生物化學(xué)之糖脂課件

1、生物化學(xué)之糖脂課件生物化學(xué)之糖脂課件生物化學(xué)的概念 生物化學(xué)是運(yùn)用化學(xué)原理和方法，研究生物體的物質(zhì)組成和遵循化學(xué)規(guī)律所發(fā)生的一系列化學(xué)變化，進(jìn)而深入揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)，有生命的化學(xué)之稱。2生物化學(xué)的概念 4生物化學(xué)的研究內(nèi)容1. 生物體物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能2. 生物體內(nèi)的物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和代謝調(diào)控3. 生物體的信息代謝4. 運(yùn)用生物化學(xué)原理和方法，開拓富有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的 生物資源如酶制劑、藥品、殺蟲劑等。3生物化學(xué)的研究內(nèi)容1. 生物體物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和YearInterweaving of the historical traditions of biochemi

2、stry, cell biology, and genetics.Proteins were thought to carry genetic information182818971944Miescher discovered DNA4YearInterweaving of the Protei生物化學(xué)的發(fā)展 1 靜態(tài)生物化學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)二十年代以前） 2 動態(tài)生物化學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)前半葉） 3 機(jī)能生物化學(xué)及分子生物學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)五十年代以后）5生物化學(xué)的發(fā)展 1 靜態(tài)生物化學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)二十本章小結(jié)生物化學(xué)的概念生物化學(xué)的研究內(nèi)容6本章小結(jié)生物化學(xué)的概念8糖的基本概念 1.糖類的來

3、源：2.糖類的主要生物學(xué)作用：主要能量來源；生物體結(jié)構(gòu)成分 作為細(xì)胞識別的信號分子3.糖類的化學(xué)本質(zhì)： 糖是多羥醛或多羥酮及其縮聚物和某些衍生物的總稱。 4.糖類的分類 ：單糖、二糖、多糖、復(fù)合糖根本來源是綠色細(xì)胞進(jìn)行的光合作用。第一章 糖與糖生物學(xué)7糖的基本概念 1.糖類的來源：根本來源是綠色細(xì)胞進(jìn)行的光合作糖的分類（classification） I單糖（monosaccharide）：是多羥醛或多羥酮 （1）碳原子數(shù)目：丙糖、丁糖、戊糖、已糖、庚糖等。（2）醛糖、酮糖：如葡萄糖、果糖。 II寡糖（oligosaccharide）：又稱低聚糖， 由210分子單糖結(jié)合而成。可分為二糖、三糖、

4、四糖、五糖等。 8糖的分類（classification） I單糖（mono IV:復(fù)合糖（complex saccharide）: 糖類與非糖物質(zhì)如脂類、蛋白質(zhì)等結(jié)合形成III多糖（polysaccharide）：由多分子單糖或單糖的衍生物聚合而成。 （1）同多糖（homopolysaccharide）：由同一種單糖聚合而成，如淀粉、 糖原、纖維素等。 （2）雜多糖（heteropolysaccharide）：由不同種單糖或單糖的衍生物聚合而成，如透明質(zhì)酸、肝素等。 糖的分類（classification） 9 IV:復(fù)合糖（complex saccharide）: I常見的二糖（雙糖，di

5、saccharide）1.蔗糖（sucrose）2.麥芽糖（maltose） 3.乳糖（lactose） 10常見的二糖（雙糖，disaccharide）1.蔗糖（suc（一）同多糖（homopolysaccharide） 1淀粉（starch）多糖（polysaccharide） 天然淀粉呈顆粉狀，其外層為支鏈淀粉，約占8090%；內(nèi)層為直鏈淀粉，約占1020%。 11（一）同多糖（homopolysaccharide） 1淀2糖原（glycogen） 與支鏈淀粉的不同在于糖原分子分支多、鏈短、結(jié)構(gòu)緊密。 122糖原（glycogen） 與支鏈淀粉的不同在于糖3纖維素（Cellulose）

6、存在于植物的細(xì)胞壁中；不溶于水的多糖133纖維素（Cellulose） 存在于植物的細(xì)胞壁中；15透明質(zhì)酸（hyaluronic acid） （二）雜多糖 (heterosaccharide)糖胺聚糖（粘多糖） （X-Y）nn50 X：己糖醛酸 Y：已糖胺 14透明質(zhì)酸（hyaluronic acid） （二）雜多糖 (復(fù)合糖（結(jié)合糖） （結(jié)合糖） 復(fù)合糖 糖類+脂類 糖類+蛋白質(zhì) 糖脂 脂多糖 糖蛋白 蛋白聚糖 15復(fù)合糖（結(jié)合糖） （結(jié)合糖） 復(fù)蛋白聚糖：糖胺聚糖與胞外蛋白連接a.化學(xué)結(jié)構(gòu)式b.膜內(nèi)在蛋白的蛋白聚糖結(jié)構(gòu)16蛋白聚糖：糖胺聚糖與胞外蛋白連接a.化學(xué)結(jié)構(gòu)式b.膜內(nèi)在蛋白糖蛋白：

7、短鏈寡糖與蛋白質(zhì)以共價(jià)鍵連接而形成的復(fù)合物。17糖蛋白：短鏈寡糖與蛋白質(zhì)以共價(jià)鍵連接而形成的復(fù)合物。191.細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用復(fù)合糖的生物學(xué)作用181.細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用復(fù)合糖的生物學(xué)作用202. 凝集素與配體的相互作用192. 凝集素與配體的相互作用213.細(xì)胞表面識別喝黏附過程中寡糖的作用203.細(xì)胞表面識別喝黏附過程中寡糖的作用22本章小結(jié)1.糖類的化學(xué)本質(zhì)2.糖類的主要生物學(xué)作用3.常見的幾種單糖、二糖、多糖與復(fù)合糖21本章小結(jié)1.糖類的化學(xué)本質(zhì)23第二章 脂質(zhì)內(nèi)容目錄：一：脂質(zhì)的定義二：脂質(zhì)的分類三：脂質(zhì)的功能四：舉例介紹重要脂質(zhì)的生化性質(zhì)及生理功能22第二章 脂質(zhì)內(nèi)

8、容目錄：24脂質(zhì)：是一類低溶于水而高溶于非極性溶劑的 生物有機(jī)分子。 其化學(xué)本質(zhì)是脂肪酸和醇所形成的酯類及其衍生物。 與脂質(zhì)組成的脂肪酸多是4碳以上的長鏈一元羧酸；醇成分包括甘油、鞘氨醇、高級一元醇和固醇。 脂質(zhì)的定義23脂質(zhì)：是一類低溶于水而高溶于非極性溶劑的脂質(zhì)的定義25脂質(zhì)的分類1.單純脂質(zhì)：由脂肪酸和甘油形成的酯1）甘油三酯或三酰甘油2）蠟 長鏈脂肪酸和長鏈醇或者固醇組成 真蠟是由高級脂肪酸和高級一元醇(C24C36)結(jié)合而成的脂類。 非脂成分的蠟類包括高級醇、甾醇和烴類等。 2.復(fù)合脂質(zhì)：1）磷脂：非脂成分為磷酸和含氮堿（如膽堿、乙醇胺）2）糖脂：非脂成分為糖（單己糖、二己糖）24脂

9、質(zhì)的分類1.單純脂質(zhì)：由脂肪酸和甘油形成的酯2.復(fù)合脂質(zhì)：Triacontanoylpalmitatemajor component of beeswax25Triacontanoylpalmitatemajor co3.衍生脂質(zhì)由單純脂質(zhì)和復(fù)合脂質(zhì)衍生而來或與之關(guān)系密切，具有脂質(zhì)一般性質(zhì)的物質(zhì)，(1) 取代烴 主要是脂肪酸及其堿性鹽(皂)和高級醇，少量脂肪醛、脂肪胺和烴； (2) 固醇類(甾類) 包括固醇(甾醇)、膽酸，強(qiáng)心苷、性激素、腎上腺皮質(zhì)激素； (3) 萜 包括許多天然色素(如胡蘿卜素)，香精油，天然橡膠等； (4) 其他脂質(zhì) 如維生素A、D、E、K，脂酰CoA，脂多糖，脂蛋白等。脂

10、質(zhì)的分類263.衍生脂質(zhì)脂質(zhì)的分類28How important vitamin D is27How important vitamin D is29脂質(zhì)的分類根據(jù)在水中或者水界面的行為不同非極性脂質(zhì) 在水中的溶解度極低（無容積可溶性） 不能在空氣水界面或油水界面分散成單分子層（無界面可溶性）。 屬于這類的有長鏈脂肪烴如烷、胡蘿卜素、鯊烯，有大芳香烴如膽甾烷；長鏈脂肪酸和長鏈一元醇形成的酯等。28脂質(zhì)的分類根據(jù)在水中或者水界面的行為不同301.儲存脂質(zhì)（storage lipid) 屬于這一類的是三酰甘油和蠟 脊椎動物的脂肪細(xì)胞 植物的種子中存在三酰甘油 脂質(zhì)的生物學(xué)作用2.結(jié)構(gòu)脂質(zhì)（stru

11、ctural lipid) 生物膜骨架主要是由磷脂類構(gòu)成的雙分子層或稱脂雙層。參與脂雙層構(gòu)成的膜脂還有固醇和糖脂。 291.儲存脂質(zhì)（storage lipid)脂質(zhì)的生物學(xué)作用230323133脂質(zhì)的生物學(xué)作用3.活性脂質(zhì)活性脂質(zhì)是小量的細(xì)胞成分，但具有專一的重要生物活性。類固醇中很重要的一類是類固醇激素，包括雄性激素、雌性激素和腎上腺皮質(zhì)激素。萜類化合物包括對人體和動物的正常生長所必需的脂溶性維生素A、D、E、K和多種光合色素(如類胡蘿卜素)。32脂質(zhì)的生物學(xué)作用3.活性脂質(zhì)34（一）脂肪（真脂）（fat） 1脂肪的組成和結(jié)構(gòu) 脂肪：甘油三酯，三酰甘油，triglyceride（TG） 重

12、要脂類33（一）脂肪（真脂）（fat） 1脂肪的組成和結(jié)構(gòu) 脂肪：甘34362脂肪酸（fatty acid, FA） 主要在鏈的長度和飽和度方面有差異。幾乎所有的脂肪酸都含有偶數(shù)碳原子，大部分由線性碳鏈組成，少數(shù)具有分支結(jié)構(gòu)。在自然界中只有極少數(shù)脂肪酸獨(dú)立存在，絕大多數(shù)是作為其他脂類的酯化組分。352脂肪酸（fatty acid, FA） 主要在鏈的長度和習(xí)慣名系統(tǒng)名碳原子及雙鍵數(shù)雙鍵位置族分布系n系軟油酸十六碳一烯酸16：197-7廣泛油酸十八碳一烯酸18：199-9廣泛亞油酸十八碳二烯酸18：29,126,9-6植物油-亞麻酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9-3植物油-亞麻酸十

13、八碳三烯酸18：36,9,126,9,12-6植物油花生四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15-6植物油timnodonic廿碳五烯酸（EPA）20：55,8,11,14,173,6,9,12,15-3魚油clupanodonic廿二碳五烯酸（DPA）22：57,10,13,16,193,6,9,12,15-3魚油，腦cervonic廿二碳六烯酸（DHA）22：64,7,10,13,16,193,6,9,12,15,18-3魚油36習(xí)慣名系統(tǒng)名碳原子及雙鍵數(shù)雙鍵位置族分布系n系軟油酸十六碳脂酸的來源自身合成 多為飽和脂酸和單不飽和脂酸食物供給 各種脂酸，特別一些不飽和脂酸

14、* 營養(yǎng)必需脂酸 亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等多不飽和脂酸是人體不可缺乏的營養(yǎng)素，不能自身合成，需從食物攝取。37脂酸的來源自身合成 多為飽和脂酸和單不飽和脂酸食物供（二）磷脂酰膽堿（phosphatidyl Choline, PC）：也稱卵磷脂（lecithin） 可降低膽固醇，增加高密度脂蛋白的作用，防止減輕動脈硬化卵磷脂能乳化脂肪，消解血管內(nèi)壁的粥樣硬化斑塊，是人體天然的血液清潔劑。38（二）磷脂酰膽堿（phosphatidyl Choline,膽堿（Choline）膽堿具有堿性、醇性。 39膽堿（Choline）膽堿具有堿性、醇性。 41Cholesterol（三）膽固醇（choles

15、terol） 蘋果： 富含果膠、纖維素和維生素C 胡蘿卜：富含果膠酸鈣玉米： 豐富的鈣、磷、硒和卵磷脂、維生素E 海帶： 含豐富的牛黃酸，含食物纖維褐藻酸大蒜： 能減少肝臟合成膽固醇牛奶： 含較多的鈣質(zhì)蜜橘： 含有豐富的維生素C茶： 含有咖啡堿與茶多酚 豆?jié){： 大豆蛋白有助于降低血漿膽固醇水平，40Cholesterol（三）膽固醇（cholesterol）（四）、脂蛋白:脂質(zhì)與蛋白質(zhì)以非共價(jià)鍵結(jié)合而成的復(fù)合物脂蛋白廣泛存在于血漿中，因此也稱血漿脂蛋白。大多數(shù)脂質(zhì)在血液中的轉(zhuǎn)運(yùn)是以脂蛋白復(fù)合體形式進(jìn)行的 。血漿脂蛋白都是球形顆粒，有一個(gè)由三酰甘油和膽固醇酯組成的疏水核心和一個(gè)由磷脂、膽固醇和載脂蛋白參與的極性外殼。載脂蛋白的主要作用是增溶疏水脂質(zhì)和作為脂蛋白受體的識別部位。 41（四）、脂蛋白:脂質(zhì)與蛋白質(zhì)以非共價(jià)鍵結(jié)合而成的復(fù)合物脂蛋白復(fù)合體中蛋白質(zhì)愈多，脂質(zhì)愈少，復(fù)合體的密度愈高。 依密度增加為序可分為：乳靡微粒(chylomicron)，極低密度脂蛋白(very low density lipoprotein，VLDL)，中間密度脂蛋白(intermediate density lipoprotein，IDL)，低密度脂蛋白