脂類和生物膜

關(guān)于脂類和生物膜第一頁，共五十四頁，2022年，8月28日一、脂類重要有機(jī)化合物不溶或微溶于水易溶于非極性有機(jī)溶劑（乙醚、氯仿、苯）脂肪酸醇：甘油、鞘胺醇、高級醇、固醇1、組成第二頁，共五十四頁，2022年，8月28日

1按化學(xué)組成分類：

1)單純脂質(zhì):脂肪酸和醇類形成的酯三酰甘油，蠟

2)復(fù)合脂質(zhì):其結(jié)構(gòu)中除含有醇和脂肪酸外，還有其它物質(zhì)磷脂，糖脂

3)衍生脂質(zhì):單純脂和復(fù)合脂的衍生物取代烴，固醇類(甾類)，萜，其他脂質(zhì)

2按脂質(zhì)的生物學(xué)作用分類:1)貯存脂質(zhì)(storagelipid)2)結(jié)構(gòu)脂質(zhì)(structurallipid)3)活性脂質(zhì)(activelipid)2.分類：第三頁，共五十四頁，2022年，8月28日3脂質(zhì)的物理分類:

即按脂質(zhì)在水中和水界面上的行為不同分類：1)非極性(nonpolar)脂質(zhì)：長鏈烴、蠟2)極性(polar)脂質(zhì)

I類極性脂質(zhì)：界面可溶性三酰甘油、長鏈質(zhì)子化脂肪酸

II類極性脂質(zhì)：成膜磷脂、鞘糖脂、單酰甘油

III類極性脂質(zhì)（去污劑）：可溶性可形成單分子層,但不穩(wěn)定長鏈脂肪酸鈉鹽、溶血卵磷脂第四頁，共五十四頁，2022年，8月28日脂肪真脂或中性脂肪（甘油三酯）

蠟類脂磷脂糖脂甘油糖脂、鞘糖脂異戊二烯酯甾醇萜類甘油磷脂鞘氨醇磷脂卵磷脂腦磷脂脂類第五頁，共五十四頁，2022年，8月28日甘油三酯（三羧酸甘油酯）第六頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、脂類的生物學(xué)功能1）生物膜的結(jié)構(gòu)組分磷脂（甘油磷脂和鞘磷脂），膽固醇，糖脂極性頭部：磷酸基、醇基、含氮堿疏水尾部：烴鏈第七頁，共五十四頁，2022年，8月28日鞘磷脂磷脂酰膽堿卵磷脂第八頁，共五十四頁，2022年，8月28日第九頁，共五十四頁，2022年，8月28日脂質(zhì)體第十頁，共五十四頁，2022年，8月28日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、二十碳四稀酸4）化學(xué)信號：5）保護(hù)功能：動物的脂肪組織，植物的蠟質(zhì)第十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日二、脂肪酸及其衍生物（一）脂肪酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)線形不分支16C~18C羧基烴鏈（碳?xì)滏湥┑谑?，共五十四頁?022年，8月28日飽和脂肪酸：碳鏈完全被H飽和軟脂酸（棕櫚酸）：n-十六酸，16:0CH3（CH2）14COOH硬脂酸：n-十八酸，18:0CH3（CH2）16COOH花生酸，n-二十酸，20：0CH3（CH2）18COOH脂肪酸飽和脂肪酸：軟脂酸（16C）、硬脂酸（18C）。不飽和脂肪酸含1個雙鍵（油酸）含2個雙鍵（亞油酸）含3個雙鍵（亞麻酸）含4個雙鍵（花生四烯酸）第十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日不飽和脂肪酸：1-6個雙鍵植物油含量高于動物油室溫：含量較多——液體含量低——固體第十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日油酸：18：1△9c，

CH3（CH2）7CH=CH（CH2）7

COOH亞油酸：18：2△9c，12c

CH3（CH2）4CH=CHCH2CH=CH（CH2）7COOH亞麻酸：18：3△9c，12c，15c

CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH（CH2）7COOH第十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日花生四烯酸：

20：4△5c，8c，11c，14c

CH3（CH2）4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH（CH2）3COOH二十二碳六烯酸（DHA）：22：6△4c，7c，10c，13c，16c，19c

CH3（CH2）2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2COOH第十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日必需多不飽和脂肪酸必需脂肪酸(essentialfattyacid)：是指對人體的功能不可缺少，但必須由膳食提供的多不飽和脂肪酸。

亞油酸，ω-6家族的原初成員

α-亞麻酸，ω-3家族的原初成員亞油酸→γ–

亞麻酸→花生四烯酸α-亞麻酸→EPA和DHA花生四烯酸(arachidonic):20:4?5c,8c,11c,14c

(維持細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能)二十碳五烯酸(eicosapentaenoic,EPA):20:5?5c,8c,11c,14c,17c

二十二碳六烯酸(docosahexaenoic，DHA):22:6?4c,7c,10c,13c,16c,19c(在眼視網(wǎng)膜和大腦皮層中特別活躍)ω-6PUFA：降低血清膽固醇水平，缺乏將導(dǎo)致皮膚病變;ω-3PUFA：降低甘油三酯水平，缺乏將導(dǎo)致神經(jīng)和視覺疑難癥和心臟病;PUFA缺乏會引起生長停滯,生殖衰退和肝腎功能紊亂.第十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日1、生物膜中多順式不飽和脂肪酸：增加膜流動性降低膜相變溫度，抗寒冷2、降低血脂3.反式不飽和脂肪酸：人造黃油，人造奶油動脈硬化與冠心病★多不飽和脂肪酸（PUFApolyunstaturedfattyacid）研究價值第十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日一些重要的飽和與不飽和脂肪酸第十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日前列腺素凝血惡烷白三?。ǘ┗ㄉ南┧嵫苌?0：4△5c，8c，11c，14c

CH3（CH2）4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH（CH2）3COOH第二十頁，共五十四頁，2022年，8月28日第二十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日（三）蠟定義長鏈脂肪酸和長鏈一元醇或固醇形成的酯物理性質(zhì)白色固體，不溶于水，溫度稍高時變軟，低溫時變硬功能保護(hù)作用，常分布于皮膚、毛皮、羽毛、葉片、果實(shí)等表面以及許多昆蟲的外骨骼生物蠟與石蠟生物蠟：是一元醇與脂肪酸形成的酯（蜂蠟、鯨蠟、羊毛脂、巴西棕櫚蠟）石蠟：是20個碳以上的烷烴的混合物第二十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日三、三酰甘油三酰甘油（甘油三酯）：脂肪簡單三酰甘油混合三酰甘油化學(xué)性質(zhì)：水解與皂化（皂化值與平均相對分子質(zhì)量）氫化與鹵化（氫化植物油，碘值）酸敗R：脂肪酸烴鏈1分子甘油和3分子脂肪酸結(jié)合而成的酯。第二十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日四、磷脂（一）甘油磷脂：生物膜的主要成分第三個羥基磷酸酯化，（磷酸基再與膽堿、乙醇胺、絲氨酸或肌醇結(jié)合）其他兩個羥基脂肪酸酯化磷酸酯化極性頭非極性尾兩性脂類極性脂類甘油磷脂第二十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日CH2OCOR1R2OCOCHCH2—O—HP—O—O-OHX非極性尾非極性尾極性頭磷脂在水相中自發(fā)形成脂質(zhì)雙分子層。第二十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日磷脂酰膽堿（卵磷脂）（PC）磷脂酰絲氨酸（PS）磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）（PE）磷脂酸磷脂酰甘油（PG）磷脂酰肌醇（PI）肌醇（環(huán)己六醇）二磷脂酰甘油（心磷脂）磷脂酰甘油第二十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日——由1分子脂肪酸，1分子鞘氨醇或其衍生物，以及1分子極性頭基團(tuán)（磷酰膽堿）組成。鞘脂類鞘磷脂類腦苷脂類（糖鞘脂）神經(jīng)節(jié)苷脂類（二）鞘磷脂（鞘氨醇磷脂）第二十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日神經(jīng)酰胺膽堿鞘磷脂葡萄糖苷神經(jīng)酰胺乳糖苷神經(jīng)酰胺神經(jīng)節(jié)苷脂腦苷脂，無磷糖脂鞘脂類

鞘氨醇鞘磷脂第二十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日五、糖脂glycolipid1、甘油糖脂半乳糖基甘油二酯葉綠體、微生物的質(zhì)膜第二十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、鞘糖脂（神經(jīng)酰胺糖脂）單糖、雙糖或寡糖通過糖苷鍵連接神經(jīng)酰胺腦苷脂：半乳糖苷神經(jīng)酰胺、葡萄糖苷神經(jīng)酰胺神經(jīng)節(jié)苷脂：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N-乙酰基神經(jīng)酸第三十頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、生物學(xué)功能（1）細(xì)胞結(jié)構(gòu)的剛性（2）抗原的化學(xué)標(biāo)記血型、抗原（3）調(diào)節(jié)細(xì)胞的正常生長（4）細(xì)胞間識別第三十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日六、固醇類含環(huán)戊烷多氫菲母核的醇、酸及衍生物固醇、固醇衍生物環(huán)戊烷菲兩性分子第三十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日膽固醇生物膜重要成分控制膜的流動性保證膜在低溫時的流動性及功能★合成膽汁酸、類固醇激素、維生素D等生理活性物質(zhì)的前體★腎上腺皮質(zhì)激素、雌激素、雄激素含量過高易引起膽結(jié)石、動脈硬化、心肌梗塞等疾?。ㄒ唬┕檀嫉谌?，共五十四頁，2022年，8月28日1、動物固醇

即膽固醇存在：約占腦固體物質(zhì)的17%，在脊椎動物的神經(jīng)組織、肝、腎、表皮組織等含量較多來源：可自行合成，也可以由食物中攝取作用：與細(xì)胞膜透性、穩(wěn)定性及細(xì)胞對某些毒素的保護(hù)作用有關(guān)副作用：心臟、血管積存過多，可分別得心肌梗塞和腦中風(fēng)第三十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日第三十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日2、植物固醇

代表：豆固醇、麥固醇存在：分別存在大豆、麥芽等中作用：是植物細(xì)胞的重要組分第三十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日3、酵母固醇代表：以麥角固醇最多存在：存在于酵母菌等中作用：在日光和紫外照射下可以轉(zhuǎn)化為VD第三十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日固醇衍生物代表：膽汁酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在環(huán)戊烷多氫菲上含氧的鍵增多作用：膽汁酸=膽酸+脫氧膽酸+鵝脫氧膽酸膽汁=膽汁酸+水代表：雌雄激素（二）固醇衍生物（類固醇）第三十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日1、膽汁酸與脂肪酸或其他脂類結(jié)合（膽固醇，胡蘿卜素）成鹽乳化腸腔內(nèi)油脂，增加脂肪酶作用位點(diǎn)便于油脂消化吸收第三十九頁，共五十四頁，2022年，8月28日（1）腎上腺皮質(zhì)激素（７種）（2）性激素雄性激素：睪丸酮雌性激素：雌二醇、黃體酮2、類固醇激素第四十頁，共五十四頁，2022年，8月28日睪丸酮雌二醇類固醇第四十一頁，共五十四頁，2022年，8月28日

小知識脂蛋白(lipoprotein)定義:脂質(zhì)和蛋白質(zhì)以非共價鍵結(jié)合而成的復(fù)合物,其蛋白質(zhì)部分叫載脂蛋白，脂蛋白廣泛存在于血漿中，因此又稱血漿脂蛋白，膜系統(tǒng)中的脂蛋白叫細(xì)胞脂蛋白。功能:轉(zhuǎn)運(yùn)磷脂、三酰甘油、膽固醇和膽固醇酯了解血漿脂蛋白的分類與功能。第四十二頁，共五十四頁，2022年，8月28日1）乳糜微粒(chylomicron,CM)：小腸上皮細(xì)胞合成，從小腸轉(zhuǎn)運(yùn)三酰甘油、膽固醇及其他脂質(zhì)到血漿和其他組織2）極低密度脂蛋白(verylowdensitylipoprotein,VLDL):

肝細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，從肝臟運(yùn)載內(nèi)源性（肝所需之外的多余部分）三酰甘油和膽固醇至各靶組織3）中間密度脂蛋白(intermediatedensitylipoprotein,IDL)4）低密度脂蛋白(lowdensitylipoprotein,LDL):

在血液中由VLDL代謝轉(zhuǎn)變生成，血液中膽固醇的主要載體，轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇到外圍組織5）高密度脂蛋白(highdensitylipoprotein,HDL):HDL前體在肝臟合成，其次在小腸粘膜細(xì)胞，收集血漿中的膽固醇、磷脂、甘油三酯以及載脂蛋白，

HDL的降解主要在肝臟進(jìn)行，將肝外組織膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟進(jìn)行代謝。血漿中LDL水平高而HDL水平低的個體容易患心血管疾病第四十三頁，共五十四頁，2022年，8月28日七、生物膜第四十四頁，共五十四頁，2022年，8月28日（一）膜系統(tǒng)：細(xì)胞膜/質(zhì)膜，細(xì)胞存在的結(jié)構(gòu)保證內(nèi)膜系統(tǒng)：細(xì)胞器膜結(jié)構(gòu)生物膜：細(xì)胞質(zhì)膜+內(nèi)膜細(xì)胞/細(xì)胞器與環(huán)境分隔，維持內(nèi)部結(jié)構(gòu)與成分穩(wěn)定生命活動、代謝過程有序進(jìn)行

電鏡下表現(xiàn)出大體相同的形態(tài)、厚度6~9nm左右的3片層結(jié)構(gòu)。第四十五頁，共五十四頁，2022年，8月28日（二）膜的化學(xué)組成組成：脂質(zhì)，蛋白質(zhì)，糖類

第四十六頁，共五十四頁，2022年，8月28日糖脂內(nèi)嵌蛋白錨定膜蛋白膽固醇卵磷脂第四十七頁，共五十四頁，2022年，8月28日第四十八頁，共五十四頁，2022年，8月28日1、脂質(zhì)雙分子層膜

極性脂質(zhì)、磷脂、膽固醇、糖脂2、膜蛋白

外周蛋白：結(jié)合在膜的內(nèi)外表面內(nèi)嵌蛋白：跨膜結(jié)合，-螺旋外在蛋白：離子鍵等較弱的鍵內(nèi)在蛋白：疏水基相互作用；離子鍵；共價鍵去垢劑：離子型去垢劑（SDS）；非離子去垢劑（TritonX-100）功能：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸：載體/轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，離子通道蛋白接受刺激：受體蛋白免疫及識別等：識別蛋白質(zhì)

，酶蛋白，骨架蛋白