生物化學與分子生物學/甘油三酯代謝

{{Hierarchy header}}
[[甘油三酯]]是人體內(nèi)含量最多的[[脂類]]，大部分組織均可以利用甘油三酯分解產(chǎn)物供給能量，同時[[肝臟]]、脂肪等組織還可以進行甘油三酯的合成，在[[脂肪組織]]中貯存。

== 一、甘油三酯的[[分解代謝]]==

脂肪組織中的甘油三酯在一系列[[脂肪酶]]的作用下，分解生成[[甘油]]和脂肪酸，并釋放入血供其它組織利用的過程，稱為脂動員。

{{圖片|gra3hhdf.jpg|}}

在這一系列的水解過程中，[[催化]]由甘油三酯水解生成甘油二酯的甘油三酯脂肪酶是脂動員的限速酶，其活性受許多[[激素]]的調(diào)節(jié)稱為激素敏感脂肪酶(hormone sensitive lipase，HSL)。[[胰高血糖素]]、[[腎上腺素]]和[[去甲腎上腺素]]與[[脂肪細胞]]膜[[受體]]作用，激活[[腺苷酸環(huán)化酶]]，使細胞內(nèi)cAMP水平升高，進而激活cAMP依賴[[蛋白激酶]]，將HSL[[磷酸]]化而[[活化]]之，促進甘油三酯水解，這些可以促進脂動員的激素稱為[[脂解]]激素(lipolytichormones)。[[胰島素]]和[[前列腺素]]等與上述激素作用相反，可抑制脂動員，稱為抗脂解激素(antilipolytichormones)(見圖5-8)。

{{圖片|gra3h9dl.jpg|激素影響甘油三酯脂肪酶活性的作用機理}}

圖5-8　激素影響甘油三酯脂肪酶活性的作用機理

脂動員生成的脂肪酸可釋放入血，與[[白蛋白]]結(jié)合形成脂酸白蛋白運輸至其它組織被利用。但是，腦及[[神經(jīng)組織]]和紅[[細胞]]等不能利用脂肪酸，甘油被運輸?shù)礁闻K，被[[甘油激酶]]催化生成3[[磷酸甘油]]，進入[[糖酵解]]途徑分解或用于糖異生。脂肪和[[肌肉]]組織中缺乏甘油激酶而不能利用甘油。

== 二、甘油三酯[[合成代謝]]==

人體可利用甘油、糖、脂肪酸和甘油一酯為原料，經(jīng)過[[磷脂酸]]途徑和甘油一酯途徑合成甘油三酯。

=== (一)甘油一酯途徑===

以甘油一酯為[[起始物]]，與[[脂酰]]CoA共同在脂酰[[轉(zhuǎn)移酶]]作用下酯化生成甘油三酯。

{{圖片|gra3hc57.jpg|}}

=== (二)磷脂酸途徑===

磷脂酸即3磷酸1，2甘油二酯，是合成含[[甘油脂類]]的共同[[前體]]。糖酵解的中間產(chǎn)物類[[磷酸二羥丙酮]]在[[甘油磷酸脫氫酶]]作用下，還原生成α磷酸甘油(或稱3磷酸甘油)；游離的甘油也可經(jīng)甘油激酶催化，生成α磷酸甘油(因脂肪及肌肉組織缺乏甘油激酶，故不能利用激離的甘油)。α磷酸甘油在脂酰轉(zhuǎn)移酶(acyl transferase)作用下，與兩分子脂酰CoA反應生成3磷酸1，2甘油二酯即磷脂酸(phosphatidic acid)。此外，磷酸二羥丙酮也可不轉(zhuǎn)為α磷酸甘油，而是先酯化，后還原生成[[溶血磷脂酸]]，然后再經(jīng)酯化合成磷脂酸(圖5-9)。

{{圖片|gra3hel0.jpg|甘油三酯的合成}}

圖5-9　甘油三酯的合成

注：圖中粗線表示生成磷脂酸的主要途徑

磷脂酸在磷脂酸[[磷酸酶]]作用下，水解釋放出[[無機磷]]酸，而轉(zhuǎn)變?yōu)楦视投?，它是甘油三酯的前身物，只需酯化即可生成甘油三酯?
甘油三酯所含的三個脂肪酸可以是相同的或不同的，可為[[飽和脂肪酸]]或不飽和脂肪酸。

甘油三酯的合成速度可以受激素的影響而改變，如胰島素可促進糖轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿?。由于胰島素分泌不足或作用失效所致的[[糖尿病]]患者，不僅不能很好利用[[葡萄糖]]，而且葡萄糖或某些[[氨基酸]]也不能用于合成脂肪酸，而表現(xiàn)為脂肪的氧化速度增加，[[酮體生成]]過多，其結(jié)果是患者體重下降。此外，胰高血糖素、[[腎上腺皮質(zhì)激素]]等也影響甘油三酯的合成。

=== (三)不同組織甘油三酯合成特點===

不同的組織細胞中甘油三酯的合成各有特點，下面主要討論肝臟、脂肪組織和[[小腸]]粘膜[[上皮細胞]]合成甘油三酯的特點。

1.肝臟　肝臟可利用糖、甘油和脂肪酸作原料，通過磷脂酸途徑合成甘油三酯。脂肪酸的來源有脂動員來的脂肪酸，由糖和氨基酸轉(zhuǎn)變生成的脂肪酸和食物中來的外源性脂肪酸(食物中脂肪消化吸收后經(jīng)血入肝的中短鏈脂肪酸，[[乳糜微粒]]殘余顆粒中[[脂肪分解]]生成的脂肪酸)。

[[肝細胞]]含脂類物質(zhì)約4-7%，其中甘油三酯約占1/2，甘油三酯含量過高會引起[[脂肪肝]]，正常情況下，肝臟合成的甘油三酯和[[磷脂]]、[[膽固醇]]、[[載脂蛋白]]一起形成[[極低密度脂蛋白]]，分泌入血。若磷脂合成障礙或載脂蛋白合成障礙就會影響甘油三酯轉(zhuǎn)運出肝，引起脂肪肝。另外，若進入肝臟的脂肪酸過多，合成甘油三酯的量超過了合成載脂蛋白的能力，也可引起脂肪肝。

2.脂肪組織　脂肪組織甘油三酯的合成與肝臟基本相同，二者的區(qū)別是脂肪組織不能利用甘油，只能利用糖分解提供的α-磷酸甘油；脂肪組織能大量儲存甘油三酯。

3.小腸粘膜上皮細胞　小腸粘膜上皮細胞合成甘油三酯有兩條途徑。在進餐后，食物中的甘油三酯水解生成[[游離脂肪酸]]和甘油一酯。吸收后經(jīng)甘油酯途徑合成甘油三酯。這些甘油三酯參與乳糜微粒的組成。這一途徑是小腸粘膜甘油三酯合成的主要特點。而在[[饑餓]]情況下，小腸粘膜也能利用糖、甘油和脂肪酸作原料，經(jīng)磷脂酸途徑合成甘油三酯，這一部分甘油三酯參與極低密度脂蛋白組成。此時的合成原料和過程又類似于肝臟。

這三種組織中甘油三酯合成的特點可總結(jié)如下表。

表5-5　不同組織中甘油三酯合成的特點

{| class="wikitable"
|-
| colspan="6" | 小腸粘膜上皮細胞
|-
| | 主要合成途徑
| |
| | 進餐后
| | [[空腹]]
| | 肝臟
| | 脂肪組織
|-
| |
| |
| | 甘油-酯途徑
| | 磷脂酸途徑
| | 磷脂酸途徑
| | 磷脂酸途徑
|-
| | a-磷酸甘油的來源
| | 糖
| | 否
| | 可
| | 可
| | 可
|-
| |
| | 甘油
| | 否
| | 可
| | 可
| | 否
|-
| | 主要中間產(chǎn)物
| |
| | 甘油二酯
| | 磷脂酸
| | 磷脂酸
| | 磷脂酸
|-
| | 甘油三酯可否貯存
| |
| | 否
| | 否
| | 否
| | 可
|-
| | 動員或分泌形式
| |
| | 乳摩微粒
| | 極低密度脂度[[蛋白]]
| | 極低密度脂蛋白
| | [[FFA]]+甘油
|-
| | [[生理]]功能
| |
| | 合成外源性[[TC]]
| | 合成內(nèi)源性TC
| | 合成內(nèi)源性TC
| | 貯存甘油三酯
|}

有關(guān)甘油三酯合成代謝的調(diào)節(jié)目前了解甚少。
{{Hierarchy footer}}
{{生物化學與分子生物學圖書專題}}