脂类和生物膜化学

1、第三章脂类和生物膜化学第三章脂类和生物膜化学第一节概述第二节油脂的结构和性质生物化学2008-3-4ATHrH-弟二磷脂和固醇类第四节生物膜植物细胞内的油滴生物化学动物的脂肪细胞Excess fat is stored in lipocytes, which expand in size until the fat is used for fuel- Fat reservoirNucleus新 Adam2008-3-4问题：什么是油？什么是脂？定义月旨质(lipide)及其衍生物。是脂肪酸和醇所形成的酯类元素组成：C、H、O、N、P特点：低溶于水而高溶于非极性有机溶剂(乙醴、氯仿、石油醴苯等)

2、。生物化学2008-3-4脂类的存在生物化学2008-3-4&4.保温和保护5.活性脂质脂类的存在及生理功能1 .结构脂质2 .贮存脂质3 .溶剂生物化学2008-3-4脂类分类:厂油脂:甘油三酯(Triglycerides, TG)脂类3 (Lipids)r 磷脂(Phospholipids, PL)糖脂(Glycolipids, GL)胆固醇(Cholestrol, CH)胆固醇脂(Cholestrol ester,CHE)第二节油脂的结构和性质油脂广泛存在于动植物中，是构成动植物体的重要成分之一。油脂是甘油和脂肪酸生成的脂肪酸酯。由3、一.：，二 八卜:之 :T °&l

3、t;.，3一 .油脂结构通式(甘油三酯)h2oh oH O-C H -3H OCR IASHoOHO M-CoII-CRxp29H (-al0O +码口II 4cr3单脂酰甘油(MG)、二脂酰甘油(DG)、三脂酰甘油(TG). F , R2多是不饱和脂肪酸甘油(glycerol)化学本质:丙三醇Glvcerol用途:脂肪酸 (fatty acid, FA)生物化学2008-3-4(a) Carboxyl 'ogroup(CH 2) n COOH(b)不饱和脂肪酸Hydrocarbon chain饱和脂肪酸常见的脂肪酸硬脂酸(C17H35COOH )软脂酸(C15H31COOH )油酸(

4、c17h33cooh )必需脂肪酸常见的必需脂肪酸亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸-功能：维持细胞膜结构和功能 -来源：坚果、油料植物种子 EPA 和 DHA-功能：视网膜及大脑皮层功能-来源：海洋动物二、油脂的性质1.溶解度和溶点： 不溶于水而溶于溶剂中，在热乙醇内溶度甚大，在 冷乙醇中不易溶解。一般测定脂类总量时,用无水乙 醴作抽提溶剂。甘油三酯的熔点时由其脂肪酸组成决定的，一般随 饱和脂肪酸的数目和链长的增加而升高。生物化学2008-3-4油脂的性质2.皂化作用0IIC H20CRi 0 II+ 3K0HCH0CR2 o IIc h2ocr3 油脂生物化学肥皂：离子型去污剂ch2ohI一 CH

5、DH + 3RC00KIch2oh甘油脂肪酸盐2008-3-4皂化价及用途皂化价：指全皂化1克油脂所需的氢氧化钾的毫克数皂化值=KOH的分子量X 56.vx所用油脂的量 (mg)应用：1 .可用皂化值检测油脂的质量2 .其大小可推知脂肪中含脂肪 酸的平均相对分子质量。yJ八kJ3.乳化作用乳化作用：由于表面活性 剂的作用，使本来不能混合 到一起的两种液体能够混 到一起的现象称为乳化现 象。肥皂去污的机理1乳化剂（去污剂）：表面活性剂(surfactant)表面活性剂:是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显 著下降的物质。纺织工业常见的表面活性剂-乳化剂-起泡剂-消

6、泡剂-柔软剂-柔顺剂FABRIC (OFTENER、 衣物柔顺SS生物化学2008-3-4去污剂应用时的几点注意1.低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 化若高于临界微团浓度时可使生物膜溶解高浓度时能使蛋白变性氢化和卤化氢化：在金属镇催化下发生氢化反应，使双键 饱和。应用：植物油9固态脂-CH=CH- +卤化作用H HI I-C=C + kH H I I c=cI I I I应用碘值=碘值：指100g油脂卤化时所能吸收碘的克数。p31自动氧化及防止 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

7、气、铜、铁等促进行氧化）原因: 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。应用-)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,容易形成氧化膜。工业上所用的干性油(dry oi I)和半干性油(semi drying oi I)即根据此理。第三节磷脂及固醇类一、磷脂（甘油磷脂和鞘磷脂）1可%1酉子公Polar head (hydrophilic)Nonpolar tail，(hydrophobic)；olarLipid bi layer,)

8、upMembrane lipidLiposome甘油磷脂：是两亲分子，是成膜分子，难溶于无水丙酮，用氯仿一甲醇混合液可从细胞和组织中提取磷脂。在水中能形成双分子层的微囊O几种常见甘油磷脂生物化学2008-3-4甘油醇磷脂（名称） 磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）X （氮碱或其他基团）乙醇胺磷脂酰丝氨酸（脑磷脂）丝氨酸磷脂酰肌醇肌醇或磷酸肌醇甘油磷脂酰甘油磷脂酰甘油心磷脂常见的甘油磷酸脂OIIRCOCH9I | 一RzCOCHOII 2I IIoch9opO3 2 Icr脏醺酸脂生物化学OHi OH肌醇OH2008-3-4PC卵磷脂（3-Sn-磷脂酰胆碱）磷脂酰胆碱（卵磷脂，leci

9、thin）o|CR|o胆碱基If 4.poCH2CH2N(CH3h磷酸胆碱基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，溶于乙醴及乙醇。磷脂酰乙醇胺（PE,脑磷脂）水解作用0。C 地一。一C-RnK?-C-0 CHoII-CF：20pCCH2CH2-0*嶙胺不溶于丙酮及乙醇，但溶于乙醛。与凝血有关。（凝血酶致活由脑磷脂和蛋白质组成）存在于动物脑组织和神经组织中。二.胆固醇(cholesterol)是自然界存在最丰富的留醇化合物，是人体重 要脂类物质之一，是膜、血浆脂蛋白的重要组 成成分，是许多具有特殊生物活性物质的前体。生物化学2008-3-4环戊烷

10、多氢菲环1醇的核心结构:Taurocholic acid(a bile acid)生物化学2008-3-4胆酸及胆汁酸胆酸及衍生物是胆汁中的重要成分：胆酸、脱氧胆酸、鹅脱氧胆酸、石胆酸胆汁酸：是胆酸与甘氨酸或牛磺酸结合成甘氨胆酸或牛磺胆酸。胆汁酸盐：胆汁酸以钠盐形式存在,称胆汁酸盐。为水溶性，是一种表而活性物质，促进脂溶性物质的乳化，吸收。胆固醇的定性、定量测定?生化木佥验才旨它的氯仿溶液与醋酸醉和浓H2sO,作用一一蓝绿色（定性）它的醇溶液与毛地黄糖甘醇溶液作用一一沉淀（定量）生物膜(biomembrane)一、膜的组成及结构模型二、膜的特性三、膜的功能四、膜生物工程(t>)（畦物秀师

11、矶队bbioo. com生物化学2008-3-4Endoplasmic reticulum CyuwolNucleusEndoplasmic reticulumPlasma membraneNuclear envelopeGolgi apparatusVehicles.Nucleus-CytosolMicochofidrionLysosomeCytoskeletonMitochondrionGolgi _ apparatusVesiclesPero 犬 i someCJiloroplasts.VacuoleCell wallPlasma membranePeioxisornic固醇内在蛋白一、膜的组成及结构模型糖脂磷脂外周蛋白生物膜结构模型液态流动镶嵌模型要点?rigure jOutside of cellOligosaccharide groupsInside of cellIntegralproteinPeripheral proteinFigure 4m Hydrophilic zo