3脂类化学与生物膜说课.ppt

这个模型与过去提出的种种模型的主要差别在于：一是突出了膜的流动性，认为膜是由脂质和蛋白质分子排列的流体组成；二是强调了生物膜的不对称性，即生物膜在结构与功能上的两侧不对称性。 “流体镶嵌”模型可以解释生物膜的许多物理、化学和生物学特性。 生物膜的功能 生物膜执行着许多复杂的重要的生物功能，可归纳为如下四个方面：物质运输、能量转换、细胞识别、信息传递。 细胞靠它的质膜与周围环境分隔开，生物膜是具有高度选择性的半透膜，细胞能从环境中摄取所需要的营养物质，并排除代谢产物和废物，使细胞保持动态恒定，这是活细胞维持正常的生理内环境的基本因素。 生物界两个最基本的能量转换过程――氧化磷酸化和光合磷酸化，都是在相应的线粒体膜和叶绿体膜上进行的，所以生物膜对能量的转换十分重要。 * * 第三章 脂类化学与生物膜 第一节 概述 第二节 脂肪 第三节 类脂 第四节 生物膜 第一节 概述 1.定义：脂肪和类脂化合物总称为脂类化合物。 生物脂类是一类范围很广的化合物，化学成分及结构差异极大，脂类定义的特点就是水不溶性(water insoluble)（即脂溶性，fat-soluble），因此，多数脂类都易溶于乙醚、氯仿、己烷、苯等有机溶剂，而不溶于水。一般由醇和脂肪酸组成。醇包括甘油、鞘胺醇、高级醇、固醇等。 2. 分类（根据化学结构及脂的组成）： 脂类 单纯脂类(质) ，包括脂肪、油和蜡 复合脂类，包括磷脂和糖脂 异戊二烯类，包括多萜类及固醇和类固醇类 脂类的功能 脂肪和油是很多生物主要的能量贮存形式； 磷脂组成了生物膜约一半的部分； 有些脂类虽然数量相对较低，但在酶的辅助因子、电子载体、乳化剂、激素及胞间信息等方面都起着关键作用； 还有些脂类有防止机械损伤及防止热量散发的保护作用。 第二节 脂肪 1.脂肪酸 2.甘油三酯 碳链为4-36碳的碳氢化合物的羧酸，这些碳链有的是饱和的；有的是不饱和的，即含有一个或多个不饱和双键。 其中的亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸为人体必需脂肪酸。 自然界一些常见的脂肪酸 饱和脂肪酸： 软脂酸（棕榈酸），n-十六酸，16:0 硬脂酸， n-十八酸，18:0 花生酸， n-二十酸，20:0 不饱和脂肪酸：1-6个双键 油酸：顺-十八碳-9-稀酸，18：1△9， 亚油酸：顺，顺-十八碳-9，12-二稀酸，18：2△9，12 α-亚麻酸： 全顺-十八碳-9，12，15-三稀酸，18：3△9，12，15 花生四稀酸：全顺-二十碳-5，8，11，14四稀酸，20：4 △5，8，11，14 脂肪酸与甘油形成的最简单的脂类是甘油三酯，也称为三脂酰甘油、脂肪或中性脂肪。甘油与单个脂肪酸所形成的脂称为甘油单酯（单脂酰甘油），与2个脂肪酸形成的酯称为甘油二酯（二脂酰甘油）。 甘油酯中脂肪酸为同一脂肪酸的为单纯甘油酯，脂肪酸有两种或两种以上的为混合甘油酯。 天然甘油酯多为混合甘油酯，形成甘油酯的脂肪酸种类很多，可以是饱和的，也可以是不饱和的，含不饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为液体，被称为油（oil），含饱和脂肪酸较多的甘油酯室温下为固体，被称为脂肪（fat），前者多见于植物体，后者多见于动物体。 甘油三酯的若干重要性质： 皂化反应 酸败和酸值（酸价） 卤化和碘价（碘化值） 氢化作用 甘油三酯的物理性质 甘油三酯的酯键对酸碱敏感，可被水解，脂肪在KOH或NaOH条件下加热，可产生甘油和脂肪酸的钠或钾盐，这种盐被称为皂。水解1g甘油三酯所需KOH的mg数为皂化值。 脂肪长期暴露于潮湿闷热的空气中，受到空气的作用，游离脂肪酸被氧化、断裂生成醛、酮及低分子量脂肪酸，产生难闻的恶臭味，称之酸败。中和1g油脂中游离脂肪酸所消耗KOH的mg数称为酸值（酸价） ，可表示酸败的程度。 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。 油脂中不饱和双键与卤素发生加成反应，生产卤代脂肪酸，称为卤化作用。100g油脂所能吸收的碘的克数—碘价（碘化值） ，可以用来判断油脂中不饱和双键的多少。 Ni的作用下，甘油酯中的不饱和双键可以与H2发生加成反应，油脂被饱和，液态变为固态，可防止酸败. 甘油三酯的物理性质 溶解度：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-OH，可形成高度分散态。 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。 第三节 类脂 一、蜡 二、复合脂 三、萜类和固醇类化合物 类脂化合物通常是指磷脂、蜡和甾体化合物等。虽然它们在化学组成和结构上有较大差别，但由于这些物质在物态及物理性质方面与油脂类似，因此把它们称为类脂化合物。 生物体的蜡由长链的饱和及不饱和脂