1、脂类代谢,Metabolism of Lipids,第十一章,脂质的基本特点 不溶于水 能溶解于一种或一种以上的有机溶剂 分子中常含有脂肪酸或能与脂肪酸起酯化反应 能被生物体所利用 分类 脂肪 类脂：固醇及其酯、磷脂和糖脂等 脂肪酸及其衍生物,脂类代谢概况,脂蛋白是脂质基本转运形式,细胞内脂蛋白 组成 脂质 运脂蛋白，如adipophilin, perilipin等 在各细胞器或细胞的不同区域间转运脂质 血浆脂蛋白 组成 脂质 载脂蛋白，如apo A, B, C, D, E等 在各组织器官之间转运脂质,第一节 脂质的消化吸收,Digestion and Absorption of Lipids
2、,胆汁酸盐：强乳化作用 脂质消化酶 胰脂酶（pancreatic lipase）：特异水解甘油三酯1位及3位酯键 辅脂酶（colipase）：胰脂酶发挥脂肪消化作用的蛋白质辅因子 磷脂酶A2（phospholipase A2） 胆固醇酯酶（cholesteryl esterase）,一、胆汁酸盐协助脂质消化酶消化食物脂质,脂质消化吸收过程 乳化 ：胆汁酸盐、甘油三酯、胆固醇酯等与脂质消化酶细小的微团 酶解 胰脂酶辅脂酶：甘油三酯2-甘油一酯脂肪酸 胆固醇酯酶：胆固醇酯胆固醇脂肪酸 胰磷脂酶A2：磷脂脂肪酸溶血磷脂吸收 中链脂肪酸（610C）及短链脂肪酸（24C）形成的甘油三酯 ：直接吸收，经门
3、静脉进入血液循环 长链脂肪酸（1226C）、2-甘油一酯、胆固醇和溶血磷脂等：进入肠黏膜细胞,甘油三酯的再合成,二、吸收的脂质经再合成进入血液循环,脂酰CoA转移酶,2脂酰CoA 2-甘油一酯,甘油三酯,CM的组装 甘油三酯 Apo B48、C、AI、AIV 磷脂 胆固醇,CM经小肠黏膜细胞分泌进入淋巴道 血循环全身各组织器官,小肠：介于机体内外脂质间的选择性屏障 通过屏障脂质过多：体内脂质堆积，发生 疾病 通过屏障脂质过少：营养障碍 小肠脂质消化吸收能力的可塑性：脂质能介导小肠脂质消化吸收能力增加 保证在摄入增多时食物脂质的消化吸收 保障体内能量、必需脂肪酸、脂溶性维生素供应 增强机体对食物
4、缺乏环境的适应能力,三、脂质消化吸收在维持机体脂质平衡中具有重要作用,小肠脂质消化吸收能力调节的可能机制 脂质刺激小肠黏膜细胞多基因表达谱协调变化 小肠黏膜细胞分泌一些物质，调节脂质消化吸收能力,第二节 甘油三酯代谢,Metabolism of Triglycerides,（一）肝脏、脂肪组织及小肠是甘油三酯合成的主要场所,一、不同组织/器官以不完全相同的途径合成甘油三酯,肝脏合成能力最强 甘油三酯合成在细胞液中完成,（二）甘油和脂肪酸是合成甘油三酯的基本原料,脂酰CoA合成酶,ATP,AMP,Mg2+,（三）甘油三酯合成有甘油一酯和甘油二酯两条途径,1.脂肪酸活化成脂酰CoA,脂肪酸 + C
5、oA-SH,脂酰CoA PPi,2.甘油一酯途径以甘油一酯为起始物,在小肠黏膜细胞进行 以脂酰CoA酯化甘油一酯合成甘油三酯,3.甘油二酯途径以3-磷酸甘油为起始物,在肝细胞及脂肪细胞进行 以脂酰CoA先后酯化3-磷酸甘油及甘油二酯合成甘油三酯,肝、肾等组织：含甘油激酶，能催化游离甘油磷酸化生成3甘油-3-磷酸，供甘油三酯合成。 脂肪细胞：缺乏甘油激酶，不能直接利用甘油合成甘油三酯。,直接利用甘油合成甘油三酯因组织而异,组织： 肝（主要） 脂肪等 亚细胞：胞液（主要合成16碳的软脂肪酸)肝线粒体，内质网（碳链延长）,二、内源性脂肪酸由脂酰CoA在脂肪酸合酶体系催化下合成,（一）软脂肪酸由乙酰C
6、oA在脂肪酸合成酶系催化下合成,1. 合成部位,乙酰CoA、ATP、NADPH+H+、HCO-3 （CO2）及Mn2+等,2. 合成原料,乙酰CoA需通过柠檬酸-丙酮酸循环转运,线粒体膜,胞液,线粒体基质,丙酮酸,丙酮酸,苹果酸,草酰乙酸,柠檬酸,柠檬酸,乙酰CoA,苹果酸,柠檬酸-丙酮酸循环,3. 软脂肪酸合成反应过程,（1）乙酰CoA需先转化成丙二酸单酰CoA,由乙酰CoA羧化酶（acetyl CoA carboxylase）催化,（2）软脂肪酸由缩合、还原、脱水、再还原4步基本反应经7次循环合成,软脂肪酸合成的总反应式：,CH3COSCoA + 7 HOOCH2COSCoA +14NAD
7、PH+H+,CH3(CH2)14COOH+7 CO2 + 6H2O+8HSCoA+ 14NADP+,1.内质网脂肪酸延长途径以丙二酸单酰CoA为二碳单位供体 由内质网脂肪酸延长酶系催化 NADPH+H+供氢 通过缩合、加氢、脱水及再加氢等反应，每轮延长2个碳原子，可将脂肪酸延长至24碳，但以18碳硬脂肪酸最多,（二）软脂肪酸延长可在内质网和线粒体进行,2、线粒体脂肪酸延长途径以乙酰CoA为二碳单位供体 由线粒体脂肪酸延长酶系催化 由NADPH+H+供氢 通过缩合、加氢、脱水和再加氢（与-氧化逆反应基本相似 ）反应，每轮延长2个碳原子，可延长至24或26个碳原子，但仍以18碳硬脂肪酸最多,1.植
8、物含9，12及15去饱和酶，能合成9 以上多不饱和脂肪酸 2.人体缺乏9以上去饱和酶，只能合成软油酸和油酸等单不饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸只能从食物（特别植物油脂）摄取,（三）不饱和脂肪酸合成需多种去饱和酶催化,ATP、NADPH+H+及乙酰CoA：脂肪酸合成原料，能促进脂肪酸合成 脂酰CoA：变构抑制乙酰CoA羧化酶，抑制脂肪酸合成,（四）脂肪酸合成受代谢物和激素调节,1.代谢物通过改变原料供应量和乙酰CoA羧化酶活性调节脂肪酸合成,进食糖类食物：糖代谢加强 NADPH+H+及乙酰CoA供应增多，有利于脂肪酸合成 细胞内ATP增多，抑制异柠檬酸脱氢酶，导致柠檬酸和异柠檬酸蓄积并从线粒体渗至胞
9、液，变构激活乙酰CoA羧化酶，脂肪酸合成增加,高脂膳食和脂肪动员：使细胞内脂酰CoA增多，别构抑制乙酰CoA羧化酶，抑制脂肪酸合成,胰岛素 诱导乙酰CoA羧化酶、脂肪酸合成酶、ATP-柠檬酸裂解酶等合成，促进脂肪酸合成。 促进脂肪酸合成磷脂酸，增加脂肪合成。 增加脂肪组织脂蛋白脂酶活性，增加脂肪组织对血液甘油三酯脂肪酸摄取，促使脂肪组织合成脂肪贮存。,2.胰岛素是调节脂肪酸合成的主要激素,胰高血糖素 增加蛋白激酶A活性，使乙酰CoA羧化酶磷酸化降低活性，抑制脂肪酸合成。 减少肝细胞向血液释放脂肪。 肾上腺素、生长素抑制乙酰CoA羧化酶，调节脂肪酸合成。,花生四烯酸,前列腺酸,(20:4，5,8
10、,11,14),三、一些多不饱和脂肪酸衍生物具有重要生理功能,（一）前列腺素、血栓噁烷、白三烯是廿碳多不饱和脂肪酸衍生物,根据五碳环上取代基团和双键位置不同，PG分为9型，分别命名为PGA、B、C、D、E、F、G、H及I，体内PGA、E及F较多。PGI2是带双环的PG，除五碳环外，还有一个含氧的五碳环，因此又称为前列腺环素（prostacyclin）。,根据其R1及R2两条侧链中双键数目的多少，PG又分为1， 2，3类，在字母的右下角标示。,1类 2类 3类,血栓噁烷也是廿碳不饱和脂肪酸的衍生物，它有前列腺酸样骨架但又不相同，分子中的五碳环为含氧的噁烷所取代。,血栓噁烷A2,白三烯是不含前列腺
11、酸骨架的廿碳多不饱和脂肪酸衍生物，有4个双键，所以在LT字母的右下方标以4。,白三烯A4(LTA4),（二）PG、TX和LT均以花生四烯酸为 合成原料,（三）PG、TX和LT具有很强生物活性,四、甘油三酯分解氧化产生大量ATP供机体需要,（一）甘油三酯分解代谢从脂肪动员开始,脂肪动员（fat mobilization）是指储存在脂肪细胞中的脂肪在脂肪酶的作用下，逐步水解，释放出游离脂肪酸和甘油供其他组织细胞氧化利用的过程。,甘油三酯 （脂肪细胞）,甘油脂肪酸 （供全身各组织细胞利用）,激素敏感性脂肪酶（hormone sensitive lipase, HSL） 催化的反应：甘油三酯甘油二酯脂
12、肪酸 脂肪动员的限速酶 对多种激素敏感,甘油溶于水，直接由血液运送至肝、肾、肠等组织。,（二）甘油经转变为甘油-3-磷酸后被利用,（三）-氧化是脂肪酸分解的基本形式,1. 脂肪酸活化为脂酰CoA,部位：线粒体外,2. 脂酰CoA进入线粒体,脱氢,加水,再脱氢,硫解,3. 脂酰CoA分解产生乙酰CoA、FADH2和NADH,4. 脂肪酸氧化是机体ATP重要来源,软脂肪酸在体内氧化的能量利用效率为：6656/979110068,1分子软脂肪酸彻底氧化共生成： 生成ATP： 72.5 + 71.5 + 810 = 108净生成ATP： 108 2 = 106,以软脂肪酸为例：,软脂肪酸与葡萄糖在体内
13、氧化产生ATP的比较,（四）不同的脂肪酸还有不同的氧化方式,因双键位置不同，不饱和脂肪酸-氧化产生顺式3烯脂酰CoA或顺式2烯脂酰CoA，阻止-氧化继续进行。,1. 不饱和脂肪酸-氧化需转变构型,顺式3烯脂酰CoA的-氧化：在线粒体特异3顺2反烯脂酰CoA异构酸（3-cis2-trans enoyl-CoA isomerase）催化下，将3顺式烯脂酰CoA转变为2反式构型，使-氧化继续进行。顺式2烯脂酰CoA的-氧化：能水化，但形成的D(-)-羟脂酰CoA不能被线粒体-氧化酶系识别，需在D(-)-羟脂酰CoA表构酶（epimerase）催化下，将右旋异构体的D(-)-羟脂酰CoA转变为左旋异构
14、体L(+)-羟脂酰CoA，才能继续进行-氧化。,脂肪酸氧化酶催化； 以FAD为辅基； 脱下的氢与O2结合成H2O2，而不进行氧化磷酸化，不产生ATP； H2O2最终被过氧化氢酶分解； 使不能在线粒体进行-氧化的超长碳链脂肪酸先氧化分解成较短链脂肪酸，以使其能在线粒体内氧化分解 。,2. 长链脂肪酸需先在过氧化酶体氧化成较短碳链脂肪酸,人体含有极少量奇数碳原子脂肪酸，-氧化会生成丙酰CoA。 支链氨基酸氧化分解产生丙酰CoA。 丙酰CoA先经-羧化酶及异构酶转变为琥珀酰CoA，加入三羧酸循环彻底氧化。,3. 丙酰CoA转变为琥珀酰CoA进行氧化,脂肪酸能从远离羧基端的甲基端进行氧化，即-氧化；
15、内质网脂肪酸-氧化酶系：羧化酶、脱氢酶、NADP+、NAD+、和细胞色素P450 ； 催化形成, -二羧酸，脂肪酸就能从任一端活化并进行-氧化。,4. 脂肪酸氧化还可从甲基端进行,（五）脂肪酸在肝氧化分解时必然产生酮体,酮体的定义：,脂肪酸在分解代谢过程中生的乙酰乙酸(acetoacetate)、-羟丁酸(-hydroxybutyrate)及丙酮(acetone)，三者统称酮体(ketone bodies)。,酮体血浆水平：,0.03 0.5mmol/L(0.3 5mg/dl),1. 酮体在肝脏生成,2. 酮体在肝外组织氧化利用,（1）乙酰乙酸利用需先活化为乙酰乙酰CoA：有两条途径,（2）乙
16、酰乙酰CoA硫解生成乙酰CoA,琥珀酰CoA,琥珀酸,CoASH+ATP,PPi+AMP,CoASH,琥珀酰CoA转硫酶 （心、肾、脑及骨骼肌的线粒体）,乙酰乙酰CoA硫激酶 （肾、心和脑的线粒体）,乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑及骨骼肌线粒体）,酮体 分子小 溶于水 能在血液中运输 能通过血脑屏障及肌肉组织的毛细血管壁 很容易被运输到肝外组织 肝外组织有活性较高的酮体利用酶,3. 酮体是肝脏向肝外组织输出能量的重要中间产物,4. 酮体生成受多种因素调节,（1）餐食状态影响酮体生成 饱食：胰岛素分泌增加，脂解作用受抑制、脂肪动员减少，酮体生成减少。 饥饿：胰高血糖素等脂解激素分泌增多，脂肪动
17、员加强，有利于脂肪酸-氧化及酮体生成。,（2）糖代谢影响酮体生成 糖代谢旺盛：进入肝细胞的脂肪酸主要酯化3-磷酸甘油生成甘油三酯及磷脂。 糖代谢减弱：3-磷酸甘油及ATP不足，脂肪酸进入酯化途径大大减少，主要进行-氧化，乙酰CoA生成增加，酮体生成增多。 （3）丙二酸单酰CoA抑制酮体生成 丙二酸单酰CoA能竞争性抑制肉碱脂酰转移酶，阻止脂酰CoA进入线粒体，抑制酮体生成。,第三节 磷脂的代谢,Metabolism of Phospholipids,磷脂是含有磷酸基团的脂类物质的总称 按化学组成特征，分为甘油磷脂和鞘磷脂 甘油磷脂（phosphoglyceride）： 由甘油构成 鞘磷脂（sp
18、hingophospholipids） ：由鞘氨醇构成,甘油磷脂磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 磷脂酰丝氨酸 磷脂酰甘油 二磷脂酰甘油（心磷脂） 磷脂酰肌醇,一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物,甘油磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸和含氮化合物组成,机体几类重要的甘油磷脂,全身各组织内质网，肝、肾、肠等组织最活跃。,脂肪酸、甘油、磷酸盐、胆碱（choline） 、丝氨酸、肌醇（inositol） 等。,合成部位:,合成原料:,（一）甘油磷脂合成的原料来自糖、脂和氨基酸代谢,HOCH2CH2NH2,HOCH2CH2 N+（CH3）3,CO2,3S-腺苷甲硫氨酸,丝氨酸,乙醇胺,胆碱,乙醇
19、胺激酶,ATP,ADP,胆碱 激酶,ATP,ADP,CTP：磷酸 乙醇胺胞苷酰转移酶,CTP,PPi,CDP-OCH2CH2NH2,HOCH2CH2 N+（CH3）3,CTP：磷酸 胆碱胞苷酰转移酶,CTP,PPi,CDP-乙醇胺,CDP-胆碱,磷酸乙醇胺,磷酸胆碱,（二）甘油磷脂合成有两条途径,1.磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺通过甘油二酯途径合成,甘油二酯是重要中间物，活化胆碱（CDP-胆碱）和乙醇胺（CDP-乙醇胺）分别与甘油二酯缩合,脑磷脂,卵磷脂,2肌醇磷脂、丝氨酸磷脂及心磷脂通过CDP-甘油二酯途径合成,肌醇、丝氨酸无需活化，CDP-甘油二酯是重要中间物，与丝氨酸、肌醇或磷脂酰甘油缩合
20、。,二磷脂酰甘油 （心磷脂）,磷脂酰肌醇,磷脂酰丝氨酸,最近发现，在胞液中存在一类能促进磷脂在细胞内膜之间进行交换的蛋白质，称磷脂交换蛋白(phospholipid exchange proteins) 。不同的磷脂交换蛋白催化不同种类磷脂在膜之间交换。,甘油磷脂的合成在内质网膜外侧面进行。,二软脂酰胆碱,由型肺泡上皮细胞合成，可降低肺泡表面张力。,磷脂酶 (phospholipase , PL),作用于1，2位酯键的酶分别称为磷脂酶A1及A2,作用于溶血磷脂1位酯键的酶称为磷脂酶B1,作用于3位磷酸酯键的酶称为磷脂酶C,作用磷酸取代基间酯键的酶称为磷脂酶D,二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解,CH
21、,2,O,-,C,-,R,1,R,2,C,-,O,-,CH,CH,2,O,-,P,-,O,X,OH,O,O,O,O,O,O,-,磷脂酶对磷脂的水解,鞘脂（sphingolipids）是一类含鞘氨醇（sphingosine）或二氢鞘氨醇的脂类物质。,三、鞘氨醇是神经鞘磷脂合成的重要中间产物,X磷脂胆碱 、磷脂乙醇胺、单糖或寡糖,按取代基X的不同，鞘脂分为：鞘糖脂、鞘磷脂,神经鞘磷脂（sphingomyelin）是人体含量最多的鞘磷脂，由鞘氨醇、脂肪酸及磷酸胆碱构成。,神经鞘磷脂,全身各组织细胞均可合成，但以脑组织细胞最活跃。,鞘氨醇合成过程,合成鞘氨醇的基本原料是软脂酰CoA、丝氨酸和胆碱，还需
22、磷酸吡哆醛、NADPH+H+及FAD等辅酶参加。,神经鞘磷脂的合成,神经鞘磷脂酶（sphingomyelinase） 存在于脑、肝、脾、肾等组织细胞溶酶体; 属磷脂酶C类; 水解鞘磷脂，产生磷酸胆碱及N-脂酰鞘氨醇; 先天性缺乏，鞘磷脂不能降解，在细胞内积存，引起肝、脾肿大及痴呆等鞘磷脂沉积病状。,四、神经鞘磷脂在神经鞘磷脂酶催化下降解,第四节 胆固醇代谢,Metabolism of Cholesterol,胆固醇的得名源于它最先是从动物胆石中分离出的、具有羟基的固体醇类化合物，故称为胆固醇（cholesterol）。,-谷固醇,麦角固醇,固醇的基本结构是环戊烷多氢菲，由3个乙烷环和1个环戊烷
23、稠合而成。所有固醇（包括胆固醇）都具有环戊烷多氢菲的共同结构，不同固醇间的区别在于碳原子数目及取代基不同。,* 胆固醇在体内含量及分布,含量： 约140克,分布： 广泛分布于全身各组织中 大约1/4分布在脑、神经组织 肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多 肌肉组织含量较低 肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高,存在形式：游离胆固醇、胆固醇酯,一、机体利用乙酰CoA合成胆固醇,（一）肝是胆固醇合成的主要场所,人体所需的胆固醇部分来自动物性食物，但主要由机体自身合成。,除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成胆固醇，每天合成量为1g 左右。,肝是合成胆固醇的主要场所，其次是
24、小肠。,1分子胆固醇,18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+),糖的有氧氧化,磷酸戊糖途径,乙酰CoA通过柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体,（二）乙酰CoA和NADPH+H+是胆固醇合成的基本原料,（三）胆固醇合成由以HMG -CoA还原酶为限速酶的一系列酶促反应完成,1. 由乙酰CoA合成甲羟戊酸,合成胆固醇 的限速酶,2. 甲羟戊酸经15碳化合物转变为30碳的鲨烯,3. 鲨烯环化为羊毛固醇再变为胆固醇,胆固醇的合成过程,大鼠肝脏胆固醇合成午夜最高，中午最低。 肝HMG-CoA还原酶活性午夜最高，中午最低。 胆固醇合成的周期节律性是HMG -CoA还原酶活性周期性改变的结果。,
25、（四）胆固醇合成通过HMG -CoA还原酶调节,1. HMG-CoA还原酶活性具有与胆固醇合成相同的昼夜节律性,2. HMG-CoA还原酶活性受变构调节、化学修饰调节和酶含量调节,3. 细胞胆固醇含量是影响胆固醇合成的主要因素之一,细胞胆固醇含量升高抑制HMG CoA还原酶合成，从而抑制胆固醇合成。 胆固醇及其氧化产物如7-羟胆固醇、25羟胆固醇可以通过变构调节对HMG CoA还原酶活性产生较强抑制作用。,饥饿或禁食可抑制肝合成胆固醇 禁食使乙酰CoA、ATP、NADPH+H+不足，抑制胆固醇合成 高糖、高饱和脂肪膳食促进胆固醇合成 肝HMG CoA还原酶活性增加 乙酰CoA、ATP、NADP
26、H+H+充足,4.餐食状态影响胆固醇合成,胰岛素及甲状腺素 诱导肝细胞HMG -CoA还原酶合成，增加胆固醇合成。 甲状腺素还能促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。 胰高血糖素 通过化学修饰调节使HMG- CoA还原酶磷酸化失活，抑制胆固醇合成。 皮质醇 抑制并降低HMG -CoA还原酶活性，减少胆固醇合成。,5. 胆固醇合成受激素调节,二、转化为胆汁酸是胆固醇的主要去路,转变为胆汁酸 (bile acid)（肝脏）,转化为类固醇激素（肾上腺皮质、睾丸、卵巢等内分泌腺）,转化为7 - 脱氢胆固醇（皮肤）,胆固醇的母核环戊烷多氢菲在体内不能被降解，但侧链可被氧化、还原或降解，实现胆固醇的转化。,第五节
27、血浆脂蛋白代谢,Metabolism of Plasma Lipoproteins,定义:血浆所含脂类统称血脂，包括：甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂肪酸。,来源:外源性从食物中摄取内源性肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血,一、血脂是血浆所有脂质的统称,正常成人空腹血脂的组成及含量,血脂含量受膳食、年龄、性别、职业及代谢等的影响，波动范围很大,二、血浆脂蛋白是血脂的运输及代谢形式,血脂与血浆中的蛋白质结合，以脂蛋白(lipoprotein)形式而运输。,1. 电泳法可将脂蛋白分为、前、及乳糜微粒4类,（一）血浆脂蛋白可用电泳法和超速离心法分类,乳糜微粒 (chylomicron, CM
28、) 极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein, VLDL) 低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL) 高密度脂蛋白(high density lipoprotein, HDL),2. 超速离心法按密度将血浆脂蛋白分为4类,血浆脂蛋白的分类、性质、组成及功能,（二）血浆脂蛋白是脂质与蛋白质的复合体,1. 血浆脂蛋白中的蛋白质称为载脂蛋白,定义载脂蛋白(apolipoprotein, apo) 指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。,种类（20多种） apo A: A、A、A apo B: B100、B48 apo C: C、C、C apo D
29、 apo E, 载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性：,A激活LCAT (卵磷酯胆固醇脂转移酶) C激活LPL (脂蛋白脂肪酶) A辅助激活LPL C抑制LPL A激活HL (肝脂肪酶), 载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别：,A识别HDL受体 B100，E 识别LDL受体, 结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构,功 能,人血浆载脂蛋白的结构、功能及含量,2. 不同脂蛋白具有相似基本结构,疏水性较强的TG及胆固醇酯位于内核。,具极性及非极性基团的载脂蛋白、磷脂、游离胆固醇，以单分子层借其非极性疏水基团与内部疏水链相联系，极性基团朝外。,三、不同来源脂蛋白具有不同功能和代谢途径,（一）CM主要转运外源性甘
30、油三酯及胆固醇,CM是运输外源性甘油三酯及胆固醇的主要形式，因此CM代谢途径又被称为外源性脂质转运途径或外源性脂质代谢途径。,来 源：,代 谢,CM的生理功能 运输外源性TG及胆固醇酯,脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase, LPL） 骨骼肌、心肌及脂肪等组织毛细血管内皮细胞表面 需apo C激活 水解CM中TG及磷脂，产生甘油、脂肪酸及溶血磷脂 LDL受体相关蛋白（LDL receptor related protein, LRP )识别、结合、清除 CM残粒（remnant） 正常人血浆CM代谢迅速，半寿期为515分钟， 空腹1214小时血浆中不含CM,（二）VLDL主要转运
31、内源性甘油三酯,VLDL是运输内源性甘油三酯主要形式，在血浆的代谢中间产物LDL是运输内源性胆固醇主要形式，所以VLDL及LDL代谢途径又被称为内源性脂质转运途径或内源性脂质代谢途径。,来 源,+ apo B100、E,肝细胞合成的TG 磷脂、胆固醇及其酯,VLDL的合成以肝脏为主，小肠亦可合成少量。,VLDL在血液中的半寿期为612小时,代 谢,LPL: 脂蛋白脂肪酶 HL (hepatic lipase): 肝脂肪酶,IDL：VLDL在血浆中向 LDL转化的中间产物,VLDL的生理功能： 运输内源性TG,（三）低密度脂蛋白主要转运内源性胆固醇,来 源：由VLDL转变而来,代 谢：,LDL受
32、体代谢途径,LDL受体广泛分布于肝动脉壁细胞等全身各组织的细胞膜表面,特异识别、结合含apoE或apoB100的脂蛋白，故又称apo B,E受体。,LDL受体代谢途径：,ACAT: 脂酰CoA胆固醇脂酰转移酶,游离胆固醇在调节细胞胆固醇代谢中的作用：, 抑制内质网HMG CoA还原酶，从而抑制细胞本身胆固醇合成。, 在转录水平阻抑细胞LDL受体蛋白质的合成，减少细胞对LDL的进一步摄取。, 激活 ACAT使游离胆固醇酯化成胆固醇酯在胞液中储存。, 游离胆固醇为细胞膜摄取，可用以构成细胞膜的重要成分 。, 游离胆固醇在肾上腺、卵巢及睾丸等细胞中则用以合成类固醇激素。,LDL的非受体代谢途径 血浆
33、中的LDL还可被修饰，修饰的LDL如氧化修饰LDL (ox-LDL)可被清除细胞即单核吞噬细胞系统中的巨噬细胞及血管内皮细胞清除。这两类细胞膜表面具有清道夫受体(scavenger receptor, SR)，摄取清除血浆中的修饰LDL。,LDL的生理功能 转运肝合成的内源性胆固醇,* 正常人每天降解45%的LDL，其中2/3经LDL受体途径降解，1/3由清除细胞清除。LDL在血浆中的半寿期为24天。,LDL的代谢,（四）HDL主要逆向转运胆固醇,HDL在LACT、apoAI及CETP等的作用下，可将胆固醇从肝外组织转运到肝进行代谢。这种将胆固醇从肝外组织向肝转运的过程，称为胆固醇的逆向转运（
34、reverse cholesterol transport, RCT）。 机体通过这种机制，将外周组织中衰老细胞膜中的胆固醇转运至肝，转化为胆汁酸后排出体外。,主要在肝合成；小肠亦可合成。 CM、VLDL代谢时，其表面apo A、A、A、apo C及磷脂、胆固醇等离开亦可形成新生HDL。,分 类（按密度大小）：HDL1 HDL2HDL3,来 源：,ABCA1，即ATP结合盒转运蛋白A1 (ATP-binding cassette transporter A1)，又称为胆固醇流出调节蛋白(cholesterol-efflux regulatory protein, CERP)，存在于巨噬细胞、脑
35、、肾、肠及胎盘等的细胞膜 。,新生HDL,HDL3,HDL2,LCAT：卵磷脂胆固醇酯酰转移酶 CETP：胆固醇酯转运蛋白,代谢：,HDL的血浆半寿期为35天,HDL的生理功能 主要是参与胆固醇的逆向转运 HDL是apoC的储存库,血浆脂蛋白代谢总图,四、血浆脂蛋白代谢紊乱导致脂蛋白异常血症,（一）不同脂蛋白的异常改变引起不同类型高脂血症,血脂高于正常人上限，即为高脂血症(hyperlipidemia)。 事实上，在高脂血症血浆中，一些脂蛋白脂质含量升高，而另外脂蛋白脂质含量可能降低。因此将高脂血症称为脂蛋白异常血症（dyslipoproteinemia）可能更为合理。,成人 TG 2.26m
36、mol/l 或 200mg/dl （空腹1416小时） 胆固醇 6.21mmol/l 或 240mg/dl儿童 胆固醇 4.14mmol/l 或 160mg/dl,高脂血症诊断标准：,一般采用空腹1214小时血浆血浆脂质含量。,高脂蛋白血症分型,高脂血症可分为原发性和继发性两大类,继发性高脂血症是继发于其他疾病如糖尿病、肾病和甲状腺功能减退等。,原发性高脂血症是原因不明的高脂血症，已证明有些是遗传性缺陷。,（二）血浆脂蛋白代谢相关基因遗传性缺陷引起脂蛋白异常血症,已发现脂蛋白代谢关键酶如LPL及LCAT，载脂蛋白如apoC、B、E、A、C，脂蛋白受体如LDL受体等的遗传缺陷，并阐明了某些高脂蛋白血症及发病的分子机制。,
