第十六章 脂类和甾族化合物

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脑磷脂与血液的凝固有关，存在于血小板内， 脑磷脂与血液的凝固有关，存在于血小板内， 能促使血液凝固的凝血激酶就是由脑磷脂与蛋白 质所组成的
.....................
非极性部分
O ................... C R O R' C O C H ............................................ ＋ CH2 O P OCH2CH2NH3 O－ 极性部分
油脂酸败的重要标志是油脂中游离脂肪酸的含 量增加。油脂中游离脂肪酸的含量常用酸值 酸值表示。 酸值 中和1g油脂中的游离脂肪酸所需氢氧化钾的mg数 称为油脂的酸值。酸值大，说明油脂中游离脂肪酸含量 较高，即油脂酸败程度较严重。通常酸值 > 6 的油脂不 能食用。
二、蜡（wax）(不做要求 ） 不做要求) 不做要求
O CH3(CH2)14CO(CH2)29CH3
熔点范围
42~50℃ ℃ 62~65℃ ℃ 82~86℃ ℃
O CH3(CH2)24CO(CH2)29CH3
除了含有酯的成分外， 除了含有酯的成分外，蜡还含有少量游离的高级 脂肪酸、高级一元醇、高级烷烃和高级酮等成分。 脂肪酸、高级一元醇、高级烷烃和高级酮等成分。
HO CH2OH HO H O O OH H H H H OH CH2 CHNH CH2 CH O C CH(CH2)12CH3 (CH2)22CH3
半乳糖脑苷脂
糖脂与神经磷脂、蛋白质、多糖组成髓脂质称为髓鞘， 糖脂与神经磷脂、蛋白质、多糖组成髓脂质称为髓鞘，绕于 神经纤维或轴突。神经细胞的轴突传导神经冲动， 神经纤维或轴突。神经细胞的轴突传导神经冲动，而髓鞘如 同导线的绝缘体一样，它对轴突起到绝缘作用。 同导线的绝缘体一样，它对轴突起到绝缘作用。
脂肪酸碳原子的三种编码体系
HOOC-CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3
Δ
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12
ω
12 11 10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
希腊字母 Greece-letter 编号 coding system
α β γ δ …………………………
ω
编号从羧基碳原子开始(系统命名法常用) 羧基碳原子开始 Δ编码体系:编号从羧基碳原子开始(系统命名法常用) 编号从甲基碳原子 甲基碳原子开始 ω编码体系：编号从甲基碳原子开始 同羧酸。末端甲基碳称为ω 希腊字母编号：同羧酸。末端甲基碳称为ω碳原子
蜡广泛存在于动植物中, 蜡的主要成分是高级脂肪酸和高级 蜡广泛存在于动植物中 蜡的主要成分是高级脂肪酸和高级 一元醇所形成的酯, 组成蜡的脂肪酸和醇多数含偶数碳原子。 一元醇所形成的酯 组成蜡的脂肪酸和醇多数含偶数碳原子。
名称
鲸蜡 蜂蜡 巴西棕榈蜡
结构 O CH3(CH2)14 C O(CH2)15CH3
第十六章
脂类(lipid) 脂类
脂类是指存在于生物体内具有脂溶性、 脂类是指存在于生物体内具有脂溶性 、 能用 低极性有机溶剂从细胞和组织中萃取出来的有机 化合物。 化合物。 分为三大类： 分为三大类： 简单脂(三酰甘油、 简单脂(三酰甘油、蜡) 复合脂(磷脂、糖脂) 复合脂(磷脂、糖脂) 类脂(萜类和甾族化合物等) 类脂(萜类和甾族化合物等)
蛋白质
H2O 极性头部
细胞膜的液态镶嵌模型
H2O
非极性尾部
极性头部
脂双分子层结构
细胞膜的功能与细胞膜的流动性密切相关， 细胞膜的功能与细胞膜的流动性密切相关， 而其流动性受多方面因素的影响： 而其流动性受多方面因素的影响： 磷脂分子中脂肪酸链长度与不饱和程度: 磷脂分子中脂肪酸链长度与不饱和程度 饱和 度越大或碳链越长，膜的流动性越小； 度越大或碳链越长，膜的流动性越小； 卵磷脂和鞘磷脂在膜中含量比：鞘磷脂的粘度 卵磷脂和鞘磷脂在膜中含量比 ： 比卵磷脂大6倍 鞘磷脂含量高则流动性低; 比卵磷脂大 倍，鞘磷脂含量高则流动性低 胆固醇既对膜流动性有调节作用，又能加强膜 胆固醇既对膜流动性有调节作用， 脂双层的稳定性； 脂双层的稳定性； 随环境的温度而波动。 随环境的温度而波动。
3. 糖脂(不做要求 不做要求) 不做要求
糖脂分布在脑和其他神经组织中， 糖脂分布在脑和其他神经组织中，特别是脑的白质部 糖脂分子中没有磷酸和胆碱，水解后生成一分子脂肪酸、 分。糖脂分子中没有磷酸和胆碱，水解后生成一分子脂肪酸、 一分子神经氨基醇和一分子单糖(主要是葡萄糖和半乳糖 主要是葡萄糖和半乳糖) 一分子神经氨基醇和一分子单糖 主要是葡萄糖和半乳糖
第二节 磷 脂（phospholipid） ）
磷脂是含有磷酸二酯键的脂类。 一、 甘油磷脂
O O R' C O CH2 C CH2 H O O C O P OH OH R
L-磷脂酸 磷脂酸
最常见的磷脂酸衍生物有两种： 最常见的磷脂酸衍生物有两种：卵磷脂和脑磷脂
.............................................................. O O CH2 ....... .............. ..................... O .................. C R O R' C O C H ........................................... CH2 O P OCH2CH2 O－ 极性部分 α-卵磷脂（lecithin） 卵磷脂 ） 非极性部分 CH3 N
第一节 油脂和蜡
一、油脂 油脂从化学结构上， 油脂从化学结构上，可看作是一分子甘油 与三分子高级脂肪酸酯化所生成的三酰甘油。 与三分子高级脂肪酸酯化所生成的三酰甘油 。 医学上称作为甘油三酯， 俗称油脂。 医学上称作为甘油三酯 ， 俗称油脂 。 习惯上 把常温下为液体的叫做油(oil)，为固态或半固 态的叫脂肪(fat)。
C R O C R
C R' O C R"
单三酰甘油
混三酰甘油
天然油脂的主要成分是混三酰甘油的混合物 天然油脂的主要成分是混三酰甘油的混合物
脂肪酸的共性： 脂肪酸的共性： 1. 碳链——直链、偶碳(一般含12～20C) 2. 双键——顺式、非共轭。双键之间一般由1 个-CH2-隔开。 3. 熔点 多烯脂肪酸<单烯脂肪酸(顺式<反式) <同碳数饱和脂肪酸
油脂的化学性质
1.水解与皂化 水解与皂化
O CH2-OH CH2—O—C—R O CH -OH ’ + NaOH —> CH —O—C—R O CH2OH ” CH2—O—C—R 甘油 O R-C-O- Na+ O R’-C-O- Na+ O R”-C-O- Na+ 肥皂
+
1g油脂完全皂化所需氢氧化钾的mg数叫皂化值。 皂化值越大，油脂的平均分子量越小。 皂化值越大，油脂的平均分子量越小
HO H2N CH C CH2 H OH CH CH(CH2)12CH3
............................................................................. O HO CH2 CH CH(CH2)12CH3 非极性部分 .................................. O CH3 R C NH C H ............................................. ＋ OCH2CH2 N CH3 CH2 O P ....... ....... O－ CH3 极 性部 分
2. 加成 (1) 加氢 加氢——油脂的硬化 油脂的硬化 (2) 加碘 100g油脂所能吸收碘的克数叫做碘值。碘值越大 ，油脂的不饱和程度也越大。 实 际 使 用 ICl 或 IBr 的 冰 醋 酸 溶 液 做 分 析 试 剂 (Why?)，最后折算成碘值。
3. 酸败（rancidity） ） 油脂久放后发生变质，产生难闻气味的现象叫酸败。
α-脑磷脂（cephalin） 脑磷脂 ）
鞘磷脂)(不做要求) 二、神经磷脂(sphingomyelin, 又叫鞘磷脂 鞘磷脂 神经磷脂的组成与结构和甘油磷脂不同， 神经磷脂的组成与结构和甘油磷脂不同，神经 磷脂中含有一个长链不饱和醇即神经氨基醇而不 是甘油。神经磷脂完全水解可得神经氨基醇、 是甘油。神经磷脂完全水解可得神经氨基醇、脂 肪酸、磷酸和胆碱各一分子。神经氨基醇 (sphingosine)的结构式如下： 的结构式如下：
甾族化合物A、 两环间存在顺反两种构型 甾族化合物 、B两环间存在顺反两种构型
构象式为： 构象式为：
CH3
1 2 3 5 4 10 11
EPA（eicosapentaenoic acid,二十碳五烯酸）和 DHA （docosahexaenoic acid,二十二碳六烯酸） 具有降低血脂，减少血小板聚集和血栓形成的作 用，可用于心脑血管疾病的防治。
O R－C－O－ C—H
O CH2－O－C－R’ O CH2－O－C－R”
这种编号称为立体专一编号(Stereo－ Specific numbering)， － 这种编号称为立体专一编号 ， 常用Sn表示 常用 表示
天然神经磷脂中，神经氨基醇中的碳碳双键以反式构 天然神经磷脂中， 型存在。神经磷脂在分子大小、 型存在。神经磷脂在分子大小、形状和极性方面都与卵磷 脂相似，它也是细胞膜的重要成分， 脂相似，它也是细胞膜的重要成分，大量存在于脑和神经 组织中，是围绕着神经纤维鞘样结构的一种成分。 组织中，是围绕着神经纤维鞘样结构的一种成分。
＋
CH3
CH3
卵磷脂组分的胆碱与人体脂肪代谢有密切关系， 卵磷脂组分的胆碱与人体脂肪代谢有密切关系，能促进油 脂迅速生成卵磷脂，因此可以防止脂肪在肝内大量存积。 脂迅速生成卵磷脂，因此可以防止脂肪在肝内大量存积。 胆碱和卵磷脂都是常用抗脂肪肝的药物