生物学之脂类

脂类Lipids脂类分类Classification中性脂肪(fat)(食物95%/人体99%)类脂(lipoid)(食物5%/人体1%)脂类(lipids)图脂类（lipids）的分类脂类的组成油和脂：常温下的状态，液态为油、固态为脂中性脂肪：三酰甘油酯、甘油三酯。即动、植物油脂；来自植物性食物的称为油，来自动物性食物的称为酯二酰甘油酯和单酰甘油酯（乳化剂）类脂：磷脂、糖脂、固醇，此外还包括脂蛋白和脂溶性维生素。营养学上最重要的是脂肪酸。

第一节甘油三酯triglycerides一、结构Structure

甘油三酯(TG)：三分子脂肪酸和一分子甘油所形成的酯；

1glycerol＋3fattyacids；构成甘油三酯的脂肪酸结构并不相同。A:Storingandprovidingthebodywithenergy:1g9.46kcal(两个特点）B:Thelayeroffatbeneaththeskinhelpskeepthebody

warm(insulatingthebody)C:ProtectingandproppinguptheorgansinthebodyD:Helpingthebodyusetwootherenergynutrients—carbohydrateandprotein(sparingprotein)E:TheveryimportantcompositionofthebodyF:Incretion:瘦素leptin，肿瘤坏死因子TNF-α，白细胞介素6和8IL-6,IL-8，脂联素adiponectin，抵抗素resistin，雌激素estrogen，胰岛素样生长因子Insulin-likegrowthfactor(IGF)，IGF结合蛋白IGFbindingprotein3，血管紧张素angiotensinogen,plasminogenactivatorinhibitor(PAI,纤维蛋白溶酶原激活因子抑制物)

二、功能Function1triglyceridesinthebody:2.Triglyceridesinthefoods:

A:Providingbodywithenergyandessentialfattyacid(EFA).B:Improvingthecolor,flavor,tasteandshapeoffoods.C:Becausedietaryfatcausesthestomachtoemptymoreslowlythaneithercarbohydrateorprotein,itimpartssatietyandsatisfaction.D:Tosupplybodywithfat-solublevitaminsandaidintestinalabsorptionofthem.

3.riskofhigh-fatdiet

(1)

Heartdisease:Foodsaturatedfat(especially12,14,16carbons)raisesbloodcholesteroldramatically,whichcausesheartattackorstroke.(2)

Obesity

肥胖:High-fatdiettendtostorebodyfatefficiently.

(3)

Cancer:

Prostatecancerisastrongassociationwithfat;Breastcancerisalittleornoassociationwithdietfat.

(4)

Riskfromtrans-fattyacids:TheyraiseLDLandlowerHDL.第二节脂肪酸的分类及其功能一、脂肪酸（fattyacid，FA）的分类碳链长短饱和FA单不饱和FA多不饱和FA短链FA中链FA长链FA超长链FA饱和程度空间结构顺式FA反式FA二、fattyacids,脂肪酸(FA)

chainlength:supperlong-chain(morethan20carbons)long-chain(14~24carbonsormore)medium-chain(8~12)short-chain(4~6)Saturation（饱和度）:saturatedFA(SFA)monounsaturatedFA(MUFA)polyunsaturatedFA(PUFA)position

ofdoublebond:“n”or“ω”“n-3”:theinitialdoublebondsituatedbetweenthe3rdand4thcarbonatomsfromthemethylend.“n-6”:theinitialdoublebondisbetweenthe6thand7thisomericforms

异构体:cis顺式；trans

反式

1.Classification短链脂肪酸：4－6个碳原子如乳脂和某些棕榈油中中链脂肪酸：8－12个碳原子如椰子油长链脂肪酸：14个碳原子以上，脂类中主要的脂肪酸超长链脂肪酸：20个碳原子以上，一般存在于海产油脂中。2.Essentialfattyacid,必需脂肪酸(EFA)

Definition:Classification:

(1)linoleicacid(亚油酸).C18:2,n-6(2)α-linolenicacid（α-亚麻酸）.C18:3,n-3

Fattyacidsneededbythebody,butnotmadebyittomeetphysiologicalneeds.SynthesizeofMUFAinbody

linoleicacid(C18:2,n-6)α-linolenicacid(C18:3,n-3)

6去饱和酶

γ-linolenicacid(C18:3,n-6)十八碳四烯酸(C18:4,n-3)

碳链延长酶

bi-homotypeγ-linolenic二十碳四烯酸(C20:4,n-3)acid(C18:3,n-6)

5去饱和酶

arachidicacid(AA)timnodonicacid(EPA)(C20:4,n-6)(C20:5,n-3)

碳链延长酶二十二碳四烯酸(C22:4,n-6)clupanodonicacid(C22:5,n-3)

4去饱和酶二十二碳五烯酸(C22:5,n-6)docosahexenoicacid(DHA)(C22:5,n-3)

FunctionofEFATomaintainthestructuralpartsofcellmembranes.(itisapartofphospholipids)

Usedtosynthesizemanyhormonelikesubstances-eicosanoids（二十烷）:prostaglandins(PG,前列腺素)，Thromboxane(TXA,凝血恶烷)，ukotrienes(LT,白三烯),hydroxyfattyacids,andlipoxins(脂素).

(3)Lowerbloodcholesterolandriskofheartattackorstroke,especiallyEPA(eicosapentaenoicacid)andDHA(docosahaxaenoicacid).

Theymodulatecardiovascular,pulmonary,immune,reproductive,andsecretoryfunctionsinmanycells.FA的碳链长短、饱和程度和空间结构与Fat的特性与功能有关食物中FA以18碳为主饱和程度越高、碳链越长Fat熔点越高动物Fat含饱和脂肪酸（saturatedfattyacid，SFA）多常温下呈固态脂植物Fat含不饱和脂肪酸（unsaturatedfattyacid，UFA）多常温下呈液态油棕榈油、可可籽油虽然含较多SFA，但碳链较短，其熔点低于大多数的动物Fatn-3(ω-3)系列UFAn-6(ω-6)系列UFA降血脂降胆固醇预防心血管疾病营养学上最具价值的FA有两类必需脂肪酸（essentialfattyacid，EFA）1.概念：必需脂肪酸是指人体不能自行合成，但又是人体生命活动所必须，一定要由食物供给的多不饱和脂肪酸。必需脂肪酸的三个条件：1）分子中的二乙烯甲烷连接中至少要有二个或二个以上双键。2）双键构型必须是顺式，双键两侧的原子或原子团相同。3）从距离羧基端最远CH3数起双键位于第6、7碳原子之间。基于以上原因，认为亚麻酸虽有一定的必需脂肪酸活性，但非必需脂肪酸。亚油酸(n-6系列)是机体重要的必需脂肪酸。必需脂肪酸（essentialfattyacid，EFA）必需脂肪酸（essentialfattyacid，EFA）类型n-3系列——α-亚麻酸**n-6系列——亚油酸**事实上，n-3、n-6系列中许多UFA例如花生四烯酸(AA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等都是人体不可缺少的FA，但人体可以亚油酸和α-亚麻酸合成这些FA必需脂肪酸的生理功能必需脂肪酸是组织、细胞的组成成分。在体内参与磷脂的合成，并以磷脂的形式出现在细胞膜和线粒体上。是合成前列腺素的前体。参与生物合成类二十烷酸物质。胆固醇与亚油酸形成亚油酸胆固醇酯才能被转运和代谢。保护皮肤免受损伤有利于妊娠和哺乳缺乏可能出现婴儿皮肤湿症或干燥脱屑。必需脂肪酸在植物油中含量较多，动物脂肪中含量较少。

长链多不饱和脂肪酸是指链长在14~26碳原子之间，含有多个顺式不饱和双键的脂肪酸。花生四烯酸（AA）、二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA）n-6系列多不饱和脂肪酸：亚油酸和花生四烯酸n-3系列多不饱和脂肪酸：亚麻酸、EPA、DHA长链多不饱和脂肪酸中、短链脂肪酸1.中链脂肪酸碳原子数目在8~12之间。水溶性好，不需胆汁乳化，直接被小肠吸收，由门静脉入肝，在细胞内快速氧化产能，但产生酮体多。含中链脂肪酸的食物：椰子油、棕榈油、牛乳及其乳制品、人乳。2.短链脂肪酸碳原子数目在6个及以下。来源于膳食纤维、抗性淀粉、低聚糖和糖醇等在结肠被微生物发酵的产物。有供能、促进细胞膜脂类物质合成DeficiencyofEFAAffectdevelopment,production,liver,kidney,nerve,vision,andskin.

三、

磷脂(phospholipid)

1.

Structure：

Itconsistofaglycerolbackbonewithoneortwoattachedfattyacids,plusadifferentstructurethatincludesaphosphategroupattachedtotheotherhydroxylgroup(s).Themostimportantmemberislecithins（卵磷脂）.2.Function

(1)Importantconstituentsofcellmembranes.

(2)Theythusallowfat-solublesubstances,includingvitaminsandhormones,topasseasilyinoroutofcells.(3)Asemulsifiers

（乳化剂）inthebodyorfoodmanufacturers.(4)Tosupplybodywith9kcaloriespergram.(5)Healthfunction:differentpoints.

四、固醇类(Sterols)

1.Structure:

Asamemultiple–ringwithdifferentsidegroupsattached.Cholesterolisthemostimportant.

2.Function:Essentialtothestructureandfunctionofcells,especiallythecellmembrane(about90%oftotalbodycholesterol).Cholesterolistheoriginalmaterialforsynthesisofmanyvitallyimportantbodycompoundssuchas胆汁bile,sexhormones,adrenalhormone,andvitaminD.

3.Harmfuleffects:

Itformsdeposits(沉积物)inthearterywallswhichleadtoatherosclerosis(动脉粥样硬化)---adiseasethatcausesheartattacksandstrokes.第三节脂类代谢（metabolism）

mouth

salivarygland（唾液腺）---lipase（脂肪酶）:Itplaysasmallroleindigestioninadults,butefficientlydigeststheshort-andmedium-chainfattyacidsofmilkininfants.Stomach

Stomach’schurning

搅拌

actionmixesfatwithwaterandacid.Agastriclipasehydrolyzesaverysmallamountoffat.Smallintestine

emulsificationoffatbybile

PancreaticlipaseIntestinallipase

bile

trappedbydietaryfibersandcarriedoutofthebodywiththefeces

ReabsorbedintothebloodliverGallbladder(胆囊)Monoglyceride,fattyacidsandglycerol

Long-chainfattyacidsMonoglyceridesGlycerol,short-andmedium-chainFattyacidsabsorbeddirectlyintobloodMerge（结合）intomicelles(微胶粒)

Merge（结合）intomicelles

(微胶粒)

Easilydiffuse(扩散)intotheintestinalcellsandreassembled(重新合成)intonewtriglycerides.Withcholesterolandphospholipids,Chylomicrons乳糜微粒withintheintestinalcells

Absorbedintolymph,thenintobloodCellsalloverthebodyremovelipidsfromthechylomicrons（乳糜微粒）astheypassby,tein

Livercellscollectthechylomicronremnants（残体）,andpackthemwithlipids,cholesterolandproteinsasVLDLwhichwilltravelthroughthebodyintheblood.

HDLmadeinthelivercarrycholesterolsandphospholipidsfromthecellsbacktotheliver.

TheylosetriglyceridesandgathercholesterolfromOtherlipoproteinscirculatingthroughthebloodstreamAndbecomeLDL

第四节膳食脂肪的营养学评价参考摄入量及食物来源一、膳食脂肪的营养学评价1.脂肪的消化率与熔点密切相关2.必需脂肪酸含量3.提供的4.脂溶性维生素含量5.某些有特殊生理功能的脂肪酸含量如DHA、EPA二、参考摄入量成人脂肪摄入量应该控制在20~30%的总能量摄入范围，必需脂肪酸的比例应不少于总能量的3%。饱和脂肪酸：单不饱和脂肪酸：多不饱和脂肪酸＝1：1：1三、食物来源见表1-111．动物性食品及其制品炼制的动物脂肪，肉及其制品、禽蛋及其制品、鱼类、贝类、乳及乳制品2．植物性食品及其制品大豆、花生、芝麻等油料作物的种子、某些含油量高的坚果。含胆固醇高的食物有动物的脑、肾、心、肝和蛋黄。植物性食物不含固醇或其固醇可降低胆固醇的含量。FoodsourceandRDA

脂类的食物来源及供给量

1.Foodsource:1).Animalfat:plentyofSFA

2).Vegetableoil:plentyofMUFA

LinoleicAcid(n-6)

leafyvegetables,seeds,nuts,grains,vegetableoil(corn,safflower红花,soybean,cottonseed,sesame芝麻,sunflower)

ArachidonicAcid(n-6)

meats,canbesynthesizedfromlinoleicacid

linolenicacid（n-3）

fatsandoil(soybean,walnut胡桃,wheatgerm)

EPAandDHA(n-3)

Humanmilk,shellfishandfish(mackerel鲐鱼,tuna金枪鱼,salmon大麻哈鱼,sturgeon鲟鱼,herring鲱鱼,trout鳟鱼,sardines沙丁鱼),canbemadefromlinolenicacid.

2.basicprinciple

DRIs:percentageoftotaldietaryenergy：20%~30%SFA/totaldietaryenergy<10%n-6/totaldietaryenergy≥3%,n-6∶n-3＝4∶1Cholesterol<300mg/d3.Substituteoffat

蔗糖聚酯

sucrosepolyester,Olestra

燕麦素Ostrim

AIsofdietaryfat(percentageoftotaldietaryenergy)注1：SFA为饱和脂肪酸；MUFA为单不饱和脂肪酸；PUFA为多不饱和脂肪酸注2：n-6/n-3表示n-6系列不饱和脂肪酸与n-3系列不饱和脂肪酸的比例Ageyear