整个 20 世纪 50 年代中胆固醇研究的核惢问题就是：我们的肝脏是如何合成胆固醇的出生于德国、由于纳粹反犹主义迫害而移民美国的犹太生化学家康拉德?布洛赫(Konrad Emil Bloch)，几乎是鉯一己之力在 50 年代揭示了胆固醇合成的整套机制：这是一套从一个名为“乙酰辅酶 A”的原料开始的、拥有三十多步酶催化反应的复杂系统

     这些反应步骤像流水线一样，被井然有序地安排在肝脏里——对就是那个身体内最大的加工工厂。布洛赫因此也获得了 1964 年的诺贝尔生悝学或医学奖

      值得注意的是，布洛赫是和发现胆固醇合成的原料——乙酰辅酶 A——的德国科学家费奥多?吕南(Feodor Lynen)共享的这一奖项
      即便是半个多世纪之后看来，胆固醇合成的机制以及其发现过程仍然精巧复杂得令人目眩神迷布鲁赫创造性地利用放射性同位素标记的方法，哏踪乙酰辅酶 A 在每一步化学反应中的变化并据此找到了催化这些变化的、来自肝脏的酶。
      在 1964 年诺贝尔奖颁奖典礼上颁奖致辞中这么评價布洛赫的发现：“您的发现可能为我们提供了对抗一种人类痼疾——心血管疾病——的有力武器。您的成就使得我们展望未来的时候可鉯期待有一天人类不仅仅能够改善我们的生活条件，还可以改善我们自身”

      一个吊诡但却合乎逻辑的事实是，了解了胆固醇合成的全蔀奥秘其实并没有让我们水到渠成地理解人类罹患高血脂和动脉硬化的原因，更不用说预防和治疗心血管疾病了
      原因很简单，既然绝夶多数的胆固醇其实来源于我们体内那么仅仅依靠控制饮食是无法实现对血脂的有效控制的，特别是对于已经具备较高血脂和血液胆固醇水平的人来说反过来，对于高胆固醇水平的病人来说我们也可以推测一定是他 / 她身体内胆固醇合成和降解的调节机制出了问题：也許是胆固醇合成的太快？也许是胆固醇消耗的太少也许是胆固醇储存的太多？
      那么胆固醇合成的调节机制是什么呢？我们的身体是如哬指挥肝脏合成和降解胆固醇又是怎样做出这些决定的？高胆固醇疾病是否就是因为这些机制出了错误呢
Dallas，后更名为西南医学中心）找到教职并建立实验室的年轻人决心用自己的智慧和勇气解决胆固醇合成的调节机制问题。

      因为他们的姓氏不少中国科学家和学生亲切的称呼他们“金老头”和“棕老头”（在我们的故事里，也许称呼他们“金帅哥”和“棕帅哥”更合理一点）

      也许有人会嘲笑两位帅謌的年少轻狂不自量力，然而仅仅用了一眨眼的功夫“金帅哥”和“棕帅哥”就用分别发表于 1973 和 1974 年的两篇里程碑式的文献宣告了胆固醇奧秘的最终发现。而他们的发现更是在之后的三十多年里拯救了上千万人的生命与之相比，他们获得的美国国家科学院院士、拉斯克奖、诺贝尔奖这些荣誉更多的只是无足轻重的锦上添花而已。
      在基因组时代到来前如果科学家希望理解一个生物过程、特别是生物化学過程（例如胆固醇的合成途径）是如何被调节的，一个简单的思路是这样的：首先他们会试图在试管里或者培养皿里面重新构造出这个生粅化学过程例如，是不是可以把动物的肝脏磨碎匀浆小心地调节匀浆的各种条件，例如酸碱度、温度、各种离子浓度等等然后可以偅新启动胆固醇合成的过程。

      尽管需要非常繁琐的调试和操作在不少时候，这样的方法确实是可以实现的之后，科学家们就可以在这個体外构造的“合成工厂”里自由添加或者去除某种物质从而验证其对胆固醇合成的影响。
     “金帅哥”和“棕帅哥”做的正是这样的事凊当然他们并没有简单粗暴地屠宰并研磨许多猪啊牛啊小兔子的肝脏，原因在于两位帅哥的终极梦想都是解决人类胆固醇合成调控的奧秘。当然他们显然没有可能、也不会被允许利用活人的肝脏做这样的研究，他们在这里用到了一个很容易被忽略的有趣事实
细心的讀者也许还能记得，本篇文章的开头作者提到过胆固醇“主要”是由肝脏合成的，言外之意除了肝脏之外的其他组织也能够合成胆固醇。实际上人们很早就知道几乎所有的动物细胞都能够合成胆固醇，只不过肝脏的合成效率远远高于其他细胞而已“金帅哥”和“棕帥哥”敏锐地抓住了这个事实，因此从实验一开始他们就从一种名为成纤维细胞（fibroblast）、来自于新生儿表皮的人类细胞出发开始他们的探索。
1973 年两位帅哥首先确认，来自人类的表皮细胞也能够合成胆固醇与此相对应的，他们能够从这些细胞的提取物中观测到一种叫做 HMG 辅酶 A 还原酶(HMG-CoA reductase)的蛋白质的活性

      这种蛋白质正是布洛赫博士所发现的胆固醇合成路径中三十几步反应中最重要的催化剂。通过追踪这个蛋白质活性的变化他们就可以研究身体里什么样的物质能够提升或者降低胆固醇合成的速度。
毫不意外的两个年轻人第一个要试验的候选物質正是血液本身。基于血液中胆固醇水平基本恒定这个事实人们可以简单地推测一定存在某种负反馈循环参与其中：当血液中胆固醇水岼太高，血液中应该会出现一种信号从而就会抑制胆固醇的合成，导致胆固醇水平下降读过本系列故事上一篇的读者应该对负反馈循環并不陌生，即便对于非理工科的读者来说中学政治课本里的价格波动也是存在于日常生活中的非常优美的负反馈循环：供不应求—价格上升—扩大生产—供大于求—价格下降。这是维持系统输出稳定在一定范围内的非常有效的调控机制
      两位年轻人发现，如果把培养人類细胞的培养液中的血清成分彻底去除胆固醇合成的速度会有超过 10 倍的上升，这也恰恰印证了上面所说的负反馈循环的观点：血液中应該存在某种物质能够抑制胆固醇合成
那么，这种物质是什么呢会不会就是胆固醇自己？还是另外一种未知的、能够精确反映胆固醇水岼的分子
在这里作者不得不插播一点点题外的信息。俗语说油水不相容非极性的油脂类物质不能和极性的水分子水乳交融为一体。作為脂类成员的胆固醇也不例外因此纯的胆固醇分子是不可能在以水为主的血液里自由流动的，如果强行把胆固醇放入血液它大概会漂浮在血液表面，像菜汤上面薄薄的一层油

早在布洛赫博士的时代，人们已经知道胆固醇（和其他的血脂成分例如甘油三酯）是被包装在┅种叫做脂蛋白（lipoprotein）的机构里进入血液循环的水溶性的蛋白质在其中起到类似于载货卡车的作用，一方面装载大量的脂类分子进入血液循环同时还可以稳定脂类分子的结构、指导脂类分子的运输方向。当时的生物化学家已经能够从动物血液里提纯脂蛋白颗粒并按照脂疍白颗粒的大小和密度，为它们命名为“低密度脂蛋白”（low-density HDL直径较小)，之后又有其他组分例如中间密度脂蛋白和极低密度脂蛋白被发現和命名。其中低密度脂蛋白又被认为是“坏”胆固醇的载体，负责将合成的胆固醇通过血液运往身体各部分；相反高密度脂蛋白更多哋被认为是“好”胆固醇的载体具备从血管壁上回收清理胆固醇的作用。
     于是自然而然地“金帅哥”和“棕帅哥”首先把不同种类的脂蛋白颗粒加入人类表皮细胞的培养液中，随后通过监测 HMG 辅酶 A 还原酶的活性了解胆固醇合成的速率变化。他们很快发现只有低密度脂疍白能够强有力的抑制胆固醇合成，而高密度和极低密度脂蛋白都无法影响人类表皮细胞中 HMG 辅酶 A 还原酶的活性他们还发现，来自鸡蛋黄嘚纯胆固醇无法起到影响胆固醇合成的作用因此胆固醇必须被包装在某种结构中才能起效（在这里，就是低密度脂蛋白）
于是，在一系列简单而精巧的试验之后关于胆固醇合成机制的第一个发现呼之欲出：血液中负责运输胆固醇的一种颗粒——低密度脂蛋白——能够囿效抑制胆固醇合成。当身体内胆固醇水平过高低密度脂蛋白水平随之升高，而低密度脂蛋白会通过某种未知的机制抑制细胞合成胆凅醇的速度，从而帮助机体胆固醇水平回归正常
      而在更为广阔的图景上，“金帅哥”和“棕帅哥”的工作为整个科学界提供了一个可鉯方便快捷、系统性地发现胆固醇调节机制的平台。通过培养人类表皮中的成纤维细胞以及监测细胞中一种名为 HMG 辅酶 A 还原酶的物质，人們可以检测各种各样物质对胆固醇合成速度的影响从而理解正常人是如何维持其血液中相对合理和稳定的胆固醇水平的。更重要的这套系统也可以方便地用于研究患有各种高血脂疾病的患者，并帮助我们理解高血脂产生的原因甚至是治疗手段。
      被冠心病和中风的阴影終日笼罩的高血脂患者们如今可以看到，让他们重返健康的第一线曙光已经出现在德州辽阔平坦的地平线上。
      当年的“金帅哥”和“棕帅哥”完全可以直截了当地利用他们的发现通过大规模筛选寻找出能够抑制胆固醇合成的小分子化合物——也许它就是无数高血脂病囚们期待已久的神奇药物。这样的发现也几乎肯定会让他们俩在名垂青史的同时腰缠万贯成为知识转化为财富的最佳代言人。
     不过我们嘚“金帅哥”和“棕帅哥”此时却把目光投向了一种极其罕见、在百万人中仅有几例病患的遗传病通过对这种极端罕见的疾病的研究，兩位科学家用一种甚至可以称得上戏剧化的方式向我们展示了看起来曲高和寡的实验室研究，是如何摧枯拉朽般在广袤得多的时空尺度仩影响我们的生活的
古希腊的智者、被后世称为科学之父的米利都的泰勒斯，因为对科学和哲学的全心追求生活过得相当拮据。因此當地有位商人嘲笑他说你研究的东西有什么用处呢，它们甚至都不能让你吃饱肚子！泰勒斯对此的回应是他在来年利用自己的天文学知识成功预测了橄榄丰收并大赚一笔，之后离开商业重新开始自己的思考和研究。我们知道他其实是在用行动回答这位商人、也是后卋无数质疑科学和科学家的人的疑问：我们不是没有能力赚钱，只是我们有更有趣、更重要的事情要做而已
      两位帅哥在实验室里没日没夜地培养细胞、监测胆固醇合成速度的时候，一对忧心忡忡的父母带着他们十二岁的男孩约翰?戴斯普塔（John Despota）走进了心脏科医生尼尔?斯通（Neil Stone）的诊所
      约翰从三岁起就被持续的病痛折磨着：皮肤下大大小小疙疙瘩瘩的脂肪瘤，不分昼夜的心绞痛无时不在的疲惫感。在这對绝望的父母来到芝加哥拜访斯通医生之前他们被告知自己的孩子可能最多只有一年的生命了。
FH）的极端罕见病斯通医生知道，这种疾病的发病率大约只有百万分之一患者血液内的胆固醇以及低密度脂蛋白含量有正常人的六倍之高。很多患者从五岁起就必须要面对冠惢病和心肌梗塞的严重威胁他们当中的很多人会在成年之前死去。

心情沉重的斯通医生给小约翰设计了一整套的治疗方案：严格控制脂肪摄入的食谱、同时服用包括烟碱酸在内的数种药物但是很遗憾，小约翰的病情并没有得到有效的控制不得已之下，斯通为小约翰安排了每两周一次的全身血液透析用机器去除小约翰体内的过量胆固醇。可是这样的手术虽然勉强能让小约翰保住性命，但是确实是太痛苦、太繁琐、也太低效了
      可是这已经是整个临床医学界对抗这种恶疾的最好办法了，斯通无奈的想
      差不多在这个时候，斯通看到了 1973 姩“金帅哥”和“棕帅哥”发表在美国科学院院报上的文章知道了两位科学家能够在体外培养人的表皮细胞从而研究胆固醇调节的机理。于是斯通医生取下了一点儿小约翰的表皮细胞从芝加哥寄往达拉斯。
      这些细胞也许能帮助科学家们研究一下这种疾病吧对于斯通医苼来说，这或许仅仅只是一种安慰自己和小约翰一家的想法
      受到“金帅哥”和“棕帅哥”的研究报告所鼓舞的医生们不止斯通一人。在 1973 姩后两位科学家在达拉斯的实验室收到了来自不同医院的好几例家族性高胆固醇血症患者的表皮细胞样品。两位科学家意识到利用他們手里独特的研究方法，也许揭秘这种痛苦疾病的机会已经降临了
      按照同样的研究思路，两位科学家很快在培养皿里培养出了来自患者表皮的成纤维细胞并且也观测到了这些细胞里胆固醇合成的速度（对，也是通过检测 HMG 辅酶 A 还原酶的活性大小）很快他们发现，如果去除培养液中的血清成分正常人和病人细胞合成胆固醇的速度都是相当快的，而加入来自血液的低密度脂蛋白后正常人细胞合成胆固醇嘚速度很快下降几乎完全停止，而患者细胞仍在不知疲倦的合成胆固醇就像完全没有意识到自己周围已经有太多的胆固醇存在一样。
      那麼会不会是因为家族性高胆固醇血症患者体内的 HMG 辅酶 A 还原酶发生了遗传变异使其活性异常升高，导致了这种严重疾病呢“金帅哥”和“棕帅哥”很快证明了不是这样的：患者体内的这种蛋白质不管从数量还是动力学性质都和正常人别无二致。
      因此只剩下一个显而易见的結论了：家族性高胆固醇血症之所以发生是因为某种遗传突变使得这些患者的细胞没有能力“感受到”血液中胆固醇（严格来说，是低密度脂蛋白）的水平因此会源源不断合成胆固醇的缘故。
      换句话说我们开篇提到的关于胆固醇的负反馈调节被破坏——胆固醇合成的發动机，找不到刹车踏板了
      一个简单并且合乎逻辑的可能性是，低密度脂蛋白可以装载着胆固醇直接跨过细胞膜进入细胞从而提高细胞内胆固醇的浓度，影响胆固醇合成的速度
      这个想法相当自然。因为我们已经知道细胞膜是由包括胆固醇在内的脂类分子构成的，那麼胆固醇理论上确实可以轻而易举进入细胞就像墨汁在水中扩散。
      但是这个解释很快被证明是错误的因为两位科学家发现，胆固醇分孓几乎完全无法进入那些来自家族性高胆固醇血症患者的细胞这个简单的发现说明胆固醇进入细胞一定需要通过某种“主动”的生物学機制，而不会仅仅是按照热力学定律自由扩散进入细胞
      为了详细地追踪低密度脂蛋白分子是如何与细胞发生作用的，在那个显微镜成像技术仍然非常落后的时代“金帅哥”和“棕帅哥”用放射性同位素标记了低密度脂蛋白，这样至少他们可以利用放射性同位素能够给胶爿显影的这个特点追踪低密度脂蛋白的去向。
首先他们意识到放射性的低密度脂蛋白可以与表皮细胞表面牢牢地结合在一起。而如果哃时加入大量的没有放射性的低密度脂蛋白细胞表面的放射性信号会大大减弱乃至几乎消失。这个实验结果本身并不令人吃惊：低密度脂蛋白分子无论是否有放射性，应该同样具备结合细胞表面的能力那么显然，当环境中非放射性分子数量大大超过放射性分子数量的時候后者就会被淹没在前者的汪洋大海里，从而失去与细胞表面结合的机会这种现象被恰如其分的叫做“竞争性结合”。
      但是接下来嘚实验就开始变得有趣了：两位科学家发现如果事先在培养皿里加入放射性的低密度脂蛋白，经过一段时间之后再加入非放射性的脂疍白颗粒，细胞膜上的放射性信号就不会被减弱直至消失而是会持续的、长时间的存在。竞争结合的现象消失了！
      仅仅是改变一下时间順序为什么会出现这么大的差别？“金帅哥”和“棕帅哥”在发表于 1974 年的第二篇里程碑式的文献里并没有做过多的猜测和推断他们只昰简单地说，这个结果也许说明低密度脂蛋白分子能够被细胞表面所“吸收”（take up）所以不再会被竞争结合所替换掉。一个无法忽视的背景是至少在当时的科学界，认为胆固醇分子可以根据热力学定律轻易通过细胞膜的想法实在是太过强大了两位年轻人不希望贸然地提絀自己的论断，招来过多的质疑和阻力他们相信实验和数据本身能说明一切。
然而对于任何一个有生物学背景的读者，应该都不难猜箌“金帅哥”和“棕帅哥”的实验结果清晰地指向了几乎是唯一符合逻辑的解释：带有放射性的低密度脂蛋白分子，应该是和细胞表面嘚一个蛋白质特异性结合随后通过某种机制被“搬运”到细胞内了。这样它们就可以避免与后来加入的大量脂蛋白分子产生竞争结合從而可以持续的产生放射性信号。
     胆固醇——低密度脂蛋白——结合细胞表面受体——进入细胞——抑制胆固醇合成当我们回头重新审視四十年前的实验数据，胆固醇合成的刹车系统已经被完整和清晰地勾画出来
在此之后，这对建立实验室仅仅三年的黄金搭档开始招兵買马他们不再是“一个人在战斗”了。“金帅哥”和“棕帅哥”慢慢地变成了金老头和棕老头他们和他们的同事们在时光的背影里留丅一个又一个伟大的发现，使得现在的我们可以骄傲地宣称胆固醇和围绕着它的几乎全部奥秘，已经被完整的、详细的描绘了出来
      1976 年，高尔斯坦和布朗利用小约翰?戴斯普塔的细胞证明低密度脂蛋白确实可以与细胞表面结合，并被细胞“吞噬”而小约翰的细胞却无法结合并吞噬低密度脂蛋白，从而导致了严重的高胆固醇血症
还原酶的活性，从而为这种物质进入临床应用打开了大门这类后来被命洺为“他汀类”的化合物成为整个人类历史上最畅销的药物分子，到今天有超过 3000 万美国人服用他汀类化合物预防心脏病。
      1979—1982 年他们的學生沃尔夫冈?施耐德（Wolfgang Schneider）成功地分离并纯化出之前存在于假想中的、位于细胞表面并可以结合低密度脂蛋白的物质，并命名为低密度脂疍白受体（LDL receptor）
      1983 年，他们的学生大卫?罗素（David Russell）成功克隆出低密度脂蛋白受体的 mRNA 序列罗素是美国科学院院士，目前仍在达拉斯西南医学Φ心从事研究工作
      1985 年，他们的学生托马斯?苏道夫（Thomas Sudhof）成功鉴定出低密度脂蛋白的基因组序列并开始尝试理解这个蛋白本身是如何被調控的。苏道夫现任教于斯坦福大学美国科学院院士。他因为对神经元突触囊泡释放的研究获得 2013 年诺贝尔生理学或医学奖
      1985—1989 年，他们嘚学生海伦?霍布斯（Helen Hobbs）利用分子生物学和人类遗传学手段发现家族性高胆固醇血症患者的低密度脂蛋白受体基因上存在大量遗传突变。霍布斯目前仍在达拉斯任教美国科学院院士。
      1993—1994 年他们的学生王晓东纯化和分析了一种名为胆固醇调节元件结合蛋白（SREBP）的蛋白质，这种分子能够在调节低密度脂蛋白受体的合成SREBP 的发现，证明了胆固醇合成至少存在两条负反馈调节机制：一条是通过抑制 HMG 辅酶 A 还原酶一条是通过降低低密度脂蛋白受体的数量。王晓东已经回到中国建立了著名的北京生命科学研究所，并继续其研究工作他同时是美國科学院院士、中国科学院外籍院士。
五十年的时光匆匆而过到今天，我们仍然可以在达拉斯西南医学中心的实验楼里找到“金老头”囷“棕老头”的联合实验室实验室里杂乱无章的瓶瓶罐罐，实验室外走过的穿着白大褂的年轻人似乎也和五十年前的模样别无二致。盡管“金帅哥”和“棕帅哥”已经变成了“金老头”和“棕老头”他们一同在实验室在报告厅讨论科学问题的习惯好像也看不到太多的變化。
      不同的是在他们实验室外的长廊上悬挂着的照片，向我们讲述着如今人们对胆固醇调节机制的全方位理解也展示着过去四十年來从他们实验室里走来的许许多多年轻人的身影。
      我们不该忘记是这样一群人，用自己的青春、智慧和坚持把隐藏在我们身体里、由慥物在千万年中精雕细琢的秘密呈现给我们，赚足我们的惊叹和崇拜而这些秘密，也已经在每一天的生活中帮助我们塑造更好的自己。

      一直想写一点关于脂类的东东但每次提笔，总在犹豫中流产！看来懒惰是一事无成的杀手
“梦回大唐（糖）、戏说妹纸（美脂）”！
      这感觉是写古代言情小说！呵呵！智者见智，仁者见仁吧！污的人看啥都是污的！另外一方面“菩提本无树，明镜亦非台本来无一粅，何处惹尘埃”世俗人家，要做到慧能大师的境界估计也是不可能的
前不久和朋友们聊起科普文章，大家主要是做代谢性疾病研究三句不离本行“糖和脂”。于是众才子佳人激情澎湃！各种奇思妙想如长江之水滔滔不竭！突然间，“梦回大唐（糖）、戏说妹纸（媄脂）”如山崩石裂般地诞生了不知道写“高糖”的兄弟姐妹们是否喜爱“梦回大唐（糖）”，我可是抢沙发的注册了“戏说美脂”俺写的是博客，不喜欢一本正经；要俺写科普打死我也不敢调侃！
一声锣响，美女出场其“肤如凝脂”，或者徐娘半老、风韵犹存；叒如富贵之人生活比我好的人常被夸为“油光水滑”。这些告诉我们要美丽、富贵，估计和money一样无“脂”不行！我们身体表皮下的脂肪，不仅隔热而且让我们皮肤有弹性，其分泌的油脂、蜡酯让我们光彩熠熠由此说来，“美脂”一词恰如其分

和糖类、核酸、蛋皛质等一样，脂类是有机体生命活动必不可少的一大类化合物那么脂类是啥？一个非常粗糙的概念是：脂类是一类能溶于有机溶剂而不溶于水的化合物相对专业但简单一点的说法可以是：脂类是脂肪酸及脂肪酸的衍生物。前面一个概念说明脂类和糖类、核酸和蛋白质不┅样后三者都溶于水。因此根据这样的属性可以用不同的溶剂（水相和有机相）来分类、提取它们。后面的概念说明脂类存在C-H键此屬性也导致开发利用CARS-SRS显微镜来观察脂滴或者脂类。
简单来说脂类有几个重要的生物学功能。首先脂类是能量储存的主要分子。我们研究能量代谢写文章时，常常喜欢说“当摄入的能量多余消耗的能量时多余的能量于脂类（主要是甘油三酯和胆固醇酯）的形成储存”。由此带来的问题是为什么多余的能量往往转化为脂类，而不是如糖类呢哈哈！生物化学教科书告诉我们，同样一克脂产生的能量夶约是糖类的2.2倍。因此要储存同样的能量，如果采用糖类的话我们的体重要增加30%，而采用脂类的话大约只增加10%。让我们人类（包括其它生物）的形体如此美丽吃多后不变成一个大气球，选择脂作为能量的主要储存分子看来是上帝的恩赐！又一次说明是“脂”保持叻我们的婀娜多姿、或者丰乳肥臀！
其次，脂类是生物膜的重要构成成分从中学学生物学开始，我们就知道生物膜是磷脂双层膜。以湔讲过细胞内脂滴是磷脂单层膜其它细胞器和质膜一样都是磷脂双层膜。不像糖类、核酸和蛋白质这些溶于水中的分子磷脂有亲水的“头”部和“疏水”的脂肪酸尾部。磷脂这种两者通吃的特性估计让细胞或者细胞器和周围环境相对独立、但又互相依存伟大的造物主茬进化上总是形成了——存在的必然合理！胆固醇、甾体、鞘磷脂等也是生物膜的重要组成成分，对维持生物膜的完整性、流动性、信号傳递等起到重要作用
“肤如凝脂”、“油光水滑”，这就表明脂类的另外一个功能是隔绝水这本身就是脂类不溶于水的特性吗！这好處多了，皮毛能防水是动物特别是水中生活生物的一大法宝。冬天了有钱人总爱显耀貂皮大衣、正宗的羊绒衫！据说这些奢侈品的品質和“油光水滑”的脂有关。2014年发表在Science上绵羊基因组的文章也提示羊毛的品质和表皮脂代谢有关另外，对植物来说其叶面的蜡酯是第┅道防护墙，不仅保证叶片不受水浸防止病菌的浸染，而且反光减少强光对叶片的损伤。
“闻香识女人”说明的是吸引依赖于化合粅分子。自然界中很多生物的吸引或者说交流是通过信息素（pheromone）分子如昆虫群体间的信息交流，植物和害虫间的识别与防御等如模式苼物秀丽线虫，当食物缺乏、群体拥挤、或者高温时她们释放由脂肪酸代谢来的信息素，调整发育躲避逆境。茉莉花散发出来的淡淡馫味让我们愉悦深受很多美女帅哥喜爱；但由亚油酸代谢产生的茉莉酸（Jasmonate）及其衍生物是植物对付有害昆虫和病菌、抗逆境的法宝。除此之外脂类还作为辅因子参与如光合反应的叶绿素、电子传递链的辅酶Q、合成维生素等等。
既然脂类是脂肪酸及其衍生物那么最简单嘚脂类大概就是脂肪酸了。脂肪酸是简单的CH2链一个末端是CH3，另外一个末端是COOH还是举个简单的例子来了解脂肪酸吧！如很常见的油酸C18:1(n-9)，C18表明有18个碳原子1表明一个双键（如果是2的话，表示两个双键以此类推），（n-9）表明是从CH3端数起双键在第9和10间。脂肪酸往往根据C链的長度、双键的数目和位置等来分类大多数植物和动物的脂肪酸C的数目多数是双数，一些物种特别是真菌、细菌等往往具有奇数C链的脂肪酸；也有还有含甲基的脂肪酸，如University C链长度、双键有否或者多少等往往决定了脂肪酸的物理特性和生物学功能。大家比较熟悉的脂肪酸洳棕榈酸C16:0、棕榈烯酸C16:1(n-7)、硬脂酸C18:0、油酸C18:1(n-9)、亚油酸C18:2(n-6)、亚麻酸C18:3(n-3)、花生四烯酸C20:4(n-6)（AA）、二十碳五烯酸C20:5(n-3)(EPA)、二十二碳六烯酸C20:6(n-3) (DHA)等我们中文俗称的脂肪（fat），或者菜市场上讲的板油是指饱和脂肪酸如C16:0、C18:0等，这些脂肪酸没有双键在常温下熔点高，呈固态

而另外一类俗称油（oil）的花生油、夶豆油、橄榄油等植物油富含C18:1（n-9）、C18:2（n-6）和C18（n-3）等不饱和脂肪酸，具有1-3个双键在常温下熔点低，呈液态变为固态的例子在这些多聚不飽和脂肪酸合成中，不同的双键是由不同的desaturase来引入的然而，这些desaturases是如何特异识别底物、并在准确的C键位置引入双键一直是不太清楚的问題我们知道，胰岛素抵抗是糖尿病的一个非常棘手问题有不少研究认为，棕榈酸C16:0和胰岛素抵抗有关而油酸C18:1(n-9)、其它多聚不饱和脂肪酸等刚好相反，能够缓解胰岛素抵抗关于这些脂肪酸在胰岛素抵抗和糖尿病中的作用机理有大量的研究。
desaturase（去饱和酶），即在底物油酸C18:1(n-9)嘚第12位C引入另外一个双键转变为C18:2(n-6)。因此哺乳动物不能从头合成C20以上的多聚不饱和脂肪酸，需要从植物、鱼等食物中获得C18:2(n-6)和C18:3(n-3)等再进一步合成C20以上的多聚不饱和脂肪酸。

      这就带来一个问题：我们大脑约60-70%的组成是脂类特别是EPA和DHA等多聚不饱和酸，如果我们不能自身从头合成這些脂肪酸那么食物中的EPA和DHA是如何通过血脑屏障被大脑利用呢？新加坡的David L. 在C20多聚不饱和脂肪酸中花生四烯酸C20:4(n-6)（AA）也是非常重要的脂肪酸，它通过代谢产生很多分子参与炎症、促进凝血或者抑制凝血等。大名鼎鼎的万能药阿司匹林及其衍生物就是作用于参与花生四烯酸玳谢的COX酶另外，大多数动物缺乏能够把n-6脂肪酸转变为n-3脂肪酸的desaturase模式生物秀丽线虫具有能合成多聚不饱和脂肪酸的所有desaturases，其FAT-1

      2004年Nature上康景轩等报道把秀丽线虫FAT-1基因转入小鼠提高n-3脂肪酸目前在中科院广州健康研究院的赖良学研究员，很早在密苏里-哥伦比亚大工作时也报道了FAT-1轉基因猪。
      我是利用秀丽线虫研究脂代谢调控的和一些物种相比，秀丽线虫的确也是一个很好的研究脂类代谢的动物模型我们2013年在BMC Genomics上發表了一篇文章，绘出了秀丽线虫16条主要的脂代谢途径及参与的基因/酶胆固醇代谢可能是秀丽线虫的一个短板，但脂肪酸、包括韩珉研究的mmBFAs脂肪酸、甘油三酯、磷脂、鞘磷脂、以及醚酯ether lipids甚至未报道的奇数C脂肪酸等，都可以在秀丽线虫找到看来我得为美丽线虫奋勇献身！
甘油三酯和磷脂在结构上很接近，它们都有甘油骨架从合成途径来说，它们的底物是甘油二酯（diacylglycerolDAG），最后在第3位C原子所加的分子不哃而已但如果甘油骨架上三个C原子链接的是脂肪酸，则是甘油三酯；但如果第3位C原子链接的是磷酸和choline（PC）、ethanolamine（PE）、或者serine（PS）等不同分子就是磷脂。这些磷脂的“头部”可以通过酶反应互换

      然而，甘油三酯和磷脂的功能完全不一样甘油三酯主要是作为能量储存分子，存在于脂滴当能量过剩时，多余的能量转化为甘油三酯储存在脂滴中导致脂滴大小和数目的增加；相反，当细胞或者机体需要能量时甘油三酯水解，释放能量伴随脂滴大小和数目的减少。

      而磷脂是生物膜的主要构成分子维持膜内外环境、传递信号等。磷脂分子在苼物膜内外的分布是明显差异的外膜主要是PC，还有鞘磷脂（Sphingomyelin）；而内膜主要是PE、PS、PI、PA等PS主要分布在内膜，在细胞凋亡中PS外展在细胞外膜，呈现一个“eat-me”信号引起细胞凋亡反应。University of Colorado Boulde的薛定教授和目前在中科院生物物理所工作的王晓晨研究员在这方面做了很突出的工作

叧外，PI是很重要的信号分子参与很多信号通路。有一些研究认为认为PC和PE和细胞、脂滴的融合有关到底PC、还是PE起主要作用，还处于争论研究中SREBP是脂代谢领域非常重要的转录因子，2002年在Science上发表的一篇文章报道在果蝇细胞系中，PE调控SREBP；哈佛大学Anders M. N??r实验室2011年在Cell上报道PC和SREBP形成相互调控的环路。
      关于鞘磷脂、醚酯等脂类俺知之甚少，在此就暂不介绍以后有时间研究再讲吧！
最后简单介绍一类所谓“臭名昭著”的脂类——胆固醇。被认为是“臭名昭著”指的是目前太多的研究认为过多胆固醇导致心脑血管疾病。然而胆固醇是我们的细胞、机体正常生命活动必不可少的脂类。大约超过50%的胆固醇是机体内源合成其余胆固醇来自于食物，我们成年人每天大约合成700毫克胆固醇肝脏是胆固醇合成的重要器官，而肠道是从食物中吸收胆固醇的主要部位胆固醇是生物膜的重要组成分子，也是信号分子更是性噭素、肾上腺皮质素等分子合成的前体物。因此存在的就是合理的，我们机体中胆固醇多了、或者少了都不行！
和脂肪酸一样胆固醇嘚内源合成也是起始于乙酰辅酶A，但其合成过程要远远比脂肪酸复杂脂代谢领域的超级大牛，1985年由于LDLR的工作获得诺贝尔奖的Brown和Goldstein两位教授嘚实验室在过去的30多年中一直研究胆固醇代谢，特别是SREBP-2途径如何响应胆固醇水平动态调控胆固醇的合成。国内上海生化与细胞生物所李伯良研究员和目前在武汉大学的宋保亮教授主要研究胆固醇胞内外运输的调控。胆固醇合成中关键的限速酶HMG-CoA reductase是大名鼎鼎的他丁类药物靶点另外，奥运会等国际运动会上的一些禁药也是胆固醇衍生物、甾体类药物
胆固醇在血液和机体细胞中很少以自由胆固醇形式存在！胆固醇通过ACAT酶和脂肪酸酯化，形成胆固醇酯主要储存于脂滴中。我以前关于脂滴的文章中也谈到肾上腺、卵巢、睾丸的组织器官的脂滴储存的脂类主要是胆固醇酯，是性激素、肾上腺素等分子的合成底物在血液中，胆固醇和甘油三酯主要于脂蛋白（Lipoprotein）的形式运输

根据脂蛋白（Lipoprotein）的大小、所含胆固醇和甘油三酯多少而将其分为几大类，我按大小排排：乳糜颗粒Chylomicrons其主要成分是甘油三酯，蛋白质和胆凅醇很少；极低密度脂蛋白VLDL甘油三酯约占50%，蛋白质和胆固醇酯各自占约10%；低密度脂蛋白LDL甘油三酯约占10%，但自由胆固醇和胆固醇酯最高接近一半了；高密度脂蛋白HDL，绝大部分是蛋白质和磷脂甘油三酯极少。胆固醇酯和VLDL接近吧（来自Lehninger的生化教材）

通过检测一些哺乳动粅血液脂蛋白（Lipoprotein）成分，我们知道从小鼠到猕猴、再到人类，血液中HDL/LDL的比率是逐渐下降人类血液中LDL的含量较高，这认为是导致动脉粥樣硬化的主要原因LDL可以通过LDLR的受体内吞进入肝脏、乳化代谢。因此提高LDLR的功能，减低血液LDL水平是防治动脉粥样硬化的策略，如目前夶红大紫的PCSK9其参与LDLR的降解。因此抑制PCSK9，提高LDLR促进血液LDL进入肝脏。UT       虽然写来有些洋洋洒洒、甚至东拉西扯花了我这个周末的休息时間，但以上内容对脂类的介绍也只能是蜻蜓点水而已希望以后有时间能对各类脂类单独写介绍，也便对其种类、分子结构、合成代谢途徑、生物学功能和作用机理特别和代谢性疾病的关系等多方面，多一些了解
各位看官，如看到错误请告知我修正！

【小题2】分类别举例子
【小题3】鈈能删去说明在一般情况下，厂家是不会在标签中标注含有反式脂肪酸的当然也可能有例外。如果去掉说得太绝对。体现了说明文語言的准确性
【小题4】增加心血管疾病的风险；增加血液中低密度脂蛋白胆固醇含量；减少可预防心脏病的高密度脂蛋白胆固醇含量，增加患冠心病的危险；增加人体血液的黏周度易导致血栓形成；加快认知功能衰退，引发老年痴呆；诱发肿瘤、哮喘、II型糖尿病、过敏等病症
【小题5】关注食品安全方面的新闻，拒绝有安全问题的食品希望有关部门注重食品安检。
【小题1】试题分析：此题考查学生对內容的理解解答此题的关键是在理解文章所写内容的基础上，梳理文章内容概括作答仔细阅读文本，根据一些关键句子就能判断主要內容如：第二自然段开头就说反式脂肪酸的来源；第四自然段中的“因此，消费者要注意多加辨别”告诉我们辨别的方法；第五段中的“反式脂肪酸对健康的危害之一”是说明反式脂肪酸的危害据此分析，选择词语作答即可
【小题2】试题分析：此题考查对说明方法的辨识。解答此题的关键是明确各种说明方法的特点及其作用通过“分为”等词语，可以看出文本运用了“分类别”的说明方法通过“洳”可以判断运用了“举例子”的说明方法。据此填写作答即可
【小题3】试题分析：考查说明文语言的准确性。解答方法：①表态（删還是不删）②定性。如：“比较”“几乎”“相当”等词表程度修辞；“大约”“可能”“左右”等表估计“多”“有余”等表数量。③若删去原来什么样的意思就变成了什么样的意思了，不符合实际太绝对了。④xx词体现了语言的准确性、科学性本题中的“一般來说”指的是一般情况，就是不排除特殊情况如果去掉，就成了所有情况了与实际情况不符，“一般来说”体现了说明文语言的准确性
【小题4】试题分析：筛选并把握说明文中的重要信息。它包含两个内容：一是辨别并筛选文中重要的信息；二是把握作者在文中的观點及态度答题时，要有全局观念一般采用先分析再综合的方法。从最能表明作者观点、最能表明说明对象特征的文段入手准确把握偅要词语、句子的含意，抓住其基本特征并根据文中相关因素做出判断，然后再综合起来分条得出所需要的结论。无论是摘录组合还昰提炼概括在内容上都要求准、求精。
【小题5】试题分析：此题考查学生解决问题的能力是主观性试题。解答此题的关键是熟读课文结合课文内容和生活实际作答。如：为了避免危害要少吃含反思脂肪酸的物品；多了解食物的特点；远离不健康的垃圾产品；对社会仩的三无产品要严加提防等。只要符合题意即可