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(jī)體主要能量來(lái)源之一。肝和肌肉是進(jìn)行脂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(guò)程
此過(guò)程可分為活化，轉(zhuǎn)移，β-氧化共三個(gè)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(qiáng)，易溶于水；分子中有高能鍵、性質(zhì)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(yīng)。
脂酰CoA合成酶又稱硫激酶，分布在胞漿中、線粒體膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上。胞漿中的硫激酶催化
中短鏈脂肪酸活化；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的酶活化長(zhǎng)鏈脂肪酸，生成脂酰CoA，然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)用于甘油三酯合成；而線粒體膜上的酶活化的長(zhǎng)鏈脂酰CoA，進(jìn)入線粒體進(jìn)入β-氧化。醫(yī).學(xué) 全在.線提供www.med126.com
2.脂酰CoA進(jìn)入線粒體：
催化脂肪酸β-氧化的酶系在線粒體基質(zhì)中，但長(zhǎng)鏈脂酰CoA不能自由通過(guò)線粒體內(nèi)膜，要進(jìn)入線粒體基質(zhì)就需要載體轉(zhuǎn)運(yùn)，這一載體就是肉毒堿(carnitine)，即3－羥－4－三甲氨基丁酸。
長(zhǎng)鏈脂肪酰CoA和肉毒堿反應(yīng)，生成輔酶A和脂酰肉毒堿，脂肪�；c肉毒堿的3羥基通過(guò)酯鍵相連接。
催化此反應(yīng)的酶為肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶(carnitine acyl transferase)。線粒體內(nèi)膜的內(nèi)外兩側(cè)均有此酶，系同工酶，分別稱為肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶I和肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅱ。酶Ⅰ使胞漿的脂酰CoA轉(zhuǎn)化為輔酶A和脂肪酰肉毒堿，后者進(jìn)入線粒體內(nèi)膜。位于線粒體內(nèi)膜內(nèi)側(cè)的酶Ⅱ又使脂肪酰肉毒堿轉(zhuǎn)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(jìn)入線粒體基質(zhì)，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(zhuǎn)入線粒體示意圖
酶Ⅰ：位于線粒體內(nèi)膜外側(cè)的肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶
酶Ⅱ：位于線粒體內(nèi)膜內(nèi)側(cè)的肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶
長(zhǎng)鏈脂酰CoA進(jìn)入線粒體的速度受到肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ和酶Ⅱ的調(diào)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(guò)誘導(dǎo)乙酰CoA羧化酶的合成使丙二酰CoA濃度增加，進(jìn)而抑制酶Ⅰ�？梢钥闯鲆葝u素對(duì)肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ和酶Ⅱ有間接或直接抑制作用。饑餓或禁食時(shí)胰島素分泌減少，肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶Ⅰ和酶Ⅱ活性增高，轉(zhuǎn)移的長(zhǎng)鏈脂肪酸進(jìn)入線粒體氧化供能。
