第9章 脂代谢.ppt

　　第9章 脂代谢

　　脂 类

　　脂肪(TG)

　　类 脂

　　胆固醇

　　胆固醇脂

　　磷脂

　　糖脂

　　甘油

　　脂肪酸

　　第一节 概述

　　? 脂类是脂肪和类脂的总称。 脂肪：甘油三酯，由甘油的三个羧基与三个脂 肪酸缩和而成。 类脂：包括磷脂、糖脂、固醇。

　　? 根据脂类在生物体内的分布，可分为： 贮存脂：主要为中性脂肪。 组织脂：主要由类脂组成。

　　脂肪

　　? 由脂肪酸和甘油形成的酯。

　　甘油三酯 (三酰甘油)

　　习惯命名法:以脂肪酸的碳原子数、来源、性质命名 命名 　　　　系统命名法：以脂肪酸的碳原子数、双键的位置命名

　　脂肪酸

　　不分枝、 偶数碳、奇数碳、一元羧酸

　　? 按碳氢链是否含双键，可分为： 饱和脂肪酸： 软脂酸(16:0)、硬脂酸(18:0) 不饱和脂肪酸： 单不饱和脂肪酸：棕榈油酸(16:1) 多不饱和脂肪酸：亚油酸(18:2)、亚麻酸(18:3) 必需脂肪酸：维持生长所需的，体内又不能合成的脂肪酸(亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸)

　　三、类脂

　　磷 脂

　　脂类具有重要的生物功能： 1.是构成生物膜的基本物质 磷脂﹑糖脂及胆固醇是膜脂类的三种主要类型。

　　2.是生物体的重要能源，且能量高度集中，所占体积最小 每克脂肪在完全氧化,产生9.3千卡热量 每克碳水化合物氧化,只产生4.1千卡热量 脂肪是非极性的，它以近于无水的形式储藏着. 糖类和蛋白质均具有极性，它们以高度水合形式储藏着。

　　为什么在进化过程中选择脂肪作为能量的储备形式? 1g干燥的糖原约结合2g水 实际上1g脂肪所贮存的能量为1g水合糖原贮存的六倍多。

　　3.某些萜类及类固醇类物质，如维生素A﹑D﹑E﹑K及固醇类激素具有营养﹑代谢及调节功能. 4.脂类能促进食物中脂溶性维生素及必需脂肪酸的吸收.

　　5.作为细胞的表面物质，脂类与细胞识别﹑种特异性和组织免疫等有密切关系. 6.在机体表面的脂类还有防止机械损伤和热量散发的保护作用。

　　第二节??? 脂肪的降解

　　2.1 脂肪(甘油三酯)的水解

　　在动物消化道内有脂酶，分解食物中的脂肪，在被吸收之前约95%脂肪被水解。 植物的油料种子发芽时，贮藏在种子内的脂肪在脂酶作用下发生分解，供幼苗生长之需。 贮存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶水解为游离脂肪酸和甘油并释放入血液，被其它组织氧化利用的过程。

　　2.2 甘油的降解与转化

　　甘油与ATP作用生成1—磷酸甘油，再经脱氢变为磷酸二羟丙酮。 磷酸二羟丙酮可进入糖酵解 磷酸二羟丙酮可进入糖异生途径生成糖。 究竟选择何种代谢途径，应视生物体生理状况而定。

　　甘油代谢

　　2.3 脂肪酸的氧化分解

　　脂肪酸氧化方式有三种 脂肪酸的氧化途径主要：β-氧化作用 辅助途径：α-氧化作用 ω-氧化作用。

　　1. Knoop实验

　　(Gp:) -CH2-(CH2)2n+1-COOH

　　(Gp:) -COOH(苯甲酸)

　　(Gp:) 奇数碳原子：

　　(Gp:) -CH2-(CH2)2n-COOH

　　(Gp:) -CH2COOH(苯乙酸)

　　(Gp:) 偶数碳原子：

　　1904年Franz Knoop提出了脂肪酸β-氧化的假说 他将不同长短的直链脂肪酸的甲基ω-碳原子与在体内不被氧化的苯基连接并喂狗，然后检查尿中的最终产物。

　　脂肪酸的β氧化是指脂肪酸在体内的氧化分解是从羧基端的β-碳原子开始的，碳链逐次断裂，每次生成2个碳原子的乙酰CoA和较原来少了两个碳原子的脂肪酸的过程。

　　? β氧化在线粒体内进行

　　1. 脂肪酸的活化——脂酰CoA的生成

　　? 脂肪酸的活化在细胞质中进行

　　1.3.1 脂肪酸的活化与转运

　　2. 脂酰CoA进入线粒体——肉碱穿梭

　　脂肪酸则存在于胞液中，脂酰CoA的合成也在胞液中进行 脂肪酸及其CoA衍生物透过线粒体内膜必须以肉碱为载体

　　肉碱

　　肉碱参与下脂肪转入线粒体的简要过程

　　长链脂酰CoA进入线粒体

　　1.3.2 脂肪酸的β-氧化作用

　　β-氧化作用： 脂肪酸在一系列酶的作用下，在α-碳原子与β-碳原子之间断裂，β-碳原子氧化成羧基，生成含2个碳原子的乙酰-CoA和较原来少2个碳原子的脂肪酸。

　　β-氧化作用历程

　　(1) 脂肪酸的活化 脂肪酸在脂酰CoA合成酶(或称硫激酶)催化下，消耗ATP，生成脂酰CoA。 脂酰CoA合成酶 RCH2CH2CH2COOH +HSCoA + ATP ←——————→RCH2CH2CH2CO-SCoA + AMP + PPi 焦磷酸( PPi )在焦磷酸酶的作用下迅速水解，使反应不可逆。

　　(2) 第一次氧化作用 脂酰CoA在脂酰CoA脱氢酶的催化下，形成反式α-β烯脂酰CoA。此酶以FAD为辅基。 H 脂酰CoA脱氢酶 | RCH2CH2CH2CO-SCoA + FAD ←——————→ RCH2C=CCO-SCoA + FADH2 | H

　　(3) 水合作用 反式α-β烯脂酰CoA，在烯脂酰CoA水合酶的催化下，形成β-羟脂酰CoA。 H OH | 烯脂酰CoA水合酶 | RCH2C=CCO-SCoA + H2O←———H2CHCH2CO-SCoA | H

　　(4)第二次氧化作用 β-羟脂酰CoA在β-羟脂酰CoA脱氢酶催化下，形成β-酮脂酰CoA，氢的受体为NAD+ OH O | β-羟脂酰CoA脱氢酶 ‖ RCH2CH-CH2CO-SCoA + NAD+ ←————————→RCH2C-CH2CO-SCoA + NADH + H+

　　(5)裂解反应 β-酮脂酰CoA在β-酮脂酰CoA硫解酶催化下，生成乙酰CoA和比原来脂酰CoA少了两个碳原子的脂酰CoA。 β-酮脂酰CoA硫解酶 RCH2CO-CH2CO-SCoA + HSCoA ←————————→ RCH2CO-SCoA + CH3CO-SCoA

　　新生成的脂酰CoA遵循(2)﹑(3)﹑(4)﹑(5)步骤继续氧化分解，最后可将偶数碳原子的脂肪酸全部分解为乙酰CoA。 上述反应均为可逆，但最后一步的硫解反应为高度放能反应。 ΔG0‘= -28﹒03K·J·mol-1。 整个反映平衡点偏向于裂解方向，难以进行逆向反应。

　　脂肪酸β-氧化过程中的能量贮存

　　软脂酸经7次循环反应的总结果是： C15H31COOH+8CoASH+ATP+7FAD+7NAD++7H2O—→8CH3CO-S-CoA+AMP+PPi+7FADH2+7NADH+7H+ 每分子FADH2经呼吸链氧化，产生1.5ATP; 每分子NADH+H+氧化， 产生2.5ATP; 每分子乙酰CoA进入三羧酸循环，产生CO2和水，并生成10ATP。

　　1分子软脂酸彻底氧化总共产生 7×(2.5+1.5)+8×10=108ATP 再减去脂肪酸活化消耗 理论上净生成的ATP分子数为： 108-2=106 ATP 因此，脂肪酸具有供给生物体大量可利用的能量的作用。

　　硬脂酸(18碳) 共进行8次β-氧化 产生9分子乙酰CoA。 8×4+9×10-2=120ATP(高能磷酸键)

　　β-氧化小结

　　(1)脂肪酸的β-氧化主要在肝细胞的线粒体中进行。 (2)脂肪酸仅需一次活化，其代价是消耗2分子ATP。(活化在胞质) (3) 除脂酰CoA合成酶外，其余所有酶都属于线粒体酶(即β-氧化的酶系存在于线粒体) (4) β-氧化过程涉及到NAD+还原 β-氧化包括氧化(脱氢)、水化、氧化(脱氢)、硫解等重要步骤。 β-氧化起始于脂酰CoA

　　1.3.3??乙酰CoA的去路

　　脂肪酸经β-氧化产生的乙酰CoA： 或进入三羧酸循环彻底氧化分解产生大量能量; 或进入乙醛酸循环异生为糖(油料种子萌发时此过程非常活跃); 或作为固醇合成的原料; 或进行酮体的合成。

　　1.3.5 奇数碳脂肪酸的氧化

　　偶数脂肪酸经β-氧化产生的乙酰CoA，进入TCA. 奇数碳脂肪酸经β-氧化产生的丙酰CoA，转化为琥珀酰CoA，进入TCA.

　　丙酸的代谢

　　? 天然存在的脂肪酸大多数含偶数碳原子，动物中很少量(1-5%)为奇数碳。含奇数碳原子的脂肪酸与偶数碳原子脂肪酸氧化基本相似，但最后分解产物是丙酰CoA。

　　? 反刍动物分解纤维素的产物主要为乙酸(70%)，其次是丙酸(20%)和丁酸(10%)，丙酸先活化成丙酰CoA再进行代谢。

　　? 反刍动物体内的葡萄糖，约有50%来自丙酸的异生作用。

　　丙酸

　　丙酰CoA

　　糖异生

　　辅酶B12

　　1.3.6 脂肪酸的α-氧化作用

　　在动物组织内，脂肪酸主要是通过β-氧化分解的。 在植物的发芽种子和叶子中还存在一种特殊的氧化途径，即α-氧化途径。 α-氧化作用在动物肝和脑细胞中也存在。

　　α-氧化的机制尚不十分清楚，其可能的途径是: 1.长链脂肪酸在一定条件下，可直接羟化，产生α-羟脂肪酸，再经氧化脱羧作用，形成以CO2形式去掉一个碳原子的脂肪酸。

　　2.在过氧化氢存在下 脂肪酸经过氧化物酶催化下，形成D-α-氢过氧脂肪酸， 再脱羧成为脂肪醛，然后被以NAD+为辅酶的专一性的醛脱氢酶氧化成脂肪酸，也可以被还原成脂肪醇。

　　1.3.7 ω-氧化作用

　　脂肪酸ω位的碳原子的氧化称为ω-氧化 脂肪酸的ω-氧化是ω碳原子先由CH3氧化成羟甲基， 然后氧化成羧基，结果形成ω，α-二羧酸 这样即可在两端同时进行β-氧化。

　　反应过程如下：

　　ω-氧化也是脂肪酸氧化的辅助途径。 有些土壤的好气性细菌也能对烃类或脂肪酸进行ω-氧化分解，生成水溶性产物。 故可以利用来大量清除海水表面的浮油。

　　第三节 酮体的生成和利用

　　在正常情况下，脂肪酸在动物的心肌、肾脏、骨骼肌等组织中能彻底(氧化生成CO2和H2O。 但在肝细胞中的氧化则不很完全，经常出现一些脂肪酸氧化的中间产物，即乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮，统称酮体。 肝生成的酮体要运到肝外组织中去利用，所以在正常的血液中也含有少量的酮体。

　　3.1 酮体的生成 酮体主要是在肝细胞线粒体中由乙酰辅酶A缩合而成，并以β-羟-β-甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-CoA)为重要的中间产物。 酮体生成的全套酶系位于线粒体的内膜或基质中，其中HMG-CoA合成酶是此途径的限速酶。 除肝脏外，肾脏也能生成少量酮体。

　　部位：肝细胞线粒体内 原料：乙酰CoA 过程(见下页)：

　　酮体的生成

　　去除CoA基团

　　3.2酮体的利用 当酮体随着血液流到肝外组织(包括心肌、骨骼及大脑等)时，这些组织中有活性很强的利用酮体的酶，能够氧化酮供能。 β-羟丁酸:由β-羟丁酸脱氢酶(其辅酶为NAD+)催化，生成乙酰乙酸。 乙酰乙酸:在乙酰乙酸-琥珀酰辅酶A转移酶的作用下生成乙酰辅酶A，然后进入三羧酸循环彻底氧化成二氧化碳和水，并释放出能量。

　　肝脏组织只能产生酮体供组织利用，而自身不能利用酮体(缺乙酰乙酸-琥珀酰CoA转移酶); 肝外组织在氧化过程中不产生酮体，却能氧化肝脏生成的酮体。

　　酮体的利用

　　乙酰乙酸-琥珀酰CoA转移酶

　　3.3 酮体生成生理意义 既然肝外组织也能利用由脂肪组织动员来的脂肪酸，那么脂肪酸在肝中生成酮体提供给肝外组织利用有什么生理意义?现在证明，这是具有重要意义的。其中主要有二： 一 在需要动用脂肪时，肌肉可大量利用酮体以节约糖，而利用的脂肪酸则有限。其原因是： ①血浆中脂肪酸的浓度不能太高(饥饿时仅增高约5倍)，而酮体则在饥饿时可增高约20倍。 ②酮体溶于水，易于扩散入肌细胞，而脂肪酸则否。这两个原因都有得利于肌肉利用酮体，而不利于利用脂肪酸。

　　二 大脑不能利用脂肪酸，却能利用显著量的酮体。例如在饥饿时，人的大脑可利用酮体代替其所需葡萄量的25%左右。 酮体是比脂肪酸更为有效的代替葡萄糖的燃料 当然酮体也是由脂肪酸氧化生成的。 机体的安排只是把脂肪酸的氧化集中在肝脏，由肝脏先把它“消化”成为酮体，以便于其他组织的利用罢了。 此外，已经证明，酮体的氧化能抑制肌肉和大脑对葡萄糖的利用。而且当血浆中酮体的浓度升高时有抗脂肪组织脂解的作用。

　　3.4.酮体生成的调节

　　(1)饱食

　　胰岛素

　　脂肪动员

　　肝脂肪酸

　　酮体生成

　　(2)糖分解

　　乙酰CoA拧檬酸

　　丙二酸单酰CoA

　　脂肪酸合成，抑制转移酶I

　　阻止酯酰CoA进入线粒体

　　?-氧化

　　酮体生成

　　(3).饥饿、糖不足

　　脂肪动员

　　?-氧化

　　乙酰CoA

　　酮体生成

　　第二节 脂肪的生物合成

　　生物机体脂类合成十分活跃 特别是在高等动物的肝脏﹑脂肪组织和乳腺中占优势。 植物中发育的油料种子的脂肪合成也很活跃。

　　2.1 脂肪酸的生物合成

　　碳源主要来自：乙酰CoA 乙酰CoA来自： 糖酵解中丙酮酸的氧化脱羧 长链脂肪酸的β-氧化作用 某些氨基酸的氧化。 脂肪酸合成是在胞液中进行，需CO2的参加。 在生物体内首先合成饱和脂肪酸，然后由饱和脂肪酸转变为不饱和脂肪酸。

　　2.1.1 饱和脂肪酸的合成

　　部位:细胞质

　　原料

　　乙酰CoA(直接原料：丙二酸单酰CoA)

　　NADPH+H+

　　ATP、CO2、Mg2+、生物素

　　2.1.1.1 乙酰CoA的转运 原料乙酰CoA则主要存在于线粒体基质中 乙酰CoA不能任意穿过线粒体内膜而到胞液中去。 乙酰CoA必须与草酰乙酸合成柠檬酸，才能透过线粒体内膜进入细胞质(柠檬酸穿梭)

　　乙酰CoA的转运：“柠檬酸循环”

　　每次循环产生 1分子NADPH

　　2.1.1.2?丙二酸单酰CoA(malonly CoA)的形成 实验证明，软脂酸合成所需的8个乙酰CoA 除1个乙酰CoA个作为脂肪酸合成的引物以乙酰CoA的形式参与合成外 其余的7个乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶的催化下形成7个丙二酸单酰COA的形式参与脂肪酸的合成。

　　乙酰CoA羧化酶是一个多酶复合体，辅基为生物素(biotin)。 大肠杆菌中，乙酰CoA羧化酶含三种成分： 生物素羧化酶(biotin carboulase) 生物素羧基载体蛋白(biotin carboxy carrier protein, BCCP) 转羧基酶(carboxyl transferase).

　　它们共同作用催化下列反应：

　　生物素羧化酶 ATP +HCO3- + BCCP←—————→BCCP-CO2- + ADP + Pi 转羧基酶 BCCP-CO2- + CH3-CO-S-CoA←—————→BCCP + HOOC-CH2-CO-S-COA

　　生物素羧化酶

　　生物素羧基载体蛋白

　　羧基转移酶

　　乙酰CoA羧化酶

　　2.1.1.3 脂肪酸合成酶复合体 脂肪酸合成酶复合体主要催化脂肪酸的从头合成，该酶由7种蛋白组成 酰基载体蛋白(acyl carrier protein, ACP) ACP酰基转移酶(ACP-acyl transferase) ACP丙二酸单酰转移酶(ACP-malonyl transferase)

　　β-酮脂酰ACP合成酶(缩合酶)(β-Ketoacyl-ACP synthase) β-酮脂酰ACP还原酶(β-Ketoacyl-ACP reductase) β-羟脂酰ACP脱水酶(β-hydroxyacyl-ACP dehydrase) 烯脂酰ACP还原酶(enoyl-ACP reductase).

　　脂肪酸合酶系统

　　ACP：酰基载体蛋白

　　MT：丙二酸单酰CoA-ACP转移酶

　　KR：β-酮脂酰ACP还原酶

　　HD： β-羟脂酰ACP脱水酶

　　ER：烯脂酰ACP还原酶

　　AT：乙酰CoA-ACP脂酰基转移酶

　　KS： β-酮脂酰ACP合酶

　　以酰基载体蛋白(ACP)为中心组成复合体。脂肪酸合成过程中的中间产物以共价键与载体蛋白相连。 大肠杆菌的酰基载体蛋白是一个含有77个氨基酸残基的热稳定蛋白，分子量为10000。 该蛋白质的Ser残基与4-磷酸泛酰巯基乙胺上的磷酸基团相连。此辅基也是辅酶A的组成部分。

　　2.1.1.4脂肪酸从头合成的反应过程

　　A 原初反应 在ACP酰基转移酶催化下 先将乙酰CoA上的乙酰基转移至ACP的巯基上 然后再转移至β-酮脂酰ACP合成酶(缩合酶)的巯基上。

　　ACP酰基转移酶 CH3-CO-SCoA+ACPSH ←——————-→ CH3-CO-SACP + CoASH CH3-CO-SACP + 缩合酶-SH ←——————-→ CH3-CO-S-缩合酶 + ACPSH

　　B 丙二酸单酰基的转移 在ACP丙二酸单酰转移酶催化下，将丙二酸单酰基从CoA转移到ACP上形成丙二酸单酰ACP。 ACP丙二酸单酰转移酶 HOOC-CH2-CO-SCoA + ACPSH ←———————-→ HOOC-CH2-CO-SACP + CoASH

　　C 缩合反应 缩合酶上的乙酰基与ACP上的丙二酸单酰基在缩合酶的催化下缩合形成乙酰乙酰ACP，同时释放缩合酶和CO2。 缩合酶-S-CO-CH3 + HOOC-CH2-CO-SACP ←——-→ CH3-CO-CH2-CO-SACP + CO2 + 缩合酶

　　同位素实验证明 释放的CO2的碳原子来自形成丙二酸单酰辅酶A时所羧化的HCO3-。 这说明羧化上的碳原子并未掺入脂肪酸 HCO3-在脂肪酸合成中只起催化作用。

　　D 第一次还原反应 在β-酮脂酰ACP还原酶催化下，由NADPH + H+ 作还原剂，将乙酰乙酰ACP还原为D-β-羟丁酰ACP。 β-酮脂酰ACP还原酶 CH3-CO-CH2-CO-SACP+NADPH+H+←——————— —-→CH3-CHOH-CH2-CO-SACP+NADP+

　　E 脱水反应 由β-羟脂酰ACP脱水酶催化，β-羟丁酰ACP脱水形成α﹑β-反丁烯酰ACP，即巴豆酰ACP。 H β-羟脂酰ACP脱水酶 | CH3-CHOH-CH2-CO-SACP←————————-→CH3-C=C-CO-SACP + H2O | H

　　F 第二次还原 由烯脂酰ACP还原酶催化，巴豆酰ACP被NADPH+H+还原为丁酰ACP。 H | 烯脂酰ACP还原酶 CH3-C=C-CO-SACP + NADPH+H+ ←———-→CH3-CH2-CH2-CO-SACP + | H NADP+

　　以上六步反应为一个循环。 第二次循环是丁酰ACP的丁酰基转移到缩合酶的SH上 丙二酸单酰基从CoA转移到ACP上形成丙二酸单酰ACP 再经缩合﹑还原﹑脱水，再还原形成己酰ACP。 如此循环下去，直至合成软脂酰ACP，即棕榈酰ACP。

　　乙酰乙酰ACP

　　缩和反应

　　首次还原

　　β-羟丁酰ACP

　　脱水反应

　　巴豆酰ACP

　　再次还原

　　丁酰ACP

　　丙二酸单酰CoA

　　酰基转移

　　从乙酰CoA合成软脂酸的反应可分为两部分： 形成7个丙二酸单酰CoA 7乙酰CoA+7CO2+7ATP——→7丙二酸单酰CoA+7ADP+7Pi

　　经7次循环形成软脂酸 乙酰CoA+7丙二酸单酰CoA+14NADPH+14H+ ——→软脂酸+7CO2+8CoA+14NADP++6H2O (软脂酰CoA分解时消耗一个水) 总反应为： 8乙酰CoA+7ATP+14NADPH+14H+——→软脂酸+8CoA+14NADP++6H2O+7ADP+7Pi

　　大多数生物从头合成终产物为软脂酸 这是由缩合酶对链长专一性所定的，该酶对C14酰基活性强，不接受C16酰基。 此外，软脂酰CoA对脂肪酸合成有反馈抑制作用。

　　脂肪酸从头合成需要短的脂酰CoA作为引物，主要引物为乙酰CoA. 丙酰CoA﹑异丁酰CoA也可作为引物，它们为引物可分别形成偶数碳脂肪酸奇数碳脂肪酸和支链脂肪酸。

　　软脂酸合成与分解代谢的区别

　　ATP

　　106ATP

　　从脂肪酸的全部合成过程可以看出，脂代谢与糖代谢密切相关。 脂肪酸合成所需要的碳原子 ATP﹑NADPH﹑ CO2等来自糖的分解代谢。 还原剂NADPH： 60%来自磷酸戊糖途径 其余由糖酵解途径中形成的NADH的转变而来。

　　? NAPH的来源：

　　1. 试计算1mol硬脂酸(18C)完全氧化成CO2和H2O可生成多少mol ATP?1mol 甘油完全氧化成CO2和H2O时净生成可生成多少mol ATP?(假设胞液中生成NADH都通过磷酸甘油穿梭进入线粒体)

　　2. 请写出丁酸(CH3CH2CH2COOH)β氧化及从头合成的全过程(要求写出结构式，并标明酶及主要的辅酶)。

　　3. 简述在动物，尤其是反刍动物中，丙酸代谢有何生物学意义?

　　2.1.1.5 脂肪酸的延长

　　2.1.2 不饱和脂肪酸的合成

　　不饱和脂肪酸分为：单烯脂肪酸、多烯脂肪酸。 饱和脂肪酸的第9﹑10位碳之间脱氢，形成具有一个双键的单烯脂肪酸。 植物是多烯脂肪酸的主要来源 哺乳动物不能或不能足够合成维持健康的多烯脂肪酸，如亚油酸(Δ9，12-C18：2)﹑亚麻酸(Δ9，12，15-C18：3)及花生四烯酸(Δ5，8，11，14-C20：4)，必须从植物食物中获得，故称之为必需脂肪酸。 动物缺乏在脂肪酸的第9位碳以上位置形成双键脱饱和酶。 这三种多烯脂肪酸可相互转化，故只得其中一种即可满足需要。

　　2.1.2.1 单烯脂肪酸的合成 自然界中单烯脂肪酸多为顺式结构，位于C9﹑C10之间。 合成方式有：需氧途径、厌氧途径。 (1)需氧途径 脱饱和酶催化，在氧、NADPH参与下，将长链饱和脂肪酸C9、C10上的氢脱去形成顺式不饱和脂肪酸。

　　(2) 厌氧途径 许多微生物在厌氧条件下可形成单烯脂肪酸。 先由脂肪酸合成酶形成β-羟葵酰-ACP， 然后在不同的脱水酶作用下，发生不同的脱水反应 如果在α﹑β碳之间脱水，则生成饱和脂肪酸; 如果在β，γ碳之间脱水，则生成顺式3，4-葵烯酰-ACP， 以后碳链继续延长，生成不同长度的单酰酸

　　2.1.2.2多烯脂肪酸的生物合成 多烯脂肪酸是具有一个以上双键的不饱和脂肪酸，除厌氧细菌外，所有生物都含有多烯脂肪酸，但在高等动植物中含量丰富。 哺乳动物体内的多烯脂肪酸可分为棕榈油酸﹑油酸﹑亚油酸和亚麻酸四类。 其它多烯脂肪酸可在此四前体基础上，通过延长或再去饱和衍生而来。

　　动物因缺乏在脂肪酸的第9位碳以上(ω1—ω7位碳之间)位置形成双键去饱和酶，不能合成亚油酸和亚麻酸，这两者必须由植物获得。 植物体内的亚油酸和亚麻酸是由油酸经需氧脱饱和作用形成，起催化作用的酶为专一的加氧酶系统，辅酶为NADPH+H+。 植物由亚油酸和亚麻酸衍生的多烯脂肪酸

　　2﹒2 甘油的生物合成

　　甘油来自糖酵解的中间产物磷酸二羟丙酮 磷酸二羟丙酮在细胞质的3-磷酸甘油脱氢酶催化下，以NDAH为辅酶，还原为3-磷酸甘油。

　　CH2OH CH2OH ∣ 3-磷酸甘油脱氢酶 ∣ C=O + NADH + H+ ←—————→ HOCH + NAD+ ∣ ∣ CH2OPO3 CH2OPO3

　　当用酵母进行酒精发酵时，如果加入亚硫酸氢盐，则由发酵生成的乙醛与亚硫酸氢盐形成加合物。 这便妨碍乙醛被还原为酒精，结果在细胞内积累NADH，这NADH便将磷酸二羟丙酮还原为磷酸甘油。 磷酸甘油在磷酸酶的作用下脱去磷酸而生成甘油。

　　这个过程的总反应式是： 葡萄糖→甘油 + 乙醛(与HSO3- 生成加合物)+ CO2 这个反应很重要，在工业上便利用这个反应生产甘油。

　　2.3 三酰甘油的生物合成

　　肝脏和脂肪组织是合成三酰甘油最活跃的组织。 高等植物也能大量合成三酰甘油。 微生物含三酰甘油较少。 高等动植物合成三酰甘油需要两种主要前体：3-磷酸甘油和脂酰CoA 。

　　2.3.1????? 3-磷酸甘油的来源 3-磷酸甘油主要有两个来源： 2.3.1.1 糖酵解中醛缩酶作用的产物磷酸二羟丙酮在3-磷酸甘油脱氢酶的作用下，以NADH为辅酶，还原为3-磷酸甘油。 CH2OH CH2OH ∣ 3-磷酸甘油脱氢酶 ∣ C=O + NADH + H+ ←—————→ HOCH + NAD+ ∣ ∣ CH2OPO3 CH2OPO3

　　2.3.1.2? 甘油酯水解产生的甘油在甘油激酶的催化下，消耗ATP生成3-磷酸甘油。 CH2OH CH2OH ∣ 甘油激酶 ∣ CHOH + ATP ←—————→ HOCH + ADP ∣ Mg2+ ∣ CH2OPO3 CH2OPO3 ?

　　2.3.2 三酰甘油的生物合成

　　大多数生物从头合成终产物为软脂酸，这是由缩合酶对链长专一性所定的，该酶对C14酰基活性强，不接受C16酰基。 脂肪酸从头合成需要短的脂酰CoA作为引物，主要引物为乙酰CoA， 丙酰CoA﹑异丁酰CoA也可作为引物，它们为引物可分别形成偶数碳脂肪酸、奇数碳脂肪酸和支链脂肪酸。

　　小 结

　　从脂肪酸的全部合成过程可以看出，脂代谢与糖代谢密切相关。 脂肪酸合成所需要的碳原子、 ATP﹑NADPH﹑ CO2等来自糖的分解代谢。 其中还原剂NADPH 60%来自磷酸戊糖途径，其余由糖酵解途径中形成的NADH的转变而来。

　　本章讲解完毕 谢谢大家合作