生物化學與分子生物學:第四節(jié)　脂肪酸代謝

一、脂肪酸的氧化分解

脂肪酸在有充足氧供給的情況下，可氧化分解為CO2和H2O，釋放大量能量，因此脂肪酸是機體主要能量來源之一。肝和肌肉是進行脂m.zxtf.net.cn/wszg/肪酸氧化最活躍的組織，其最主要的氧化形式是β-氧化。

(一)脂肪酸的β-氧化過程

此過程可分為活化，轉移，β-氧化共三個階段。

1.脂肪酸的活化

和葡萄糖一樣，脂肪酸參加代謝前也先要活化。其活化形式是硫酯：脂肪酰CoA，催化脂肪酸活化的酶是脂酰CoA合成酶(acyl CoA synthetase)。

活化后生成的脂酰CoA極性增強，易溶于水；分子中有高能鍵、性質活潑；是酶的特異底物，與酶的親和力大，因此更容易參加反應。

脂酰CoA合成酶又稱硫激酶，分布在胞漿中、線粒體膜和內質網膜上。胞漿中的硫激酶催化

中短鏈脂肪酸活化；內質網膜上的酶活化長鏈脂肪酸，生成脂酰CoA，然后進入內質網用于甘油三酯合成；而線粒體膜上的酶活化的長鏈脂酰CoA，進入線粒體進入β-氧化。

2.脂酰CoA進入線粒體：催化脂肪酸β-氧化的酶系在線粒體基質中，但長鏈脂酰CoA不能自由通過線粒體內膜，要進入線粒體基質就需要載體轉運，這一載體就是肉毒堿(carnitine)，即3－羥－4－三甲氨基丁酸。

長鏈脂肪酰CoA和肉毒堿反應，生成輔酶A和脂酰肉毒堿，脂肪�；�與肉毒堿的3�擦u基通過酯鍵相連接。

催化此反應的酶為肉毒堿脂酰轉移酶(carnitineacyl transferase)。線粒體內膜的內外兩側均有此酶，系同工酶，分別稱為肉毒堿脂酰轉移酶I和肉毒堿脂酰轉移酶Ⅱ。酶Ⅰ使胞漿的脂酰CoA轉化為輔酶A和脂肪酰肉毒堿，后者進入線粒體內膜。位于線粒體內膜內側的酶Ⅱ又使脂肪酰肉毒堿轉化成肉毒堿和脂酰CoA，肉毒堿重新發(fā)揮其載體功能，脂酰CoA則進入線粒體基質，成為脂肪酸β-氧化酶系的底物(圖5－10)。

圖5-10　肉毒堿參與脂酰輔酶A轉入線粒體示意圖

酶Ⅰ：位于線粒體內膜外側的肉毒堿脂酰轉移酶

酶Ⅱ：位于線粒體內膜內側的肉毒堿脂酰轉移酶

長鏈脂酰CoA進入線粒體的速度受到肉毒堿脂酰轉移酶Ⅰ和酶Ⅱ的調節(jié)，酶Ⅰ受丙二酰CoA抑制，酶Ⅱ受胰島素抑制。丙二酰CoA是合成脂肪酸的原料，胰島素通過誘導乙酰CoA羧化酶的合成使丙二酰CoA濃度增加，進而抑制酶Ⅰ。可以看出胰島素對肉毒堿脂酰轉移酶Ⅰ和酶Ⅱ有間接或直接抑制作用。饑餓或禁食時胰島素分泌減少，肉毒堿脂酰轉移酶Ⅰ和酶Ⅱ活性增高，轉移的長鏈脂肪酸進入線粒體氧化供能。

3.β-氧化的反應過程：脂酰CoA在線粒體基質中進入β氧化要經過四步反應，即脫氫、加水、再脫氫和硫解，生成一分子乙酰CoA和一個少兩個碳的新的脂酰CoA。

第一步脫氫(dehydrogenation)反應由脂酰CoA脫氫酶活化，輔基為FAD，脂酰CoA在α和β碳原子上各脫去一個氫原子生成具有反式雙鍵的α、β-烯脂肪酰輔酶A。

第二步加水（hydration)反應由烯酰CoA水合酶催化，生成具有L-構型的β-羥脂酰CoA。

第三步脫氫反應是在β－羥脂肪酰CoA脫飴酶（輔酶為NAD+)催化下，β-羥脂肪酰CoA脫氫生成β酮脂酰CoA。

第四步硫解（thiolysis)反應由β－酮硫解酶催化，β－酮酯酰CoA在α和β碳原子之間斷鏈，加上一分子輔酶A生成乙酰CoA和一個少兩個碳原子的脂酰CoA。

上述四步反應與TCA循環(huán)中由琥珀酸經延胡索酸、蘋果酸生成草酰乙酸的過程相似，只是β-氧化的第四步反應是硫解，而草酰乙酸的下一步反應是與乙酰CoA縮合生成檸檬酸。

長鏈脂酰CoA經上面一次循環(huán)，碳鏈減少兩個碳原子，生成一分子乙酰CoA，多次重復上面的循環(huán)，就會逐步生成乙酰CoA。

從上述可以看出脂肪酸的β-氧化過程具有以下特點。首先要將脂肪酸活化生成脂酰CoA，這是一個耗能過程。中、短鏈脂肪酸不需載體可直拉進入線粒體，而長鏈脂酰CoA需要肉毒堿轉運。β-氧化反應在線粒體內進行，因此沒有線粒體的紅細胞不能氧化脂肪酸供能。β-氧化過程中有FADH2和NADH+H+生成，這些氫要經呼吸鏈傳遞給氧生成水，需要氧參加，乙酰CoA的氧化也需要氧。因此，β-氧化是絕對需氧的過程。

脂肪酸β-氧化的整個過程可用下圖(圖5－11)表示：

圖5-11　脂肪酸β氧化反應過程

(二)脂肪酸β-氧化的生理意義

脂肪酸β-氧化是體內脂肪酸分解的主要途徑，脂肪酸氧化可以供應機體所需要的大量能量，以十八個碳原子的飽和脂肪酸硬脂酸為例，其β-氧化的總反應為：

CH3(CH2)15COSCoA+8NAD++*CoASH+8H2O——→9CH3COSCoA+8FADH2+8NADH+8H+

8分子FADH2提供8×2=16分子ATP，8分子NADH+H+提供8×3=24分子ATP，9分子乙酰CoA完全氧化提供9×12=108個分子ATP，因此一克分子硬脂酸完全氧化生成CO2和H2O，共提供148克分子ATP。硬脂酸的活化過程消耗2克分子ATP，所以一克分子硬脂酸完全氧化可凈生成146克分子ATP。一克分子葡萄糖完全氧化可生成38分子ATP。三克分子葡萄糖所含碳原子數(shù)與一克分子硬脂酸相同，前者可提供114克分子ATP，后者可提供146克分子ATP�？梢娫谔荚�子數(shù)相同的情況下脂肪酸能提供更多的能量。脂肪酸氧化時釋放出來的能量約有40%為機體利用合成高能化合物，其余60%以熱的形式釋出，熱效率為40%，說明人體能很有效地利用脂肪酸氧化所提供的能量。

脂肪酸β-氧化也是脂肪酸的改造過程，人體所需要的脂肪酸鏈的長短不同，通過β-氧化可將長鏈脂肪酸改造成長度適宜的脂肪酸，供機體代謝所需。

脂肪酸β-氧化過程中生成的乙酰CoA是一種十分重要的中間化合物，乙酰CoA除能進入三羧酸循環(huán)氧化供能外，還是許多重要化合物合成的原料，如酮體、膽固醇和類固醇化合物。

(三)脂肪酸的特殊氧化形式

1.丙酸的氧化：人體內和膳食中含極少量的奇數(shù)碳原子脂肪酸，經過β-氧化除生成乙酰CoA外還生成一分子丙酰CoA，某些氨基酸如異亮氨酸、蛋氨酸和蘇氨酸的分解代謝過程中有丙酰CoA生成，膽汁酸生成過程中亦產生丙酰CoA。丙酰CoA經過羧化反應和分子內重排，可轉變生成琥珀酰CoA，可進一步氧化分解，也可經草酰乙酸異生成糖，反應過程見下圖。

甲基丙二酰CoA變位酶的輔酶是5′－脫氧腺苷B12(5′dAB12)，維生素B12缺乏或5′－dAB12生成障礙均影響變位酶活性，使甲基丙二酰CoA堆積。結果，一方面甲基丙二酰CoA脫去輔酶A，生成甲基丙二酸引起血中甲基丙二酸含量增高(甲基丙二酸血癥)，并從尿中排出體外(24小時排出量大于4mg時稱為甲基丙二酸尿癥)。另一方面又引起丙酰CoA濃度增高，可參與神經髓鞘脂類合成，生成異常脂肪酸(十五碳、十七碳和十九碳脂肪酸)，引起神經髓鞘脫落、神經變性(臨床上稱為亞急性合并變性癥)。

2.ω-氧化：脂肪酸的ω-氧化是在肝微粒體中進行，由加單氧酶催化的。首先是脂肪酸的ω�蔡荚�子羥化生成ω-羧脂肪酸，再經ω醛脂肪酸生成α、ω-二羧酸，然后在α-端或ω-端活化，進入線粒體進入β-氧化，最后生成琥珀酰CoA。

3.α-氧化：脂肪酸在微粒體中由加單氧酶和脫羧酶催化生成α-羥脂肪酸或少一個碳原子的脂肪酸的過程稱為脂肪酸的α-氧化。長鏈脂肪酸由加單氧酶催化、由抗壞血酸或四氫葉酸作供氫體在O2和Fe2+參與下生成α-羥脂肪酸，這是腦苷脂和硫脂的重要成分，α-羥脂肪酸繼續(xù)氧化脫羧就生成奇數(shù)碳原子脂肪酸。α-氧化障礙者不能氧化植烷酸(phytanic acid,3、7、11、15-四甲基十六烷酸)。牛奶和動物脂肪中均有此成分，在人體內大量堆積便引起Refsum氏病。α-氧化主要在腦組織內發(fā)生，因而α-氧化障礙多引起神經癥狀。

4.不飽和脂肪酸(unsaturated fatty acid)的氧化：人體內約有1/2以上的脂肪酸是不飽和脂肪酸，食物中也含有不飽和脂肪酸。這些不飽和脂肪酸的雙鍵都是順式的，它們活化后進入β-氧化時，生成3�岔樝┲�酰CoA，此時需要順��3反��2異構酶催化使其生成2�卜聪┲�酰CoA以便進一步反應。2�卜聪┲�酰CoA加水后生成D�拨�-羥脂酰CoA，需要β-羥脂酰CoA差向異構酶催化，使其由D�矘嬓娃D變成L�矘嬓停�以便再進行脫氧反應(只有L�拨�-羥脂酰CoA才能作為β-羥脂酰CoA脫氫酶的底物)。

不飽和脂肪酸完全氧化生成CO2和H2O時提供的ATP少于相同碳原子數(shù)的飽和脂肪酸。

(四)酮體的生成與利用

酮體(acetonebodies)是脂肪酸在肝臟進行正常分解代謝所生成的特殊中間產物，包括有乙酰乙酸(acetoacetic acid約占30%)，β-羥丁酸(β�瞙ydroxybutyric acid約占70%)和極少量的丙酮(acetone)。正常人血液中酮體含量極少(約為0.8?.0mg/dl,0.2��2mM)，這是人體利用脂肪氧化供能的正常現(xiàn)象。但在某些生理情況(饑餓、禁食)或病理情況下(如糖尿病)，糖的來源或氧化供能障礙，脂動員增強，脂肪酸就成了人體的主要供能物質。若肝中合成酮體的量超過肝外組織利用酮體的能力，二者之間失去平衡，血中濃度就會過高，導致酮血癥(acetonemia)和酮尿癥(acetonuria)。乙酰乙酸和β-羥丁酸都是酸性物質，因此酮體在體內大量堆積還會引起酸中毒。

1.酮體的生成過程：

酮體是在肝細胞線粒體中生成的，其生成原料是脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA。首先是二分子乙酰CoA在硫解酶作用下脫去一分子輔酶A，生成乙酰乙酰CoA。

在3－羥－3－甲基戊二酰CoA(hydroxy methyl glutaryl�睠oA,HMG�睠oA)合成酶催化下，乙酰乙酰CoA再與一分子乙酰CoA反應，生成HMG�睠oA，并釋放出一分子輔酶。這一步反應是酮體生成的限速步驟。

HMG-CoA裂解酶催化HMG-CoA生成乙酰乙酸和乙酰CoA，后者可再用于酮體的合成。

線粒體中的β－羥丁酸脫氫酶催化乙酰乙酸加氫還原（NADH+H+作供氫體)，生成β-羥丁酸，此還原速度決定于線粒體中[NADH+H+]/[NAD+]的比值，少量乙棧酸可自行脫羧生成丙酮。

上述酮體生成過程實際上是一個循環(huán)過程，又稱為雷寧循環(huán)(lynen cycle)，兩個分子乙酰CoA通過此循環(huán)生成一分子乙酰乙酸(見圖5－12)。

圖5-12　肝臟內酮體的生成

酮體生成后迅速透過肝線粒體膜和細胞膜進入血液，轉運至肝外組織利用。

2.酮體的利用過程

骨骼肌、心肌和腎臟中有琥珀酰CoA轉硫酶(succinyl�睠oa thiophorase)，在琥珀酰CoA存在時，此酶催化乙酰乙酸活化生成乙酰乙酰CoA。��

心肌、腎臟和腦中還有硫激酶，在有ATP和輔酶T存在時，此酶催化乙酰化酸活化成乙酰乙酰CoA。

經上述兩種酶催化生成的乙酰乙酰CoA在硫解酶作用下，分解成兩分子乙酰CoA，乙酰CoA主要進入三羧酸循環(huán)氧化分解。

丙酮除隨尿排出外，有一部分直接從肺呼出，代謝上不占重要地位，肝外組織利用乙酰乙酸和β-羥丁酸的過程可用下圖表示(圖5－13)。

圖5-13　酮體利用過程

肝細胞中沒有琥珀酰CoA轉硫酶和乙酰乙酸硫激酶，所以肝細胞不能利用酮體。

肝外組織利用酮體的量與動脈血中酮體濃度成正比，自中酮體濃度達70mg/dl時，肝外組織的利用能力達到飽和。腎酮閾亦為70mg/dl，血中酮體濃度超過此值，酮體經腎小球的濾過量超過腎小管的重吸收能力，出現(xiàn)酮尿癥。腦組織利用酮體的能力與血糖水平有關，只有血糖水平降低時才利用酮體。

酮體的生成和利用過程可用下圖表示(圖5-14)。

圖5-14　酮體的生成和利用

3.酮體生成的意義

(1)酮體易運輸：長鏈脂肪酸穿過線粒體內膜需要載體肉毒堿轉運，脂肪酸在血中轉運需要與白蛋白結合生成脂酸白蛋白，而酮體通過線粒體內膜以及在血中轉運并不需要載體。

(2)易利用：脂肪酸活化后進入β-氧化，每經4步反應才能生成一分子乙酰CoA，而乙酰乙酸活化后只需一步反應就可以生成兩分子乙酰CoA，β-羥丁酸的利用只比乙酰乙酸多一步氧化反應。因此，可以把酮體看作是脂肪酸在肝臟加工生成的半成品。

(3)節(jié)省葡萄糖供腦和紅細胞利用：肝外組織利用酮體會生成大量的乙酰CoA，大量乙酰CoA

抑制丙酮酸脫氫酶系活性，限制糖的利用。同時乙酰CoA還能激活丙酮酸羧化酶，促進糖異生。肝外組織利用酮體氧化供能，就減少了對葡萄糖的需求，以保證腦組織、紅細胞對葡萄糖的需要。腦組織不能利用長鏈脂肪酸，但在饑餓時可利用酮體供能，饑餓5?周時酮體供能可多達70%。

(4)肌肉組織利用酮體，可以抑制肌肉蛋白質的分解，防止蛋白質過多消耗，其作用機理尚不清楚。

(5)酮體生成增多常見于饑餓、妊娠中毒癥、糖尿病等情況下。低糖高脂飲食也可使酮體生成增多。

二、脂肪酸的合成

人體內的脂肪酸大部分來源于食物，為外源性脂肪酸，在體內可通過改造加工被人體利用。同時機體還可以利用糖和蛋白轉變?yōu)橹�肪酸稱為內源性脂肪酸，用于甘油三酯的生成，貯存能量。合成脂肪酸的主要器官是肝臟和哺乳期乳腺，另外脂肪組織、腎臟、小腸均可以合成脂肪酸，合成脂肪酸的直接原料是乙酰CoA，消耗ATP和NADPH，首先生成十六碳的軟脂酸，經過加工生成人體各種脂肪酸，合成在細胞質中進行。

(一)軟脂酸的生成

脂肪酸的合成首先由乙酰CoA開始合成，產物是十六碳的飽和脂肪酸即軟酯酸(palmitoleic acid)。

1.乙酰CoA的轉移

乙酰CoA可由糖氧化分解或由脂肪酸、酮體和蛋白分解生成，生成乙酰CoA的反應均發(fā)生在線粒體中，而脂肪酸的合成部位是胞漿，因此乙酰CoA必須由線粒體轉運至胞漿。但是乙酰CoA不能自由通過線粒體膜，需要通過一個稱為檸檬酸�脖�酮酸循環(huán)(citratepyruvate cycle)來完成乙酰CoA由線粒體到胞漿的轉移。首先在線粒體內，乙酰CoA與草酰乙酸經檸檬酸合成酶催化，縮合生成檸檬酸，再由線粒體內膜上相應載體協(xié)助進入胞液，在胞液內存在的檸檬酸裂解酶(citrate lyase)可使檸檬酸裂解產生乙酰CoA及草酰乙酸。前者即可用于生成脂肪酸，后者可返回線粒體補充合成檸檬酸時的消耗。但草酰乙酸也不能自由通透線粒體內膜，故必須先經蘋果酸脫氫酶催化，還原成蘋果酸再經線粒體內膜上的載體轉運入線粒體，經氧化后補充草酰乙酸。也可在蘋果酸酶作用下，氧化脫羧生成丙酮酸，同時伴有NADPH的生成。丙酮酸可經內膜載體被轉運入線粒體內，此時丙酮酸可再羧化轉變?yōu)椴蒗Ｒ宜�。每經檸檬酸丙酮酸循環(huán)一次，可使一分子乙酸CoA由線粒體進入胞液，同時消耗兩分子ATP，還為機體提供了NADPH以補充合成反應的需要(見圖5-15)。

圖5-15　檸檬酸-丙酮酸循環(huán)

2.丙二酰CoA的生成

乙酰CoA由乙酰CoA羧化酶(acetyl CoA carboxylase)催化轉變成丙二酰CoA(或稱丙二酸單酰CoA)反應如下：

乙酰CoA羧化酶存在于胞液中，其輔基為生物素，在反應過程中起到攜帶和轉移羧基的作用。該反應機理類似于其他依賴生物素的羧化反應，如催化丙酮酸羧化成為草酰乙酸的反應等。

圖5－16　原核生物脂肪酸合成酶復合物生成軟脂酸(16：0)

由乙酰CoA羧化酶催化的反應為脂肪酸合成過程中的限速步驟。此酶為一別構酶，在變構效應劑的作用下，其無活性的單體與有活性的多聚體(由10?0個單體呈線狀排列)之間可以互變。檸檬酸與異檸檬酸可促進單體聚合成多聚體，增強酶活性，而長鏈脂肪酸可加速解聚，從而抑制該酶活性。乙酰CoA羧化酶還可通過依賴于cAMP的磷酸化及去磷酸化修飾來調節(jié)酶活性。此酶經磷酸化后活性喪失，如胰高血糖素及腎上腺素等能促進這種磷酸化作用，從而抑制脂肪酸合成；而胰島素則能促進酶的去磷酸化作用，故可增強乙酰CoA羧化酶活性，加速脂肪酸合成。

同時乙酰CoA羧化酶也是誘導酶，長期高糖低脂飲食能誘導此酶生成，促進脂肪酸合成；反之，高脂低糖飲食能抑制此酶合成，降低脂肪酸的生成。

3.軟脂酸的生成

軟脂酸的合成實際上是一個重復循環(huán)的過程，由1分子乙酰CoA與7分子丙二酰CoA經轉移、縮合、加氫、脫水和再加氫重復過程，每一次使碳鏈延長兩個碳，共7次重復，最終生成含十六碳的軟脂酸(圖5-16)。

在原核生物(如大腸桿菌中)催化此反應的酶是一個由7種不同功能的酶與一種酰基載體蛋白(acyl carrier protein，ACP)聚合成的復合體。在真核生物催化此反應是一種含有雙亞基的酶，每個亞基有7個不同催化功能的結構區(qū)和一個相當于ACP的結構區(qū)，因此這是一種具有多種功能的酶。

脂肪酸合成需消耗ATP和NADPH+H+,NADPH主要來源于葡萄糖分解的磷酸戊糖途徑。此外，蘋果酸氧化脫羧也可產生少量NADPH。

脂肪酸合成過程不是β-氧化的逆過程，它們反應的組織，細胞定位，轉移載體，�；�載體，限速酶，激活劑，抑制劑，供氫體和受氫體以及反應底物與產物均不相同(表5-6)。

表5-6　脂肪酸合成和分解的比較

(二)其它脂肪酸的生成

人體內不僅有軟脂酸，還有碳鏈長短不等的其它脂肪酸，也有各種不飽和脂肪酸，除營養(yǎng)必需脂肪酸依賴食物供應外，其它脂肪酸均可由軟脂酸在細胞內加工改造而成。

1.碳鏈的延長和縮短

脂肪酸碳鏈的縮短在線粒體中經β-氧化完成，經過一次β-氧化循環(huán)就可以減少兩個碳原子。

脂肪酸碳鏈的延長可在滑面內質網和線粒體中經脂肪酸延長酶體系催化完成。

在內質網，軟脂酸延長是以丙二酰CoA為二碳單位的供體，由NADPH+H+供氫，亦經縮合脫羧、還原等過程延長碳鏈，與胞液中脂肪酸合成過程基本相同。但催化反應的酶體系不同，其脂肪�；�不是以ACP為載體，而是與輔酶A相連參加反應。除腦組織外一般以合成硬脂酸(18C)為主，腦組織因含其他酶，故可延長至24碳的脂肪酸，供腦中脂類代謝需要。

在線粒體，軟脂酸經線粒體脂肪酸延長酶體系作用，與乙酰CoA縮合逐步延長碳鏈，其過程與脂肪酸β氧化逆行反應相似，僅烯脂酰CoA還原酶的輔酶為NADPH+H+與β氧化過程不同。通過此種方式一般可延長脂肪酸碳鏈至24或26碳，但以硬脂酸最多。

2.脂肪酸脫飽和

人和動物組織含有的不飽和脂肪酸主要為軟油酸(16：1△9)、油酸(18：1△9)、亞油酸(18：2△9，12)、亞麻酸(18：3△9，12，15)、花生四烯酸(20：4△5，8，11，14)等。其中最普通的單不飽和脂肪酸��棗軟油酸和油酸可由相應的脂肪酸活化后經去飽和酶(acylCoAdesaturase)催化脫氫生成。這類酶存在于滑面內質網，屬混合功能氧化酶(見肝臟代謝章)。因該酶只催化在△9形成雙鍵，而不能在C10與末端甲基之間形成雙鍵，故亞油酸(linoleate)、亞麻酸(linolenate)及花生四烯酸(arachidonate)在體內不能合成或合成不足。但它們又是機體不可缺少的，所以必須由食物供給，因此，稱之為必需脂肪酸(essential fatty acid)。植物組織含有可以在C��10與末端甲基間形成雙鍵(即ω3和ω6)的去飽和酶，能合成以上3種多不飽和脂肪酸。當食入亞油酸后，在動物體內經碳鏈加長及去飽和后，可生成花生四烯酸。

(三)脂肪酸合成的調節(jié)

乙酰CoA羧化酶催化的反應是脂肪酸合成的限速步驟，很多因素都可影響此酶活性，從而使脂肪酸合成速度改變。脂肪酸合成過程中其他酶，如脂肪酸合成酶、檸檬酸裂解酶等亦可被調節(jié)。

1.代謝物的調節(jié)

在高脂膳食后，或因饑餓導致脂肪動員加強時，細胞內軟脂酰CoA增多，可反饋抑制乙酰CoA羧化酶，從而抑制體內脂肪酸合成。而進食糖類，糖代謝加強時，由糖氧化及磷酸戊糖循環(huán)提供的乙酰CoA及NADPH增多，這些合成脂肪酸的原料的增多有利于脂肪酸的合成。此外，糖氧m.zxtf.net.cn/hushi/化加強的結果，使細胞內ATP增多，進而抑制異檸檬酸脫氫酶，造成異檸檬酸及檸檬酸堆積，在線粒體內膜的相應載體協(xié)助下，由線粒體轉入胞液，可以別構激活乙酰CoA羧化酶。同時本身也可裂解釋放乙酰CoA，增加脂肪酸合成的原料，使脂肪酸合成增加。

2.激素的調節(jié)

胰島素、胰高血糖素、腎上腺素及生長素等均參與對脂肪酸合成的調節(jié)。

胰島素能誘導乙酰CoA羧化酶、脂肪酸合成酶及檸檬酸裂解酶的合成，從而促進脂肪酸的合成。此外，還可通過促進乙酰CoA羧化酶的去磷酸化而使酶活性增強，也使脂肪酸合成加速。

胰高血糖素等可通過增加cAMP，致使乙酰CoA羧化酶磷酸化而降低活性，因此抑制脂肪酸的合成。此外，胰高血糖素也抑制甘油三酯合成，從而增加長鏈脂酰CoA對乙酰CoA羧化酶的反饋抑制，亦使脂肪酸合成被抑制。

(四)前列腺素、血栓素及白三烯

前列腺素(prostaglandin，PG)，血栓素(thromboxane，TX)和白三烯(leukotrienes,LT)均由花生四烯酸衍生而來。它們在細胞內生成后，可作為調節(jié)物對幾乎所有的細胞代謝發(fā)揮調節(jié)作用，而且與炎癥、過敏反應和心血管疾病等病理過程有關。

生物膜上的膜磷脂含有花生四烯酸，它可被磷脂酶A2水解，釋放花生四烯酸�；ㄉ�四烯酸可在前列腺素內過氧化物合成酶催化下，消耗O2和還原性谷胱甘肽，發(fā)生氧化和環(huán)化反應，生成前列腺素H2。前列腺素H2可進一步衍生成其它前列腺素及血栓素(見圖5?7)。可的松(cortisol)抑制磷酸酶A2活性，減少花生四烯酸的生成，從而抑制前列原素的合成，阿斯匹林(aspirin)和保泰松(phenylbutazone)抑制前列腺素內過氧化物合成酶活性使前列腺素和血栓素生成減少。

圖5-17　花生四烯酸生成PG，TX和LT概況

三、PG、TX及LT的生理功能

PG等在細胞內含量很低，僅10?1pmol/L，但具有很強的生理活性。

(一)PG

PGE2能誘發(fā)炎癥，促進局部血管擴張，毛細血管通透性增加，引起紅、腫、痛、熱等癥狀。PGE2、PGA2使動脈平滑肌舒張，有降低血壓的作用；PGE2及PGI2抑制胃酸分泌，促進胃腸平滑肌蠕動。卵泡產生的PGE2及PGE2α在排卵過程中起重要作用，PGE2α可使卵巢平滑肌收縮，引起排卵、子宮釋放的PGE2α能使黃體溶解，分娩時子宮內膜釋出的PGE2α能引起子宮收縮加強，促進分娩。

(二)TX

血小板產生的TXA2及PGE2促進血小板聚集，血管收縮，促進凝血及血栓形成，而血管內皮細胞釋放的PGI2則有很強的舒血管及抗血小板聚集，抑制凝血及血栓形成，與TXA2的作用對抗。北極地區(qū)愛斯基摩人攝食富含花生四烯酸的血類食物，能在體內合成PGE3，PGI3及TXA3等三類化合物。PGI3能抑制花生四烯酸從膜磷脂釋放，因而抑制PGI2及TXA2的合成。由于PGI3的活性與PGI2相同，而TXA3則較TXA2弱得多，因此愛斯基摩人抗血小板聚集及抗凝血作用較強，被認為是他們不易患心肌梗塞的重要原因之一。

(三)LT

已證實過敏反應的慢反應物質(SRS�睞)是LTC4、TD4及LTE4的混合物，其使支氣管平滑肌收縮的作用較組胺及PGF2強100000倍，作用緩慢而持久。此外，LTG4還能調節(jié)白細胞的功能，促進其游走及趨化作用，刺激腺苷酸環(huán)化酶，誘發(fā)多核白細胞脫顆粒，使溶酶釋放水解酶類，促進炎癥及過敏反應的發(fā)展。