《脂类和生物膜》PPT课件
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❖ 结构脂类——磷脂、糖脂、硫脂、固醇类等有机物是生物体的 重要成分（如生物膜系统）。
❖ 活性脂类——固醇类、萜类是一些激素和维生素等生理活性物 质的前体。
❖ 脂类（糖脂）与信息识别、种属特异性、组织免疫有密切的关系。 ❖ 人类的某些疾病如动脉粥样硬化、脂肪肝和酮尿症等都与脂类代
谢紊乱有关。
4
3、三酰甘油（fat）
1分子甘油和3分子脂肪酸结合而成的酯。有单 一、混合之分。 CH3(CH2)16COOH 硬脂酸 CH3(CH2)14COOH 软脂酸（棕榈酸）
分布最广，橄榄油83％
葵花籽油
5
软脂酸 硬脂酸
油酸 亚油酸 皂化值
碘值
牛油 24～32 14～32 35～48
2～4 190～200
30～48
猪油 28～30 12～18 41～48
第四章 脂类和生物膜
一、脂类（化学本质） 二、生物膜
1
几个概念(习惯称谓)
油脂：高级脂肪酸的甘油酯。室温时为液态的称为油 （脂性油），室温时为固态或半固态的称为脂，亦称 脂肪、真脂或中性脂。蜡：指高级脂肪酸与高级一元 醇的酯（脂性蜡）。习惯上将脂、油和蜡称为单脂。
（甘油醇、高级脂肪醇与高级脂肪酸的酯）
17
二、生物膜 细胞膜（质膜）
生物膜的概念
质膜外：
原核细胞及植物细胞外有细胞壁 动物细胞外无细胞壁，但有套膜 （细菌原核细胞外叫荚膜，蓝藻 细胞外叫鞘膜）。
是包括细胞质膜在内的细胞中全部膜结构的统称, 质膜在电镜下
表现出大体相同的形态、厚度 6－9nm 左右的3片层结构.
§ 生物膜的组成
§ 生物膜的结构
15
在肠粘膜细胞内，胆固醇经酶催化氧化成7-脱氢胆固 醇后，经血液循环输送到皮肤组织中，若再经紫外线 照射，7-脱氢胆固醇的B环开环转变成为维生素D3。 因此常作日光浴是获得维生素D3的最简易方法。
16
维生素D是一类抗佝偻病维生素的总称。目前己知至少有10 种维生素D，它们都是甾醇的衍生物，其中活性较高的是维 生素D2和维生素D3。维生素D的主要生理功能是调节钙、磷 代谢，促进骨骼正常发育，缺乏时儿童可患佝偻病，成人引 起软骨症。
§ 生物膜的功能
真核细胞内细胞器有细胞核、线粒体、核糖体、内质网、微粒体、高尔基
体等，原核细胞内除此外还有质体、叶绿体和胞液等细胞器。
18
1. 细胞膜的组成
磷脂
膜
膜脂 糖 脂
的
甾醇
化
内在蛋白
学 组
膜蛋白
外周蛋白
成
膜糖
糖蛋白
糖脂
19
卵磷脂的结构特征
正十二烷基苯磺酸钠
其它类脂分子（脑磷脂、鞘磷脂，半乳糖脑苷脂及固醇）具有类似的结构特征，即含有亲水疏水头
22
膜蛋白之外周蛋白
分布于膜的脂双层外表面，通过极性氨基酸残基以离子键、氢键、 范德华力等次级键与膜脂极性头部或与内嵌蛋白的亲水部分结合。
膜蛋白对物质代谢、物质传送、细胞运动、信息传递、细胞的支持和保护均具意义。
（EPA） 有降低血脂、降低血清胆固醇含量、防止动脉粥
样硬化等药理作用，被称为“血管清道夫” 。又如廿二碳
六烯酸（DHA） 是大脑细胞形成和发育不可缺少的物质，
对促进智力、加强记忆力、延缓大脑衰老有重要作用，有
“脑黄金”之称。 DHA只存在于鱼、贝类等水生动物中，
在鱼油中含量最高。
6
自然界的三酰甘油都具有L-构型，即在 Fischer投影式中手性C2上的脂酰基在 甘油基碳链的左侧。油脂是无色、无 味、中性，比水轻，不溶于水，易溶于 氯仿、丙酮、苯和乙醚中。含有不饱和 脂肪酸多的油脂有较高的流动性和较低 的熔点。
类脂（质）：指生物体内与和油脂类似的化合物，有 磷脂和糖脂两大类，习惯上称为复脂（含磷酸、糖和 胆碱等非脂物质）。
脂肪族：有机化学发展初期化合物被分为脂肪族（开 链化合物）和芳香族（含苯环、从植物胶提取的具芳 香气味）化合物。
酯：酸和醇的失水产物，有无机酸酯和有机酸酯。大 多数情况下酸提供羟基（油脂的本质是酯）。
7
4. 甘油磷脂
8
卵磷脂（磷脂酰胆碱）
季铵盐
9
脑磷脂
内盐
无
10
5. 鞘磷脂（神精鞘胺醇磷脂） 对神精的激动性和传导可能有重要作用
16、18、24及24烯[15]酸
11
5. 鞘磷脂（结构特征）
12
6. 半乳糖脑苷脂（神精酰胺糖脂）
+
神经酰胺
R：二十四酸，角苷酯 a羟二十四酸，羟脑苷酯（脑酸） 二十四烯[15]酸，烯脑苷酯 a羟二十四烯[15]酸，羟烯脑苷酯
2
1、脂类的分类
鲸蜡、虫蜡、羊毛蜡
蜡
单 脂
蜡与工 业上的
石蜡是
不同种
属，石
复
蜡为开 链饱和
脂
脂肪烃
半乳糖脑苷脂
称为油 性蜡
存在：动物油脂、植物油，一切动植物均含有脂质，是构成原生质的成分，也是储能物质。 3
2、脂类的生物学功能
❖ 贮存脂类——重要的贮能供能物质，每克脂肪氧化时可释放出 38.9 kJ 的能量，每克糖和蛋白质氧化时释放的能 量仅分别为17.2 kJ和23.4 kJ。
半乳糖鞘脂
b-D-半乳糖 D-半乳糖
半乳糖脑苷脂本质上已不是酯，化学本质为醚，系糖苷物质，归为脂类
13
7. 固醇类: 重要的甾族化合物
甾族化合物结构躯干
苯百度文库
萘
蒽
稠环芳烃
菲
氢化菲
14
胆固醇
胆固醇及酯是血浆蛋白及细胞外膜的重要组分。
胆固醇摄取过多或代谢发生障碍时，会从血清中沉积在动脉血管壁上，导致冠 心病和动脉粥样硬化症；胆固醇过饱和会从胆汁中析出沉淀，形成胆结石。 我国人体血清胆固醇一般为185mg％（国外150-250mg％），其中1/4为游离胆 固醇，绝大多数以胆固醇的酯（如棕榈酸、硬脂酸、油酸等）存在。胆固醇在 鸡蛋特别是蛋黄中含量特别高，达2000mg/100g )
3～8 195～208 46～70
花生油 6～9 2～6 50～57 13～26 185～195 83～105
大豆油 6～10 2～4 21～29 50～59 189～194 127～138
棉子油 19～24
1～2 23～32 40～48 191～196 103～115
有些不饱和脂肪酸具有显著的生物活性，如廿碳五烯酸
20
由磷脂形成的双层脂膜的示意图
在水溶液中两性的磷脂分子为避免疏水部分接触水 分子而定向排列，形成脂双层结构。脂双层中，磷 脂分子的疏水基团在内部而亲水的头部在表面。
21
膜蛋白之内嵌蛋白
有的全部埋于脂双层的疏水区，有的部分嵌在脂双 层中，有的横跨全膜.主要靠疏水作用通过某些非 极性氨基酸残基与膜脂疏水部分相结合。
❖ 活性脂类——固醇类、萜类是一些激素和维生素等生理活性物 质的前体。
❖ 脂类（糖脂）与信息识别、种属特异性、组织免疫有密切的关系。 ❖ 人类的某些疾病如动脉粥样硬化、脂肪肝和酮尿症等都与脂类代
谢紊乱有关。
4
3、三酰甘油（fat）
1分子甘油和3分子脂肪酸结合而成的酯。有单 一、混合之分。 CH3(CH2)16COOH 硬脂酸 CH3(CH2)14COOH 软脂酸（棕榈酸）
分布最广，橄榄油83％
葵花籽油
5
软脂酸 硬脂酸
油酸 亚油酸 皂化值
碘值
牛油 24～32 14～32 35～48
2～4 190～200
30～48
猪油 28～30 12～18 41～48
第四章 脂类和生物膜
一、脂类（化学本质） 二、生物膜
1
几个概念(习惯称谓)
油脂：高级脂肪酸的甘油酯。室温时为液态的称为油 （脂性油），室温时为固态或半固态的称为脂，亦称 脂肪、真脂或中性脂。蜡：指高级脂肪酸与高级一元 醇的酯（脂性蜡）。习惯上将脂、油和蜡称为单脂。
（甘油醇、高级脂肪醇与高级脂肪酸的酯）
17
二、生物膜 细胞膜（质膜）
生物膜的概念
质膜外：
原核细胞及植物细胞外有细胞壁 动物细胞外无细胞壁，但有套膜 （细菌原核细胞外叫荚膜，蓝藻 细胞外叫鞘膜）。
是包括细胞质膜在内的细胞中全部膜结构的统称, 质膜在电镜下
表现出大体相同的形态、厚度 6－9nm 左右的3片层结构.
§ 生物膜的组成
§ 生物膜的结构
15
在肠粘膜细胞内，胆固醇经酶催化氧化成7-脱氢胆固 醇后，经血液循环输送到皮肤组织中，若再经紫外线 照射，7-脱氢胆固醇的B环开环转变成为维生素D3。 因此常作日光浴是获得维生素D3的最简易方法。
16
维生素D是一类抗佝偻病维生素的总称。目前己知至少有10 种维生素D，它们都是甾醇的衍生物，其中活性较高的是维 生素D2和维生素D3。维生素D的主要生理功能是调节钙、磷 代谢，促进骨骼正常发育，缺乏时儿童可患佝偻病，成人引 起软骨症。
§ 生物膜的功能
真核细胞内细胞器有细胞核、线粒体、核糖体、内质网、微粒体、高尔基
体等，原核细胞内除此外还有质体、叶绿体和胞液等细胞器。
18
1. 细胞膜的组成
磷脂
膜
膜脂 糖 脂
的
甾醇
化
内在蛋白
学 组
膜蛋白
外周蛋白
成
膜糖
糖蛋白
糖脂
19
卵磷脂的结构特征
正十二烷基苯磺酸钠
其它类脂分子（脑磷脂、鞘磷脂，半乳糖脑苷脂及固醇）具有类似的结构特征，即含有亲水疏水头
22
膜蛋白之外周蛋白
分布于膜的脂双层外表面，通过极性氨基酸残基以离子键、氢键、 范德华力等次级键与膜脂极性头部或与内嵌蛋白的亲水部分结合。
膜蛋白对物质代谢、物质传送、细胞运动、信息传递、细胞的支持和保护均具意义。
（EPA） 有降低血脂、降低血清胆固醇含量、防止动脉粥
样硬化等药理作用，被称为“血管清道夫” 。又如廿二碳
六烯酸（DHA） 是大脑细胞形成和发育不可缺少的物质，
对促进智力、加强记忆力、延缓大脑衰老有重要作用，有
“脑黄金”之称。 DHA只存在于鱼、贝类等水生动物中，
在鱼油中含量最高。
6
自然界的三酰甘油都具有L-构型，即在 Fischer投影式中手性C2上的脂酰基在 甘油基碳链的左侧。油脂是无色、无 味、中性，比水轻，不溶于水，易溶于 氯仿、丙酮、苯和乙醚中。含有不饱和 脂肪酸多的油脂有较高的流动性和较低 的熔点。
类脂（质）：指生物体内与和油脂类似的化合物，有 磷脂和糖脂两大类，习惯上称为复脂（含磷酸、糖和 胆碱等非脂物质）。
脂肪族：有机化学发展初期化合物被分为脂肪族（开 链化合物）和芳香族（含苯环、从植物胶提取的具芳 香气味）化合物。
酯：酸和醇的失水产物，有无机酸酯和有机酸酯。大 多数情况下酸提供羟基（油脂的本质是酯）。
7
4. 甘油磷脂
8
卵磷脂（磷脂酰胆碱）
季铵盐
9
脑磷脂
内盐
无
10
5. 鞘磷脂（神精鞘胺醇磷脂） 对神精的激动性和传导可能有重要作用
16、18、24及24烯[15]酸
11
5. 鞘磷脂（结构特征）
12
6. 半乳糖脑苷脂（神精酰胺糖脂）
+
神经酰胺
R：二十四酸，角苷酯 a羟二十四酸，羟脑苷酯（脑酸） 二十四烯[15]酸，烯脑苷酯 a羟二十四烯[15]酸，羟烯脑苷酯
2
1、脂类的分类
鲸蜡、虫蜡、羊毛蜡
蜡
单 脂
蜡与工 业上的
石蜡是
不同种
属，石
复
蜡为开 链饱和
脂
脂肪烃
半乳糖脑苷脂
称为油 性蜡
存在：动物油脂、植物油，一切动植物均含有脂质，是构成原生质的成分，也是储能物质。 3
2、脂类的生物学功能
❖ 贮存脂类——重要的贮能供能物质，每克脂肪氧化时可释放出 38.9 kJ 的能量，每克糖和蛋白质氧化时释放的能 量仅分别为17.2 kJ和23.4 kJ。
半乳糖鞘脂
b-D-半乳糖 D-半乳糖
半乳糖脑苷脂本质上已不是酯，化学本质为醚，系糖苷物质，归为脂类
13
7. 固醇类: 重要的甾族化合物
甾族化合物结构躯干
苯百度文库
萘
蒽
稠环芳烃
菲
氢化菲
14
胆固醇
胆固醇及酯是血浆蛋白及细胞外膜的重要组分。
胆固醇摄取过多或代谢发生障碍时，会从血清中沉积在动脉血管壁上，导致冠 心病和动脉粥样硬化症；胆固醇过饱和会从胆汁中析出沉淀，形成胆结石。 我国人体血清胆固醇一般为185mg％（国外150-250mg％），其中1/4为游离胆 固醇，绝大多数以胆固醇的酯（如棕榈酸、硬脂酸、油酸等）存在。胆固醇在 鸡蛋特别是蛋黄中含量特别高，达2000mg/100g )
3～8 195～208 46～70
花生油 6～9 2～6 50～57 13～26 185～195 83～105
大豆油 6～10 2～4 21～29 50～59 189～194 127～138
棉子油 19～24
1～2 23～32 40～48 191～196 103～115
有些不饱和脂肪酸具有显著的生物活性，如廿碳五烯酸
20
由磷脂形成的双层脂膜的示意图
在水溶液中两性的磷脂分子为避免疏水部分接触水 分子而定向排列，形成脂双层结构。脂双层中，磷 脂分子的疏水基团在内部而亲水的头部在表面。
21
膜蛋白之内嵌蛋白
有的全部埋于脂双层的疏水区，有的部分嵌在脂双 层中，有的横跨全膜.主要靠疏水作用通过某些非 极性氨基酸残基与膜脂疏水部分相结合。