生物化學(xué)輔導(dǎo)班講義第二章脂類(已修改)
2025-06-19 20:51 本頁面
【正文】 2013年生物化學(xué)輔導(dǎo)班講義如果你有問題可以發(fā)郵件到wopop123@ 我們免費給你答疑第二章 脂 質(zhì)一、本章結(jié)構(gòu)簡圖衍生脂質(zhì)：萜，類固醇及其衍生物脂質(zhì)分類基本概念生物學(xué)作用：供能貯能；構(gòu)成體質(zhì)；生物活性物質(zhì)復(fù)合脂質(zhì)：脂肪酸+醇+非脂分子磷脂：甘油磷脂和鞘磷脂糖脂：鞘糖脂單純脂質(zhì) 蠟：長鏈脂肪酸+長鏈醇（固醇）三酰甘油（甘油三酯）分類 飽和度：飽和/不飽和營養(yǎng)角度：必需/非必需結(jié)構(gòu)特點理化性質(zhì)：溶解度、熔點；皂化、乳化脂肪酸甘油脂類與生物膜生物膜功能:物質(zhì)運輸；能量轉(zhuǎn)換；信息識別與傳遞結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)模型:流動鑲嵌模型化學(xué)組成：蛋白質(zhì)（包括酶）+ 脂質(zhì)（主要磷脂）+ 糖及少量水金屬離子結(jié)構(gòu)特點膜分子間作用力：靜電力，疏水作用，范德華力。膜組分不對稱分布磷脂雙層生物膜流動性二、學(xué)習(xí)內(nèi)容及考點分析第一節(jié) 概述 一、 脂類（lipids）脂類：泛指不溶于水，易溶于有機溶劑的各類生物分子。組成：脂類都含有碳、氫、氧元素，有的還含有氮和磷?；瘜W(xué)本質(zhì)：脂肪酸+醇 形成的酯及其衍生物。母體長鏈或稠環(huán)脂肪烴分子。脂類分子中沒有極性基團的稱為非極性脂；有極性基團的稱為極性脂。極性脂的主體是脂溶性的，其中的部分結(jié)構(gòu)是水溶性的。共性：不溶于水，而易溶于非極性溶劑如乙醚、氯仿、苯等。二、分類1. 單純脂 單純脂是脂肪酸與醇結(jié)合成的酯，沒有極性基團，是非極性脂，又稱中性脂。三酰甘油、膽固醇酯、蠟等都是單純脂。蠟是由長鏈脂肪酸和長鏈一元醇形成的酯。2. 復(fù)合脂 復(fù)合脂又稱類脂，是除脂肪酸和醇外還含有磷酸等非脂成分的脂類。復(fù)合脂含有極性基團，是極性脂。磷脂和糖脂屬于主要的復(fù)合脂。3. 衍生脂 單純脂和復(fù)合脂的衍生產(chǎn)物。（1）取代烴：脂肪酸及其堿性鹽（2）萜類：天然色素、香精油、天然橡膠（3）固醇類：固醇（甾醇、性激素、腎上腺皮質(zhì)激素）（4）其他脂類：維生素A、D、E、K，脂多糖，脂蛋白等非皂化脂 不能被堿水解生成皂，稱為非皂化脂。包括類固醇和萜類（二者一般不含脂肪酸）。類固醇又稱甾醇，是以環(huán)戊烷多氫菲為母核的一種脂類。膽固醇是人體內(nèi)最重要的類固醇，它因有羥基而屬于極性脂。萜類是異戊二烯聚合物，前列腺素是二十碳酸衍生物。 脂與糖或蛋白質(zhì)結(jié)合，形成糖脂和脂蛋白。三、生物學(xué)功能（一）供能貯能：三酰甘油是儲備能源三酰甘油主要分布在皮下、胸腔、腹腔、肌肉、骨髓等處的脂肪組織中，是儲備能源的主要形式。三酰甘油作為能源儲備有以下優(yōu)點： 在三大類能源物質(zhì)中，只有三酰甘油能大量儲備。體內(nèi)糖原的儲量少（不到體重的1％），儲存期短（不到半天），而三酰甘油儲量可高達體重的10－20％以上，并可長期儲存。 由于脂肪酸的還原態(tài)遠高于其他燃料分子，所以體內(nèi)氧化三酰甘油功能價值可高達37kJ/g，而氧化糖和蛋白質(zhì)分別只有17 kJ/g。 可以無水狀態(tài)存在。而1克糖原可以結(jié)合2克水，所以1克無水的脂肪儲存的能量是1克水合的糖原的6倍多。、緩沖壓力、減輕摩擦振動等保護功能。（二）構(gòu)成體質(zhì)：生物膜骨架；主要是磷脂和膽固醇具有此功用。極性脂參與生物膜的構(gòu)成，磷脂、糖脂、膽固醇等極性脂是構(gòu)成人體生物膜的主要成分。他們構(gòu)成生物膜的水不溶性液態(tài)基質(zhì)，規(guī)定了生物膜的基本特性。膜的屏障、融合、絕緣、脂溶性分子的通透性等功能都是膜脂特性的表現(xiàn)，膜脂還給各種膜蛋白提供功能所必須的微環(huán)境。脂類作為細胞表面物質(zhì)，與細胞的識別、種特異性和組織免疫等有密切關(guān)系。（三）生物活性物質(zhì)： 協(xié)助脂溶性維生素的吸收，提供必需脂肪酸。腎上腺皮質(zhì)激素和性激素的本質(zhì)是類固醇；各種脂溶性維生素也是不可皂化脂；介導(dǎo)激素調(diào)節(jié)作用的第二信使有的也是脂類，如二酰甘油、肌醇磷脂等；前列腺素、血栓素、白三烯等具有廣泛調(diào)節(jié)活性的分子是20碳酸衍生物。磷脂、膽汁酸等雙溶性分子（或離子），能定向排列在水－脂或水－空氣兩相界面，有降低水的表面張力的功能，是良好的生物表面活性劑。例如：肺泡細胞分泌的磷脂覆蓋在肺泡壁表面，能通過降低肺泡壁表面水膜的表面張力，防止肺泡在呼吸中萎陷。缺少這些磷脂時，可造成呼吸窘迫綜合征，患兒在呼吸后必須用力擴胸增大胸內(nèi)負壓，使肺泡重新充氣。膽汁酸作為表面活性劑，可乳化食物中脂類，促進脂類的消化吸收。一些脂溶性的維生素和激素都是溶解在脂類物質(zhì)中才能被吸收，他們在體內(nèi)的運輸也需要溶解在脂類中。如維生素A、E、K、性激素等都是如此。第二節(jié) 單純脂 一、脂肪酸（一）特性 長烴鏈（尾）+ 羧基（頭）動植物中的脂肪酸比較簡單，都是直鏈的，可含有多至六個雙鍵，而細菌的脂肪酸最多只有一個雙鍵。細菌的脂肪酸比較復(fù)雜，可有支鏈或含有環(huán)丙烷環(huán)，如結(jié)核酸就是飽和支鏈脂肪酸。植物中可能含有三鍵、環(huán)氧基及環(huán)丙烯基等。：（1）由偶數(shù)碳原子構(gòu)成的一元酸，最多見的是C1C1C22等長鏈脂肪酸。單不飽和脂肪酸的雙鍵多在第9位,第2和第3個雙鍵多在第12和第15位；（2）碳鏈無分支。（3）分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸的雙鍵都呈順式構(gòu)型，有多個雙鍵的脂肪酸稱為高度不飽和脂肪酸或多不飽和脂肪酸。相鄰雙鍵之間都插入亞甲基，不構(gòu)成共軛體系。（二）分類和命名、系統(tǒng)名和縮寫脂肪酸的俗名主要反映其來源和特點。系統(tǒng)名反映其碳原子數(shù)目、雙鍵數(shù)和位置。如：硬脂酸的系統(tǒng)名是十八烷酸，用18：0表示，其中“18”表示碳鏈長度，“0”表示無雙鍵；油酸是十八碳烯酸，用18：1表示，“1”表示有一個雙鍵。反油酸用18：1Δ9,trans表示。雙鍵位置的表示方法有兩種，原來用Δ編號系統(tǒng)，近來又規(guī)定了ω或(n)編號系統(tǒng)。前者按碳原子的系統(tǒng)序數(shù)（從羧基端數(shù)起），用雙鍵羧基側(cè)碳原子的序數(shù)給雙鍵定位。后者采用碳原子的倒數(shù)序數(shù)（從甲基端數(shù)起），用雙鍵甲基側(cè)碳原子的（倒數(shù)）序數(shù)給雙鍵定位。這樣可將脂肪酸分為代謝相關(guān)的4組，即ωωωω9，在哺乳動物體內(nèi)脂肪酸只能由該族母體衍生而來，各族母體分別是軟油酸（16：1，ω7）、油酸（18：1，ω9）、亞油酸（18：2，ω6）和α亞麻酸（18：3，ω3）哺乳動物體內(nèi)能合成飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸，不能合成多不飽和脂肪酸，如亞油酸、亞麻酸等。習(xí)慣上把維持哺乳動物正常生長所必需的而體內(nèi)又不能合成的脂肪酸稱為必需脂肪酸。ω3和ω6是兩個不同的多不飽和脂肪酸。（1）ω6家族：亞油酸(ω－6PUFA）→γ亞麻酸→花生四烯酸 ω6家族可降低血清膽固醇, （2）ω3家族：PUFA α－亞麻酸（ω－3PUFA）→二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA） ω3家族可顯著降低血清甘油三酯，防治神經(jīng)、視覺和心臟疾病，人類可能缺乏ω3家族PUFA。EPA(20碳五稀酸）和DHA（22碳六稀酸）有保健價值。（三）理化性質(zhì)：取決于烴鏈的長度和不飽和度。溶解度：與烴鏈的長度有關(guān)，鏈長則在水中的溶解度低熔點：與雙鍵數(shù)目、順反有關(guān)，多則熔點低，順式低：氧化,加成等化學(xué)反應(yīng)。腐敗和過氧化皂化反應(yīng)
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