第五章 脂质和生物膜_PPT幻灯片
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第五章 脂类和生物膜
功能：选择性透过物质运输通道，信息识别受体。
以非共价键结合
静电力结合
Pr分子末端片段插入膜中
以单一a螺旋跨膜
以多段a螺旋跨膜
通过共价键结合的脂插膜
（三）糖类
质膜：糖类占质膜2-10%，大多与膜蛋白结合，少数与膜脂结合。 内膜系统
分布于质膜表面的糖残基形成一层多糖-蛋白质复合物（细胞外壳-糖萼）
糖蛋白功能：糖蛋白与大多数细胞的表面行为有关，细胞与周围环境的 相互作用都涉及到糖蛋白，在接受外界信息及细胞间相互识别方面有重 要作用。 二、生物膜的分子结构 （一）生物膜中的分子作用力 1、静电力：一切极性和带电基团之间，相互吸引或排斥 2、疏水作用：对维持膜结构起主要作用 3、范德华力：使膜中分子彼此靠近，在膜结构中也很重要。
四、脂质过氧化作用对机体的损伤 1、中间产物自由基导致蛋白质分子的聚合 2、脂质过氧化终产物可与蛋白质的氨基发生作用导致多肽 链的链内交联和链间交联。被修饰了的蛋白质和酶失去生 物活性，导致代谢异常。 3、脂质过氧化对膜的伤害 脂质过氧化的直接结果是不饱和脂肪酸减少，膜脂的 流动性降低。 4、脂质过氧化和动脉粥样硬化 5、脂质过氧化和衰老 老年斑、老年色素、脂褐素、黑色素
（二）膜蛋白 20-25%蛋白质与膜结构相联系，根据在膜上的定 位可分为膜周边蛋白质和膜内在蛋白质。 1、膜周边蛋白质（占膜蛋白的20-30%—外周蛋白 分布于膜的脂双层表面，通过静电力或非共价键与 其它膜蛋白相互作用连接到膜上，膜周边蛋白易于 分离，改变离子强度或金属螯合剂可提取，这类蛋 白质溶于水。 2、膜内在蛋白质（占膜蛋白的70-80%）
②协助扩散—溶质在顺浓度梯度扩散时，依赖于特定载体。 这些载体主要是镶嵌在膜上的多肽或蛋白质，属于透性酶 系，通过载体构象的变化完成运输，如：红细胞膜对葡萄 糖的运输。 两者的区别：协助扩散具有明显的饱和效应。 （二）主动运输（运送） 定义：凡物质逆浓度梯度的运输过程。 特点：①专一性（有的细胞膜只能运输氨基酸,不能运输葡 萄糖）；②运输速度可达到饱和状态（需载体蛋白）；③ 方向性（细胞总是向外运输Na+，向内运输K+以维持正常的 生理功能）④选择性抑制（乌本苷抑制Na+向外运输，根皮 苷抑制肾细胞对G的运输）⑤需提供能量 主动运输过程发生需要两个体系：一是参与运输的传递体、 二是酶系组成的能量传递系统。
生物化学ppt课件
二酰甘油和己糖结合； 半乳糖脑苷脂广泛存在于 硫酸脑苷脂广泛存在于动
糖基含唾液酸的糖脂； 在神经系统尤其是神经末
神经组织中；
梢中含量最为丰富，可能与 其在神经冲动传递中起递质 作用有关。
33
物的各器官中，脑组织中最
为丰富。
5.4.2 脑苷脂类
脑苷脂：神经酰胺的1-位羟基与单糖分子以糖苷键结合而 成，不含唾液酸成分。是脑细胞膜的重要组分。
纯的甘油磷脂是白色蜡状固体，大多溶于含少量水的非极性 溶剂中，用氯仿-甲醇混合溶剂很容易将其从组织中提取出来。
25
组成生物膜的主体结构
26
机 体 内 几 类 重 要 的 甘 油 磷 脂
胆碱具有重要的生物学功能，是代谢中的甲基供体。 乙酰化的胆碱（乙酰胆碱），是一种神经递质，与神经冲动 的传导相关。 27
41
蜡
蜡是长链脂肪酸和长链一元醇或固醇形成的酯，天然蜡 是多种蜡酯的混合物。 蜡分子含一个很弱的极性头和一个非极性尾，因此完全 不溶于水，蜡的硬度由烃链的长度和饱和度决定。蜡分布 于生物体表面起保护作用。 蜂蜡存在于蜂巢；白蜡是白蜡虫的分泌物，可用作涂料、 润滑剂和其他化工原料；洗涤羊毛得到的羊毛蜡可用作药 品和化妆品的底料；来源于棕榈树叶片的巴西棕榈蜡可用 作高级抛光剂。
5
5.1 三酰甘油
5.1.1 三酰甘油的结构
动植物油脂的化学本质是脂酰甘油，其中主要是 三酰甘油，或称甘油三酯，它是三分子脂肪酸与 一分子甘油的醇羟基脱水形成的化合物。
结构通式
6
三酰甘油的R1，R2，R3相同时，为简单甘油三酯（如油 酸甘油三酯，硬脂酸酸甘油三酯）； 若R1，R2，R3不同
（1）水解与皂化
在酸、碱或脂肪酶作用下，三酰甘油能逐步水解成二酰甘 油、单酰甘油，最后彻底水解成脂肪酸和甘油。
5章脂质和生物膜全解
五、磷脂
（一）甘油磷脂的结构
甘油磷脂是由sn-甘油-3-磷酸衍生而来的,甘油 骨架的C1和C2被脂肪酸酯化,胆碱、乙醇胺、 丝氨酸、肌醇、甘油、磷脂磷脂酰甘油等极性 头与磷酸连接。
(二)甘油磷脂的一般性质
★属于两亲分子，在水中能形成 双分子微囊，可构成生物膜。 ★用碱或酶可水解成脂肪酸、甘 油和含氮碱，酶水解的一些中间 物如溶血甘油磷脂是强表面活性 剂，可使细胞膜溶解。
血浆脂蛋白的功能
★乳糜微粒由小肠上皮细胞合成，主要功能是从小肠 转运三酰甘油、胆固醇基其它脂质到血浆和其他组织； ★ VLDL在肝细胞的内质网中合成，主要功能是从肝 脏运在内源性三酰甘油和胆固醇至各组织； ★ LDL的主要功能是转运胆固醇至外围组织，并调 节这些部位胆固醇的从头合成； ★ HDL新生的前体形式在肝和小肠中合成，改型中 吸收死细胞和其它脂蛋白，将胆固醇酯化后快速往复 地转送到VLDL或LDL； ★血浆中LDL水平高而HDL水平低的个体容易患心血 管疾病。
（六）类二十碳烷
类二十碳烷是由20碳PUFA衍生而成的，包括前列腺素、 凝血恶烷和白三烯合成的前体主要是花生四烯酸。 前列腺素存在广泛，种类较多，不同的前列腺素或同一前 列腺素作用于不同的细胞，产生不同的生理效应，如升高体温， 促进炎症，控制跨膜转运，调整突触传递，诱导睡眠，扩张血 管等。 凝血恶烷最早从血小板分离获得，能引起动脉收缩，诱发 血小板聚集，促进血拴形成。 白三烯最早从白细胞分离获得，能促进趋化性，炎症和变 态反应。 阿司匹林消炎、镇痛、退热的原因是抑制前列腺素的合成， 前列腺素也抑制凝血恶烷合成，因而有抗凝血作用。
(二) 类固醇
由环戊烷多氢菲为基础的化合物，分子为扁平状，平面上的取 代基直立较稳定，但也有平伏状的。
《细胞中的脂质》课件
VS
详细描述
动脉粥样硬化是冠心病、脑梗塞等疾病的 主要原因之一。脂质在动脉内膜上沉积形 成斑块，随着时间的推移，斑块逐渐增大 ，使血管狭窄或闭塞，影响血液循环。动 脉粥样硬化的发生与高血脂症、高血压、 糖尿病等危险因素密切相关。
肥胖症
总结词
肥胖症是由于能量摄入与消耗不平衡导致体 内脂肪积累过多所引起的疾病。
《细胞中的脂质》PPT课件
目录
• 脂质的定义与分类 • 脂质在细胞中的作用 • 脂质的合成与代谢 • 脂质与疾病的关系 • 总结与展望
01
脂质的定义与分类
脂质的定义
总结词
脂质是生物体内一类重要的天然有机化合物
详细描述
脂质是生物体内一类重要的天然有机化合物，它们由碳、氢和氧组成，有些还 含有氮和磷。脂质是构成生物膜的重要成分，也是生物体内能量储存的主要形 式之一。
磷脂的代谢
磷脂的代谢主要通过分解和重新合成两种方式进行。在分解过程中，磷脂被水解为甘油和脂肪酸，然 后被用于能量代谢或重新合成磷脂。在重新合成过程中，甘油和脂肪酸被用于合成新的磷脂分子。
固醇类的合成与代谢
固醇类的合成
固醇类是由胆固醇、胆汁酸和维生素D等构成的。胆固醇是固醇类中最重要的一种，它是由乙酰CoA合成的。在 肝脏中，胆固醇的合成主要在线粒体中进行，而在其他组织中，胆固醇的合成则主要在细胞质中进行。
详细描述
高血脂症是动脉粥样硬化的主要危险因素之一，可导致冠心病、脑梗塞等疾病的发生。 脂质在血液中以脂蛋白的形式存在，低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）是 最常见的两种脂蛋白，前者与动脉粥样硬化的发生密切相关，后者则具有保护作用。
动脉粥样硬化
总结词
动脉粥样硬化是一种慢性血管疾病，其 特征是动脉内膜上积聚脂质和钙质，导 致血管狭窄或闭塞。
脂质与生物膜
X基团是含有 羟基的有机官 能基团，它是 可变的。如果 X=H，则为最 简单的甘油磷 脂—磷脂酸。
甘油磷脂的结构通式
甘油磷脂的两性性质
甘油磷脂中的醚磷脂， 在1号位和/或2号位 的脂酰基变成了脂醚 基。为了适应极端恶 劣的环境，古菌细胞 膜主要由醚磷脂组成， 原因是醚键比酯键更 加稳定。
甘油二醚和甘油四醚的化学结构
鞘磷脂
鞘磷脂的结构与甘油磷脂十分相似，也是一种两性分 子，只不过是由神经鞘氨醇代替了甘油。神经鞘氨醇 的氨基被脂酰化以后，形成的化合物就是神经酰胺。
糖脂
糖脂是糖通过它的半缩醛羟基以糖苷键与脂质连接 而成的化合物。它的非脂部分为糖基，脂部分的醇 是神经鞘氨醇或甘油，由神经鞘氨醇构成鞘糖脂， 甘油醇构成甘油糖脂。其中鞘糖脂和鞘磷脂通称为 鞘脂。 鞘糖脂又分为中性鞘糖脂和酸性鞘糖脂。前者的糖 基无唾液酸成分，通常为单糖、双糖、三糖或寡糖。 如半乳糖神经酰胺（脑苷脂）；后者的糖基含有酸 性的硫酸化糖基或唾液酸。
生物膜的基本结构
生物膜的基本结构是由膜脂和膜蛋白的基本性质 决定的。其最基本的结构骨架是双层的膜脂分子， 简称脂双层结构。
脂双层的结构示意图
磷脂分子自组装形成的几种结构
膜蛋白
膜蛋白是生物膜功能的主要执行者，根据它们在膜上 的性质，可分成外周蛋白、内在蛋白和脂锚定蛋白。
强嗜热古细菌的膜结构
中性鞘糖脂的化学结构
酸性鞘糖脂的化学结构
甘油糖脂的化学结构
萜类
是由若干个异戊二烯单位连接而成，连接的方式 主要是“头尾”相连，也有“尾尾相连” 。
类固醇
类固醇也称甾类，其结构以由3个六元环和1个五元 环融合在一起的环戊烷多氢菲为核心。其中胆固醇 为最重要和最常见的成员，其他甾类几乎都是由它 衍生而来。
脂质和生物膜精品PPT课件
脂质：
不溶于水，易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性溶剂 中。此特性由构成脂的碳氢结构成分所决定。
主要功能：
机体代谢燃料和储能形式； 生物膜的重要组分，与细胞识别、种特异
性、组织免疫等密切相关。 具营养、代谢及调节功能； 保护、保温作用；
分类
（1）单纯脂质：脂肪酸与醇类形成的酯。 脂肪、蜡
（2）复合脂质： 磷脂：甘油磷脂、鞘磷脂 糖脂：甘油糖脂、鞘糖脂
（一）种类：
1、按脂肪酸种类分： 饱和脂肪酸构成的酯；
如：软脂酸(16C)、 硬脂酸(18C)。
不饱和脂肪酸构成的 酯； 如：油酸、亚油酸。
自然界一些常见的脂肪酸 饱和脂肪酸：
软脂酸（棕榈酸），十六酸，16:0
硬脂酸，
十八酸，18:0
花生酸，
二十酸，20:0
不饱和脂肪酸：1-6个双键
油酸：顺-十八碳-9-稀酸，18：1△9
二、磷脂 (phospholipids)
1、脑磷脂 2、卵磷脂 3、磷脂酰肌醇 4、缩醛磷脂 5、心磷脂
三、鞘脂类
1、鞘磷脂类 2、脑苷脂类 3、神经节苷脂类
四、类固醇
类固醇广泛分布于生物界的一大类环戊稠全氢化菲衍生 物的总称,亦称类甾醇或甾族化合物。类固醇包括固醇 (如胆固醇、羊毛固醇、谷甾醇、豆甾醇、麦角甾醇),胆 汁酸和胆汁醇，类固醇激素（如肾上腺皮质激素、雄激 素、雌激素）、昆虫的蜕皮激素、强心苷（如毛地黄毒 苷）和皂角苷配基以及蟾蜍毒等。
溶解性
化学性质 水解与皂化 加成反应（氢化、卤化） 氧化与酸败
氢化油（植物奶油）
油脂氢化的基本原理是在加热含不饱和脂肪酸 多的植物油时，加入金属催化剂（镍系、铜－ 铬系等），通入氢气，使不饱和脂肪酸分子中 的双键与氢 原子结合成为不饱和程度较低的脂 肪酸，其结果是油脂的熔点升高（硬度加大）。 因为在上述反应中添加了氢气，而且使油脂出 现了“硬化”，所以经过这样处理而获得的油 脂与原来的性质不同，叫做“氢化油”或“硬 化油”，其过程也因此叫做“氢化”。
不溶于水，易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性溶剂 中。此特性由构成脂的碳氢结构成分所决定。
主要功能：
机体代谢燃料和储能形式； 生物膜的重要组分，与细胞识别、种特异
性、组织免疫等密切相关。 具营养、代谢及调节功能； 保护、保温作用；
分类
（1）单纯脂质：脂肪酸与醇类形成的酯。 脂肪、蜡
（2）复合脂质： 磷脂：甘油磷脂、鞘磷脂 糖脂：甘油糖脂、鞘糖脂
（一）种类：
1、按脂肪酸种类分： 饱和脂肪酸构成的酯；
如：软脂酸(16C)、 硬脂酸(18C)。
不饱和脂肪酸构成的 酯； 如：油酸、亚油酸。
自然界一些常见的脂肪酸 饱和脂肪酸：
软脂酸（棕榈酸），十六酸，16:0
硬脂酸，
十八酸，18:0
花生酸，
二十酸，20:0
不饱和脂肪酸：1-6个双键
油酸：顺-十八碳-9-稀酸，18：1△9
二、磷脂 (phospholipids)
1、脑磷脂 2、卵磷脂 3、磷脂酰肌醇 4、缩醛磷脂 5、心磷脂
三、鞘脂类
1、鞘磷脂类 2、脑苷脂类 3、神经节苷脂类
四、类固醇
类固醇广泛分布于生物界的一大类环戊稠全氢化菲衍生 物的总称,亦称类甾醇或甾族化合物。类固醇包括固醇 (如胆固醇、羊毛固醇、谷甾醇、豆甾醇、麦角甾醇),胆 汁酸和胆汁醇，类固醇激素（如肾上腺皮质激素、雄激 素、雌激素）、昆虫的蜕皮激素、强心苷（如毛地黄毒 苷）和皂角苷配基以及蟾蜍毒等。
溶解性
化学性质 水解与皂化 加成反应（氢化、卤化） 氧化与酸败
氢化油（植物奶油）
油脂氢化的基本原理是在加热含不饱和脂肪酸 多的植物油时，加入金属催化剂（镍系、铜－ 铬系等），通入氢气，使不饱和脂肪酸分子中 的双键与氢 原子结合成为不饱和程度较低的脂 肪酸，其结果是油脂的熔点升高（硬度加大）。 因为在上述反应中添加了氢气，而且使油脂出 现了“硬化”，所以经过这样处理而获得的油 脂与原来的性质不同，叫做“氢化油”或“硬 化油”，其过程也因此叫做“氢化”。
脂类ppt课件
9
二、脂肪酸的结构特点
天然脂肪酸几乎都是偶数碳，多数在12－24碳，最常见的是16C和18C
双键数目一般为1~4个
非共轭双键系统、共轭双键系统、顺式与反式构型（多为顺式）。 －CH2－CH＝ CH－ CH2 －CH＝ CH － CH2－ －CH2－CH＝ CH－ CH＝ CH － CH＝ CH －CH2－
共性是：脂溶性 化学元素组成主要是： C. H. 0. N. P.S
3
二、脂质的分类
1.按化学组成分： 单纯脂质：脂肪酸和醇形成。（脂、油、蜡） 复合脂质：除含脂肪酸和醇外，尚含其它非脂成分。 衍生脂质：如取代烃、类固醇、萜、脂溶性V等。
2.能否被碱水解： 可皂化脂质 不可皂化脂质（类固醇和萜）
花生四烯酸
DHA
（5，8，11，14-二十碳四烯酸AA）（ 4，7，10，13，16,19-二十二碳六烯酸）
是人的大脑发育、成长的重要物质之一
16
第三节 三酰甘油（脂肪、真脂，fat） 第91页
脂肪的组成及结构特点 三酰甘油的化学性质
植物细胞中的油滴
动物脂肪细胞
17
一、组成及结构特点
1
α
2
β
3.在水中和水界面的行为不同：80页表 非极性脂质 极性脂质
4
脂质在空气－水界面和水系统中自发形成的几种常见结构
5
脂类 (Lipids)
脂肪：甘油三酯(Triglycerides, TG) (Fats)
类脂
磷脂(Phospholipids, PL) 糖脂(Glycolipids, GL)
87页
14
去污剂在生化领域的应用
1.高浓度时能使蛋白变性。 2.若高于临界微团浓度时可使生物膜溶解； 3.若低于临界微团浓度时不引起蛋白质变性，能
二、脂肪酸的结构特点
天然脂肪酸几乎都是偶数碳，多数在12－24碳，最常见的是16C和18C
双键数目一般为1~4个
非共轭双键系统、共轭双键系统、顺式与反式构型（多为顺式）。 －CH2－CH＝ CH－ CH2 －CH＝ CH － CH2－ －CH2－CH＝ CH－ CH＝ CH － CH＝ CH －CH2－
共性是：脂溶性 化学元素组成主要是： C. H. 0. N. P.S
3
二、脂质的分类
1.按化学组成分： 单纯脂质：脂肪酸和醇形成。（脂、油、蜡） 复合脂质：除含脂肪酸和醇外，尚含其它非脂成分。 衍生脂质：如取代烃、类固醇、萜、脂溶性V等。
2.能否被碱水解： 可皂化脂质 不可皂化脂质（类固醇和萜）
花生四烯酸
DHA
（5，8，11，14-二十碳四烯酸AA）（ 4，7，10，13，16,19-二十二碳六烯酸）
是人的大脑发育、成长的重要物质之一
16
第三节 三酰甘油（脂肪、真脂，fat） 第91页
脂肪的组成及结构特点 三酰甘油的化学性质
植物细胞中的油滴
动物脂肪细胞
17
一、组成及结构特点
1
α
2
β
3.在水中和水界面的行为不同：80页表 非极性脂质 极性脂质
4
脂质在空气－水界面和水系统中自发形成的几种常见结构
5
脂类 (Lipids)
脂肪：甘油三酯(Triglycerides, TG) (Fats)
类脂
磷脂(Phospholipids, PL) 糖脂(Glycolipids, GL)
87页
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去污剂在生化领域的应用
1.高浓度时能使蛋白变性。 2.若高于临界微团浓度时可使生物膜溶解； 3.若低于临界微团浓度时不引起蛋白质变性，能
脂质和生物膜
（三）、脂质的生物学作用
贮藏物质/能量物质 脂肪是机体内代谢燃料的贮 存形式，它在体内氧化可释放大量能量以供机体利 用。 提供给机体必需脂成分 （1）必需脂肪酸 （2）生物活性物质 激素、胆固醇、维生素等。
生物体结构物质 （1）作为细胞膜的主要成分 几乎细胞所含的磷脂都 集中在生物膜中，是生物膜结构的基本组成成分。 （2）保护作用 脂肪组织较为柔软，存在于各重要 的器官组织之间，使器官之间减少摩擦，对器官起保护作 用。 用作药物 卵磷脂、脑磷脂可用于肝病、神经衰弱及动脉粥样硬化 的治疗等。
水解作用
Glycerophospholipid Degradation: One of the Effects of Snake Venoms
几种常见的甘油磷脂：
各种动物组织﹑脏器中都含有丰富的磷脂酰胆碱。
可以控制动物机体代谢，防止脂肪肝的形成。
来自于血小板和损伤组织， 可以引起损伤组织表面凝血酶原 的活化，引发凝血过程，促进伤 口愈合。
△9
（二）、天然脂肪酸的结构特点
1. 天然脂肪酸骨架的碳原子数 目几乎全部为偶数，这是因 为在生物体内脂肪酸是以二 碳单位（乙酰CoA的形式）从 头合成的。奇数碳原子的脂 肪酸在陆地生物中含量极少， 某些海洋生物中则有相当量 的存在。 2.天然脂肪酸碳骨架长度4-36 个碳原子，多数为12-24个碳， 16和18个碳最为常见，低于 14碳的脂肪酸主要存在与乳 脂中。
—CH＝CH－ Ni 加氢 —CH2－CH2－
油脂中的双键氢化可制造人造黄油；
B．卤化
油脂中不饱和双键与卤素发生加成反应，生产卤代脂肪酸， 称为卤化作用。 •卤化反应中吸收卤素的量反映了不饱和键的多少。通常用 碘值(价)（ionine value） 来表示油脂的不饱和程度。 碘值（价）:100g脂肪能吸收碘的g数,用来表示油脂的不饱 和程度。
5脂质和生物膜
第五章 脂质和生物膜
概述 脂肪 脂肪酸 磷脂 鞘脂类 类固醇 生物膜
脂质概述
一、脂质的定义：脂质（lipid）亦译为脂类或类脂是 脂质的定义：脂质（lipid） 一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。 一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。其化 学本质是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。 学本质是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。 脂肪酸多为4碳以上的长链一元羧酸。 脂肪酸多为4碳以上的长链一元羧酸。 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。 脂类的元素组成主要是C O,有些尚含N P。 脂类的元素组成主要是C H O,有些尚含N S P。 二、脂质的分类 脂质的分类 单纯（简单）脂质：是由脂肪酸和醇形成的酯， 包括脂肪和蜡。其中脂肪就是甘油三酯 复合脂质：除含有脂肪酸和醇基团以外，还含有一 些非脂成分，如甘油磷脂、鞘磷脂异戊二烯类脂 衍生脂质：上述脂质的衍生物，如固醇及其衍生物。
第二节 物 膜 六、生 生物膜
（一）细胞中的膜系统 生物膜的概念 生物膜是构成细胞所有膜的总称，包 括围在细胞质外围的质膜和细胞器的内膜（细胞核 膜、线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜、高尔基体膜） 系统。电镜下表现出大体相同的形态、厚度6~9nm左 右的3片层结构。
（二）膜的化学组成 1.膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂。当磷脂分 膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂。 膜脂 散于水相时，可形成脂质体 微团）。 脂质体（ 散于水相时，可形成脂质体（微团）。 2.膜蛋白：内在（内嵌）蛋白、外在（外周）蛋白 膜蛋白： 膜蛋白 内在（内嵌）蛋白、外在（外周） 3.膜糖类 膜糖类 4.金属离子 水 金属离子
二、脂肪酸
2.按照碳原子数目 脂肪酸 奇数脂肪酸
偶数脂肪酸：但天然的脂肪酸绝大多数为偶数脂肪 酸。软脂酸（16C）、硬脂酸（18C）。 3.按照双键数目 单不饱和脂肪酸：油酸 脂肪酸 多不饱和脂肪酸：亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸 4.按照营养价值 必需脂肪酸：在人体内（或其它高等动物）不能 自已合成，可是人体又需要它，因此必须从食物 脂肪酸 中获取。亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。 非必需脂肪酸：能够自身合成饱和及单不饱和 脂肪酸。饱和脂肪酸、油酸。
概述 脂肪 脂肪酸 磷脂 鞘脂类 类固醇 生物膜
脂质概述
一、脂质的定义：脂质（lipid）亦译为脂类或类脂是 脂质的定义：脂质（lipid） 一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。 一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机分子。其化 学本质是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。 学本质是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。 脂肪酸多为4碳以上的长链一元羧酸。 脂肪酸多为4碳以上的长链一元羧酸。 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。 脂类的元素组成主要是C O,有些尚含N P。 脂类的元素组成主要是C H O,有些尚含N S P。 二、脂质的分类 脂质的分类 单纯（简单）脂质：是由脂肪酸和醇形成的酯， 包括脂肪和蜡。其中脂肪就是甘油三酯 复合脂质：除含有脂肪酸和醇基团以外，还含有一 些非脂成分，如甘油磷脂、鞘磷脂异戊二烯类脂 衍生脂质：上述脂质的衍生物，如固醇及其衍生物。
第二节 物 膜 六、生 生物膜
（一）细胞中的膜系统 生物膜的概念 生物膜是构成细胞所有膜的总称，包 括围在细胞质外围的质膜和细胞器的内膜（细胞核 膜、线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜、高尔基体膜） 系统。电镜下表现出大体相同的形态、厚度6~9nm左 右的3片层结构。
（二）膜的化学组成 1.膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂。当磷脂分 膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂。 膜脂 散于水相时，可形成脂质体 微团）。 脂质体（ 散于水相时，可形成脂质体（微团）。 2.膜蛋白：内在（内嵌）蛋白、外在（外周）蛋白 膜蛋白： 膜蛋白 内在（内嵌）蛋白、外在（外周） 3.膜糖类 膜糖类 4.金属离子 水 金属离子
二、脂肪酸
2.按照碳原子数目 脂肪酸 奇数脂肪酸
偶数脂肪酸：但天然的脂肪酸绝大多数为偶数脂肪 酸。软脂酸（16C）、硬脂酸（18C）。 3.按照双键数目 单不饱和脂肪酸：油酸 脂肪酸 多不饱和脂肪酸：亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸 4.按照营养价值 必需脂肪酸：在人体内（或其它高等动物）不能 自已合成，可是人体又需要它，因此必须从食物 脂肪酸 中获取。亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。 非必需脂肪酸：能够自身合成饱和及单不饱和 脂肪酸。饱和脂肪酸、油酸。
第五章-脂类和生物膜PPT课件
膜蛋白约占细胞蛋白的1/4。其中70%~80%为膜内在蛋白（如受体、离子通道、 离子泵、膜酶、运送载体等）。
膜周边蛋白质：能溶于水，较易分离 膜蛋白
膜内在蛋白质：不溶于水，需用剧烈方法分离
10
膜结构模型的类型
关于膜的结构有流动镶嵌、板块镶嵌等模型。
（1）流动镶嵌模型的结构特点是强调膜的不对称性和流 动性，不对称性主要指脂类和蛋白质分布的不对称；而流 动性则指组成膜的脂类双分子层或蛋白质都是可以流动或 运动的。膜的流动性保证了生物膜能经受一定程度的形变 而不致破裂，这也可使膜中各种成分按需要重新组合，使 之合理分布，有利于表现膜的多种功能。更重要的是它允 许膜互相融合而不失去对通透性的控制，确保膜分子在细 胞分裂、膜动运输、原生质体融合等生命活动中起重要的
角"，能够识别外界的某些物质，并对外界的某些刺激产生相应的反 应。 (6) 物质合成：粗糙型内质网是蛋白质合成的场所。 （7）反应场所：细胞内的生化反应具有特异性，高效性，和连续性， 使得某些代谢反应在膜上进行，前一反应的产物就是下一反应的底物， 如呼吸链与光合链的电子传递。 （8）吸收作用：细胞膜可通过简单扩散，杜南平衡，离子通道，离 子载体，离子泵，胞饮作用与分泌等方式调控物质的吸收与转移。
必需脂肪酸：亚油酸和亚麻酸对人体功能必不可少，但必须 由膳食提供，称之。
碘值： 指100g油脂卤化时所能吸收碘的克数。
3
脂质过氧化：一般是指多不饱和脂肪酸或多不饱和脂质的发 生自动氧化产生过氧化物的现象，它是典型的活性氧参与的自 由基链式反应；
活性氧：指氧或含氧的高反应活性分子，如超氧阴离子自由 基、羟基自由基、过氧化氢等的统称；
生物膜的生理功能
(1)分室作用：把细胞内部/的空间分隔开耒，使细胞内部区域化，发 生不同的生理生化反应。
5.3.1第五章脂质和生物膜第3节萜和类固醇
1、胆酸：在肝脏中合成，汇集到胆囊中. 是体内天然的乳化剂 促进肠道内脂肪、胆固醇以及脂溶性维生素 的乳化 活化脂肪酶
2、强心苷
存在于一些植物的叶 子中和蟾蜍毒中，属 于药类，其水解产物 为一个糖和一个类固 醇（非糖部分），有 毒部分是配体部分。
3、类固醇激素 （1）肾上腺 皮质激素（７ 种） （2）性激素 雄性激素：睾 丸酮 雌性激素：雌 二醇、黄体酮
中国海洋大学海洋生命学院 董 文
成维生素D2 HO
8 7麦角固醇（ergos Nhomakorabeaerol）
21
CH3
20
22 23
24 25
18CHC3H CH2 CH2 CH2 CH
12
17
19 11
13 16
CH3 C 14 D15
1
9
2A
10
8
B
3
5
4
7 6
胆固醇（cholesterol）
Cholesterol
26CH3 27CH3
（二）固醇重要衍生物
根据所含的异戊二 烯的数目，萜类可 以分为单萜（含两
个异戊二烯）、倍
半萜（3）双萜 （4）三萜（6）以 及多萜
二、类固醇类（steroides）
基本结构是 环戊烷多氢菲 （母核）的一 类醇、酸及其 衍生物。
包括：固 醇、固醇衍生 物。
（一）胆固醇及非动物固醇
1、胆固醇 （cholesterol） （1） 结构
植物很少含有胆固醇，但是含有植物固醇。 植物固醇很少能被动物吸收和利用，并能够 抑制胆固醇的吸收。
豆固醇（大豆中） 麦固醇（麦芽中）
3、麦角固醇（ergosterol）
CH3
CH3
2、强心苷
存在于一些植物的叶 子中和蟾蜍毒中，属 于药类，其水解产物 为一个糖和一个类固 醇（非糖部分），有 毒部分是配体部分。
3、类固醇激素 （1）肾上腺 皮质激素（７ 种） （2）性激素 雄性激素：睾 丸酮 雌性激素：雌 二醇、黄体酮
中国海洋大学海洋生命学院 董 文
成维生素D2 HO
8 7麦角固醇（ergos Nhomakorabeaerol）
21
CH3
20
22 23
24 25
18CHC3H CH2 CH2 CH2 CH
12
17
19 11
13 16
CH3 C 14 D15
1
9
2A
10
8
B
3
5
4
7 6
胆固醇（cholesterol）
Cholesterol
26CH3 27CH3
（二）固醇重要衍生物
根据所含的异戊二 烯的数目，萜类可 以分为单萜（含两
个异戊二烯）、倍
半萜（3）双萜 （4）三萜（6）以 及多萜
二、类固醇类（steroides）
基本结构是 环戊烷多氢菲 （母核）的一 类醇、酸及其 衍生物。
包括：固 醇、固醇衍生 物。
（一）胆固醇及非动物固醇
1、胆固醇 （cholesterol） （1） 结构
植物很少含有胆固醇，但是含有植物固醇。 植物固醇很少能被动物吸收和利用，并能够 抑制胆固醇的吸收。
豆固醇（大豆中） 麦固醇（麦芽中）
3、麦角固醇（ergosterol）
CH3
CH3
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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；
系统名
碳原子及 双键数
双键位置
△系
n系
族 分布
十六碳一烯酸 16：1
9
7
ω-7 广泛
十八碳一烯酸 18：1
9
9
ω-9 广泛
十八碳二烯酸 18：2
9,12
6,9
ω-6 植物油
十八碳三烯酸 18：3
9,12,15
3,6,9
ω-3 植物油
十八碳三烯酸 18：3
6,9,12
6,9,12 ω-6 植物油
廿碳四烯酸 20：4 5,8,11,14 6,9,12,15 ω-6 植物油
磷脂的结构类型
X= H X= CH2CH2N(CH3)2 X= CH2CH2NH2 X= CH2CH(OH)CHOH X= CH2CH(NH2)COO-
OH OH
O O CH2O C R1 R2 C O CH O
CH2O P O X OH
磷脂酸
磷脂酰胆碱（卵磷脂）
磷脂酰乙醇胺
磷脂酰甘油
X=
OH
O
OH OH
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。
不饱和脂酸的分类
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
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
油的概念
H2C O C (CH 2)k CH3
脂的概念
3. 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：
O
尾部 O H2C O C (CH2)m CH3
H3C (CH2)n C O CH
第二节 生物膜
生物膜的组成、结构和功能
所有的细胞都以一层薄膜将它的内含物与外界 环境分开。
另外，大多数细胞中还含有许多内膜系统，组 成具有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器。
例如，线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶 绿体等。细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为 生物膜。
一、生物膜的组成和结构
1．生物膜的组成 主要由脂质（主要是磷脂和胆固醇）、 蛋白质（包括酶）和多糖类组成， 水和金属离子等。 生物膜的组成，因膜的种类不同而有很
O
H2C O P O X OH
X = 胆碱、水、乙 醇胺、 丝氨酸、甘 油、肌醇、磷脂酰 甘油等
磷脂的功能：两性分子，构成生物膜
（二） 磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂
鞘脂
鞘 氨 FA 醇
鞘磷脂
鞘
氨 FA 醇 Pi X
鞘糖脂
鞘
氨 FA 醇糖
（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。Va Ve Vk等都属于萜类。
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
定义
物理 性质
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
不溶于水，溶于非极性有机溶剂
•
功能 •
• •
能源 生物膜 多种生理活动 激素/维生素
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）
一
第一节 脂 类
、
1.单纯脂：高级脂肪酸＋醇
分 类
• 脂肪 ---三酰甘油 ：脂肪酸+甘油
大的差别。
2．生物膜的结构
• 生物膜是以磷脂、胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜
3、构成生物膜的主要物质
（1）脂质 Lipid
脂质是构成生物膜最基本的结 构物质
脂质包括磷脂、胆固醇和糖脂 等，其中以磷脂为主要成分。
磷脂 Glycerophospholipids
主要是磷酸甘油二脂。甘 油中第1，2位碳原子与脂 肪酸酯基（主要是含16碳 的软脂酸和18碳的油酸） 相连，第3位碳原子则与磷 酸酯基相连。不同的磷脂， 其磷酸酯基组成也不相同。
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：
O
O H2C O C (CH 2)mCH3
单纯甘油酯和混合甘油酯 H3C (CH 2)n C O CH O
CH2O C R3
O
O-
CH O C R4
X= P OCH2CHCH2 O P OH2C
O
不饱和脂酸命名
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。
△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
常见的不饱和脂酸
习惯名
软油酸 油酸 亚油酸 α-亚麻酸 γ-亚麻酸 花生四烯酸
timnodonic
clupanodonic
cervonic
廿碳五烯酸 （EPA）
20：5 5,8,11,14,17 3,6,9,12,15 ω-3 鱼油
廿二碳五烯酸 （DPA）
22：5
7,10,13,16,1 9
3,6,9,12,15
ω-3
鱼油， 脑
廿二碳六烯酸 （DHA）
22：6
4,7,10,13,16 3,6,9,12,15,
,19
18
ω-3
鱼油
* 必需脂肪酸—
和
• 蜡------ 脂肪酸+长链脂肪醇
生 理 意
• 固醇酯----脂肪酸+胆固醇 2.复合脂：单纯脂＋其他物质
义 磷脂：含有磷酸和有机碱（甘油磷脂和鞘磷脂）
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.结来源
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；
系统名
碳原子及 双键数
双键位置
△系
n系
族 分布
十六碳一烯酸 16：1
9
7
ω-7 广泛
十八碳一烯酸 18：1
9
9
ω-9 广泛
十八碳二烯酸 18：2
9,12
6,9
ω-6 植物油
十八碳三烯酸 18：3
9,12,15
3,6,9
ω-3 植物油
十八碳三烯酸 18：3
6,9,12
6,9,12 ω-6 植物油
廿碳四烯酸 20：4 5,8,11,14 6,9,12,15 ω-6 植物油
磷脂的结构类型
X= H X= CH2CH2N(CH3)2 X= CH2CH2NH2 X= CH2CH(OH)CHOH X= CH2CH(NH2)COO-
OH OH
O O CH2O C R1 R2 C O CH O
CH2O P O X OH
磷脂酸
磷脂酰胆碱（卵磷脂）
磷脂酰乙醇胺
磷脂酰甘油
X=
OH
O
OH OH
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。
不饱和脂酸的分类
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
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
油的概念
H2C O C (CH 2)k CH3
脂的概念
3. 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：
O
尾部 O H2C O C (CH2)m CH3
H3C (CH2)n C O CH
第二节 生物膜
生物膜的组成、结构和功能
所有的细胞都以一层薄膜将它的内含物与外界 环境分开。
另外，大多数细胞中还含有许多内膜系统，组 成具有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器。
例如，线粒体、细胞核、内质网、溶酶体和叶 绿体等。细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为 生物膜。
一、生物膜的组成和结构
1．生物膜的组成 主要由脂质（主要是磷脂和胆固醇）、 蛋白质（包括酶）和多糖类组成， 水和金属离子等。 生物膜的组成，因膜的种类不同而有很
O
H2C O P O X OH
X = 胆碱、水、乙 醇胺、 丝氨酸、甘 油、肌醇、磷脂酰 甘油等
磷脂的功能：两性分子，构成生物膜
（二） 磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂
鞘脂
鞘 氨 FA 醇
鞘磷脂
鞘
氨 FA 醇 Pi X
鞘糖脂
鞘
氨 FA 醇糖
（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。Va Ve Vk等都属于萜类。
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
定义
物理 性质
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
不溶于水，溶于非极性有机溶剂
•
功能 •
• •
能源 生物膜 多种生理活动 激素/维生素
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）
一
第一节 脂 类
、
1.单纯脂：高级脂肪酸＋醇
分 类
• 脂肪 ---三酰甘油 ：脂肪酸+甘油
大的差别。
2．生物膜的结构
• 生物膜是以磷脂、胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜
3、构成生物膜的主要物质
（1）脂质 Lipid
脂质是构成生物膜最基本的结 构物质
脂质包括磷脂、胆固醇和糖脂 等，其中以磷脂为主要成分。
磷脂 Glycerophospholipids
主要是磷酸甘油二脂。甘 油中第1，2位碳原子与脂 肪酸酯基（主要是含16碳 的软脂酸和18碳的油酸） 相连，第3位碳原子则与磷 酸酯基相连。不同的磷脂， 其磷酸酯基组成也不相同。
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：
O
O H2C O C (CH 2)mCH3
单纯甘油酯和混合甘油酯 H3C (CH 2)n C O CH O
CH2O C R3
O
O-
CH O C R4
X= P OCH2CHCH2 O P OH2C
O
不饱和脂酸命名
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。
△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
常见的不饱和脂酸
习惯名
软油酸 油酸 亚油酸 α-亚麻酸 γ-亚麻酸 花生四烯酸
timnodonic
clupanodonic
cervonic
廿碳五烯酸 （EPA）
20：5 5,8,11,14,17 3,6,9,12,15 ω-3 鱼油
廿二碳五烯酸 （DPA）
22：5
7,10,13,16,1 9
3,6,9,12,15
ω-3
鱼油， 脑
廿二碳六烯酸 （DHA）
22：6
4,7,10,13,16 3,6,9,12,15,
,19
18
ω-3
鱼油
* 必需脂肪酸—
和
• 蜡------ 脂肪酸+长链脂肪醇
生 理 意
• 固醇酯----脂肪酸+胆固醇 2.复合脂：单纯脂＋其他物质
义 磷脂：含有磷酸和有机碱（甘油磷脂和鞘磷脂）
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.结来源