第二章脂类的化学

1、第二章第二章 脂类化学脂类化学第一节第一节 脂类的概念、分类及生理功能脂类的概念、分类及生理功能一、脂类的概念一、脂类的概念 脂类脂类(lipids)是脂肪及类脂的总称，其化学是脂肪及类脂的总称，其化学本质为脂肪酸本质为脂肪酸(多是多是4碳以上的长链一元羧碳以上的长链一元羧酸酸)和醇和醇(包括甘油醇、鞘氨醇、高级一元醇包括甘油醇、鞘氨醇、高级一元醇和固醇和固醇)等所组成的酯类及其衍生物。等所组成的酯类及其衍生物。 二、分类二、分类l单纯脂：单纯脂：脂肪酸与醇组成。包括脂肪、蜡。脂肪酸与醇组成。包括脂肪、蜡。l复合脂：复合脂：脂肪酸脂肪酸+醇醇+非脂分子。包括磷脂、非脂分子。包括磷脂、糖脂等。糖

2、脂等。l衍生脂：衍生脂：单脂和复合脂衍生而来或与之相单脂和复合脂衍生而来或与之相关，具备脂类的性质。包括萜、固醇等。关，具备脂类的性质。包括萜、固醇等。三、性质及生理功能三、性质及生理功能1.性质性质（1）低溶与水，高溶于乙醚、氯仿、丙酮）低溶与水，高溶于乙醚、氯仿、丙酮等有机溶剂等有机溶剂（2）不饱和脂肪酸，特别是多不饱和脂肪）不饱和脂肪酸，特别是多不饱和脂肪酸易氧化分解酸易氧化分解2.生理功能生理功能（1）贮存和供给能量）贮存和供给能量（2）提供必需脂肪酸）提供必需脂肪酸（3）为机体重要结构成分）为机体重要结构成分（4）可作为药物）可作为药物第二节第二节 单脂的化学单脂的化学一、脂肪一、脂

3、肪(fat) 三酯酰甘油（三酯酰甘油（triacyglycerol） 甘油三酯（甘油三酯（triglyceride,tg）二、脂肪酸二、脂肪酸(fatty acid，fa)l是由一条长的烃链是由一条长的烃链(“尾尾”)和一个末端羧基和一个末端羧基(“头头”)组成的羧酸。组成的羧酸。l饱和脂肪酸（饱和脂肪酸（saturated fa）:烃链不含双烃链不含双键（和三键）键（和三键）l不饱和脂肪酸（不饱和脂肪酸（unsaturated fa）:含一个含一个或多个双键或多个双键游离脂肪酸（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，需要时从脂肪动员以脂肪形式储存，需要时从脂肪

4、动员产生，多为产生，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，其中一些包括各种脂酸，其中一些不饱和脂不饱和脂 酸酸，动物不能自身合成，需从食物，动物不能自身合成，需从食物中摄取。中摄取。 其中人体必需脂肪酸（其中人体必需脂肪酸（essential fatty acids）有：）有： 亚油酸（亚油酸（linoleic acid）、）、 亚麻酸（亚麻酸（linolenic acid）、）、 花生四烯酸（花生四烯酸（arachidonic acid）等等 多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能自身合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

5、摄取，故称成，需从食物摄取，故称必需脂酸必需脂酸。 脂肪酸的特点脂肪酸的特点（1）分子骨架碳原子数为偶数；）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）高等动、植物的不饱和脂肪酸，几乎都具有顺式结构；第一个双键一般位于都具有顺式结构；第一个双键一般位于第第9与第与第10碳碳原子之间；原子之间；（3）哺乳动物体内能够合成饱和、单不饱）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。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。）饱和脂肪酸构象有多种形式。三、甘油三酯的若干重要性质：三、甘油三酯的若干重要性质：皂化反应皂化反应酸败和酸值

6、（酸价）酸败和酸值（酸价）卤化和碘价（碘化值）卤化和碘价（碘化值）氢化作用氢化作用甘油三酯的物理性质甘油三酯的物理性质(1)皂化和皂化值皂化和皂化值脂酰甘油的碱水解作用称为脂酰甘油的碱水解作用称为皂化作用皂化作用。皂化值皂化值：完全皂化：完全皂化1g油或脂所消耗的油或脂所消耗的koh毫毫 克数。克数。 从皂化值的数量可略知混合脂肪酸或混合从皂化值的数量可略知混合脂肪酸或混合脂肪的平均相对分子量，平均相对分子量脂肪的平均相对分子量，平均相对分子量=3 56 1000/皂化值。皂化值。(2)酸败和酸值酸败和酸值 脂肪长期暴露于潮湿闷热的空气中，受到脂肪长期暴露于潮湿闷热的空气中，受到空气的作用，游

7、离脂肪酸被氧化、断裂生空气的作用，游离脂肪酸被氧化、断裂生成醛、酮及低分子量脂肪酸，产生难闻的成醛、酮及低分子量脂肪酸，产生难闻的恶臭味，称之恶臭味，称之酸败酸败。酸值是衡量油脂品质的主要参数之一。一般酸值大于6的油脂不宜食用。中和中和1g油脂中游离脂肪酸所消耗油脂中游离脂肪酸所消耗koh的的mg数数称为称为酸值酸值（酸价）（酸价） ，可表示酸败的程度。，可表示酸败的程度。(3)卤化和卤值卤化和卤值油脂中不饱和双键与卤素发生加成反应，生油脂中不饱和双键与卤素发生加成反应，生产卤代脂肪酸，称为产卤代脂肪酸，称为卤化作用卤化作用。100g100g油脂所能吸收的碘的克数油脂所能吸收的碘的克数碘价碘价

8、（碘化（碘化值）值） ，可以用来判断油脂中不饱和双键的多，可以用来判断油脂中不饱和双键的多少。少。(4)氢化氢化nini的作用下，甘油酯中的不饱和双键的作用下，甘油酯中的不饱和双键可以与可以与h h2 2发生加成反应，油脂被饱和，发生加成反应，油脂被饱和，液态变为固态，可防止酸败。液态变为固态，可防止酸败。ch2chch2nih2ooooc (ch2)7(ch2)7-c=c-ch3oc(ch2)7(ch2)7-c=c-ch3oc(ch2)7(ch2)7-c=c-ch3ocoooch2chch2ococ(ch2)16ch3(ch2)16ch3(ch2)16ch33（5）乙酰化值乙酰化值 油脂中含

9、羟基的脂肪酸可与乙酸酐或其他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。酰化剂形成相应的酰。 1g乙酰化的油脂所分解出的乙酸用乙酰化的油脂所分解出的乙酸用koh中中和时，所需和时，所需koh的的mg数。数。甘油三酯的物理性质甘油三酯的物理性质（1）溶解度：）溶解度：水不溶性，也无形成高度分散的倾向，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甘油二酯和甘油单酯含-oh，可形成高度分散态。，可形成高度分散态。（2）光学性质：甘油本身无光学活性，）光学性质：甘油本身无光学活性，c1及及c3的脂肪酸不同时，的脂肪酸不同时，c2为不对称碳有光为不对称碳有光学活性。学活性。（3）熔

10、点：由脂肪酸组成决定，随饱和脂）熔点：由脂肪酸组成决定，随饱和脂肪酸数目及碳链长度的增加而增加。肪酸数目及碳链长度的增加而增加。第三节第三节 复合脂的化学复合脂的化学一、磷脂一、磷脂(一一) 甘油磷脂甘油磷脂= 胆碱、水、乙醇胺、胆碱、水、乙醇胺、 丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等丝氨酸、甘油、肌醇、磷脂酰甘油等 (二二) 鞘磷脂鞘磷脂二、糖脂二、糖脂 (一一) 脑苷脂类脑苷脂类(二二) 神经节苷脂类神经节苷脂类三、胆固醇及其衍生物三、胆固醇及其衍生物(二二) 胆固醇衍生物胆固醇衍生物（1）胆汁酸）胆汁酸 胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的总称，以钠盐或钾盐

11、的形式存在，即胆汁酸称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸盐，简称胆盐盐，简称胆盐 (bile salts)。胆汁酸的分类胆汁酸的分类 按结构分按结构分 游离胆汁酸游离胆汁酸(free bile acid)结合胆汁酸结合胆汁酸(conjugated bile acid)游离胆汁酸游离胆汁酸hcoohoho ho h312724例：胆酸例：胆酸coohhohoh3712例：鹅脱氧胆酸例：鹅脱氧胆酸结合胆汁酸结合胆汁酸conhch2ch2so3hhohohoh3127例：牛磺胆酸例：牛磺胆酸例：甘氨胆酸例：甘氨胆酸conhch2coohhohohoh3127 按按来源来源分分初级胆汁酸初级胆汁酸(p

12、rimary bile acid)次级胆汁酸次级胆汁酸(secondary bile acid)初级胆汁酸初级胆汁酸是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸，包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。次级胆汁酸次级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7-7-羟基脱氧羟基脱氧后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。7-羟基脱氧羟基脱氧hcoohohohoh3127胆酸胆酸hcoohohoh3127脱氧胆酸脱氧胆酸初级胆汁酸初级胆汁酸次级胆汁酸次级胆汁酸目目 录录

13、7-羟基羟基脱氧脱氧hcoohohoh3127鹅脱氧胆酸鹅脱氧胆酸hcoohoh3127石胆酸石胆酸次级胆汁酸次级胆汁酸初级胆汁酸初级胆汁酸目目 录录（2）强心苷及蟾毒是洋地黄毒素,存在于洋地黄植物的叶子中。（3）性激素、睾酮、雌二醇和孕酮（4）维生素d3、维生素d2oooohhhhtestosteronehoohhhhestradiol睾酮雌甾醇黄体酮 睾酮和雌甾醇分别是天然的雄性和雌性激睾酮和雌甾醇分别是天然的雄性和雌性激素，有促进动物的发育、生长及维持性特素，有促进动物的发育、生长及维持性特征的作用。征的作用。 黄体酮使受精卵在子宫中发育，临床上用黄体酮使受精卵在子宫中发育，临床上用于治

14、疗习惯性流产。也具有抑制脑垂体促于治疗习惯性流产。也具有抑制脑垂体促性腺素的分泌，卵巢得不到促性腺素的作性腺素的分泌，卵巢得不到促性腺素的作用，阻止了排卵，因而可用于避孕。用，阻止了排卵，因而可用于避孕。第四节第四节 脂蛋白脂蛋白 脂蛋白脂蛋白（lipoprotein）是由脂质和蛋白质以非共）是由脂质和蛋白质以非共价键（疏水作用、范德华力和静电吸引力）结合价键（疏水作用、范德华力和静电吸引力）结合而成的复合物。脂蛋白中的蛋白质部分称而成的复合物。脂蛋白中的蛋白质部分称辅基脂辅基脂蛋白蛋白或或载脂蛋白载脂蛋白（apoliprotein，apo）。脂蛋）。脂蛋白广泛存在于血浆中，因此也称为白广泛存

15、在于血浆中，因此也称为血浆脂蛋白血浆脂蛋白。乳糜微粒乳糜微粒 (chylomicron, cm)极低密度脂蛋白极低密度脂蛋白 (very low density lipoprotein, vldl)中间密度脂蛋白（中间密度脂蛋白（ intermediate density lipoprotein, idl ）低密度脂蛋白低密度脂蛋白 (low density lipoprotein, ldl)高密度脂蛋白高密度脂蛋白 (high density lipoprotein, hdl)超速离心法分类超速离心法分类（一）血浆脂蛋白的分类（一）血浆脂蛋白的分类分分 类类 电泳法电泳法超速离心法超速离心法 cm、ldl+idl、 vldl、 hdl cm 前前 （二）血浆脂蛋白的功能（二）血浆脂蛋白的功能（1）乳糜微粒，由小肠上皮合成，从小肠转运三酰）乳糜微粒，由小肠上皮合成，从小肠转运三酰甘油、胆固醇以及其他脂类到血浆和其他组织。甘油、胆固醇以及其他脂类到血浆和其他组织。（2）极低密度脂蛋白，在肝脏内质网中合成，从肝）极低密度脂蛋白，在肝脏内质网中合成，从肝脏运载内