论脂类与人体健康的关系
脂类物质包括脂肪和脂类。脂肪又称甘油三酯，由甘油和脂肪酸组成。脂类包括胆固醇及其酯、磷脂和糖脂。脂类是细胞质和细胞膜的重要组成部分；脂质代谢与糖代谢和一些氨基酸的代谢密切相关。脂肪是身体良好的能量来源，其潜力比等量的蛋白质或糖高1倍，并能通过氧化为身体提供丰富的热能。甾醇是一些激素、维生素D和胆酸的前体。脂质代谢与某些人类疾病(如酮症、酮尿症、脂肪肝、高脂血症、肥胖和动脉粥样硬化、冠心病等)密切相关。)，所以脂质代谢对人体健康意义重大。
I .脂类的消化和吸收
1.脂肪的消化和吸收食物中的脂肪在口腔和胃中不被消化。因为唾液中没有脂肪酶，虽然胃液中有少量脂肪酶，但胃液中的pH值是1 ~ 2，不适合脂肪酶。脂肪的消化主要在小肠中进行。由于肠道蠕动和胆盐的乳化作用，脂肪分散成细小的胶束，增加了与脂肪酶的接触面。脂肪通过消化转化为单甘酯、甘油二酯、脂肪酸和甘油，与胆固醇、磷脂和胆盐形成混合胶束。单甘酯、甘油二酯和脂肪酸在混合胶束与十二指肠上部和空肠的肠粘膜上皮细胞接触时被吸收，这是一种依赖于浓度梯度的简单扩散效应。吸收后，短链脂肪酸从血液经门静脉进入肝脏；长链脂肪酸、单甘酯、甘油二酯在肠粘膜细胞内质网上重新合成甘油三酯，然后与磷脂、胆固醇、胆固醇酯、载脂蛋白形成乳糜微粒，通过淋巴管进入血液循环。
2.脂类的消化吸收食物中胆固醇的吸收部位主要是空肠和回肠，游离胆固醇可被直接吸收；胆固醇酯被胆汁酸盐乳化，再被胆固醇酯酶水解生成游离胆固醇后被吸收。吸收到肠粘膜细胞中的胆固醇被酯化成胆固醇酯。胆固醇酯大部分混有乳糜微粒，少量参与极低密度脂蛋白的形成，通过淋巴进入血液循环。食物中的磷脂在磷脂酶的作用下水解成脂肪酸、甘油、磷酸、胆碱或胆胺，被肠粘膜吸收后，在肠壁内重新合成完整的磷脂分子，参与乳糜微粒的形成，进入血液循环。
第二，脂肪的代谢
1.脂肪酸的合成体内脂肪酸的来源有两种:一种是机体自身合成，以脂肪的形式储存在脂肪组织中，必要时从脂肪组织中动员出来。饱和脂肪酸主要由机体自身合成；另一个来源是食物脂肪的供给，尤其是一些不饱和脂肪酸，动物自身无法合成，需要从植物油中摄取。它们是动物不可缺少的营养物质，所以被称为必需脂肪酸。也是前列腺素、血栓烷和白三烯等生理活性物质的前体。前列腺素能扩张血管，降低血压，抑制血小板聚集。另一方面，血栓烷具有促凝血作用。白三烯可引起支气管平滑肌收缩，与过敏反应有关。
脂肪酸的生物合成是由细胞质中的多酶复合体系催化的。原料主要来源于糖酵解产生的乙酸辅酶a和还原型辅酶II，最终合成棕榈酸。棕榈酸分别与内质网和线粒体中的丙二酰辅酶a和乙酸辅酶a反应，可将碳链的羧基端延长至18 ~ 26℃。机体在去饱和酶的催化下也能利用棕榈酸、硬脂酸等原料合成不饱和脂肪酸，但不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等必需脂肪酸。
2.脂肪的合成体内脂肪的合成有两种方式，一种是利用食物中的脂肪转化为人体脂肪，另一种是将糖转化为脂肪，脂肪是体内脂肪的主要来源，也是体内储存能量的过程。糖代谢产生的二羟丙酮磷酸在脂肪和肌肉中转化为甘油磷酸，与机体自身合成的或由食物供给的两分子脂肪酸激活的脂肪酰辅酶a反应生成磷脂酸，再去磷酸化生成甘油二酯，再与另一分子脂肪酰辅酶a反应生成甘油三酯。
3.脂肪的分解储存在脂肪组织中的甘油三酯在激素敏感脂肪酶的催化作用下分解成甘油和脂肪酸，被转运到全身各种组织中利用。甘油磷酸化后转化为磷酸二羟丙酮，通过糖酵解途径代谢。胞质溶胶中的脂肪酸首先被活化为脂肪酰辅酶a，然后被肉碱携带通过线粒体内膜进入基质进行氧化，生成的乙酰辅酶a进入三羧化酶循环进行完全氧化，是体内重要的能量来源。
4.酮体的产生和利用脂肪酸在肝脏分解氧化时，产生独特的中间代谢产物——酮体，包括乙酰乙酸、羟丁酸和丙酮，在肝脏中由乙酰辅酶a合成。肝脏本身不能利用酮体，酮体通过血液转运到其他组织，为肝外组织提供能量。正常情况下，酮体的产生和利用是平衡的。
第三，脂类的代谢
1.胆固醇的代谢胆固醇主要在肝细胞中合成。胆固醇在体内不能完全氧化分解，但可以转化为许多生物活性物质。肾上腺皮质激素、雄激素、雌激素都是以胆固醇为原料在相应的内分泌腺细胞中合成的。胆固醇在肝脏中转化为胆盐，随胆汁排入消化道，参与脂类的消化吸收。皮肤中的7-脱氧胆固醇在紫外线照射下可转化为维生素，后者在肝脏和肾脏中通过羟基化作用转化为1，25-的活性形式，参与钙磷代谢。
2.磷脂的代谢含有磷酸的脂质称为磷脂，由甘油组成的磷脂统称为甘油磷脂，包括卵磷脂和脑磷脂，是生物膜脂质双层结构的基本骨架，恒定含量为固定脂质。卵磷脂是合成血浆脂蛋白的重要成分。由鞘氨醇组成的磷脂酰称为鞘磷脂，是生物膜的重要成分，参与细胞识别和信息传递。磷酸是磷脂合成的前体，在磷酸酶的作用下生成甘油二酯，然后与CDP-胆碱或CDP-胆胺反应生成卵磷脂和脑磷脂。鞘氨醇是由棕榈酸辅酶a和丝氨酸反应形成的。鞘氨醇被长链酰基辅酶a酰化形成N-酸鞘氨醇，即神经酰胺，进一步与CDP-胆碱反应形成鞘磷脂。
第四，血浆脂蛋白代谢
1.血脂的组成和含量血浆中所含的脂质统称为血脂，其组成包括甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯类、游离脂肪酸等。血脂的来源有两种:一种是外源性的，从食物中摄入的脂质被消化吸收到血液中；第二种是内源性的，由肝脏、脂肪细胞等组织合成，释放到血液中。血脂受饮食、年龄、性别、职业和代谢的影响，波动较大。正常人血脂成分及含量见表1.2 ~ 24 h。
表1正常成人空腹血浆中脂质的组成和含量
脂质纳摩尔/升毫克/分升
总脂含量为4 ~ 7 (g/L) 400 ~ 700。
甘油三酯0.11 ~ 1.7610 ~ 160
总胆固醇3.75 ~ 6.25 150 ~ 250。
磷脂1.80 ~ 3.20
游离脂肪酸0.3 ~ 0.98 ~ 25
血浆中脂质的正常范围因不同的测定方法而异。另外，相对于全身脂质来说，血脂含量只占很小的一部分，但是所有的脂质都是通过血液运输到各个组织的。因此，血脂的含量可以反映脂质代谢的一般情况。
血脂的来源和途径如下:
2.血浆脂蛋白的分类、组成和功能人的血浆中虽然有许多脂质，但仍清晰透明，说明血脂在血浆中不是以游离状态存在，而是与血浆中的蛋白质结合，以血浆脂蛋白的形式运输。载脂蛋白主要包括apoA、apoB、apoC、apoD、apoE，还有几个亚型。血浆脂蛋白是球形颗粒，表面有极性分子和亲水基团，核心有非极性分子和疏水基团。各种血浆脂蛋白的密度、粒径、表面电荷、电泳行为和免疫都是不同的，因为它们的脂质和蛋白质质量不同。一般通过超速离心和电泳分为四类，相互对应，分别是HDL高密度脂蛋白(脂蛋白)、VLDL极低密度脂蛋白(脂蛋白原)、LDL低密度脂蛋白(脂蛋白)和CM乳糜微粒。CM在空肠粘膜细胞中合成，运输外源性脂肪。VLDL在肝细胞中合成并运输内源性脂肪。LDL由血浆中的VLDL转化而来，并将胆固醇运输到各种组织。HDL在肝细胞中合成，并将胆固醇和磷脂运输到肝脏。
五、脂质代谢紊乱引起的常见疾病
1.当血浆脂蛋白异常引起的疾病正常时，血浆脂质水平处于动态平衡，可以保持在稳定的范围内。如果空腹时血脂水平升高，超过正常范围，称为高脂血症。因为血脂是以脂蛋白的形式存在的，所以血浆脂蛋白水平也会升高，称为高脂蛋白血症。根据高脂蛋白血症国际暂定分类标准，高脂蛋白血症分为6型，各型高脂蛋白血症血浆脂蛋白和脂质含量的变化见表2。
表2不同类型高脂蛋白血浆脂蛋白及脂质含量的变化
类型
血浆脂蛋白的变化
血脂含量的变化
发病率
Ⅰ
高乳糜微粒血
甘油三酯升高
很少见到
(乳糜微粒增加)
胆固醇升高
ⅱa
高脂蛋白血
甘油三酯正常
普通的
(低密度脂蛋白升高)
胆固醇升高
ⅱb
高脂蛋白血
甘油三酯升高
普通的
高脂蛋白血
胆固醇升高
(低密度脂蛋白和极性
升高的低密度脂蛋白
Ⅲ
高脂蛋白血
甘油三酯升高
较少的
高脂蛋白血
胆固醇升高
(“宽”脂蛋白出现。
升高的低密度脂蛋白
Ⅳ
高脂蛋白血
甘油三酯升高
普通的
(极低密度脂蛋白升高)
胆固醇升高
Ⅴ
高乳糜微粒血
甘油三酯升高
高脂蛋白血
胆固醇升高
与众不同的
根据病因可分为原发性高脂血症和继发性高脂血症。原发性高脂蛋白血症是由基因缺陷引起的脂蛋白代谢紊乱，常见类型为ⅱ A型和ⅳ型。继发性高脂蛋白血症是由肝脏、肾病或糖尿病引起的脂蛋白代谢障碍。
高脂蛋白血症的原因可能是载脂蛋白、脂蛋白受体或脂蛋白代谢关键酶的缺陷导致的脂质代谢紊乱。包括脂质产生过量、降解和转运受损或两者兼而有之，例如脂蛋白脂肪酶活性降低、胆固醇摄入过量、肝脏中胆固醇合成过量、胆碱缺乏、胆汁酸盐合成受阻和体内脂肪动员增强等。，会引起高脂蛋白血症。动脉粥样硬化是严重危害人类健康的常见疾病之一。主要原因是血浆胆固醇升高，沉积在大中动脉内膜上。其发病机制与血浆脂蛋白代谢密切相关。已有研究证明，低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白的升高可促进动脉粥样硬化的发生，而高密度脂蛋白可预防病变的发生。这是因为高密度脂蛋白可以与低密度脂蛋白竞争血管壁平滑肌细胞膜上的受体，抑制细胞吸收低密度脂蛋白的能力，从而阻止低密度脂蛋白在血管内皮细胞中的积聚。因此，在动脉粥样硬化的防治中，可以考虑应用降低低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白，升高高密度脂蛋白的药物。肥胖者和糖尿病患者的血浆HDL水平较低，因此容易患冠心病。
2.一般情况下，酮血症、酮尿症和酸中毒，血液中酮体的含量很少，通常小于1mg/100mL。尿中酮体的含量很少，用普通方法测不出来。但是，当患了糖尿病，糖的利用受阻或者你长时间吃不下东西，身体所需的能量无法从糖的氧化中获得，于是脂肪大量动员，肝脏中的脂肪酸大量氧化。当肝脏内产生的酮体超过肝外组织可利用的限度时，血液中的酮体堆积，临床上称为“酮血症”。患者随尿液排出大量酮体，即“酮尿症”。酮体中的乙酰乙酸和羟丁酸是酸性物质，在体内过量蓄积会影响血液酸碱度，引起“酸中毒”。
3.脂肪肝和肝硬化，由于糖代谢紊乱，脂肪组织中的大量脂肪被动员，或肝功能受损，或由于脂蛋白合成的重要原料卵磷脂供应不足，或胆碱中含有的蛋氨酸和甜菜碱，肝脏脂蛋白合成未能及时运出，导致脂肪在肝细胞中堆积，占据较大空间，影响肝细胞功能，肝脏脂肪含量超过10%，从而形成”。大量的脂肪堆积甚至破坏了许多肝细胞，使结缔组织增生，导致“肝硬化”。
4.胆固醇与动脉粥样硬化虽然胆固醇是高等真核细胞细胞膜的组成部分，是细胞生长发育所必需的，但血清胆固醇水平的升高往往会增加动脉粥样硬化的发生率。动脉粥样硬化斑块的形成和发展与脂质代谢特别是胆固醇代谢紊乱有关。胆固醇过食、甲状腺功能减退、肾病综合征、胆道梗阻和糖尿病常导致高胆固醇血症。
近年来发现，遗传性载脂蛋白(APO)基因突变导致外源性胆固醇转运系统不完善，血浆中低密度脂蛋白与高密度脂蛋白比例异常。例如，APO艾和APO CIII的缺乏导致血液中的低HDL，APO-E-2基因的突变导致高脂蛋白血症。在这种情况下，食物中的胆固醇含量会影响血液中的胆固醇含量，所以患者应该通过控制饮食中的胆固醇来进行治疗。动脉粥样硬化的另一个原因是低密度脂蛋白受体基因的遗传缺陷。低密度脂蛋白不能将胆固醇送入细胞进行降解，所以内源性胆固醇的降解受到阻碍，导致血浆中胆固醇的增加。
5.肥胖症肥胖症是一种发病率很高的疾病。轻度肥胖没有明显的意识症状，而肥胖会出现乏力、心慌、气短、耐力差，易患糖尿病、动脉粥样硬化、高血压、冠心病。除了少数由内分泌失调引起的肥胖外，大多数情况是由营养失调引起的。因为食物摄入的热量大于人体活动的需要，所以脂肪沉积过多，体重超过20%的人称为肥胖。预防肥胖需要应用合理的饮食，尤其是控制糖和脂肪的摄入，加上积极适度的运动是减肥最有效的处方。
脂肪是人体内主要的储能物质，人体所需能量的50%以上由脂肪氧化供给；脂肪还辅助脂溶性维生素的吸收，所以脂肪是人体重要的营养物质之一；脂质包括胆固醇、胆固醇酯和磷脂，广泛分布于全身各组织，是构成生物膜的主要物质。它们与膜上的许多酶蛋白结合起膜的作用。胆固醇也是体内合成胆汁酸、维生素和类固醇的重要物质。脂质代谢受多种因素影响，特别是受神经体液的影响，如肾上腺素、生长激素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素、糖皮质激素、甲状腺素和促甲状腺激素等，它们促进脂肪组织释放脂肪酸，而胰岛素和前列腺素的作用相反。适当摄入含脂质的食物，适当的体育锻炼，有利于维持正常的脂质代谢。一旦某个因素发生变化，引起脂质代谢异常，就会导致疾病，危害人体健康。