脂类与生物膜

第四章脂类与生物膜脂类概述脂肪和类脂总称为脂类(lipid)，是生物体内一大类重要的有机化合物•能源•生物膜•多种生理活动•激素/维生素物理性质定义不溶于水，溶于非极性有机溶剂功能生物膜生物膜＝细胞质膜＋细胞内膜系统生物膜＝蛋白质＋脂类（磷脂）第一节脂类1.单纯脂：高级脂肪酸＋醇•脂肪---三酰甘油：脂肪酸+甘油•蜡------脂肪酸+长链脂肪醇•固醇酯----脂肪酸+胆固醇2.复合脂：单纯脂＋其他物质磷脂：含有磷酸和有机碱（甘油磷脂和鞘磷脂）一、分类和生理意义3.萜类和类固醇及其衍生物：一般不含脂肪酸4.衍生脂系：脂类水解产物（甘油、脂肪酸、乙酰CoA)5.结合脂类：糖脂、脂蛋白生理意义1、储存能量氧化供能2、提供必需脂肪酸3、电与热的绝缘体，缓冲压力4、机体的主要结构成分5、参与机体代谢调节（信号传递、激活酶、糖基载体）甘油三酯甘油磷脂(phosphoglycerides)胆固醇酯FA胆固醇二、脂类物质的基本构成FAFAFA甘油FAFAPiX甘油X=胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等1.脂肪酸自身合成以脂肪形式储存，需要时从脂肪动员产生，多为饱和脂酸和单不饱和脂酸。食物供给包括各种脂酸，其中一些不饱和脂酸，动物不能自身合成，需从植物中摄取。脂肪酸的来源单不饱和脂酸多不饱和脂酸含2个或2个以上双键的不饱和脂酸不饱和脂酸的分类脂肪酸的书写规则1、先写出碳原子的数目2、再写出双键的数目3、最后写出双键的位置△编码体系从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序ω或n编码体系从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序系统命名法标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置。不饱和脂酸命名常见的不饱和脂酸习惯名系统名碳原子及双键数双键位置族分布△系n系软油酸十六碳一烯酸16：197ω-7广泛油酸十八碳一烯酸18：199ω-9广泛亚油酸十八碳二烯酸18：29,126,9ω-6植物油α-亚麻酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9ω-3植物油γ-亚麻酸十八碳三烯酸18：36,9,126,9,12ω-6植物油花生四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15ω-6植物油timnodonic廿碳五烯酸（EPA）20：55,8,11,14,173,6,9,12,15ω-3鱼油clupanodonic廿二碳五烯酸（DPA）22：57,10,13,16,193,6,9,12,15ω-3鱼油，脑cervonic廿二碳六烯酸（DHA）22：64,7,10,13,16,193,6,9,12,15,18ω-3鱼油*必需脂肪酸—•是指人体不可缺少而自身又不能合成，必须通过食物供给的脂肪酸。亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能自身合成，需从食物摄取，故称必需脂酸。营养学上最具价值的脂肪酸有两类n-3(或ω-3)系列不饱和脂肪酸,即从甲基端数，第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间的各种不饱和脂肪酸；n-6(或ω-6)系列不饱和脂肪酸，从甲基端数，第一个双键在第六和第七碳之间。CH3－(CH2)n－CH2－COOH甲基端羧基端必需脂肪酸功能●是磷脂的重要组成成分●与精子形成有关●是合成前列腺素的前体●有利于组织修复●与胆固醇的代谢有关必需脂肪酸缺乏生长迟缓，生殖障碍，皮肤损伤(出现皮疹等)以及肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。此外对心血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。多不饱和脂肪酸摄入过多使体内有害的氧化物、过氧化物等增加，产生多种慢性危害。2.脂肪脂肪酸和甘油形成的脂，也称三酰甘油或者甘油三酯化学通式：单纯甘油酯和混合甘油酯油的概念脂的概念CH2CHCH2OOOCO(CH2)mCH3CO(CH2)kCH3CO(CH2)nCH33.蜡蜡是高级脂肪酸与脂肪醇或者甾醇形成的酯，其理化性质与中性脂肪相似，常温下为固体，能溶于有机溶剂。按来源分：动物蜡和植物蜡（二）磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂磷脂的概念：磷脂的化学通式：磷脂的功能：两性分子，构成生物膜CH2CHCH2OOOCO(CH2)mCH3CO(CH2)nCH3POOXOHX=胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等尾部鞘脂鞘磷脂鞘糖脂FA鞘氨醇FAPiX鞘氨醇FA糖鞘氨醇（二）磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂（三）胆固醇和萜类胆固醇（了解）胆固醇是甾醇族中最主要的一类固醇类化合物，也属于两性分子萜类（了解）萜类是异戊二烯的衍生物。根据异戊二烯的数目，可分为单萜、倍半萜、二萜、三萜、四萜等。VaVeVk等都属于萜类。第二节生物膜生物膜的组成、结构和功能生物膜的化学组成膜脂主要包括磷脂、糖脂、胆固醇膜蛋白可分为外周蛋白和结合蛋白生物膜生物膜的结构模型及特点1、结构-----脂质双层液态镶嵌模型2、特点-----不对称性和流动性流动镶嵌模型膜脂的分子运动侧向扩散旋转运动摆动运动伸缩振荡翻转运动旋转异构生物膜的功能一、物质运输二、能量转换三、信息传递四、细胞识别一、物质运输简单扩散：没有电菏的小分子（H20、O2、CO2、尿素、乙醇等）浓度高→低，不耗能。协助扩散：小分子，需要特异的膜蛋白参与“协助”运输浓度高→低转运蛋白包括：载体蛋白、通道蛋白（搬运工与传送带）主动运输：逆浓度梯度或电化学梯度的方向运输的跨膜运送方式。特点：浓度低→高需要载体蛋白耗能内吞和外排作用大分子化合物不通透，只能通过内吞和外排进行，过程见教材P82固体称吞噬作用，液体称胞饮作用蛋白的跨膜运送三种方式：内吞外排通过内质网：有信号肽、信号识别颗粒、停泊蛋白等参与通过线粒体膜、叶绿体膜、过氧化物酶体膜以及乙醛酸循环体膜基团转移主要在细菌中存在（二）能量转换ATP的作用：有机物的能量→ATP→机体活动需要的能量光合磷酸化和氧化磷酸化的酶系分别在叶绿体和线粒体的膜上（三）信息传递信息传递的过程：（四）细胞识别细胞识别：细胞信号传递的一个重要环节，是指细胞通过其表面受体与胞外信号分子选择性地相互作用，从而导致胞内一系列生理生化变化，产生生物学效应识别自我和非我，有的是自我的时候作用，有的是非我的时候作用