5 脂质和生物膜-【竞赛帮】全国高中生物竞赛之《生物化学简明教程》名师精讲课件

高中生物竞赛 《生物化学简明教程》 魏民、张丽萍、杨建雄 5/16，脂质和生物膜 5.1 脂质的分类 5.1.1 按照化学结构分类 5/16.脂质和生物膜 单纯脂质 化学结构 复合脂质 由脂肪酸和醇形成的酯，包括脂肪和蜡 是指除含有脂酰基和醇基团以外，还含有一些非指成分，如磷酸基团、糖基和胆碱等 异戊二烯类脂 是指在结构上可被剖析成若干个异戊二烯单位，它们主要包括萜、脂溶性维生素和胆固醇及其衍生物 脂质是生物体内一大类不溶于水而溶于非极性有机溶剂的有机化合物 衍生脂质 5.1 脂质的分类 5.1.2 按照功能分类 5/16.脂质和生物膜 贮存脂质 功能 结构脂质 为生物体的主要贮能物质。 如：三酰甘油(脂肪)是许多生物的贮能物质，蜡是海洋浮游生物的能量储库 主要是指膜脂，包括磷脂、糖脂和胆固醇 活性脂质 是指细胞含量极少，但具有重要而专一的生物活性。 如：类固醇激素、二脂酰甘油、前列腺素、脂溶性萜类、光合色素、泛醌、质体醌等 脂肪（三酰甘油或称甘油三酯） 由脂肪酸和甘油结合形成的酯，化学名称是三酰甘油，也称甘油三酯 （1）脂肪酸的结构：一条长的烃链和末端羧基组成的羧酸。 常温下呈固化状态的称为脂肪，呈液体状态的称为油 脂肪的结构通式 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 20个碳原子的花生油 5.2 脂质的结构和性质 5.2.1 单纯脂质的结构和性质 5/16.脂质和生物膜 （2）饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 16个碳原子的软脂酸是饱和的，分子中碳-碳之间没有双键 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 16个碳原子的棕榈油酸是不饱和的，分子中有一个碳-碳双键 18个碳原子的亚油酸是不饱和的，分子中有二个碳-碳双键 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 18个碳原子的α-亚麻酸是不饱和的，分子中有三个碳-碳双键 CH3-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH 脂肪（三酰甘油或称甘油三酯） 5/16.脂质和生物膜 （3）必需脂肪酸和非必需脂肪酸 必需脂肪酸是指人体不能自己合成，必须由食物提供的脂肪酸 主要是多元不饱和脂肪酸，如亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸等 花生四烯酸是多种前列腺素合成的前体；α-亚麻酸是DHA和EPA的前体 非必需脂肪酸是人体能够自己合成的 （4）三种特殊的多元不饱和脂肪酸 ② EPA(二十碳五烯酸) ① DHA(二十二碳六烯酸) 俗名脑黄金：对提高儿童智力、预防老年痴呆有一定好处 主要存在于脑细胞及细胞突起中，DHA对脑细胞的形成、生长发育及脑细胞突起的延伸、生长都起着重要作用，是人类大脑形成和智商开发的必需物质 DHA能减轻视力衰退，在视网膜的视觉杆状细胞周围60%是DHA磷脂分子 DHA在大脑神经细胞间有着传递信号的作用，相关的记忆、思维功能都有赖于DHA维持和提高 DHA能活化脑细胞，增强记忆力 EPA是前列腺素、白三烯和凝血恶烷的前体，具有抗炎症、抗凝血的功能 EPA不能通过血脉屏障，因而不具备提高儿童智力的作用 ③ ALA(十八碳三烯酸) 能降低心血管疾病的发生率，具体作用尚不清楚 5/16.脂质和生物膜 （5）脂肪酸的物理性质 ①溶解度与脂肪酸烃链的长度，即非极性烃链越长，在水中的溶解越小 ②熔点与不饱和程度有关，饱和脂肪酸的熔点比不饱和脂肪酸高，不饱和程度越高熔点越低 （6）脂肪酸的化学性质 ①皂化作用 ：脂肪酸在碱性溶液中水解成甘油和脂肪酸 ③ 乳化作用 ：脂肪酸是两亲分子，也是一种表面活性剂，具有乳化剂的作用，能对脂肪具有乳化作用 ②氢化和卤化作用 脂肪和脂肪酸中的不饱和双键与氢或卤素发生加成反应，与氢反应称氢化，与卤素反应称卤化 碘值是指100g油脂吸收碘的量，用于测定油脂的中饱和程度 ④自动氧化与酸败 酸败及油脂不中饱和成分发生自动氧化，产生过氧化物，再降解成具有挥发性的醛、酮、酸等物质的过程 酸值是用来表示酸败程度的重要指标，即中和1g油脂中的游离酸所需KOH的质量，酸值越大，表示酸败程度越高 5/16.脂质和生物膜 （7）脂肪的生理功能 ①贮存能量 a.贮存能量的效率高