱氢酶——有立体异构专一性，只对 L-型有活性。 β-酮脂酰-CoA 硫解酶——链长度专一性，高度放能，有反应性很 强的 E—SH,两步。 （2）β-氧化：β-碳原子上的氧化 （3）循环一次的产物：1 个乙酰-CoA、1 个 FAD H2、1 个 NADH+H+ （4）β-氧化是绝对需氧的过程。有 FADH2 和 NADH+H+生成，这些氢 要经呼吸链传递给氧生成水，需要氧参加，乙酰 CoA 的氧化也需要氧。β- 氧化的酶在线粒体内，没有线粒体的红细胞不能氧化脂肪酸供能。 4．能量计算 以 C16 饱和脂肪酸为例： （1）活化：消耗 2 个 ATP （2）7 次循环 ：8 个乙酰-CoA、7 个 FAD H2、7 个 NADH+H+ 10×8+7×1.5+7×2.5-2=106 个 ATP 5.β-氧化的生理意义 CH3(CH2)14COSCoA+7NAD++7FAD+HSCoA+7H2 →8CH3COSCoA+7FADH2+7NADH+7H+ (1)能量供应：β-氧化是体内脂肪酸分解的主要途径， (2)β-氧化也是脂肪酸的改造过程，人体所需要的脂肪酸链的长短不同， 通过β-氧化可将长链脂肪酸改造成长度适宜的脂肪酸，供机体代谢所需。 (3)重要化合物合成的原料：β-氧化生成的乙酰 CoA 是重要的中间化合 物。乙酰 CoA 除能进入三羧酸循环氧化供能外，还是许多重要化合物合成的 原料，如酮体、胆固醇和类固醇化合物。 四、脂肪酸氧化的其它形式 （一）不饱和脂肪酸的氧化 （P240） 1．单不饱和脂肪酸 一半的脂肪酸和食物中脂肪酸多为不饱和脂肪酸，其双键都是顺式的。 烯脂酰-CoA 异构酶将油酸的△3 的顺式变为△2 反式，这样可沿β-氧化进行。 2 ．多 不 饱 和
第六章脂类代谢 脂肪酸 书中以亚油酸(18,△.12)为例 除需烯脂酰CoA异构酶外,还需要2,4-二烯脂酰CoA还原酶的参与: (1)不饱和脂肪酸完全氧化生成CO2和HO时提供的AP少于相同碳原子数的饱和脂肪 (2)多不饱和脂肪酸需要还原力NADP。 NADPH对2,4-二烯脂酰CoA还原酶既不是抑制 剂,也不是还原剂。 (二)奇数碳脂肪酸的氧化:(较为罕见P240) 多数哺乳动物奇数C的脂肪酸罕见,但反刍动物可以提供所需能量的25% 经历数次β氧化后,生成乙酰CoA和丙酰CoA。 如:17C的直链脂肪酸经β氧化后,产生7个乙酰CoA和1个丙酰CoA (丙酰-CoA也是al、le的降解产物)。丙酰-CoA经3步反应转化为琥珀酰 CoA才能进入三羧酸循环(下册P242上图) COOH -3消旋啊,-H一酶,}~scoA ~SCoA生物素 MSCOA 甲基丙二酰-CoA变位酶使得羰基CoA基团转移到甲基上并置换1个H 2.其它:转变成乙酰CoA… β-羟丙酸支路。 (三)过氧化物酶体 过氧化物酶体中也存在β-氧化。可以使极长链(C2C2)氧化成较短链 由脂肪酸氧化酶(辅基为FAD)催化。FADH2不经呼吸链生成AIP,而生成 H,O 功能:使不能进入线粒体的C20,C22脂肪酸先氧化成较短链,以便进入线 粒体内氧化分解。 四)α-氧化(植物叶片、发芽种子;动物脑、肝)(下册P243) 定义:脂肪酸在微粒体中由加单氧酶和脱羧酶催化生成α-羟脂肪酸或 少一个碳原子的脂肪酸的过程称为脂肪酸的a-氧化。脂肪酸a-碳原子氧化 后,羧基以CO2的形式脱去,被氧化的a-碳原子变为羧基。 植烷酸的C3上有甲基的降解第一步就是α-氧化 2.机制不清 (1)羟化酶、脱羧酶、正常β-氧化 (2)长链脂肪酸由加单氧酶催化、由抗坏血酸或四氢叶酸作供氢体在O2 和Fe2参与下生成α-羟脂肪酸,这是脑苷脂和硫脂的重要成分,α-羟脂肪酸 继续氧化脱羧就生成奇数碳原子脂肪酸
第六章 脂类代谢 ·12· 脂肪酸 书中以亚油酸（18,△9,12）为例。 除需烯脂酰-CoA 异构酶外，还需要 2,4-二烯脂酰 CoA 还原酶的参与： (1) 不饱和脂肪酸完全氧化生成 CO2和 H2O 时提供的 ATP 少于相同碳原子数的饱和脂肪 酸。 (2) 多不饱和脂肪酸需要还原力 NADPH。NADPH 对 2,4-二烯脂酰 CoA 还原酶既不是抑制 剂，也不是还原剂。 （二）奇数碳脂肪酸的氧化：（较为罕见 P240） 多数哺乳动物奇数C的脂肪酸罕见，但反刍动物可以提供所需能量的25% 1. 经历数次β-氧化后，生成乙酰-CoA 和丙酰-CoA。 如：17C 的直链脂肪酸经β-氧化后，产生 7 个乙酰-CoA 和 1 个丙酰-CoA （丙酰-CoA 也是 Val、Ile 的降解产物）。丙酰-CoA 经 3 步反应转化为琥珀酰 -CoA 才能进入三羧酸循环（下册 P242 上图）： 甲基丙二酰-CoA 变位酶使得羰基-CoA 基团转移到甲基上并置换 1 个 H。 2.其它：转变成乙酰-CoA………β-羟丙酸支路。 （三）过氧化物酶体 过氧化物酶体中也存在β-氧化。可以使极长链（C20,C22）氧化成较短链。 由脂肪酸氧化酶（辅基为 FAD）催化。FADH2 不经呼吸链生成 ATP，而生成 H2O2。 功能：使不能进入线粒体的 C20,C22 脂肪酸先氧化成较短链，以便进入线 粒体内氧化分解。 （四）α-氧化（植物叶片、发芽种子；动物脑、肝）（下册 P243） 1. 定义：脂肪酸在微粒体中由加单氧酶和脱羧酶催化生成α-羟脂肪酸或 少一个碳原子的脂肪酸的过程称为脂肪酸的α-氧化。脂肪酸α-碳原子氧化 后，羧基以 CO2 的形式脱去，被氧化的α-碳原子变为羧基。 植烷酸的 C3 上有甲基的降解第一步就是α-氧化。 2.机制不清： （1）羟化酶、脱羧酶、正常β-氧化 （2）长链脂肪酸由加单氧酶催化、由抗坏血酸或四氢叶酸作供氢体在 O2 和 Fe2+参与下生成α-羟脂肪酸，这是脑苷脂和硫脂的重要成分，α-羟脂肪酸 继续氧化脱羧就生成奇数碳原子脂肪酸