【文章內(nèi)容簡介】 和羥基賴氨酸、羥脯氨酸的羥基相連。 ③ S糖苷鍵型：以半胱氨酸為連接點(diǎn)的糖肽鍵。 ④ 酯糖苷鍵型：以天冬氨酸、谷氨酸的游離羧基為連接點(diǎn)。 糖蛋白中的糖鏈變化較大，含有豐富的結(jié)構(gòu)信息。寡糖鏈往往是受體、酶類的識別位點(diǎn)。 （ 1） N糖苷鍵型（ N連接） N糖苷鍵型主要有三類寡糖鏈：① 高甘露糖型，由 GlcNAc 和甘露糖組成；② 復(fù)合型：除了 GlcNAc 和甘露糖外、還有果糖、半乳糖、唾液酸；③ 雜合型，包含①和②的特征。 ： 中國地倉鼠卵細(xì)胞膜 ； B. N乙酰半乳糖型 ； C. 混合型 ： 卵白蛋白的一種糖鏈 （ 2） O糖苷鍵型（ O連接） 沒有五糖核心。 如 人血纖維蛋白溶酶原 ， 人免疫球蛋白 IgA 等。 （ 1）糖蛋白攜帶某些蛋白質(zhì)代謝去向的信息 糖蛋白寡糖鏈末端的唾液酸殘基，決定著某種蛋白質(zhì)是否在血流中存在或被肝臟除去的信息。 ① 脊椎動物血液中的銅藍(lán)蛋白 ： 肝細(xì)胞能降解丟失了唾液酸的銅藍(lán)蛋白，唾液酸的消除可能是體內(nèi)“老”蛋白的標(biāo)記方式之一。 ② 紅細(xì)胞 ： 新生的紅細(xì)胞膜上唾液酸的含量遠(yuǎn)高于成熟的紅細(xì)胞膜。用唾液酸酶處理新生的紅細(xì)胞，回注機(jī)體，幾小時后全部消失。而末用酶處理的紅細(xì)胞，回注后，幾天以后，仍能在體內(nèi)正常存活。 （ 2）寡糖鏈在細(xì)胞識別、信號傳遞中起關(guān)鍵作用 淋巴細(xì)胞正常情況應(yīng)歸巢到脾臟，而切去唾液酸后，結(jié)果競歸巢到了肝臟。 在原核中表達(dá)的真核基因，無法糖基化。 糖蛋白可以是胞溶性的，也可以是膜結(jié)合型的，可以存在于細(xì)胞內(nèi)在也可存在于 細(xì)胞間質(zhì)中。 糖蛋白在動植物中較為典型，脊柱動物中糖蛋白尤為豐富，金屬轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 (轉(zhuǎn)鐵蛋白 )、血銅藍(lán)蛋白，凝血因子、補(bǔ)體系統(tǒng)、一些激素，促卵泡素 (Follicle stimulating hormone, FSH，前腦下垂體分泌，促進(jìn)卵子和精子的發(fā)育 )、 RNase、膜結(jié)合蛋白 (如動物細(xì)胞膜的 Na+K+ATPase)、主要組織相容性抗原 (major histopatibility antigen,細(xì)胞表面上介導(dǎo)供體器官與受體器官交叉匹配的標(biāo)識 )。 絕大多數(shù)糖蛋白的寡糖是糖蛋白的功能中心。有些糖蛋白的 糖對于糖蛋白自身成機(jī)體起著保護(hù)作用或潤滑作用，如牛的 RNaseB(糖蛋白 )對熱的抗性大于RNaseA，大量的唾液酸能增強(qiáng)唾液粘蛋白的粘性從而增強(qiáng)唾液的潤滑性。南極魚抗凍蛋白的糖組分能與水形氫鍵，阻止冰品的形成從而提高了抗凍性。 糖蛋白在細(xì)胞間信號傳遞方面著更為復(fù)雜的作用。 Hiv 的靶細(xì)胞結(jié)合蛋白GP120 是一個糖蛋白，能與人類靶細(xì)胞表面的 CD4 受體結(jié)合從而附著在靶細(xì)胞表面，如果去掉 GP120 的糖部分則不能與 CD4 受體結(jié)合從而失去感染能力。細(xì)胞表面的糖蛋白形成細(xì)胞的糖萼 (糖衣 )、參與細(xì)胞的粘連，這在胚和組織的生 長、發(fā)育以及分化中起著關(guān)鍵性作用。 （二）蛋白聚糖 (oroteoglycans) 由糖胺聚糖與多肽鏈共價相連構(gòu)成的分子，總體性質(zhì)與多糖更為接近。糖胺聚糖鏈長而不分支，呈現(xiàn)重復(fù)雙糖系列結(jié)構(gòu)，其一定部位上與若干肽鏈相連。由于糖胺聚糖具有粘稠性，所以蛋白聚白又稱為粘蛋白、粘多糖 –蛋白質(zhì)復(fù)合物等。 在蛋白聚糖中已知有三種不同類型的糖肽鍵： （ 1） D木糖與 Ser 羥基之間形成的 O糖肽鍵 ，主要存在于 硫酸軟骨素 、 硫酸皮膚素 、 硫酸類肝 （ GlcUAβ 1→ 3Galβ 1→ 3Galβ 1→ 4Xyl1 → Ser ）、 肝素等。 （ 2） N乙酰半乳糖胺與 Thr 或 Ser 羥基之間形成的 O糖肽鍵 ，如 骨骼硫酸角質(zhì)素 （ GalNAc l→ 6 GalNAc→ ser/Thr）。 （ 3） N乙酰葡萄糖胺與 Asn 之間形成的 N糖肽鍵 ，如 角膜硫酸角質(zhì)素（ GlcNAcNAsn） 糖白聚糖主要存在于軟骨、鍵等結(jié)締組織和各種腺體分泌的粘液中，有構(gòu)成組織間質(zhì)、潤滑劑、防護(hù)劑等多方面的作用。 （三）肽聚糖（ peptidoglycan） 是細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分，草蘭氏陽性細(xì)菌胞壁所含的肽聚糖占干重的5080%， 草蘭氏陰性細(xì)菌胞壁所含的肽聚糖占干重的 1~10% 糖鏈由 N乙酰葡萄糖胺和 N乙酰胞壁酸 通過β 糖苷鍵連接而成，糖鏈間由肽鏈交聯(lián)，構(gòu)成穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，肽鏈長短視細(xì)菌種類不同而異。 四肽中 N 端的 Ala 上α NH2 與 M 中乳酸的羧基連接。 Gly 及連接方式 （ 1）五聚 Gly 的 N 端α — NH2 與四肽 C 端 Ala 上的羧基連接。 （ 2）五聚 Gly 的 C 端羧基與另一個四肽的 Lysε NH2 連接。 溶菌酶能水解 GM 間的β 糖苷鍵，使細(xì)胞壁出現(xiàn)孔洞，基至解體，從而殺死細(xì)菌。人的眼淚中存 在大量的溶菌酶，某些噬菌體在感染宿主時也可分泌溶菌酶。雞蛋中也含大量的溶菌酶。 某些抗 生素 （如青霉素） 能抑制肽聚糖的生物合成 第二單元 脂類 Lipids 一、 脂類的概念 不溶于水而能被乙醚、氯仿、苯等非極性有機(jī)溶劑抽提出的化合物，統(tǒng)稱脂類。脂類包括油脂（甘油三脂）和類脂（磷脂、蠟、萜類、甾類）。 二、 分類 （ 1）單純脂：脂肪酸與醇類形成的酯，甘油酯、鞘脂、蠟 （ 2）復(fù)合脂：甘油磷脂、鞘磷脂。 （ 3）萜類和甾類及其衍生物：不含脂肪酸，都是異 戊二烯的衍生物。 （ 4）衍生脂：上述脂類的水解產(chǎn)物，包括脂肪酸 及其衍生物、甘油、鞘氨醇等。 （ 5）結(jié)合脂類：糖脂、脂蛋白 三、 脂類的生物學(xué)功能 脂類的生物學(xué)功能也多種多樣： ①生物膜的結(jié)構(gòu)組分 (甘油磷脂和鞘磷脂，膽固醇、糖脂 )；②能量貯存形式(動物、油料種子的甘油三酯 )；③激素、維生素和色素的前體 (萜類、固醇類 )；④生長因子；⑤抗氧化劑；⑥ 化學(xué)信號 (如 DAG )；⑦參與信號識別和免疫（糖脂）；⑧動物的脂肪組織有保溫，防機(jī)械壓力等保護(hù)功能，植物的蠟質(zhì)可以防止水分的蒸發(fā)。 四、 脂肪酸及其衍生物 （一） 脂肪酸 絕大多數(shù)的脂肪酸含有偶數(shù)個碳原子，形成長而不分支的鏈 (也有分支 的或含環(huán)的脂肪酸 )。 不飽和脂肪酸有順式和反式兩種異物體。但生物體內(nèi)大多數(shù)是順式結(jié)構(gòu)。 不飽和脂肪酸中，反式雙鍵會造成脂肪酸鏈彎曲，分子間沒有飽和脂肪酸鏈那樣結(jié)合緊密。因此，不飽和脂肪酸的熔點(diǎn)低。 脂肪酸 (主要是豆蔻酸與棕櫚酸 )可以與蛋白質(zhì)共價相連，形成脂酰蛋白(acyloted protein)，脂酰基團(tuán)能促進(jìn)膜蛋白與疏水環(huán)境間的相互作用。 必需脂肪酸 （ essential fatty acids） 植物和細(xì)菌可以利用乙酰 CoA合成所需的全部脂肪酸。 哺乳動物既可 從食物中獲得大部分脂肪酸，也可以合成飽和 脂肪酸和一些單不飽和脂肪酸 ， 但是，哺乳動物不能合成多不飽和脂肪酸（如亞油酸和亞麻酸），稱為必需脂肪酸。亞油酸和亞麻酸必須從植物中獲取?；ㄉ南┧峥捎蓙営退嵩隗w內(nèi)合成。 皂化值（評估油的質(zhì)量） 完全皂化 1克油脂所需 KOH的毫克數(shù)，稱皂化值。 可 用來評估油脂的質(zhì)量。 酸值（酸敗程度） 中和 1克油脂中的游離脂肪酸所消耗的 KOH毫克數(shù)。 碘值 （不飽和鍵的多少） 100克油脂吸收碘的克數(shù)。 （二） 類二十烷酸 也稱類花生酸（ eicosanoid），包括前列腺素類 (prostaglandin)，凝血惡烷類(thromboxane)和白細(xì)胞三烯類 (leucotriene) 是一大類由許多哺乳動物組織產(chǎn)生的激素類的物質(zhì)。它們只在產(chǎn)生的器官中起作用，所以稱為自泌調(diào)控分子，而不是激素。 大多數(shù)的類二十烷酸是花生四烯酸的衍生物?；ㄉ南┧嵋卜Q 5,8,11,14二十碳四烯酸 (eicosatetraenoio acid)，是由亞油酸合成后加上一個二碳單位、引入兩個雙鍵 而生成的 。 前列腺素類是花生四烯的衍生物。有一個環(huán)戊烷結(jié)構(gòu)， C1 C15位點(diǎn)各有一個 OH。 PGE在 C9位上有一個 C=O(carbonyl group)， PGF在 C9上有一個 OH。角注數(shù)學(xué)表明分子中雙鍵的數(shù)目， PG2類前列腺素是人類中最重要的前列腺素。 前列腺素參與許多生理過程的調(diào)節(jié)控制，促進(jìn)炎癥反應(yīng)，參與生殖過程 (如排卵、受孕和分娩時子宮的收縮 )，參與消化。 (thromboxanes) 凝血惡烷類也是花生四烯酸的衍生物。與其他類二十烷酸不同的是凝血惡烷類有環(huán)醚結(jié)構(gòu)。 凝血惡烷 A2(TxA2)是該類化合物中最重要的一種，它主要由血小板產(chǎn)生，促進(jìn)血小板凝聚和平滑肌收縮。 （ leucotriene,LT） 是花生四烯酸 的羥基脂肪酸衍生物。最初是在白細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的，并且有三烯結(jié)構(gòu)，故名白細(xì)胞三烯。 LTC LTD4和 LTE4是過敏性反應(yīng)的慢反應(yīng)物質(zhì)的組分，在炎癥反應(yīng)起積極作用，促進(jìn)白細(xì)胞趨向破壞組織。 五、 脂酰甘油 因為不帶電荷，有時也稱中性脂 (neutral fats)，包括 簡單三脂酰甘油 和 混合三脂酰甘油 。 六、 磷脂 磷脂是重要的兩親物質(zhì)，它們是生物膜的重要組分、乳化劑和表面活性劑 (表面活性劑是能降低液體，通常是水的，表面張力，沿水表面擴(kuò)散的物質(zhì) )。 磷脂有兩類：甘油磷脂和鞘氨醇磷脂。 甘油磷脂由甘油、脂肪酸、磷酸和一分 子氨基醇 (如膽堿、乙醇胺、絲氨酸或肌醇 )組成。 鞘氨醇磷脂只是以鞘氨醇代替了甘油。 （一） 甘油磷脂 天然存在的甘油磷脂都是 L構(gòu)型。 依照氨基醇的不同可分以下幾類： （ 1） 磷脂酰膽堿（卵磷脂 ， PC） ： 極性頭為 HOCH2CH2N+（ CH3） 3（膽堿），主要存在于大豆等植物材料，腦、精液、腎上腺、紅細(xì)胞，蛋卵黃（ 8~10%）等動物組織?？煽刂聘沃x，防止脂肪肝的形成。 （ 2） 磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）（ PE） ： 極性頭為 HOCH2CH2N+H3（乙醇胺）。 （ 3） 磷脂酰絲氨酸（ PS） ： 極性頭為絲 氨酸，參與血液凝固 。 （ 4） 磷脂酰肌醇（ PI） ： 極性頭為肌醇，存在于哺乳類的細(xì)胞膜中，其衍生物參與細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。 （ 5） 磷脂酰甘油（ PG） ： 在細(xì)菌的細(xì)胞膜中含量豐富，是心磷脂的極性頭部。 （ 6） 二磷脂酰甘油（心磷脂） ： 主要存在于心肌線粒體和細(xì)菌的細(xì)胞膜。 ： 含 極性頭、非極性尾 。 （可用于分離純化） 。 （二）鞘磷脂 高等動物組織中含量較豐富。 ： 一個鞘氨醇 ； 一個脂肪酸 ； 一個磷酸 ； 一個膽堿或乙醇胺 。 鞘磷脂極性頭部分是磷脂酰膽堿或磷脂酰乙醇胺。鞘 脂類含有一個長的氨基醇 ， 是動植物生物膜的重要組分。除了動物細(xì)胞膜外，鞘磷脂在神經(jīng)細(xì)胞的髓鞘中含量最豐富。鞘磷脂結(jié)構(gòu)與甘油磷脂相似，因此性質(zhì)與甘油磷脂基本相同。 已發(fā)現(xiàn)約 30種 ，基本結(jié)構(gòu)為 2氨基 4十八碳烯 ，可 還原 為 二氫鞘氨醇 。 鞘脂類的核心結(jié)構(gòu)是神經(jīng)酰胺（ ceramide），由鞘氨醇氨基以酰胺鍵與長鏈（ 18~26C）脂肪酸的羥基相連。 在鞘磷脂中，神經(jīng)酰胺 1位的 OH被磷酸膽堿 (phosphorylcholine)或磷酸乙醇胺 (phosphorylethanolamine)的磷酸基因酯化。 七、結(jié)合脂類 （一）糖脂（ glycolipid） 包括甘油醇糖脂和 N脂酰神經(jīng)鞘氨醇糖脂（神經(jīng)酰胺糖脂）。神經(jīng)酰胺糖脂也稱鞘糖脂。 在鞘糖脂中，單糖、雙糖或寡糖通過 O糖苷鍵與神經(jīng)酰胺相連，重要的鞘糖脂有腦苷脂 (cerebroside)、硫腦苷脂 (sulfatide)和神經(jīng)節(jié)苷脂 (ganglioside)。 （ 1） 腦苷脂（中性糖鞘脂類） ： 是單糖與神經(jīng)酰胺形成的糖脂，是非離子型的。半乳糖腦苷脂 (galatocerebroside)幾乎全部存在于腦的細(xì)胞膜中。腦苷 脂被硫酸化后稱為硫腦苷脂，在生理 pH下帶負(fù)電荷。 （ 2）神經(jīng)節(jié)苷脂（酸性糖鞘脂類）： 寡糖鏈 (帶有一個或多個唾液酸殘基 )與神經(jīng)酰胺形成的鞘糖脂稱為神經(jīng)節(jié)苷脂，最初是從神經(jīng)組織中分離到的，在其它組織中也有分布。神經(jīng)節(jié)苷脂的命名含有 M、 D、 T和角注數(shù)字， M、 D、 T分別表示含有一個、兩個、三個唾液酸，數(shù)字表示在糖鏈上的位置。在腦灰質(zhì)和胸腺中含量高。中樞神經(jīng)系統(tǒng)某些神經(jīng)元膜的特征性脂，可能與通過神經(jīng)元的神經(jīng)沖動傳遞有關(guān)。人的神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞膜至少有 15種神經(jīng)節(jié)苷脂，它們的生物功能尚未完全了解。 糖脂 的功能還不十分清楚，有些動物細(xì)胞膜上的糖脂分子能與細(xì)菌毒素以及細(xì)菌細(xì)胞結(jié)合，起受體的作用。 （ 1） 維持 細(xì)胞結(jié)構(gòu)的剛性 。 （ 2）抗原的化學(xué)標(biāo)記 ，如 血型抗原 。 人的 A、 B、 O血型差異在于糖鏈末端殘基。現(xiàn)在臨床上正研究用酶促降解 B抗原或 A抗原的末端殘基 Gal或 GalNAc，從而增加 O抗原的血液來源。 （ 3）細(xì)胞分化階段可鑒定的化學(xué)標(biāo)記 ， 可能與糖鏈的長短有關(guān) 。 （ 4）調(diào)節(jié)細(xì)胞的正常生長 ， 與正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化成腫癌細(xì)胞有關(guān)。腫 瘤 Cell的神經(jīng)節(jié)苷脂糖鏈比正常 Cell的短。 （ 5）授予細(xì)胞與其它生物活性物質(zhì)的反應(yīng)性傾向。 （ 6） 鞘脂貯積病 (sphingolipld s