脂类与生物膜化学
生物膜的主要化学成分有哪些
生物膜的主要化学成分有哪些
生物膜的化学成分主要有脂类、蛋白质和糖类，此外还含水、无机盐和少量的金属离子。
膜中脂类和蛋白质构成了膜的主体，糖类多以复合糖的形式存在，与膜脂或膜蛋白结合分别形成膜糖脂或膜糖蛋白。
生物膜是指镶嵌有蛋白质和糖类（统称糖蛋白）的磷脂双分子层，起着划分和分隔细胞和细胞器作用。
也是与许多能量转化和细胞内通讯有关的重要部位。
同时，生物膜上还有大量的酶结合位点。
细胞、细胞器和其环境接界的所有膜结构的总称。
延伸阅读
如何学好高中生物
1、背。
生物习题涵盖了不少的记忆成分，但是在书本的记忆上有所深化，要求平时在背的时候必须要理解，平时的习题都是书本的深化，高考生物却又是一个档次。
2、听。
理科生中和生物最相似是语文，生物不听课完全有可能考0分。
语文太灵活，灵活到可以按自己平时的理解去答题，生物灵活是在理解记忆的基础上的。
要求上课要注意听老师所讲的内容，学习怎么去处理这样一类的题目，学习怎样分析生物题目。
3、做。
记忆，理解，老师讲解，再做一些练习就能好好掌握了。
当然生物好几本书的学习不可能简单不用心就轻易学好，还要去摸索，万事都得用心。
生物学家有哪些及其主要研究成果
1、林奈：提出生物分类学和生物命名法；
2、袁隆平：中国科学家研究出了杂交水稻；。
4脂类和生物膜(答案)
4脂类化学和生物膜一、名词解释1、外周蛋白：在细胞膜旳细胞外侧或细胞质侧与细胞膜表面松散连接旳膜蛋白,易于用不使膜破坏旳温和措施提取。
２、内在蛋白：整合进入到细胞膜构造中旳一类蛋白,它们可部分地或完全地穿过膜旳磷脂双层，一般只有用剧烈旳条件将膜破坏才干将这些蛋白质从膜上除去。
3、同向协同:物质运送方向与离子转移方向相似4、反向协同：物质运送方向与离子转移方向相反５、内吞作用：细胞从外界摄入旳大分子或颗粒,逐渐被质膜旳小部分包围,内陷，其后从质膜上脱落下来而形成具有摄入物质旳细胞内囊泡旳过程。
6、外排作用：细胞内物质先被囊泡裹入形成分泌泡，然后与细胞质膜接触、融合并向外释放被裹入旳物质旳过程。
7、细胞辨认：细胞通过其表面旳受体与胞外信号物质分子选择性地互相作用，从而导致胞内一系列生理生化变化，最后体现为细胞整体地生物学效应旳过程。
二、填空1、膜蛋白按其与脂双层互相作用旳不同可分为内在蛋白与外周蛋白两类。
2、根据磷脂分子中所含旳醇类，磷脂可分为甘油磷脂和鞘磷脂两种。
３、磷脂分子构造旳特点是含一种极性旳头部和两个非极性尾部。
4、神经酰胺是构成鞘磷脂旳基本构造,它是由鞘氨醇以酰胺键与脂肪酸相连而成。
5、磷脂酰胆碱(卵磷脂)分子中磷酰胆碱为亲水端,脂肪酸旳碳氢链为疏水端。
6、磷脂酰胆碱(卵磷脂）是由甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱构成。
7、脑苷脂是由鞘氨醇、脂肪酸和单糖（葡萄糖／半乳糖)构成。
8、神经节苷脂是由鞘氨醇、脂肪酸、糖和唾液酸构成。
9、生物膜内旳蛋白质疏水氨基酸朝向分子外侧，而亲水氨基酸朝向分子内侧。
10、生物膜重要由膜脂和膜蛋白构成。
11、膜脂一般涉及磷脂、糖脂和固醇,其中以磷脂为主。
三、单选题鞘1、神经节苷脂是( ）A、糖脂Ｂ、糖蛋白C、脂蛋白Ｄ、脂多糖2、下列有关生物膜旳论述对旳旳是( ）A、磷脂和蛋白质分子按夹心饼干旳方式排列。
Ｂ、磷脂包裹着蛋白质,因此可限制水和极性分子跨膜转运。
Ｃ、磷脂双层构造中蛋白质镶嵌其中或与磷脂外层结合。
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
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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。
生物膜
生物膜的化学成分生物膜的化学成分主要有脂类、蛋白质和糖类，此外还含水、无机盐和少量的金属离子。
膜中脂类和蛋白质构成了膜的主体，糖类多以复合糖的形式存在，与膜脂或膜蛋白结合分别形成膜糖脂或膜糖蛋白。
1．膜脂构成膜的脂类有磷脂、胆固醇和糖脂，其中以磷脂为最多。
这三种脂类都是双亲媒性分子，即它们都是由一个亲水的极性头部和一个疏水的非极性尾部组成。
由于膜脂的这一结构特点，它们在水溶液中能自动聚拢形成脂双分子层，其游离端往往有自动闭合的趋势，形成一种自我封闭而稳定的中空结构，称脂质体。
磷脂真核细胞膜中的磷脂主要有卵磷脂（磷脂酰胆碱）、脑磷脂（磷脂酰乙醇胺）、磷脂酰丝氨酸、鞘磷脂合磷脂酰肌醇。
胆固醇是细胞膜内的中性脂类。
真核细胞膜中胆固醇含量较高，有的膜内胆固醇与磷脂之比可达1∶1。
胆固醇也是双亲媒性分子，包括三部分：极性的羟基团头部、非极性的固醇环和非极性的脂肪酸链尾部。
在膜中，胆固醇分子散布在磷脂分子之间，其极性的羟基头部紧靠磷脂的极性头部，将固醇环固定在近磷脂头部的碳氢链上，其余部分分离。
这种排列方式对膜的稳定性十分重要。
糖脂是含一个或几个糖基的脂类，也是双亲媒性分子，存在于所有的动物细胞膜中，约占膜外层脂类分子的50%。
动物细胞膜中的糖脂主要是鞘氨醇的衍生物，结构与鞘磷脂相似，只是其头部以糖基替代了磷脂酰碱基。
脑苷脂是最简单的糖脂，只含一个糖基（半乳糖或葡萄糖）。
在所有细胞中，糖脂均位于膜的非胞质面单层，并将糖基暴露在细胞表面，其作用可能是作为某些大分子的受体，与细胞识别及信息传导有关。
2．膜蛋白生物膜所含的蛋白叫膜蛋白，是生物膜功能的主要承担者。
根据蛋白分离的难易及在膜中分布的位置，膜蛋白基本可分为两大类：外在膜蛋白和内在膜蛋白。
外在膜蛋白约占膜蛋白的20%～30%，分布在膜的内外表面，主要在内表面，为水溶性蛋白，它通过离子键、；氢键与膜脂分子的极性头部相结合，或通过与内在蛋白的相互作用，间接与膜结合；内在蛋白约占膜蛋白的70%～80%，是双亲媒性分子，可不同程度的嵌入脂双层分子中。
《生物化学》 第4章 脂类和生物膜
4.2.2 膜的化学组成
化学分析结构表明生物膜几乎都是由脂类和蛋 白质两大类物质组成。此外尚含有少量糖（ 白质两大类物质组成。此外尚含有少量糖（糖 蛋白和糖脂） 以及金属离子等， 蛋白和糖脂 ） 以及金属离子等 ， 水分一般占 15.20包括磷脂、固醇及其他脂类， 生物膜的脂类主要包括磷脂、固醇及其他脂类， 其中包括磷脂酰胆碱（ PC） 其中包括磷脂酰胆碱 （ PC ） ， 磷脂酰乙醇胺 PE） 磷脂酰丝氨酸（ PS） （ PE ） ， 磷脂酰丝氨酸 （ PS ） ， 磷脂酰肌醇 PI ） 鞘磷脂（ SM ） （ PI） ， 鞘磷脂 （ SM） 等 。 膜脂对膜的结构 和膜功能均有重大影响。 和膜功能均有重大影响。
4.2 生物膜
4.2.1 细胞中的膜系统
生物的基本结构和功能单位是细胞。任何细胞都 生物的基本结构和功能单位是细胞。 是以一层薄膜将其内容物与环境分开， 是以一层薄膜将其内容物与环境分开，这层薄膜 称为细胞的质膜。 称为细胞的质膜。此外大多数细胞中还有许多内 膜系统， 膜系统，他们组成具有各种特定功能的亚细胞结 构和细胞器如细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、 构和细胞器如细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、 高尔基体、过氧化酶体等。 高尔基体、过氧化酶体等。
②膜蛋白
膜中蛋白质根据其在膜结构中的分步大体可分为两大类， 膜中蛋白质根据其在膜结构中的分步大体可分为两大类， 外周蛋白与内嵌蛋白。 外周蛋白与内嵌蛋白。 外周蛋白的主要特点是分布于膜的外表， 外周蛋白的主要特点是分布于膜的外表，通过静电作用 及离子键作用等较弱的非共价键与膜的外表相结合。 及离子键作用等较弱的非共价键与膜的外表相结合。 内嵌蛋白的主要特征为水不溶性， 内嵌蛋白的主要特征为水不溶性，他们分布在磷脂的脂 双分子层中， 双分子层中，有时横跨全膜或者以多酶复合物形式由内 嵌蛋白和外周蛋白结合， 嵌蛋白和外周蛋白结合，或者以疏水和亲水两部分分别 与磷脂的疏水和亲水部分两结合。 与磷脂的疏水和亲水部分两结合。 膜蛋白对物质代谢（酶蛋白） 物质传送、细胞运动、 膜蛋白对物质代谢（酶蛋白）、物质传送、细胞运动、 信息的接受与传递、支持与保护均有重要意义。 信息的接受与传递、支持与保护均有重要意义。
生物化学第二章 脂类和生物膜
（一）种类： 1、按脂肪酸种类分： 饱和脂肪酸 如：软脂酸(16C)、 硬脂酸(18C)。 不饱和脂肪酸 如：油酸、亚油酸。
（二）命名
脂肪酸的俗名主要反映其来源和特点。系统名反映其碳原 子数目、双键数和位置。如：硬脂酸的系统名是十八烷酸， 用18：0表示，其中“18”表示碳链长度，“0”表示无双键； 油酸是十八碳-9-烯酸，用18：1 Δ9c表示，“1”表示有一 个双键。反油酸用18：1Δ9,trans表示。 天然脂肪酸中的双键多为顺式结构，少数为反式结构， 如：反油酸等。大多数单不饱和脂肪酸中双键的位置在C9 和C10之间（ Δ9），多不饱和脂肪酸通常有一个双键在 Δ9，其余双键在Δ9和烃链末端甲基之间。
另外，根据是否能被碱水解而产生皂，分为皂化 脂质和不可皂化脂质。非皂化脂 包括类固醇、萜 类和前列腺素类。 不含脂肪酸，不能被碱水解。 根据脂质在水中和水界面上的行为分为：非极性 和极性。
3、脂质的生物学作用
（1）贮存脂质 机体代谢燃料和储能形式； 三酰甘油主要分布在皮下、胸腔、腹腔、肌肉、骨髓 等处的脂肪组织中，是储备能源的主要形式。 保护作用；绝缘保温、缓冲压力、减轻摩擦振动 （2）结构脂质 磷脂、糖脂、胆固醇等极性脂是构 成生物膜的重要组分； （3）活性脂质 具营养、代谢及调节功能；与细胞 识别、种特异性、组织免疫等密切相关。 肾上腺皮质激素和性激素的本质是类固醇；各种脂溶 性维生素是脂类得的衍生物。
（三）饱和与不饱和脂肪酸的构象
柔性大，完全伸展
一个双键有30°的 刚性弯曲
（四）脂肪酸盐与乳化作用
脂肪酸盐属于Ⅲ类极性脂质，具有亲水基团和疏水基 团，是典型的两亲化合物，是一种离子型的去污剂， 如：天然的胆汁盐酸、人工合成的十二烷基硫酸钠 （SDS）。
生物化学 5 脂类与生物膜
脂肪酸简写原则：
FA名称+碳数:双键数△双键位数 如:亚油酸18:2△9,12
亚麻酸18:3△9,12,15 亚油酸是ω-6系 亚麻酸是ω-3系
必需脂肪酸(FA)：人和哺乳动物生长所需的但不 能合成，必须由膳食提供的不饱和脂肪酸，亚油 酸、亚麻酸。
油： Oils 常温下呈液态(不饱和脂肪酸) 脂: Fats 常温下呈固态(饱和脂肪酸)
外
极性
非极性
非极性
内
极性
“三明治”结构模型
该假设认为，两层磷脂分子的脂肪酸羟链伸向膜 中心，其极性一端则面向膜两侧水相。蛋白质分 子以单层覆盖两侧。形成“蛋白质-脂质-蛋白质” 的“三明治”式结构。
磷脂
球蛋白
脂相
Davson-Danielli模型
单位膜模型
Robertson发现，除细胞质膜外，其他如内质网、 线粒体、叶绿体和高尔基体在电镜下观察都呈现相 似的三层结构，为反映这种结构的普遍性，提出了 “单位膜”模型。这一模型与Davson-Danielli模 型不同之处在于脂双层两侧蛋白分子体系以β折叠形 式存在，而且呈不对称性分布。
非极性尾— 不易溶于水
CH3(CH2)12
OH HN CCCC HHHH
鞘磷脂
极性头— 易溶于水
O CRO H2 COP X
O
磷酰
神经
胆碱 头部
酰胺
鞘 磷 脂
鞘 氨 醇
（3）糖脂
糖脂是一类含糖类残基的结合脂质。 糖脂分为两大类：鞘糖氨脂、甘油糖脂。 鞘糖氨脂分:中性糖鞘脂和酸性糖鞘脂。
① 鞘糖氨脂 ② 甘油糖脂
的功能）。
二、生物膜的结构与功能
❖ 细胞中的生物膜系统 ❖ 生物膜的化学组成 ❖ 生物膜的结构 ❖ 生物膜的功能
第四章--脂类与生物膜化学
第四章脂类和生物膜第一节脂类脂类包括的范围很广，是生物体内一大类重要的有机化合物，脂类是脂肪和类脂及其它们的衍生物的总称。
脂肪：（甘油三酯或三酯酰甘油）分布于皮下结缔组织、大网、肠系膜、肾内脏周围——脂库，含量随营养状态变动，称可变脂。
脂类类脂：磷脂、糖脂、固醇类，分布在生物膜和神经组织中——组织脂，含量稳定，称为固定脂。
这些物质在化学组成和化学结构上有很大差异，但是它们都有一个共同的特性，即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性溶剂（故可用乙醚和石油醚等提取）。
用这类溶剂可将脂类物质从细胞和组织中萃取出来。
脂类的这种特性主要由构成它的碳氢结构成分所决定。
脂类具有重要的生物功能，它是构成生物膜的重要物质，细胞所含有的磷脂几乎都集中在生物膜中。
脂类物质，主要是油脂，是机体代谢所需燃料的贮存形式和运输形式。
脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。
某些萜类及类固醇类物质，如维生素A、D、E、K，胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。
在机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。
脂类作为细胞的表面物质，与细胞识别、种特异性和组织免疫等有密切关系。
具有生物活性的某些维生素和激素也是脂类物质。
一、脂酰甘油类脂酰甘油（acyl glycerols），又可称为脂酰甘油酯（acyl glycerides），即脂肪酸和甘油所形成的酯。
根据参与产生甘油酯的脂肪酸的分子数，脂酰甘油分为单脂酰甘油、二脂酰甘油和三脂酰甘油三类。
三脂酰甘油(triacylglycerols)又称为甘油三酯(triglycerides)，是脂类中含量最丰富的一大类，其结构如下：194CH2OHC H HOCH2OHHO COR1HO COR2HO COR3+COR1OCH2CCOR2O HO COR32甘油脂肪酸甘油三酯（R1，R2和R3可以相同，也可不全相同甚至完全不同）它是甘油中的三个羟基和三个脂肪酸分子缩合、失水后形成的酯。
第三章脂类和生物膜化学
鞘磷脂的组成
磷酸化的头部 （胆碱或乙醇 胺），碳氢链 一条来自鞘氨 醇、另一条来 源于脂肪酸。
三、类固醇类
主要功能： 1）膜的组分； 2）作为激素——起代谢调节作用； 3）作为乳化剂——胆汁盐的前体、帮助脂
类的消化吸收； 4）维生素的组分； 5）有抗炎作用；
环戊烷多氢菲为基本结构：
胆固醇 睾酮雄性激素
（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。
补充
必需脂肪酸 essential fatty acids
不饱和脂肪酸中的亚麻酸、亚油酸、花生 四稀酸，保持正常生长和健康所必需的， 而且只能从食物中摄取。
雌激素
（一）胆固醇
（二）类固醇类激素：
1、肾上腺皮质激素： 2、性激素：
五、生物膜
（Biological Membranes）
（一）膜功能：
保护作用； 物质运输； 信息传递； 细胞识别。
（二）膜组成与结构：
1、膜脂（Membrane Lipids） 主要由以下成分：
甘油磷脂； 鞘脂； 胆固醇组成。
3、氧化与酸败 天然油脂暴露在空气中会发生自动氧化作用，发
生酸臭和口味变苦的现象－酸败。
月饼保鲜？
（三）功能：
能量储存和膳食脂肪
（四）应用：
溶剂； 表面活性物质：去垢剂、
发酵工业消泡剂等。
二、磷脂 (phospholipids)
(一) 甘油磷脂类 组成：
磷酸化的头部 +
三碳的甘油骨架 +
两条脂肪酸链 是生物膜的主要
第三章脂类和生物膜化学
脂类
3 H2
Ni
O CH2 O C (CH2)16CH3 O CH O C (CH2)16CH3 O CH2 O C (CH2)16CH3
（5）乙酰化值
油脂中含羟基的脂肪酸可与乙酸酐或其他 酰化剂形成相应的酰。 1g乙酰化的油脂所分解出的乙酸用KOH中 和时，所需KOH的mg数。
甘油三酯的物理性质
（1）溶解度： 水不溶性，也无形成高度分散的倾向， 甘油二酯和甘油单酯含-OH，可形成高度分散态。
3.分类 按化学组成： 单纯脂：是脂肪酸和醇类所形成的酯。
复合脂：除脂肪酸和醇类外还含有其它物质。 磷脂、糖脂 衍生脂：取代烃类、固醇类、萜等。
能否被解。
脂类物质的基本构成
甘油三酯
甘 油 FA FA FA 甘 甘油磷脂 (phosphoglycerides) 油 FA FA
天然甘油酯多为混合甘油酯，形成甘油酯 的脂肪酸种类很多，可以是饱和的，也可 以是不饱和的。
含不饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为液 体，被称为油（oil），多见于植物体； 含饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为固体， 被称为脂肪（fat），后者多见于动物体。
脂肪酸与甘油形成的最简单的脂类是 甘油三酯，也称为三脂酰甘油、脂肪 O O 或中性脂肪。甘油与单个脂肪酸所形 CH2 OH CH2 O C R1 R1 C OH 成的脂称为甘油单酯（单脂酰甘油）， O O 与2 个脂肪酸形成的酯称为甘油二酯 CH OH CH O C R2 R1 C OH O O （二脂酰甘油）。
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。
2.脂肪酸的特点 （1）分子骨架碳原子数为偶数； （2）高等动、植物的不饱和脂肪酸，几乎都 具有顺式结构； （3）哺乳动物体内能够合成饱和、单不饱和 脂肪酸，但不能合成亚油酸和亚麻酸。 （4）饱和脂肪酸构象有多种形式。
4-脂类和生物膜
• 是变化最多、最复杂的糖脂， 其头部包含一个或几个唾液酸 和糖的残基。 • 存在：是中枢神经系统神经元 质膜中具有特征性的成分，存 在于大脑灰质中；非神经组织 也有少量存在
• 功能：可能与神经传导、组织 免疫、细胞识别等有关
GM1神经节苷脂
唾液酸：N-乙酰基神 经酸
（四）固醇（甾醇）类
固醇类都是环戊烷多氢菲的衍生物。
生物的基本结构和功能单位是细胞，任何细胞外 的薄膜称为细胞的质膜。大多数细胞还有内膜。 细胞膜组成具有各种特定功能的亚细胞结构和细 胞器（细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、高尔 基体等）。
细胞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。
膜的化学组成
脂类（磷脂）、蛋白质（包括酶）和糖类 水、金属离子等。 1. 膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂——两性分 子。当磷脂分散于水相时，可形成脂质体。 脂质体：当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾 向于聚集在一起，避开水相而亲水头部暴露在水相， 形成具有双分子层结构的封闭囊泡。
膜的结构
• 双层脂分子构成（E. Gorter, F.Grendel, 1925) • 三明治式结构模型(H.Davson, J.F.Danielli, 1935) • 单位膜模型(J.D.Robertson, 1959) • 流动镶嵌模型(S.J.Singer, G.Nicolson, 1972)
锚定膜蛋白
内嵌蛋白
糖脂
胆固醇
卵磷脂
膜的流动镶嵌模型结构要点
1.膜结构的连续主体是极性的脂质双分子层。 2.脂质双分子层具有流动性。 4.外周蛋白与脂质双分子层的极性头部连接。 5.双分子层中的脂质分子之间或蛋白质组分与脂 质之间无共价结合。 6.膜蛋白可作横向运动。
脂类与生物膜
脂类与生物膜
㈠ 膜分子结构的不对称性
1、膜脂的分布不对称，即膜脂双分子层内外两 侧的脂种类、含量不同，如人红细胞质膜： 内
❖ 膜的外层卵磷脂、鞘磷脂较多
❖ 膜的内层脑磷脂、磷脂酰丝氨酸较多
2、膜蛋白的分布不对称
如线粒体内膜中的NADH电子传递链各组分： ❖ Cyt氧化酶 、琥珀酸脱氢酶在线粒体内膜内侧 ❖ Cytc在线粒体内膜外侧
糖蛋白
3. 糖类 生物膜中的糖类大多与膜蛋白结合
糖蛋白（信息识别） 少数与膜脂结合 糖脂
脂类与生物膜
糖类在膜上的分布
非对称的，全部分布在膜的非细胞质 一侧。
质膜上的糖
脂类与生物膜
细胞内膜的糖
脂类与生物膜
三、 生物膜的分子结构模型
流体镶嵌模型 1972年美国Singer和Nicolson提出
膜脂的流动性是不均匀的,在一定温度下,有的膜 脂处于凝胶态,有的则呈液晶态,处于液晶态的各 膜脂的流动性也不完全相同.
第四章 脂类与生物膜
脂类与生物膜
脂的分类与功能
甘油三酯 单纯脂 （脂肪酸+醇） 蜡（长链脂肪酸+长链醇或固醇）
磷脂
复合脂
（含有非脂成分）
糖脂 鞘脂
脂类与生物膜
提问：脂类有哪些功能？
皮下脂肪细胞 （黄、白色）
1.能量物质
三酰甘油脂又称油脂，每克的发热值比同质量的糖、蛋白脂质肪高滴2.3 脂肪倍滴，并且不溶于水，在细胞内易于聚集，储存，故而被普遍作为
HH
H3C-(CH2)12-C C- C- C- CH2-O-半乳糖
鞘氨醇
H OH N-H
OC R1
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必需多不饱和脂肪酸
亚麻酸、亚油酸属于。 花生四烯酸：在营养学上也被称为必需脂肪酸。 DHA：是二十二碳六烯酸，膳食供给亚麻酸时，人体能合成。
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脂肪酸的结构特点
几乎都是偶数碳， 12－20个碳原子占多数 双键数目一般为1~4个
结构通式:甘油＋脂肪酸＋磷酸＋X（其它）
极性 头部
X
非极性 尾部
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磷脂酸（天然的属于L-型Sn-甘油-3-磷酸）
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几种常见甘油磷脂的极性头基及其净电荷（pH7)
组分：磷脂酸（甘油＋脂酸＋磷酸）＋ X
甘油醇磷脂（名称） 磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂） 磷脂酰丝氨酸（脑磷脂） 磷脂酰肌醇 磷脂酰甘油 心磷脂
高浓度时能使蛋白变性。 若高于临界微团浓度时可使生物膜溶解； 若低于临界微团浓度时不引起蛋白质变性，能从膜
中溶解膜结合蛋白，有利于进行膜蛋白分离纯化；
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（5）自动氧化及防止
①油脂酸败：是油脂中不饱和脂肪酸分子双键受空气中氧的 作用，逐渐发生了变化，产生一种难闻的臭味现象（光热、 湿气、铜、铁等促进行氧化）
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二、油脂的性质（其性质主要取决于所含脂肪酸）
1.物理性质
无色、无味的稠性液体或蜡状固体。呈中性。 不溶于水而溶于有机溶剂中，用无水乙醚作抽提溶剂。 同链长的不饱和的比饱和的溶点低，双键愈多溶点低。顺式
比反式低。饱和脂肪酸随链长的增加而升高。
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X（氮碱或其他基团） 胆碱 乙醇胺 丝氨酸 肌醇或磷酸肌醇 甘油 磷脂酰甘油
净电荷 0 0 -1 -1 -1 -2
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磷脂酰胆碱（卵磷脂，lecithin）
有防止脂肪肝形成的作用，在蛋黄和大豆中特别丰富。食品工业 上广泛用作乳化剂。
不溶于丙酮，溶于乙醚及乙醇。
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非共轭双键系统、共轭双键系统、顺式与反式（多为顺式）。 －CH2－CH＝ CH－ CH2 －CH＝ CH － CH2－ －CH2－CH＝ CH－ CH＝ CH － CH＝ CH －CH2－
H
催化剂，加热 H H
－C＝ C－
－C＝ C－
H
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脂肪酸的物理和化学性质
同链长的不饱和的比饱和的溶点 低等，双键愈多溶点低。顺式比 反式低。
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一、脂质（lipide）的定义
是指那些低溶于水而高溶于非极性有机溶剂（乙醚、 氯仿、石油醚苯等）的生物有机分子。
特点：脂溶性＊ 化学本质：是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。
常温下呈液态的称－－－油（植物油？） 常温下呈固态的称－－－脂（动物油？）
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脂肪酸（fatty acid，FA，）
CH3－（CH2）n－COOH
天然脂肪酸是一羧酸，少数以游离形式存在
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脂肪酸及种类
根据脂肪酸碳链结构的不同 ✓ 饱和脂肪酸 ✓ 不饱和脂肪酸（1~4,少数有6个） ✓ 含羟基和酮基的脂肪酸 ✓ 含分支和环状结构的脂肪酸
m
可用皂化值检测油脂的纯度。 其大小可推知脂肪中所含脂肪酸的平均相对分子质量。
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（2）氢化
应用：植物油固态脂（氢化油）
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（3）卤化作用：吸收卤素的量反映不饱和键的多少。
碘值：指100g油脂卤化时所能吸收碘的克数。
根据油脂碘价的高低，可将油分为三类，
化学元素组成主要是： C. H. 0. N. P
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二、脂质的分类
按化学组成分：单纯脂质、复合脂质、衍生脂质
能否被碱水解：可皂化脂质、不可皂化脂质
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三、脂质的生物学作用
结构脂质 贮存脂质 溶剂 保温和保护 活性脂质:参与机体代谢调节
2.化学性质
水解作用 氢化作用 卤化作用 乳系
（1）水解（酸碱酶）
皂化作用（saponification）：油脂的碱水解过程。
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皂化价
指完全皂化1克油脂所需的氢氧化钾的毫克数称为。
皂化值 ＝ V× N× 56.1
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第三节 磷脂及固醇类
磷脂 固醇类
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一、磷脂（phospholipid）
是分子中含磷酸的复合脂。
✓ 甘油磷脂 ✓ 鞘磷脂
主要参与细胞膜系统的组成。少量存在于细胞的其它部分。
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1.甘油磷脂（磷酸甘油脂，L－ α－甘油磷脂）
✓ 干性油碘价在130以上
✓ 半干性油在100~130之间 ✓ 不干性油在100以下
N× V× 127/1000
碘值＝
m
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（4）乳化作用
脂肪酸盐： CH3－（CH2）n－COO－K＋
乳化剂（去污剂）： 乳化作用：
离子型去污剂
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去污剂在生化技术方面应用
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第二节 油脂的结构和性质
一、油脂的结构 二、油脂的性质
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一、油脂的结构
是由甘油和脂肪酸缩合而成的酯
α
α
β
β
α
α
单酰甘油(MG)、二酰甘油（DG）、三酰甘油（TG脂肪） 单纯甘油酯与混合甘油酯
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动、植物油脂中主要是三酰甘油
防止措施：密闭、低温低湿下，可加入抗氧化剂 酸败程度用酸值表示：酸值是指中和1克油脂中游离脂肪酸
所需的氢氧化钾的毫克数。
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②油脂干燥
含高度不饱和脂肪酸的油类(如桐油，亚麻油)经空气氧 化后，可形成一层坚硬不溶而富于弹性的薄膜. 脂肪酸 的不饱和程度愈高，愈容易形成氧化膜。