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药理学基础学习精要
1.5.6.4.1 (一)脂肪的分解代谢
(一)脂肪的分解代谢

体内的脂肪不断地进行分解代谢,以提供机体能量,被分解的脂肪除从食物脂肪的消化吸收加以补充外,主要由糖类化合物转化而来。

1.脂肪的水解 催化脂肪水解的酶统称为脂肪酶。脂肪在体内氧化时,先在脂肪酶的催化下,水解为脂肪酸和甘油,这两种水解产物再分别进行氧化分解。

2.甘油的代谢 肌肉及脂肪细胞中甘油激酶的活性很低,无法利用脂解产生的甘油,只能通过血液运至甘油激酶含量高的肝、肾等部位。甘油首先磷酸化形成α-磷酸甘油,再继续氧化成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛即可进入糖分解代谢途径。

由于甘油只占脂肪分子中很小一部分,所以脂肪氧化提供的能量主要来自脂肪酸部分。

3.脂肪酸的氧化 脂肪酸的氧化过程包括:脂肪酸的活化,脂肪酰辅酶A进入线粒体,脂肪酸的β-氧化。在一系列酶的催化下,长链脂肪酸逐步降解,生成许多分子的乙酰辅酶A,乙酰辅酶A进入三羧酸循环被彻底氧化,生成CO2、H2O和能量。

脂肪酸氧化是体内能量的重要来源。以软脂酸为例,共进行7次β-氧化,生成7分子FADH2,7分子NADH+H+及8分子乙酰辅酶A。每分子FADH2通过呼吸链氧化产生2分子ATP,每分子NADH+H+氧化产生3分子ATP,每分子乙酰辅酶A通过三羧酸循环氧化产生12分子ATP。因此,1分子软脂肪酸彻底氧化共生成(7×2)+(7×3)+(8×12)=131个ATP。减去脂肪酸活化时耗去的2个高能磷酸键,相当于2个ATP,净生成129分子ATP。软脂酸的相对分子质量为256.4,1 mol软脂酸完全氧化产生的能量约为9.67×106J(2.31×106cal)。每生成1 molATP,保留32.2 kJ(7700 cal)能量。因此,在1 mol软脂酸完全氧化,生成129 molATP的情况下,将保留129×7700=1×106cal(4.19×106J),故其能量利用效率为1×106/2.31×106=0.433,即软脂酸在体内氧化生成的能量有43.3%储存在ATP的高能磷酸键中,其余以热能丧失。由此可见,脂肪酸和葡萄糖一样都是机体的重要能源,且脂肪酸产生的能量比葡萄糖多。