脂肪酸（脂肪 酸），是指一端有一個羧基的長脂肪烴鏈，是有機物線性飽和脂肪酸的通式是c(n)H(2n+1)COOH，低級脂肪酸為無色液體，有刺激性氣味，高級脂肪酸為蠟狀固體，無明顯氣味。

脂肪酸

脂肪酸是最簡單的一種脂肪，也是許多更復雜脂肪的成分。在氧氣供應充足的情況下，脂肪酸可以被氧化分解成CO2和H2O，釋放出大量的能量，所以脂肪酸是機體的主要能量來源之一。

脂肪酸主要用于制作日用化妝品、洗滌劑、工業脂肪酸鹽、涂料、油漆、橡膠、肥皂等。

脂肪酸是由碳、氫、一種由三種氧元素組成的化合物，是一種中性脂肪、磷脂和糖脂的主要成分。大多數食物都含有長鏈脂肪酸。根據烴鏈的飽和度和不飽和度，脂肪酸可分為三類，即：碳氫化合物上沒有不飽和鍵的飽和脂肪酸；單不飽和脂肪酸，其烴鏈有一個不飽和鍵；多不飽和脂肪酸在其烴鏈中有兩個或多個不飽和鍵。

組成

脂肪酸可以分為兩類：一類是分子中沒有碳碳雙鍵的飽和脂肪酸，如硬脂酸、軟脂酸等；另一種是分子中帶有一個或幾個碳碳雙鍵的不飽和脂肪酸，最常見的是油酸，油酸的碳鏈只有一個碳碳雙鍵，所以也叫單不飽和脂肪酸。脂肪酸類化合物的碳鏈一般較短，其長度一般為18-36個碳原子，最小為12個碳原子，如月桂酸。無論飽和還是不飽和，生物體內脂肪酸的碳數多為偶數，很少含有奇數個碳原子，特別是高等動植物中，主要有12個碳原子以上的高級脂肪酸，一般在14個-24碳，16和18碳脂肪酸是最常見的。奇數碳脂肪酸只存在于某些植物中、反芻動物、海洋生物、石油酵母和其他部分存在于體內。

含有大量飽和脂肪酸的甘油一酯在室溫下往往是固體，如黃油、羊油等，大部分是動物脂肪。含有較多不飽和脂肪酸的甘油三酯在室溫下往往是液體，如玉米油、菜油等。植物油和魚油大多是不飽和脂肪酸的甘油酯。

動物可以 t用2合成基因-具有四個雙鍵的不飽和脂肪酸必須從食物中獲取，所以這些脂肪酸被稱為必需脂肪酸，也有人稱之為維生素f。雖然人們認為它們可以降低血液中的膽固醇，但沒有證據表明人們會因為食物中缺乏這些脂肪酸而引發疾病。微生物也含有不飽和脂肪酸藍藻最獨特的特點是含有兩個或兩個以上雙鍵組成的不飽和脂肪酸，而細菌通常只含有飽和脂肪酸和一個雙鍵的不飽和脂肪酸。

功能

脂肪酸（脂肪 酸）長烴鏈羧酸。通常，酯是各種脂質的成分，游離形式的脂肪酸在自然界中很少見下表列出了最常見的脂肪酸。

大多數脂肪酸含有偶數個碳原子，因為它們通常是由兩個碳單元生物合成的。高等動、植物中最豐富的脂肪酸含有16或18個碳原子，如棕櫚酸（軟脂酸）油酸、亞油酸和硬脂酸。

不飽和脂肪酸必須在C⑼和碳之間有一個雙鍵⑽（從羧基碳原子數開始）脂肪酸的雙鍵幾乎都是順式幾何構型，這使得不飽和脂肪酸的烴鏈彎曲了30度左右，干擾了它們在堆積時對空間的有效填充，結果范德華相互作用力降低，脂肪酸的熔點隨著不飽和度的增加而降低。脂質的流動性隨著脂肪酸的不飽和度而增加，這對膜的性能有重要影響。

脂肪酸可用作丁苯橡膠生產中的乳化劑和其他表面活性劑、潤滑劑、光澤劑；還可以用來生產高檔肥皂、透明皂、硬脂酸和各種表面活性劑的中間體。

自然界中大約有40種不同的脂肪酸，是脂質的關鍵成分。許多脂質的物理性質取決于脂肪酸的飽和度和碳鏈的長度，其中脂肪酸可以被人體吸收、使用具有偶數碳原子的脂肪酸。脂肪酸可以根據其結構的不同進行分類，也可以從營養學的角度根據其對人體的營養價值進行分類。根據碳鏈長度的不同。它可被分成短鏈（含有2 ~ 4個碳原子）脂肪酸、中鏈（含6 ~ 12個碳原子）脂肪酸和長鏈（含14個以上碳原子的）脂肪酸三類。人體主要含有長鏈脂肪酸組成的脂質。

脂肪酸由C、H、o由三個元素組成，一端有一個羧基的脂肪烴鏈，是許多復合酯的成分。低級脂肪酸為無色液體，有刺激性氣味，高級脂肪酸為蠟狀固體，無明顯氣味。在氧氣供應充足的情況下，脂肪酸可以被氧化分解為CO2和H2O，釋放出大量的能量，因此是生物體的主要能量來源之一。

脂肪酸以各種形式分類，如下所示。

根據碳鏈的長度，脂肪酸可以分為不同的類型：

短鏈脂肪酸（短 鏈 胖 酸，SCFA）其碳鏈的碳原子數小于6，也叫揮發性脂肪酸（VFA的揮發性脂肪酸）

中鏈脂肪酸（MCFA中部），指碳鏈中的碳原子數為6-12脂肪酸，主要成分是辛酸（C8）和癸酸（C10）

長鏈脂肪酸（LCFA長鏈脂肪酸）其碳鏈中的碳原子數大于12。大多數食物都含有長鏈脂肪酸。

按烴鏈飽和和不飽和分類

根據烴鏈的飽和度和不飽和度，脂肪酸可分為三類，即：

飽和脂肪酸（飽和脂肪酸）碳氫化合物上沒有不飽和鍵；

單不飽和脂肪酸（單不飽和脂肪酸，MUFA）它的烴鏈有一個不飽和鍵；

多不飽和脂肪酸（多不飽和脂肪酸，PUFA）它的烴鏈有兩個或多個不飽和鍵。

1）飽和脂肪酸的烴鏈中沒有不飽和鍵，一般從C4到C38。具有4至24個碳原子的脂肪酸通常存在于油脂中，而具有超過24個碳原子的脂肪酸存在于蠟中。根據分子中的碳原子數，可分為低級飽和脂肪酸（碳原子數小于等于10，室溫下為液體）和高級飽和脂肪酸（有10個碳原子，室溫下是固體）丁酸是動植物油中最常見的飽和脂肪酸、己酸、辛酸、癸酸和高級飽和脂肪酸如十六烷酸（軟脂酸）與十八酸（硬脂酸），其次為十二酸（月桂酸）十四酸（豆蔻酸）和二十酸（花生酸）等。

2）不飽和脂肪酸分子中含有一個或多個不飽和鍵的脂肪酸稱為不飽和脂肪酸。

不飽和脂肪酸通常是液體，多為植物油，如花生油、玉米油、豆油、堅果油（即阿甘油）菜籽油等。根據不飽和鍵的數量，可分為單不飽和脂肪酸（有不飽和鍵的，如小豆蔻油酸、棕櫚油酸、菜籽油酸）和多不飽和脂肪酸（有兩個或多個不飽和鍵的，如亞油酸、亞麻酸）不飽和脂肪酸是亞麻酸、亞油酸、油酸最為常見。

天然脂肪酸

已經發現了一些多不飽和脂肪酸（從甲基末端數第三和第四個碳原子間最后一個不飽和雙鍵的脂肪酸類）它對人體有特殊的功能。這類脂肪酸中最重要的是C22：6（4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸）和C20，5（5,8,11,14,17-二十碳五烯酸）它們都是重要的功能物質。研究表明：DHA有很好的健腦功能，對老年癡呆癥有療效的疾病、異位性皮炎、高脂血癥有療效；EPA可降低血小板聚集能力、出血后凝血時間變長、心肌梗塞發病率降低等。除了上述功能外，EPA還可以降低血液粘度、升高高密度膽固醇（優質膽固醇）低密度膽固醇的濃度降低（劣質膽固醇）因此，EPA被認為對心血管疾病有很好的預防作用。DHA和EPA的主要來源是深海魚油，比如沙丁魚、烏賊、Cod等有大量的DHA和EPA。

富含單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的脂肪在常溫下是液體，多為植物油，如花生油、玉米油、豆油、堅果油（即阿甘油）菜籽油等。主要由飽和脂肪酸組成的脂肪在常溫下是固體，多為動物脂肪，如黃油、羊油、豬油等。

根據滿足身體需求的程度

1）必需脂肪酸

動物可以合成飽和脂肪酸和油酸，飽和脂肪酸和油酸是只有一個雙鍵的不飽和脂肪酸，而有兩個或兩個以上雙鍵的多雙鍵脂肪酸必須從植物中獲得，所以后者稱為必需脂肪酸，其中以亞麻酸和亞油酸最為重要。花生四烯酸由亞油酸產生。花生四烯酸是大多數前列腺素的前體，前列腺素是一種激素樣物質，可以調節細胞功能。

必需脂肪酸的最佳來源是植物油，但在菜籽油和茶油中比其他植物油少。動物脂肪的含量一般低于植物油，但相對而言，豬油高于牛、羊脂肪含量高，家禽脂肪比豬油多。肉類中雞、鴨肉較豬、牛、羊肉含量豐富。動物心、肝、腎腸等臟器的含量高于肌肉，而瘦肉的含量高于肥肉。此外，蛋黃的含量也較多。

2）非必需脂肪酸

大多數脂肪酸可以由人體合成，可以直接從食物中攝取這些脂肪酸被稱為非必需脂肪酸。非必需脂肪酸主要是飽和脂肪酸。雖然飽和脂肪酸屬于非必需脂肪酸，攝入過多會增加體內血脂的含量，但由于它對人體尤其是人腦的發育有著不可替代的作用，如果長期不足，必然會影響大腦的發育。因此，各種動物脂肪和植物油的攝入量應根據實際情況而定。

飽和度

可分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸根據不飽和度進一步分為單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。單不飽和脂肪酸在分子結構中只有一個雙鍵；多不飽和脂肪酸在分子結構中含有兩個或多個雙鍵。

隨著營養科學的發展，發現雙鍵的位置影響脂肪酸的營養價值，所以常根據其位置進行分類。雙鍵的位置可以從脂肪酸分子結構兩端的第一個碳原子開始編號，根據第一個雙鍵出現的位置稱為ω－3族、ω－6族、ω－不飽和脂肪酸，如第9組。這種分類方法在營養學上更實用。

營養角度

非必需脂肪酸是指不依賴食物供應，可以由機體合成的脂肪酸它們包括飽和脂肪酸和一些單不飽和脂肪酸。必需脂肪酸是人體健康和生命所必需的，但身體不能自行合成，必須依靠食物供應都是不飽和脂肪酸，屬于ω－3族和ω－第6組多不飽和脂肪酸。

過去只重視ω－第6組亞油酸等，被認為是必需脂肪酸，唯一比較確定的必需脂肪酸是亞油酸。它們可以由亞油酸轉化而來，亞油酸豐富時這兩種脂肪酸就不會缺乏。自發現ω－自第三組脂肪酸以來，人們越來越重視其生理功能和營養重要性。ω－第3組脂肪酸包括麻酸和一些多不飽和脂肪酸，其中許多存在于深海魚的魚油中，其生理功能和營養功能有待開發和進一步研究。

必需脂肪酸不僅是營養所必需的，而且與兒童健康密切相關生長發育和健康，甚至降低血脂、防治冠心病等治療作用，并具有智力開發、記憶力和其他生理功能有一定的關系。

組成：

飽和脂肪酸（飽和脂肪酸）不含有—C=C—雙鍵的脂肪酸。

不飽和脂肪酸（不飽和脂肪酸）至少含有—C=C—雙鍵的脂肪酸。

必需脂肪酸（必需的 脂肪 酸）維持哺乳動物正常生長所必需但動物不能合成的脂肪酸，如亞油酸和亞麻酸。

三脂酰苷油（三酰甘油）又稱為甘油三酯。一種含有三個被甘油酯化的脂肪酰基的酯。脂肪和油是甘油三酯的混合物。

磷脂（磷脂）含磷酸成分的脂肪。例如卵磷脂腦磷脂。

鞘脂（鞘脂類）一類含有鞘氨醇骨架的兩性脂質，其一端與一個長脂肪酸相連，另一端是一個極性和醇。鞘脂包括鞘磷脂腦活素和神經節苷脂，一般存在于植物和動物細胞膜中，尤其存在于中樞神經系統的組織中。

鞘磷脂（鞘磷脂）一種神經酰胺c-1羥基與磷酸相連，毛利嗪用于膽堿（或磷酸乙酰胺）構成的鞘脂。鞘磷脂存在于大多數哺乳動物細胞的質膜中，是髓鞘的主要成分。

卵磷脂（卵磷脂）即磷脂酰膽堿（PC）是由磷脂酰和膽堿形成的復合物。

腦磷脂（腦磷脂）即磷脂酰乙醇胺（PE）是磷脂酰和乙醇胺形成的復合物。

脂質體（脂質體）它是由磷脂雙層包圍水相空間形成的囊泡（小泡）

人體組織中脂肪酸的含量

常見食用油脂中主要脂肪酸的組成。

無論是植物油還是動物油，每克都有9卡路里。但植物油中含有分解脂肪的物質，適量攝入有益，但不代表其熱量低。一般認為植物油是安全的，可以多吃這是一個錯誤的想法不僅減肥的人一定要限制植物油的攝入，這樣才不會減肥，想健康長壽的人也一樣。

人們需要的脂肪酸有三種：多不飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸。我們常見的食用油通常含有人體所需的三種脂肪酸。

每人每天攝入的油脂只能占食物每日總熱量的20（每天的用油量控制在15 ~ 30ml）每個人都應該每天吃所有這三種脂肪酸，并且可以 不要偏愛任何一種油，否則油脂攝入會不平衡，形成疾病。每日攝入不飽和脂肪酸占10，多不飽和脂肪酸占10，飽和脂肪酸不到10。

動物油、椰子油和棕櫚油主要由飽和脂肪酸組成，但多不飽和脂肪酸含量很低。心臟病患者可以在放棄動物飽和油后，從植物油中攝取植物飽和油。

橄欖油、堅果油（即阿甘油）菜籽油、玉米油、花生油含有高含量的單不飽和脂肪酸人體所需的三種脂肪酸中，單不飽和脂肪酸最需要，玉米油最需要、橄欖油是這種脂肪酸的重要來源。

葵花油、粟米油油、大豆海魚等植物油中所含的大部分脂肪都是多不飽和脂肪酸。多不飽和脂肪酸是這些食用油的主要成分，另外兩種脂肪酸并不多。三種脂肪酸中，多不飽和脂肪酸最不穩定、油在高溫煎炸或油炸時，最容易被氧化成有毒的油。但多不飽和脂肪酸是人體細胞膜的重要原料之一。也有機會在細胞膜中被氧化細胞膜被氧化后會失去正常功能，使人生病。所以，即使吃植物油不吃動物油，吃多了也會增加結直腸癌的發病率、直腸癌、前列腺癌或其他疾病的機會。

高脂肪食物是導致癌癥的重要原因之一，癌癥是人類死亡的主要原因之一與人相處的物質繁榮，每個人 的脂肪攝入量逐年增加預計未來幾十年，人們得癌癥的可能性也將逐年增加。癌癥的形成需要十五到四十五年，這個過程非常緩慢過去所有癌癥都發生在中老年人，有年輕化的跡象所以要養成少吃脂肪的習慣，讓自己現在苗條健康。

當然，在現代人生活條件不斷改善，脂肪酸攝入失控的情況下，可以經常食用魔芋膳食纖維，平衡人體的營養需求。從而改善人體腸道、分解和消除多余的脂肪酸，增加人 長壽和控制癌癥的發病率。

在脂肪酸的研究中，發現有些脂肪酸含有“雙鍵”其中一些不含雙鍵人們把有雙鍵的脂肪酸稱為不飽和脂肪酸，沒有雙鍵的稱為飽和脂肪酸。大多數植物油含有較多的不飽和脂肪酸，如大豆油、花生油、芝麻油、玉米油、阿甘油、葵花籽油含較多，動物油含不飽和脂肪酸較少。黃油的不飽和脂肪酸含量也很低，但含有維生素a、d熔點低，易消化，兒童食用。脂肪中含有的不飽和脂肪酸是油酸、亞油酸、亞麻油酸、花生四烯酸等。但是有些不飽和脂肪可以由人體合成，有些可以 不要被合成。

長短碳鏈脂肪酸的名稱：

C6酸己酸

C8酸辛酸

C10酸癸酸

C12酸月桂酸

C14肉豆蔻酸

C16酸棕櫚酸

C18酸硬脂酸

C20酸花生酸

C22酸山崳酸

C24酸木質素酸

C26酸蠟酸

C28酸褐煤酸

C30酸蜜蠟酸

1）色澤與氣味

純脂肪酸是無色的，有些脂肪酸有自己獨特的氣味。

2）密度

脂肪酸的相對密度一般小于1，與其相對分子量成反比，隨著溫度的升高和碳鏈的增長而降低不飽和鍵越多，密度越大。

3）熔點

脂肪酸的熔點隨著碳鏈的增長而無規律地升高奇數碳鏈脂肪酸的熔點低于其相鄰的偶數碳脂肪酸，不飽和脂肪酸的熔點通常低于飽和脂肪酸雙鍵越多，熔點越低，雙鍵越靠近碳鏈兩端，熔點越高。

在碳鏈中引入雙鍵會降低脂肪酸的熔點雙鍵的位置越向碳鏈中間移動，熔點降低的幅度越大，順式雙鍵的作用大于反式。除共軛雙鍵外，熔點隨雙鍵的增加而降低。經過氫化、非共軛雙鍵轉化或異構化為共軛油酸將提高熔點。每個奇數碳原子脂肪酸的熔點小于其最近的偶數碳原子脂肪酸的熔點，例如十七酸的熔點（( 61)3℃），低于十八酸（69.6℃）也低于十六酸（62.7℃）這種現象不僅存在于脂肪酸中，也存在于其他長鏈化合物中。

4）沸點

脂肪酸的沸點隨著碳鏈的增加而增加，不同飽和度但碳鏈長度相同的脂肪酸沸點相近。

5）溶解性

低級脂肪酸易溶于水，但隨著相對分子量的增加，其在水中的溶解度降低，從而使其溶于或不溶于水，但溶于有機溶劑。通常，脂肪酸越低，不飽和度越高，其在有機溶劑中的溶解度越大溫度越高，溶解度越大，碳鏈越長，溶解度越小。

物質的物理性質是其化學組成和結構的表現。在高級脂肪酸中，有非極性長碳鏈和極性長碳鏈-COOH基與-COOR基。碳鏈的長度和不飽和鍵的數量不同，導致脂肪酸各種理化性質的差異，有的很小，有的很大，有時微小的差異表現出很大的意義。

脂肪酸可以用以下方式來表達它們的名字、碳原子數、不飽和雙鍵的數目和位置。在表示它們的名稱時，先寫下碳原子數，再寫下雙鍵數，最后在右上角用△和數字表示雙鍵的位置，在雙鍵數后加C（cis，順式）或t（反，反）表示雙鍵的構型。比如亞油酸的化學名是順式，順式-9，12-十八烯酸。

天然脂肪酸的分子結構有一些共同的規律：

1）通常，它們是具有偶數碳數的長鏈脂肪酸，14-大多數有20個碳原子，最常見的是16或18個碳原子，如棕櫚酸（16：硬脂酸（18：和油酸（18：1△）

2）高等動植物的不飽和脂肪酸一般都是順式結構（cis），反式（trans）很少。

3）不飽和脂肪酸的雙鍵位置有一定的規律性：一個雙鍵有9到10個碳原子，多個雙鍵往往有一個雙鍵在9位，其他雙鍵在c位。并且在兩個雙鍵之間有一個亞甲基空間，如油酸（18：1△）亞油酸（18：2△）亞麻酸（18：3△）花生四烯酸（20：4△）

4）一般來說，動物脂肪含有較多的飽和脂肪酸；而生長在低溫下的高等植物和動物的脂肪中不飽和脂肪酸含量較高。

天然三酰甘油的飽和脂肪酸多為偶數碳數的直鏈，奇數碳數的鏈很少，含量很少。

飽和脂肪酸是非常靈活的分子，理論上包圍著每個碳原子-c鍵可以相對自由旋轉，所以有些圖像范圍很廣。然而，其完全伸展的構象具有最少的能量并且是最穩定的；因為這種構象在相鄰的亞甲基之間具有最小的空間位阻。和大多數物質一樣，飽和脂肪酸的熔點隨著分子量的增加而增加。

動植物油脂中的脂肪酸有一半以上是帶有雙鍵的不飽和脂肪酸，而且往往是帶有多個雙鍵的不飽和脂肪酸。細菌脂肪酸的雙鍵很少，但常被羥基化，或含有支鏈或含環丙烷的環狀結構。一些植物油和蠟含有不尋常的脂肪酸。

哺乳動物和人類不能合成生長必需的亞油酸和亞麻酸，需要食物供給，所以稱為必需脂肪酸（ 必需的 脂肪酸）這兩種脂肪酸在植物中非常豐富，哺乳動物體內的花生四烯酸是由亞油酸合成的，植物體內的花生四烯酸非常少。

氧化分解

β-氧化

脂肪酸不溶于水，在血液中與白蛋白結合（10：1），輸送到全身所有的組織和細胞，在細胞的線粒體中氧化分解，釋放出大量的能量，尤其是在肝臟和肌肉中。1904年，Knoop使用苯環作為標記來追蹤動物體內脂肪酸的轉化結果發現，當奇數碳脂肪酸衍生物降解時，在尿液中檢測到馬尿酸，如果使用偶數碳，則在尿液中檢測到苯乙基尿酸。推測脂肪酸酰基鏈的降解發生在β-在碳原子上，即一次從脂肪酸鏈上切下一個兩碳單元。后來的實驗證明，β-氧化理論是正確的切碳單位是乙酰輔酶a，脂肪酸要在進入線粒體前被激活。

β-氧化

1）脂肪酸的活化；

2）脂肪酰輔酶a進入線粒體；

3）脂酰CoA的β-氧化；

脂肪酰輔酶a氧化成乙酰輔酶a包括四個反應—脫氫、加水、再脫氫、硫解。每次產生1分子乙酰輔酶a和少2個碳原子的脂肪酰輔酶a。再進行下一輪β-氧化等等。

4）脂肪酸氧化的能量計算

1分子軟脂酸（C16）經7次β-氧化可以產生8乙酰輔酶a、七個NADH和七個FADH2。每個乙酰輔酶a進入TCA循環生成3 NADH、一個FADH和一個GTP，并釋放兩個二氧化碳分子。

當脂肪被用作能量時，生物也能獲得大量的水分。駝峰儲存脂肪“倉庫”，既能提供能量，又能提供水。

脂肪酸氧化的其他方式

1）奇數碳原子脂肪酸的氧化。人體含有微量的奇數碳脂肪酸和許多植物、海洋生物和石油酵母含有一定量的奇碳脂肪酸。其β-氧化不僅產生乙酰輔酶a，還產生一分子丙酰輔酶a，它在β-琥珀酰輔酶a由羧化酶和異構酶生成，并被TCA途徑完全氧化。

2）不飽和脂肪酸的氧化。體內約有一半的脂肪酸是不飽和脂肪酸，其中的雙鍵是順式的（cis）構型，它不能被烯基coa水合酶催化，烯基coa水合酶催化反式構型雙鍵加水的過程，所以需要異構酶和還原酶才能使一般不飽和脂肪酸的氧化進行下去。比如油酸就是十八碳烯酸（cis-△）細胞質中的油酸也被激活生成油酰輔酶a，通過轉運系統在線粒體基質中生成，然后經過三輪β1-氧化產生3分子乙酰輔酶a和順式-△-十二烯基CoA，通過異構酶轉化為反式-△十二烯基輔酶a，由烯基輔酶a的水合酶產生-β-羥酰基輔酶a，然后經過五輪β-氧化生成6分子乙酰輔酶a，總共生成9分子乙酰輔酶a。

多不飽和脂肪酸的氧化也需要一種特殊的還原酶參與。

酮體

酮體（丙酮 體）是一種由肝臟中脂肪酸類包括乙酰乙酸正常分解代謝產生的特殊中間產物（乙酰乙酸 約占30%，β-羥丁酸（β?羥基丁酸 約占70%和極少量的丙酮（acetone）正常人的酮體含量s血液很少，這是人體利用脂肪氧化提供能量的正常現象。但是在某些生理條件下，（饑餓、禁食）或病理情況下（如糖尿病）當糖源或氧化供能受阻，脂肪動員增強時，脂肪酸成為人體主要供能物質。如果肝臟合成的酮體量超過肝外組織利用酮體的能力，它們之間的平衡就會失衡，血液濃度過高，導致酮血癥（丙酮血）和酮尿癥（丙酮尿）乙酰乙酸和β-羥丁酸是酸性物質，所以體內酮體堆積也會引起酸中毒。

脂肪酸合成部位

體內肝、腎、腦、肺、乳腺、脂肪酸合成酶系統存在于脂肪和其他組織的細胞質中，因此這些組織可以合成脂肪酸，但肝臟中的脂肪酸合成酶系統活性最高，這表明肝細胞是人體內脂肪酸合成的主要部分。

雖然脂肪組織也可以從葡萄糖代謝的中間產物合成脂肪酸，但其主要來源是小腸吸收的外源性脂肪酸和肝臟合成的內源性脂肪酸。

脂肪酸合成

棕櫚酸的合成在細胞質中完成，但脂肪酸鏈的延伸在線粒體和內質網中完成。

脂肪酸合成原料

合成脂肪酸的原料是乙酰輔酶a、HCO3（C02）NADPHATP和Mn可用作酶的激活劑。

脂肪酸合成途徑

脂肪酸在生物體內由乙酰輔酶a合成：①非線粒體酶合成途徑：即通過細胞質酶合成飽和脂肪酸方式。這個途徑的最終產物是棕櫚酸，所以也叫棕櫚酸合成途徑，是脂肪酸合成的主要途徑。②線粒體酶合成途徑：也稱為飽和脂肪酸碳鏈延伸途徑。

1.乙酰輔酶a的轉移

乙酰輔酶a可以被糖的氧化或脂肪酸分解、酮體和蛋白質的分解，產生乙酰輔酶a的反應都發生在線粒體中，而脂肪酸的合成位點是細胞質，所以乙酰輔酶a必須從線粒體轉運到細胞質中。但是乙酰輔酶a不能自由通過線粒體膜，需要通過一種叫做檸檬酸的膜-丙酮酸循環（檸檬酸 循環）完成乙酰輔酶a從線粒體到細胞質的轉移。

首先在線粒體中，乙酰輔酶a和草酰乙酸被檸檬酸合成酶催化，然后縮合為檸檬酸，由線粒體內膜上相應的載體輔助進入胞質溶膠檸檬酸裂合酶存在于細胞質中（檸檬酸鹽 升酶）檸檬酸可以裂解生成乙酰輔酶a和草酰乙酸。前者可用于產生脂肪酸，后者可返回線粒體補充檸檬酸合成的消耗。然而，草酰乙酸可以 t通過線粒體內膜自由滲透，所以必須被蘋果酸脫氫酶還原成蘋果酸，再由線粒體內膜上的載體轉運到線粒體內，氧化后補充草酰乙酸。也可在蘋果酸酶的作用下氧化脫羧生成丙酮酸，并伴有NADPH的生成。丙酮酸可以通過內膜載體轉運到線粒體中，此時丙酮酸可以羧化并轉化為草酰乙酸。檸檬酸和丙酮酸每循環一次，就能從線粒體進入一分子醋酸CoA進入胞質溶膠，同時消耗兩分子ATP，也為機體提供NADPH補充合成反應的需要。

2.丙二酰輔酶a的形成

乙酰輔酶a是乙酰輔酶a的羧化酶（乙酰  coa  羧化酶）催化轉化為丙二酰輔酶a（或丙二酰輔酶a）乙酰輔酶a羧化酶存在于胞質溶膠中，其輔助基團為生物素，在反應過程中起到攜帶和轉移羧基的作用。反應機理類似于其他生物素依賴的羧化反應，如催化丙酮酸羧化為草酰乙酸。

乙酰輔酶a羧化酶催化的反應是脂肪酸合成的限速步驟。這種酶是一種變構酶在別構效應物的作用下，它沒有活性單體和活性聚合物（100個單體以線性方式排列）之間可以互變。檸檬酸和異檸檬酸能促進單體聚合成聚合物，增強酶的活性，而長鏈脂肪酸能加速解聚，從而抑制酶的活性。乙酰輔酶a羧化酶也可以通過cAMP依賴的磷酸化和去磷酸化修飾來調節酶的活性。這種酶磷酸化后失去活性，如胰高血糖素和腎上腺素能促進這種磷酸化，抑制脂肪酸合成；胰島素能促進酶的去磷酸化，因此能增強乙酰輔酶a羧化酶的活性，加速脂肪酸的合成。

同時，乙酰輔酶a羧化酶也是一種誘導酶長期高糖低脂飲食可以誘導這種酶的產生，促進脂肪酸合成；相反，高脂低糖飲食可以抑制這種酶的合成，減少脂肪酸的產生。

3.軟脂酸的生成

脂肪酸分離設備

在原核生物（如大腸桿菌中）催化脂肪酸產生的酶由七種具有不同功能的酶和一種酰基載體蛋白組成（酰基 蛋白，ACP）聚合成的復合體。在真核生物中，這個反應是一個有兩個亞基的酶，每個亞基有七個催化功能不同的結構區和一個相當于ACP的結構區，所以是一個具有多種功能的酶。這種酶的結構在不同的生物體中是不同的。

其實棕櫚酸的合成是一個反復循環的過程，1分子乙酰輔酶a和7分子丙二酰輔酶a被轉移、縮合、加氫、脫水和氫化重復七次，每次碳鏈延長兩個碳，最終生成含十六個碳的棕櫚酸。

脂肪酸合成需要ATP和NADPH H，NADPH主要來源于葡萄糖分解的戊糖磷酸途徑。此外，蘋果酸氧化脫羧也能產生少量NADPH。

脂肪酸合成過程不是β-氧化的逆過程，它們的反應組織，細胞定位，轉移載體，酰基載體，限速酶，激活劑，抑制劑，氫供體和受體，反應底物和產物都是不同的。

體內不僅有棕櫚酸，還有其他不同碳鏈長度的脂肪酸，還有各種不飽和脂肪酸除了營養必需脂肪酸，其他脂肪酸都可以在細胞內由棕櫚酸加工轉化而來。

1.碳鏈的延長和縮短

脂肪酸碳鏈的縮短受線粒體中β的調節-氧化完成后，經過一次β-氧化循環可以還原兩個碳原子。

脂肪酸碳鏈的延伸可以被滑面內質網和線粒體中的脂肪酸延伸酶系統催化。

在內質網中，棕櫚酸伸長是以丙二酰輔酶a為兩碳單位的供體，氫由NADPH H提供，也是縮合脫羧、還原等過程延長了碳鏈，這與細胞溶質中脂肪酸的合成基本相同。但催化反應的酶系統不同，其脂肪酰基不是由ACP支持，而是與輔酶a相連參與反應。除了腦組織，硬脂酸一般都是合成的（18C）主要是因為腦組織中含有其他酶，可以擴展為24碳脂肪酸，用于大腦中的脂質代謝。

在線粒體中，棕櫚酸在線粒體脂肪酸延伸酶系統的作用下，通過與乙酰輔酶a縮合逐漸延長碳鏈，類似于脂肪酸β的逆氧化反應，但烯基酰輔酶a還原酶的輔酶是NADPH H，與β氧化過程不同。這樣脂肪酸的碳鏈一般可以延長到24或26個碳，但硬脂酸最多。

2.脂肪酸脫飽和

人和動物組織中的不飽和脂肪酸主要是軟油酸（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。軟油酸和油酸是最常見的單不飽和脂肪酸，可以被相應的脂肪酸和去飽和酶激活（酰基coa去飽和酶）催化脫氫生成。這種酶存在于滑面內質網中，屬于混合功能氧化酶；因為這種酶只催化△9處雙鍵的形成，而不能在C10和末端甲基亞油酸之間形成雙鍵（亞油酸鹽）亞麻酸（亞麻酸鹽）及花生四烯酸（花生四烯酸）Can 不能在體內合成或不合成。但它們是身體不可或缺的，所以必須通過食物來供給因此，它們被稱為必需脂肪酸（必需的 脂肪 酸）

植物組織含有在c-10與末端甲基形成雙鍵（即ω3和ω6）去飽和酶可以合成上述三種多不飽和脂肪酸。亞油酸攝入后，在動物體內碳鏈延長和去飽和后可產生花生四烯酸。

乙酰輔酶a羧化酶催化的反應是脂肪酸合成的限速步驟，許多因素可以影響這種酶的活性，從而改變脂肪酸合成的速度。脂肪酸合成中的其他酶，如脂肪酸合酶、檸檬酸裂解酶等也可以被調節。

1.代謝物的調節

高脂飲食后，或因饑餓而使脂肪動員加強時，細胞內軟脂酰輔酶a增多，可反饋抑制乙酰輔酶a羧化酶，從而抑制體內脂肪酸合成。但吃糖時，糖的代謝加強，糖氧化和磷酸戊糖循環提供的乙酰CoA和NADPH增加，有利于脂肪酸的合成。另外，糖氧化增強的結果是細胞內ATP增加，然后異檸檬酸脫氫酶被抑制，導致異檸檬酸和檸檬酸的積累在線粒體內膜相應載體的幫助下，乙酰輔酶a羧化酶可以通過從線粒體轉移到胞質溶膠而被變構激活。同時還能裂解釋放乙酰輔酶a，增加脂肪酸合成的原料，增加脂肪酸合成。

2.激素的調節

胰島素、胰高血糖素、腎上腺素和生長素參與脂肪酸合成的調節。

胰島素可以誘導乙酰輔酶a羧化酶、合成脂肪酸合成酶和檸檬酸裂解酶，從而促進脂肪酸的合成。此外，乙酰輔酶a羧化酶的活性可通過促進去磷酸化而增強，脂肪酸的合成也可加快。

胰高血糖素可以通過增加cAMP來降低乙酰輔酶a羧化酶的活性，從而抑制脂肪酸的合成。此外，胰高血糖素還抑制甘油三酯的合成，從而增加長鏈酰基輔酶a對乙酰輔酶a羧化酶的反饋抑制作用，抑制脂肪酸的合成。

脂肪酸經常與其他物質結合形成酯，游離形式的脂肪酸在自然界中很少見。

當人遇到饑餓或壓力時，激素會激活脂肪細胞中的脂肪酶，將儲存的甘油三酯重新轉化為脂肪酸和甘油，然后釋放到血液中利用。除了腦細胞，體內所有細胞都處于饑餓狀態，缺乏能量‘它們適應脂肪酸的使用，脂肪酸可以像葡萄糖一樣轉化為ATP能量形式。事實上，刺激甘油三酯裂解的激素在大腦中是無效的。因為人腦不具備像身體其他部位一樣利用脂肪酸的能力，只利用葡萄糖。甘油三酯裂解后的另一種產物-甘油循環到肝臟，肝臟通過另一種生化途徑將其轉化為葡萄糖，供給大腦。這樣，當營養物質匱乏時，身體的其他部分可以依靠脂肪酸，而大腦只能依靠所需的葡萄糖。

動物可以合成只有一個雙鍵的不飽和脂肪酸，如飽和脂肪酸和亞油酸，必須從植物中獲得兩個或兩個以上雙鍵的多雙鍵脂肪酸，稱為必需脂肪酸，其中以亞麻酸和亞油酸最為重要。在大多數高脂肪食物中，大約一半的熱量是由脂肪和油提供的。天然脂肪和油通常是由一種以上的脂肪酸和甘油形成的各種酯的混合物。這些脂肪酸的功能如下。

1能提供熱量，是良好的能源。

2脂肪酸儲存在脂肪細胞中，以備人體不時之需。

③作為合成其他化合物的原料。

④能維持細胞膜的相對流動性，保證細胞正常的生理功能。

⑤酯化膽固醇，降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量。

⑥提高腦細胞的活性，增強記憶力和思維能力。

每一類、每種脂肪酸都有其特定的用途和功能特征。功能性脂肪酸是指那些來源于人類飲食的油脂，對人體有營養價值、對健康是必須的，而且已經發現人體內有一些相應的不足和內源性疾病，特別是對于今天 高血壓等社會文明病、心臟病、癌癥、一組對糖尿病等具有積極預防和治療作用的脂肪酸，其中多不飽和脂肪酸是備受關注并被廣泛研究的主要脂肪酸。

多不飽和脂肪酸

多不飽和脂肪酸是功能性脂肪酸研發的主體和核心，按結構分為N-6和n-3兩大主要系列。這種脂肪酸引起了廣泛的關注，不僅僅是因為n-6系列亞油酸和n-3系列的α-亞麻酸是人體不可缺少的脂肪酸更重要的是，它在人體生理中起著極其重要的代謝作用，與許多現代文明疾病的發生和調節密切相關。目前認為n-6和n-脂肪酸的突出重要性在于，它們是在體內具有重要代謝功能的前列腺素、白三烯等的前體。另一個突出的重要性是，它們是人體器官和組織生物膜絕對必要的組成部分。此外，這些多不飽和脂肪酸分子本身在人體的許多其他正常生理過程中發揮著特殊的作用。

1.亞油酸

亞油酸（亞油酸 ）它是最早被認可的功能性多不飽和脂肪酸之一，占世界上大多數膳食營養中不飽和脂肪酸的大部分。亞油酸能降低血清膽固醇水平，與12：16：與0飽和脂肪酸相比，亞油酸具有更強的降低LDL的作用-膽固醇濃度的作用。攝入大量亞油酸對高甘油三酯血癥患者有明顯效果。中國藥典仍在使用亞油酸乙酯丸、滴劑用于預防和治療高血壓和動脈粥樣硬化、冠心病的藥物。

2.花生四烯酸

亞油酸被定義為必需脂肪酸，部分是因為它是n-6長鏈多不飽和脂肪酸或花生四烯酸（花生四烯酸）花生四烯酸是花生四烯酸的前體，主要存在于神經組織和大腦中大腦積極代謝花生四烯酸，其代謝產物對中樞神經系統有重要影響，包括對神經元跨膜信號的調節、神經遞質的釋放和葡萄糖的攝入。花生四烯酸從懷孕第三個月到嬰兒2歲左右的生命生長發育，在大腦中迅速積累，在細胞分裂和信號傳遞中起著重要作用。對于成年人，尚不清楚膳食花生四烯酸的供應是否影響與腦代謝相關的花生四烯酸底物庫。在一些抗腫瘤動物實驗中，已證明花生四烯酸在體外能顯著殺傷腫瘤細胞，對正常細胞無毒副作用。花生四烯酸已經在實驗中用于一些新形式的抗癌藥物。

3.γ-亞麻酸

γ-亞麻酸（γ-lenolenic acid酸酸）它是由heidush   ka和 Laft于1919年在月見草油中發現的。目前，富含γ-月見草油和γ亞麻酸-亞麻酸產品已廣泛應用于營養和醫療保健。γ-亞麻酸的臨床試驗結果表明，亞麻酸具有降血脂的作用，對三酰甘油有負作用、膽固醇、p-脂蛋白降低效率為60%以上，而且γ-亞麻酸轉化為PGI2 2，能擴張血管，與血栓素A2保持一致（TXA2）平衡，防止血栓形成，從而達到防治心血管疾病的效果。γ-亞麻酸可以刺激體內褐色脂肪組織，激活該組織中的線粒體，釋放體內多余的熱量，防止肥胖，減少體內細胞膜的脂質過氧化損傷。

4.α-亞麻酸

α-亞麻酸（α-lenolenic acid酸酸）最重要的生理功能是它首先是n-3系列多不飽和脂肪酸的母體，可在體內代謝產生DHA和EPA。由于DHA是大腦和視網膜中兩種主要的多不飽和脂肪酸之一，許多動物實驗表明膳食α-亞麻酸，尤其是在極度或長期缺乏的情況下，會出現相應的缺乏癥狀和視覺循環缺陷和障礙。同時α-亞麻酸的生理功能還表現在預防和治療心血管疾病。Berry和Hirsch在1987年指出，對一組沒有心臟病或高血壓的中年男性的脂肪組織中的脂肪酸組成進行了分析-亞麻酸每增加1%動脈收縮壓和舒張壓下降了667帕。1988年后，Salonen等人在芬蘭男性中觀察到了低血壓與α的關系-亞麻酸攝入水平之間存在重要的相關性，支持了上述研究結論。中國醫學科學院使用富含α-亞麻酸紫蘇油對大鼠高脂血癥的實驗表明：α-亞麻酸能明顯降低血清總膽固醇和低密度脂蛋白-膽固醇水平，提高高密度脂蛋白-膽固醇/LDL-膽固醇比阿托品好。α-亞麻酸的另一個重要作用是增強機體的免疫效果。

5.DHA和EPA

來自動物的大腦，包括人類、對視網膜和神經組織的分析表明，二十二碳六烯酸（doco-二十二碳六烯酸.DHA）它是主要的脂肪酸，是大腦和視網膜正常發育和功能維持所必需的。其作用機理首先是由于高不飽和度形成了高流動性的膜環境，此外還有不可替代的特殊作用機理。DHA在大腦灰質和視網膜中占2-羥乙胺磷酸甘油酯中30的脂肪酸%以上。在大腦中，DHA和突觸體、突觸小泡、髓磷脂、微粒體、線粒體結合。與花生四烯酸相比，DHA優先與視網膜結合形成三酰甘油。對貓、對猴子和其他動物的DHA和視覺功能的實驗揭示了DHA在視覺中的重要性。DHA和EPA（二十碳五烯酸,二十碳五烯酸）攝入后，這兩種脂肪酸在體內的水平可以迅速而顯著地增加，這保證了它們功能的及時發揮。因此，在神經系統中，DHA和EPA被證明可以維持和改善視力，提高記憶力、學習能力，抑制老年癡呆癥的生理效應的疾病。

中鏈脂肪酸

中鏈脂肪酸在體內主要以游離形式被吸收。因為碳鏈短，中鏈脂肪酸的長鏈脂肪酸水溶性好，容易被胃腸道吸收，不會像長鏈脂肪酸一樣在腸細胞內重新酯化。含有中鏈脂肪酸的油脂一入口就被舌脂肪酶消化，并在胃中繼續水解舌脂肪酶對富含中鏈脂肪酸的三酰甘油的水解具有專一性，它需要0.5h，2.5小時即可達到峰值，是長鏈脂肪酸所用時間的一半。中短期內除少量中鏈脂肪酸存在于外周血外，大部分與白蛋白結合，通過門靜脈系統快速到達肝臟。在肝臟中，中鏈脂肪酸可以快速通過線粒體雙層膜，在辛酰輔酶a的作用下快速酰化，幾乎不合成脂肪。酰化產生的過量乙酰輔酶a在線粒體細胞質中有多種代謝作用，大部分傾向于合成酮體，其生酮作用強于長鏈脂肪酸，且不受甘油影響、乳酸鹽、葡萄糖胰島素等抗生酮物質，中鏈脂肪酸在肝外組織代謝較少，但在臍帶血中發現C8：0及以下的脂肪酸占15%20%這也說明中鏈脂肪酸在胎兒營養中也有生理功能。

主要脂肪的脂肪酸組成和含量

因為中鏈脂肪酸的生化代謝比較快，所以可以作為快速的能量來源，特別適用于膳食油中長鏈脂肪酸難以消化或脂質代謝紊亂的個體，如膽汁淤積、胰腺炎、原發性膽汁性肝硬化、結腸病、小腸切除、缺乏脂肪酶的早產兒和纖維囊性疾病患者等。中鏈脂肪酸的另一個重要作用是酮體效應，可被所有肝外組織快速氧化產生大量酮體，供術后患者使用提供熱能，孕婦通過注射中鏈脂肪酸酯補充胎兒消耗更多酮體的需求。還可以保存慢性病患者肌肉中的肉堿，提高對敗血癥或外傷相關的酮血癥的抑制作用。此外，中鏈脂肪酸產生的酮體具有麻醉和抗驚厥作用，在臨床上已被用作無藥癲癇治療藥物。