生物化学( 第二版) 教学课件 作者 张洪渊万海清 主编 张庭芳李青山 审定 第3章 脂类和生物膜化学.ppt

尚辅网 尚辅网 脂类和生物膜化学 第一节概述 一、脂质的概念 二、脂质的分类 三、脂类的生理功能 一、脂质的概念 1 ．定义― 脂质是醇与酸缩合的产物脂质或称脂类（lipids）是由脂肪酸与醇作用生成的酯及其衍生物。脂质包括的范围很广，这些物质虽然在化学成分和化学结构上有较大差异，但它们都具有脂质特有的性质。 2 ．特点― 脂质通常是水不溶性化合物脂质的显著特点是一般不溶于水，而溶于乙醚、三氯甲烷、苯等有机溶剂，这是因为脂质分子中碳氢比例较高。脂质这种能溶于有机溶剂而不溶于水的特性称为脂溶性。但这并不是绝对的，由低级脂肪酸构成的脂质就溶于水。即使是完全不溶于水或很少溶于水的脂质，在高温高压下也能大量溶于水。 二、脂质的分类 1 ．单脂― 单纯脂，仅含脂肪酸和醇脂质可按不同的方法分类，常用的分类法是根据脂质的主要成分进行分类，依照此原则可将脂质分为单脂和复脂。单脂（simple lipids ）是由各种高级脂肪酸和醇构成的酯，如通常所说的油脂等。 2 ．复脂― 复合脂，含有多种成分复脂（complex lipids ）则是除了含有脂肪酸和各种醇以外，还含有其他成分的酯，如结合了糖分子的称为糖脂（glycolipids ) ；结合有磷酸的称为磷脂（phopholipids ) ；还有脂蛋白（lipoproteins）等。复合脂质往往兼有两种不同化合物的理化性质，因而具有特殊的生物学功能。 三、脂类的生理功能 1 ．结构组分― 磷脂是生物膜的主要成分 2 ．储存能源― 脂质是机体的储存燃料 3 ．溶剂― 脂质是一些活性物质的溶剂 4 ．保温和保护― 脂质是润滑剂和防寒剂 5 ．其他― 参与机体代谢调节 1 ．结构组分― 磷脂是生物膜的主要成分 磷酸甘油醋简称磷脂(phosphohpids ) ，是一类含磷酸的复合脂质。它广泛存在于动植物和微生物中，是一种重要的结构脂质。它具有降低表面张力的特性，因此，主要集中在原生质表面，特别是细胞的膜结构中，是细胞膜所特有的主要组分，细胞所含有的大部分磷脂都集中在生物膜中。生物膜所特有的柔软性、选择透性以及高电阻性都与其所含的磷脂有关。 2 ．储存能源― 脂质是机体的储存燃料 脂质本身的生物学意义在于它是机体代谢所需燃料的储存形式。如果摄取的营养物质超过了正常需要量，那么大部分能量要转变成脂肪并在适宜的组织中积累下来；而当营养不够时，又可以对其进行分解供给机体所需能量。 3 ．溶剂― 脂质是一些活性物质的溶剂 有些生物活性物质必须溶解于脂质中才能在机体中运输并被机体吸收利用，如脂溶性维生素，脂类物质可以促进这类物质的吸收，而这些物质在体内起着重要的调节细胞代谢的作用。在此，脂质充当了良好的溶剂。 4 ．保温和保护― 脂质是润滑剂和防寒剂 在机体及其组织器官的表面脂质可以起到润滑剂的作用，可有效防止机械损伤。另外，皮下脂肪等还能防止热量散失，起防寒剂的作用。 5 ．其他― 参与机体代谢调节 脂类中的胆固醇在人体可以转化成多种激素类物质，如肾上腺皮质激素和性激素等，进而调节人体的代谢。脂类物质在代谢过程中产生的一些中间产物，如甘油二酯、共磷酸肌醇等是体内重要的代谢调节物质，起细胞内信号传递的作用。 第二节油脂的结构和性质 油脂广泛存在于动植物中，是构成动植物体的重要成分之一。油脂是油和脂的总称，习惯上把在常温下呈液态的叫油（oil ） ，呈固态或半固态的叫脂（fat ）。但这种区分不是严格的，从化学结构来看均为甘油和脂肪酸所组成的酯。 一、油脂的结构 二、油脂的性质 一、油脂的结构 1 ．结构― 三酞甘油是甘油的脂肪酸酯 2 ．脂肪酸― 脂肪酸是一元羧酸 1 ．结构― 三酞甘油是甘油的脂肪酸酯 最常见的油脂是三酰甘油（triacylglyoerol ) ，即1 分子甘油和3 分子脂肪酸缩合而成的酯。 甘油（glycerol ）即丙三醇，为无色无臭略带甜味的粘稠液体，可与水、乙醇以任意比例互溶。甘油用途极为广泛，可作为防冻剂、防干剂、柔软剂等。另外甘油还广泛用于化妆品、医药、国防等领域。 甘油分子中共含3 个羟基，所以可逐一被脂肪酸酷化。如果甘油只有1 个羟基或2 个羟基被脂肪酸酯化，则分别称为单酰甘油（monoacylglycerol）和二酰甘油（diacylglycerol）。油脂的结构通式如下： 结构式中，R1、 R2 、 R3 为各种脂肪酸的烃基。 R1 、 R2 、 R3 相同的，称为单纯甘油酯（simple triacylglycerols）；R1 、 R2 、 R3 有2 个或3个不同者，称为混合甘油酯（mixed tria-cylglycerols ）。 2 ．脂肪酸― 脂肪酸是一元羧酸 组成油脂的脂肪酸（fatty