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生物膜、
神经、
血浆
1.维持生物膜的结构和功能
2.胆固醇可转变成类固醇激素、维生素、胆汁酸等
3.构成血浆脂蛋白
第二节脂类的消化与吸收
脂类消化的主要场所:
小肠上段
脂类吸收的部位:
主要在十二指肠下段及空肠上段
第三节三酰甘油(甘油三酯)代谢
一、三酰甘油的分解代谢
1.1)脂肪动员:
储存在脂肪细胞中的脂肪,被肪脂酶逐步水解为
脂肪酸及甘油,并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。
2)关键酶:
三酰甘油脂肪酶
(又称“激素敏感性三酰甘油脂肪酶”,HSL)
3)脂解激素:
能促进脂肪动员的激素,如胰高血糖素、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
4)抗脂解激素:
抑制脂肪动员,如胰岛素、前列腺素、烟酸、雌二醇等。
2.甘油的氧化
甘油在甘油激酶的催化下生成3-磷酸甘油,随后脱氢生成磷酸
二羟丙酮,再经糖代谢途径氧化分解释放能量或经糖异生途径生成糖。
3.脂肪酸的分解代谢
饱和脂肪酸氧化的方式主要是β氧化。
1)部位:
组织:
脑组织及红细胞除外。
心、肝、肌肉最活跃;
亚细胞:
细胞质、线粒体。
2)过程:
①脂酸的活化——脂酰CoA的生成(细胞质)
脂肪酸+HSCoA+ATP脂酰~SCoA+AMP+Pi
消耗了2个高能磷酸键
②脂酰CoA进入线粒体
酶:
a.肉碱酰基转移酶I(脂肪酸氧化分解的关键酶、限速酶)
b.肉碱酰基转移酶Ⅱ
c.脂酰肉碱——肉碱转位酶(转运体)
③脂酸的β氧化
a.脱氢:
脂酰CoA+FAD
α,β-烯脂酰CoA+FADH2
b.加水
c.再脱氢:
β-羟脂酰CoA+NAD+
β-酮脂酰CoA+NADH+H+
④硫解
3)脂酸氧化的能量生成
活化:
消耗2个高能磷酸键
以软脂酸(16C)β氧化为例:
7次β氧化,生成8分子乙酰CoA、7分子NADH+H+、7分子FADH2。
能量计算:
生成ATP8×
10+7×
2.5+7×
1.5=108
净生成ATP108–2=106
4.酮体的生成与利用
1)酮体:
是指脂酸在肝氧化分解时特有的中间代谢物,是乙酰乙酸、β-羟丁酸及丙酮的总称。
2)酮体生成的部位:
肝细胞线粒体
原料:
乙酰CoA
关键酶:
HMGCoA合成酶
3)酮体的利用:
心、肾、脑、骨骼肌等肝外组织细胞内的线粒体。
4)酮体生成利用的特点:
酮体肝内生成,肝外利用
5)酮体生成利用的生理意义:
①正常情况下是肝输出能源的一种形式;
②在饥饿状态或糖供应不足时可代替葡萄糖成为脑组织的重
要能源;
③酮体利用的增加可减少糖的利用,有利于维持血糖水平恒
定,节省蛋白质的消化。
6)酮症酸中毒机制:
在饥饿、高脂低糖膳食,特别糖尿病时,一方面,胰高血糖素等脂解激素分泌增多,脂肪动员增强,脂肪酸β氧化加快,酮体生成增加;
另一方面,糖来源不足或糖代谢障碍,草酰乙酸生成减少,乙酰CoA进入三羧酸循环受阻,乙酰CoA大量堆积,使酮体生成进一步增加,当超过肝外组织利用时,血中酮体会异常升高,产生酮症酸中毒。
二、三酰甘油的合成代谢
1.部位:
肝和脂肪组织(最主要)、小肠黏膜
部位
原料
途径
去路
肝
3-磷酸甘油
脂肪酸
甘油二酯
极低密度脂蛋白
(VLDL)
储存
小肠
甘油一酯
乳糜微粒
(CM)
2.脂肪酸的合成
1)合成部位:
肝、脂肪等组织
细胞质(16碳的软脂酸)
主要原料:
乙酰CoA、NADPH(主要来自磷酸戊糖途径
2)乙酰CoA的活化
乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶(脂肪酸合成的关键酶)的作用下羧化成丙二酸单酰CoA。
3)软脂酸的合成
①缩合;
②加氢;
③脱水;
④再加氢。
4)脂肪酸碳链的加工场所:
内质网、线粒体。
第四节类脂代谢
包括磷脂、糖脂、类固醇。
一、甘油磷脂代谢
1.甘油磷脂是人体内含量最多的磷脂,最主要的甘油磷脂有卵磷脂(磷脂酰胆碱)和脑磷脂(磷脂酰乙醇胺)
2.甘油磷脂水解的磷脂酶类:
磷脂酶(PL)A1、A2、C、D等。
3.甘油磷脂的合成代谢
全身各组织内质网,肝、肾、肠等组织最活跃。
2)原料:
甘油、脂肪酸、磷酸、含氮碱、ATP、CTP等。
3)合成的两条途径:
甘油二酯途经和CDP-甘油二酯途径。
4)磷脂酶作用的
二、胆固醇代谢
1.合成部位:
肝、小肠(细胞质及内质网)
2.合成原料:
乙酰CoA、ATP、NADPH+H+
3.合成的基本过程:
①甲羟戊酸的合成;
②鲨烯的生成(30C);
③胆固醇的生成(27C)。
关键酶:
HMG—CoA还原酶
4.胆固醇酯在细胞、血浆中合成。
5.胆固醇的转化:
胆汁酸、类固醇激素、7-脱氢胆固醇
第五节血脂与血浆脂蛋白代谢
1.血浆脂蛋白:
是脂类在血液中的存在和运输形式。
组成:
脂类、载脂蛋白
2.血脂:
主要包括甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂肪酸
等。
3.电泳法与超速离心法的分类及对应关系:
α-脂蛋白前β-脂蛋白β-脂蛋白乳糜微粒(电泳法)
高密度脂蛋白(HDL)、极低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)、乳糜微粒(CM)(超速离心法)
4.血脂蛋白的组成及功能
CM
VLDL
前β-脂蛋白
LDL
β-脂蛋白
HDL
α-脂蛋白
密度
<0.95
0.95~1.006
1.006~1.063
1.063~1.210
组
成
脂类
含TG最多,
80~90%
含TG
50~70%
含胆固醇及其酯最多,40~50%
含脂类50%
蛋白质
最少,1%
5~10%
20~25%
最多,约50%
合成
小肠粘膜细胞
肝细胞
肝、肠、血浆
功
能
转运外源性TG及胆固醇
转运内源性TG
转运内源性胆固醇
逆向转运胆固醇
TG:
甘油三酯
第九章氨基酸代谢
第一节蛋白质的消化与吸收
1.氨基酸的吸收和转运
1)氨基酸的吸收是需要载体蛋白帮助的、耗能、需钠的主动吸收过程。
2)常见载体类型如下:
①中性氨基酸载体;
②碱性氨基酸载体;
③酸性氨基酸载体;
④亚氨基酸和甘氨酸载体。
2.蛋白质的功能:
①作为能源物质氧化供能;
②参与构成各种细胞组织;
③参与体内多种重要的生理活动。
(催化(酶)、免疫(抗原和抗体)、运动(肌肉)、物质转运(载体)、凝血(凝血因子))
3.氮平衡:
是指摄入氮和排出氮之间的平衡关系。
(蛋白质含氮特点:
平均为16%,1gN相当于6.25g蛋白质)
氮平衡的三种情况及人群分布:
1)氮总平衡:
摄入氮=排出氮;
常见于健康成年人。
2)氮正平衡:
摄入氮>排出氮;
常见于儿童、孕妇和康复期患者。
3)氮负平衡:
摄入氮<排出氮;
常见于饥饿、消耗性疾病、大面积烧伤、大量失血的患者。
4.蛋白质的生理需要量
①成人每天最低分解约20g蛋白质;
②成人每日最低生理需要量:
30~50g;
③我国营养学会推荐成人每日80g。
5.蛋白质的营养价值与互补作用
1)必需氨基酸:
指人体不能合成、而必须由食物提供的氨基酸。
(包括缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸,即:
“携(缬)一(异)本(苯)赖甲亮色书(苏)”)
2)蛋白质营养价值的高低主要取决于必需氨基酸的种类、含量和
比例是否与人体蛋白质的氨基酸组成接近。
3)食物蛋白质的互补作用:
将不同种类营养价值较低是蛋白质混合使用,则可以互相补充所缺少的必需氨基酸,从而提高蛋白质的营养价值。
6.蛋白质的腐败作用:
在肠内未被消化的蛋白质和未被消化的氨基酸,在肠道下端细菌的作用下,产生一系列对人体有害物质的过程。
7.肝昏迷的假神经递质学说:
苯丙氨酸与酪氨酸经肠道细菌的作用下分别生成苯乙胺和酪胺,两者进入脑组织,经β-羟化酶作用,转化为苯乙醇胺或β-羟酪胺,其结构类似与儿茶酚胺,故称为假神经递质。
假神经递质增多时,可以竞争性抑制儿茶酚胺受体,使神经冲动受阻,导致大脑功能障碍,发生深度抑制而昏迷,即肝昏迷。
第二节氨基酸的一般代谢
1.氨基酸的来源与去路
1)来源:
①食物蛋白的消化吸收;
②组织蛋白的分解;
③利用α-酮酸和氨合成一些非必需氨基酸。
2)去路:
①合成组织蛋白;
②脱氨基生成α-酮酸和氨;
③脱羧基生成氨类和CO2;
④经特殊代谢生成其它含氮化合物。
2.氨基酸脱氨基作用主要的4种方式:
1)转氨基作用
①基本模式:
将氨基酸的α-氨基转移到一个α-酮酸的酮基位置上,生成相应的α-酮酸和一个相应的α-氨基。
②体内重要的转氨酶:
谷丙转氨酶(GPT)(或称丙氨酸氨基转移酶ALT)
谷草转氨酶(GOT)(或称天冬氨酸氨基转移酶AST)
临床意义:
急性肝炎患者血清ALT活性显著增高;
心肌梗死患者血清中AST活性明显升高。
③各种转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛
2)氧化脱氨基作用
①分布广、活性高(肌肉中例外,肌肉通过嘌呤核苷酸循环脱氨);
②L-谷氨酸脱氢酶(主要酶)以NAD+/NADP+作为氢受体;
③L-谷氨酸脱氢酶只能催化谷氨酸发生脱氨基作用。
3)联合脱氨基作用
主要在肝、肾组织中进行,是体内氨基酸脱氨基的主要方式。
4)嘌呤核苷酸循环(肌肉组织中)
3.α-酮酸的代谢
1)还原氨基化合成非必需氨基酸;
2)合成转变为糖或酮体;
生糖和生酮氨基酸种类
氨基酸
生酮氨基酸
亮氨酸、赖氨酸
生糖氨基酸
甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、精氨酸、脯氨酸
谷氨酰胺等等
生糖兼生酮氨基酸
异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、苏氨酸
(“一(异)本(苯)酪色书(苏)”)
3)氧化供能。
4.氨基酸的脱羧基产生的重要活性物质
1)γ-氨基丁酸(谷氨酸脱羧基生成)
2)5-羟色胺(色氨酸脱羧基生成)
3)牛磺酸(半胱氨酸脱羧基生成)
第三节氨的代谢
1.氨的来源:
1)氨基酸的脱氨基和氨类分解产氨;
2)肠道吸收的氨;
3)肾小管上皮细胞分泌氨。
2.氨的去路:
1)合成尿素;
2)转变为非必需氨基酸及其他含氮物;
3)生成谷氨酰胺
3.谷氨酰胺的运氨作用
1)过程:
谷氨酸+NH3+ATP谷氨酰胺+ADP+Pi
谷氨酰胺+H2O谷氨酸+NH3
●该形式主要从脑和肌肉等组织向肝和肾运氨。
●谷氨酰胺的合成与分解是由不同酶催化的不可逆反应。
2)意义:
谷氨酰胺是氨的解毒产物,也是氨的储存及运输形式。
3)临床上治疗氨中毒常口服或静脉注射谷氨酸钠盐。
4.尿素合成
1)尿素合成是由五个不可逆反应组成的循环反应过程;
2)每合成1分子
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