一、脂質的基本概念 Overview of Lipids
1️⃣ 脂質的定義
- 脂質（Lipids）為一類疏水性（hydrophobic）或兩親性（amphipathic）的生物分子。
- 主要特性為不溶於水但可溶於有機溶劑（如乙醚、氯仿）。
2️⃣ 脂質的主要分類
- 三酸甘油酯（Triglycerides, TG）
- 由甘油（glycerol）與三個脂肪酸（fatty acids）組成
- 為人體最主要的儲能形式
- 磷脂（Phospholipids）
- 含磷酸基團（phosphate group）
- 為細胞膜（cell membrane）主要結構成分
- 膽固醇（Cholesterol）
- 類固醇結構（steroid structure）
- 為細胞膜、膽汁酸（bile acids）與類固醇激素前驅物
- 游離脂肪酸（Free fatty acids, FFA）
- 未與甘油結合的脂肪酸
- 可作為即時能量來源
3️⃣ 脂質的生理功能
- 能量儲存（Energy storage）：提供高密度能量來源（每克約 9 kcal）
- 結構功能（Structural role）：構成細胞膜與細胞器膜
- 訊號分子（Signaling molecules）：如前列腺素（prostaglandins）
- 保護與隔熱（Protection and insulation）
二、脂質的消化與吸收 Digestion and Absorption of Lipids
1️⃣ 脂質消化（Digestion）
- 主要在小腸（small intestine）進行
- 需要以下物質參與：
- 膽汁（Bile）：由肝臟分泌，含膽鹽（bile salts），可乳化脂肪
- 胰脂酶（Pancreatic lipase）：將三酸甘油酯分解為脂肪酸與單酸甘油酯
消化機制
- 膽鹽將脂肪分散為小顆粒（乳化作用）
- 增加脂肪與酵素接觸面積
- 胰脂酶水解脂肪
2️⃣ 脂質吸收（Absorption）
- 在小腸上皮細胞（enterocytes）進行
- 脂肪酸與單酸甘油酯形成微膠粒（micelles）
- 進入細胞後重新合成三酸甘油酯
3️⃣ 乳糜微粒形成（Chylomicron formation）
- 三酸甘油酯與蛋白質結合形成乳糜微粒（Chylomicrons）
- 經淋巴系統（lymphatic system）進入血液循環
三、脂蛋白與脂質運輸 Lipoproteins and Lipid Transport
1️⃣ 脂蛋白的定義
- 脂蛋白（Lipoproteins）為脂質與蛋白質的複合體
- 功能為在血液中運輸脂質
2️⃣ 脂蛋白分類
依密度分類（由低到高）：
- 乳糜微粒（Chylomicrons）：運輸飲食脂質
- 極低密度脂蛋白（VLDL）：運輸肝臟合成脂質
- 低密度脂蛋白（LDL）：將膽固醇送至組織
- 高密度脂蛋白（HDL）：將膽固醇回收至肝臟
3️⃣ 各脂蛋白功能
- LDL（Low-density lipoprotein）
- 功能：將膽固醇輸送至周邊細胞
- 過多會導致動脈粥樣硬化（atherosclerosis）
- HDL（High-density lipoprotein）
- 功能：逆向運輸膽固醇（reverse cholesterol transport）
- 將膽固醇帶回肝臟代謝
四、脂肪酸代謝 Fatty Acid Metabolism
1️⃣ 脂肪酸氧化（β-oxidation）
- 發生於粒線體（mitochondria）
- 將脂肪酸分解為乙醯輔酶A（Acetyl-CoA）
過程重點
- 每一循環移除兩碳單位
- 產生 NADH、FADH₂
- 進入電子傳遞鏈（electron transport chain）產生 ATP
2️⃣ 能量產生
- 乙醯輔酶A進入檸檬酸循環（citric acid cycle）
- 最終產生大量 ATP
3️⃣ 脂肪酸合成（Fatty acid synthesis）
- 發生於細胞質（cytosol）
- 主要在肝臟（liver）進行
主要特點
- 原料為乙醯輔酶A
- 經由脂肪酸合成酶（fatty acid synthase）形成長鏈脂肪酸
五、酮體代謝 Ketone Body Metabolism
1️⃣ 酮體的定義
- 酮體（Ketone bodies）包括：
- 乙醯乙酸（Acetoacetate）
- β-羥丁酸（β-hydroxybutyrate）
- 丙酮（Acetone）
2️⃣ 生成位置與條件
- 在肝臟（liver）粒線體生成
- 發生於：
- 飢餓（fasting）
- 糖尿病（diabetes mellitus）
- 低醣飲食
3️⃣ 生理作用
- 作為替代能量來源（特別是腦部）
- 減少葡萄糖需求
六、膽固醇代謝 Cholesterol Metabolism
1️⃣ 膽固醇的來源
- 內生性合成（endogenous synthesis）：肝臟製造
- 外源性攝取（dietary intake）
2️⃣ 合成途徑
- 起始於乙醯輔酶A
- 速率限制酵素為：
- HMG-CoA reductase（羥甲基戊二醯輔酶A還原酶）
3️⃣ 膽固醇的功能
- 細胞膜結構穩定
- 合成：
- 類固醇激素（steroid hormones）
- 膽汁酸（bile acids）
- 維生素D
七、脂質代謝的調控 Regulation of Lipid Metabolism
1️⃣ 荷爾蒙調控
- 胰島素（Insulin）
- 促進脂肪合成
- 抑制脂肪分解
- 升糖素（Glucagon）
- 促進脂肪分解（lipolysis）
- 腎上腺素（Epinephrine）
- 刺激脂肪動員
2️⃣ 酵素調控
- 脂肪分解受激素敏感性脂肪酶（Hormone-sensitive lipase）控制
- 膽固醇合成受HMG-CoA reductase調控
八、臨床關聯 Clinical Correlations
1️⃣ 高脂血症（Hyperlipidemia）
- 血中脂質過高
- 增加動脈粥樣硬化風險
2️⃣ 動脈粥樣硬化（Atherosclerosis）
- LDL累積於血管壁
- 形成斑塊（plaque）
3️⃣ 酮酸中毒（Ketoacidosis）
- 酮體過多導致血液酸化
- 常見於糖尿病
4️⃣ 脂肪肝（Fatty liver）
- 脂質在肝臟過度累積
