脂质及细胞生物膜

1、第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜第第3 3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜第一节第一节 脂质的结构与功能脂质的结构与功能一、脂质的概念及分类1. 概念概念生物体内难溶于水易溶于有机溶剂的一类化合物。生物体内难溶于水易溶于有机溶剂的一类化合物。特点特点：（1）ch/o大于糖类大于糖类 （2）不是高分子化合物）不是高分子化合物第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜2. 脂质的生物功能脂质的生物功能分类分类含量含量分布分布生理功能生理功能 甘油三甘油三酯酯 95 脂肪组织、脂肪组织、血浆血浆1. 储脂供能储脂供能2. 提供必需脂酸提

2、供必需脂酸3. 促脂溶性维生素吸收促脂溶性维生素吸收4. 热垫作用热垫作用5. 保护垫作用保护垫作用6. 构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白糖酯、糖酯、胆胆固醇及其固醇及其酯、磷脂酯、磷脂5生物膜、神生物膜、神经、经、血浆血浆1. 维持生物膜的结构和功能维持生物膜的结构和功能2. 胆固醇可转变成类固醇激胆固醇可转变成类固醇激 素、维生素、胆汁酸等素、维生素、胆汁酸等3. 构成血浆脂蛋白构成血浆脂蛋白第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜3. 脂质的分类脂质的分类脂类酰基甘油酯酰基甘油酯蜡蜡磷脂磷脂糖脂糖脂萜萜 类类甾醇类甾醇类第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜单纯脂类脂肪酸与醇形成的

3、酯1. 酰基甘油酯酰基甘油酯fat（油脂）（油脂）（1）基本构成：）基本构成：ch2ocor1chocor2ch2ocor3混合脂甘油混合脂甘油2号碳为号碳为手性碳手性碳ch2ch2ocor1ocor3r3ocohch2ch2ocor1ocor3hocor2l l型（天然）型（天然）dd型型第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜（2）脂肪酸）脂肪酸fa游离脂肪酸（脂酸）的来源游离脂肪酸（脂酸）的来源自身合成自身合成 以脂肪形式储存，需要时从脂肪动员产生，以脂肪形式储存，需要时从脂肪动员产生，多为多为饱和脂酸饱和脂酸和和单不饱和脂酸单不饱和脂酸。 食物供给食物供给 包括各种脂酸，其中一些包

4、括各种脂酸，其中一些不饱和脂酸不饱和脂酸，动物，动物不能自身合成，需从植物中摄取。不能自身合成，需从植物中摄取。 * 必需脂酸必需脂酸亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不等多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能自身合成，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。需从食物摄取，故称必需脂酸。p.48第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜不饱和脂酸不饱和脂酸不饱和脂酸分为单不饱和脂酸和多不饱和脂酸。天然不饱和脂酸分为单不饱和脂酸和多不饱和脂酸。天然产不饱和脂酸皆为产不饱和脂酸皆为c18c22的脂酸。的脂酸。不饱和脂酸的命名方法有三种：不

5、饱和脂酸的命名方法有三种：标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置；标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双键的位置； 编码体系即从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序；编码体系即从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序；或或n编码体系即从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺编码体系即从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序序 。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜常常 见见 的的 不不 饱饱 和和 脂脂 酸酸习惯名习惯名系统名系统名24双键位置双键位置族族分布分布系系系系软油酸软油酸十六碳一烯酸十六碳一烯酸16：197-7广泛广泛油酸油酸十八碳一烯酸十八碳一烯酸18：199-9广泛广泛*亚油酸亚油酸十八碳二烯酸十八碳二烯

6、酸18：29,126,9-6植物油植物油*-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9-3植物油植物油*-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：36,9,126,9,12-6植物油植物油*花生四烯花生四烯酸酸廿碳四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15-6植物油植物油timnodonic廿碳五烯酸廿碳五烯酸（epa）20：55,8,11,14,173,6,9,12,15-3鱼油鱼油clupanodonic廿二碳五烯酸廿二碳五烯酸（dpa）22：57,10,13,16,193,6,9,12,15-3鱼油，鱼油，脑脑廿二碳六烯酸廿二碳六烯酸（dha

7、）4,7,10,13,16,193,6,9,12,15,18第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜哺乳动物体内的多不饱和脂酸均由相应哺乳动物体内的多不饱和脂酸均由相应的母体脂酸衍生而来。的母体脂酸衍生而来。3、6及及9三族多不三族多不饱和脂酸在体内彼此不能互相转化。饱和脂酸在体内彼此不能互相转化。 动物只能合成动物只能合成9及及7系的多不饱和脂酸，系的多不饱和脂酸，不能合成不能合成6及及3系多不饱和脂酸。系多不饱和脂酸。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜（3）油脂的性质）油脂的性质 水解和皂化水解和皂化皂化值：衡量油脂（脂酸）相对分子质量大小皂化值：衡量油脂（脂酸）相对分子质量

8、大小 氢化和氧化氢化和氧化碘值：表示油脂（脂酸）不饱和程度高低碘值：表示油脂（脂酸）不饱和程度高低酸值：表示油脂酸败程度酸值：表示油脂酸败程度顺式脂肪酸与反式脂肪酸2. 蜡蜡高级脂酸与高级醇形成的酯高级脂酸与高级醇形成的酯第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜复合脂类：除脂酸和醇外还含有其它成分1. 磷脂磷脂r1coch2chocr2ch2opxo-ooox = 胆碱、水、乙胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘醇胺、丝氨酸、甘油、油、 肌醇、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油等甘油等 。p. 52-56 （1）甘油磷脂甘油磷脂第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜（2）神经醇（鞘氨醇）磷脂神经醇（鞘氨

9、醇）磷脂由鞘氨醇、脂酸、磷酸及胆碱组成由鞘氨醇、脂酸、磷酸及胆碱组成ccch3(ch2)12hhchchohch2nhcropo-oxoo脂酰基脂酰基x = 胆碱胆碱第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜()2. 磷脂的双亲媒性磷脂的双亲媒性 p. 54-55极性端（头）极性端（头）非极性端（尾）非极性端（尾）ch2ochpch2ocorocoro-oo(ch2)2n+(ch3)3极性端极性端（磷酰胆碱）（磷酰胆碱）非极性端非极性端（脂肪酸链）（脂肪酸链）磷脂的双亲媒性使其在水中易形成双分子层磷脂的双亲媒性使其在水中易形成双分子层（细胞生物膜的基本结构）（细胞生物膜的基本结构）第第3章章

10、 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜类脂：甾类及萜类1. 萜类萜类 通过异戊二烯单位头尾相接形成的化合物称为萜通过异戊二烯单位头尾相接形成的化合物称为萜ch2=cch=ch2 (头)cch3ccc(尾)c异戊二烯 异戊二烯单位choch2oh橙花醇橙花醇柠檬醛柠檬醛a单萜单萜第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜角鲨烯角鲨烯 -胡萝卜素胡萝卜素第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜2. 固醇固醇 环戊烷多氢菲的衍生物环戊烷多氢菲的衍生物hohhh3 -羟基羟基-胆甾胆甾-5-烯烯 （胆固醇）（胆固醇）ch3coohhohhohhhohh3c胆酸胆酸第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细

11、胞生物膜cch3rhoh37-脱氢cch3rhoh3光照开环cch3rhoh3h迁移cch3rhoh2固醇维生素d的化学过程固醇固醇7-脱氢固醇脱氢固醇维生素维生素d第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜一、细胞的分类第二节第二节 细胞生物膜细胞生物膜原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞区别：区别：原核细胞细胞质结构简单，原核细胞细胞质结构简单，只有原始核，无功能性细胞器；真只有原始核，无功能性细胞器；真核细胞的细胞质结构复杂，含有多核细胞的细胞质结构复杂，含有多种具有不同生物功能的细胞器。种具有不同生物功能的细胞器。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜二、细胞的结构1. 细胞壁细胞

12、壁（1） 真核细真核细胞壁的结构胞壁的结构初生壁（纤维素、果胶质、木质素）初生壁（纤维素、果胶质、木质素）次生壁（纤维素）次生壁（纤维素）胞间层（果胶质）胞间层（果胶质）（2） 细胞壁的功能细胞壁的功能 保持细胞的形状和坚韧性，维持细胞质正常渗透压保持细胞的形状和坚韧性，维持细胞质正常渗透压 含抗原和噬菌体受体，赋予细胞一定免疫性含抗原和噬菌体受体，赋予细胞一定免疫性 细胞壁所含的纤维素是人类必需的物质细胞壁所含的纤维素是人类必需的物质第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜2. 细胞膜细胞膜 细胞膜又称质膜或原生质膜，是细胞质与外界环细胞膜又称质膜或原生质膜，是细胞质与外界环境分隔的半透

13、膜，一切细胞都有细胞膜，是活细胞的境分隔的半透膜，一切细胞都有细胞膜，是活细胞的重要组成部分。重要组成部分。（1） 细胞膜的结构细胞膜的结构 细胞膜具有脂质双层结构：即由脂质分子排列成细胞膜具有脂质双层结构：即由脂质分子排列成约约5nm厚的双层薄膜，在脂质双层内外镶嵌蛋白质分厚的双层薄膜，在脂质双层内外镶嵌蛋白质分子，糖蛋白和糖脂的糖基支链一般伸出脂质双层的外子，糖蛋白和糖脂的糖基支链一般伸出脂质双层的外表面。疏水的膜蛋白嵌入不连续的脂质双层中。表面。疏水的膜蛋白嵌入不连续的脂质双层中。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜（2） 细胞膜的化学组分细胞膜的化学组分细胞膜的主要组分为脂质（

14、包括磷脂和胆固醇）和蛋细胞膜的主要组分为脂质（包括磷脂和胆固醇）和蛋白质（包括酶）白质（包括酶） 脂质（膜脂）脂质（膜脂）. 磷脂磷脂r1coch2chocr2ch2opxo-ooox = 胆碱、水、乙胆碱、水、乙醇胺、丝氨酸、甘醇胺、丝氨酸、甘油、油、 肌醇、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油等甘油等 。p. 52-56 第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜. 糖脂糖脂 分布于细胞膜外侧的单分子层中分布于细胞膜外侧的单分子层中och2ohoohohoch2chchchnhcrohoch(ch2)12ch3h半乳糖半乳糖脂肪酸脂肪酸神经鞘氨醇神经鞘氨醇. 胆固醇胆固醇 以中性脂形式分布于双层脂膜内

15、，有利于保持膜以中性脂形式分布于双层脂膜内，有利于保持膜的流动性和通透性。的流动性和通透性。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜 膜蛋白膜蛋白 根据膜蛋白在膜中的定位和与膜脂的相互作用方式，将膜蛋白分为膜周边蛋白和膜内在蛋白两类。 约占膜蛋白的约占膜蛋白的20%-30%，以弱键疏松地与脂质双层，以弱键疏松地与脂质双层内表面结合，易溶于水，易从膜上分离出来。内表面结合，易溶于水，易从膜上分离出来。. 膜周边蛋白膜周边蛋白. 膜内在蛋白膜内在蛋白 约占膜蛋白的约占膜蛋白的70%-80%，以疏水力同膜脂双层紧密，以疏水力同膜脂双层紧密结合，不溶于水，不容易从膜上分离出来，是膜的功能结合，不溶于水，不容易从膜上分离出来，是膜的功能蛋白。蛋白。第第3章章 脂质及细胞生物膜脂质及细胞生物膜（3） 细胞膜的功能细胞膜的功能. 保护功能保护功能. 转运功能转运功能被动转运被动转运主动转运主动转运. 信息传递信息传递. 能量转换能量转换. 运动功能运动功能. 免疫功能免