脂質的概念、分類單脂和復脂的結構與性質固醇的結構、性質主要內容：第二章脂質化學9/16/20231生物化學——脂質化學脂質的概念、分類主要內容：第二章脂質化學8/5/2023一、脂質的概念和類別

（一）脂質的主要生理功能

1．貯存和提供能量。2．保護作用和御寒作用3．為脂溶性物質提供溶劑，促進脂溶性物質的吸收。4．提供必需脂酸。5．構建生物膜。6．脂質作為細胞表面的物質，與細胞識別、免疫等密切相關。7．有些脂質還具有維生素和激素的功能。9/16/20232生物化學——脂質化學一、脂質的概念和類別（一）脂質的主要生理功能1．貯存和提（二）脂質的化學概念和分類

1．脂質的化學概念

脂質Lipid，也稱脂類。

元素組成：C、H、O，有的還含有N、P等。

由醇和脂肪酸所形成的酯類及其衍生物。9/16/20233生物化學——脂質化學（二）脂質的化學概念和分類1．脂質的化學概念脂質Lipi脂質具有3個特征：

（1）一般不溶于水而溶于脂溶劑。（2）是脂酸與醇所組成的酯及其衍生物。（3）一般能被生物體利用。9/16/20234生物化學——脂質化學脂質具有3個特征：（1）一般不溶于水而溶于脂溶劑。（2）脂質單純脂(simplelipid):脂(fat)、油(oil)、蠟(wax)

復合脂類(complexlipid):磷脂(含磷酸和氮堿的單脂衍生物)和糖脂(含糖的單脂衍生物)衍生脂質(derivedlipid):萜類、固醇類及其它脂質等2．脂質的分類

9/16/20235生物化學——脂質化學脂質單純脂(simplelipid):脂(fat)、油(o二、單脂（simplelipid）

（一）脂肪（真脂，中性脂）（fat）

1．脂肪的組成和結構

脂肪：甘油三酯，三酰甘油，triglyceride（TG）

9/16/20236生物化學——脂質化學二、單脂（simplelipid）（一）脂肪（真脂，中性通式R1=R2=R3簡單三酰甘油混合三酰甘油9/16/20237生物化學——脂質化學通式R1=R2=R3混合三酰甘油8/5/20237生物化學—9/16/20238生物化學——脂質化學8/5/20238生物化學——脂質化學2．脂酸（fattyacid,FA）

（1）脂酸的特點

碳原子數多為偶數；單不飽和脂肪酸的雙鍵多在第9位,第2和第3個雙鍵多在第12和第15位；雙鍵多為順式,少數為反式。9/16/20239生物化學——脂質化學2．脂酸（fattyacid,FA）（1）脂酸的特點脂肪酸飽和脂肪酸：16C軟脂酸18C硬脂酸等不飽和脂肪酸含1個雙鍵：油酸、芥子酸等含2個雙鍵：亞油酸等含3個雙鍵：亞麻酸等含4個雙鍵：花生四烯酸等含5個雙鍵：EPA含6個雙鍵：DHA（2）常見的脂酸

9/16/202310生物化學——脂質化學脂肪酸飽和脂肪酸：16C軟脂酸18C硬脂酸等不飽和脂肪酸多不飽和脂肪酸還有——

命名法脂肪酸的命名指出總碳原子數目指出雙鍵的數目指出雙鍵的位置及順反結構如：18：2Δ9c，12c為亞油酸9/16/202311生物化學——脂質化學多不飽和脂肪酸還有——命名法脂肪酸的命名8/5/2023脂肪酸的構象9/16/202312生物化學——脂質化學脂肪酸的構象8/5/202312生物化學——脂質化學3．脂肪的性質

（1）物理性質

（2）化學性質

由酯鍵產生的性質——水解和皂化

9/16/202313生物化學——脂質化學3．脂肪的性質（1）物理性質（2）化學性質由酯鍵皂化作用：脂酰甘油的堿水解作用。得到高級脂肪酸的鈉鹽或鉀鹽，俗稱肥皂。皂化值（價）(saponificationnumberorvalue)：

——皂化1g脂肪所需KOH的mg數。

TG平均Mr＝3×56×1000皂化價皂化值可評估油的質量9/16/202314生物化學——脂質化學皂化作用：脂酰甘油的堿水解作用。皂化值（價）(saponif

由不飽和脂酸產生的性質

A．氫化：

—CH＝CH－NiorPdorPt加氫—CH2－CH2－B．鹵化：

—CH＝CH－＋I2—CH－CH－II碘值(價)(iodinenumberorvalue):

——100g脂肪能吸收碘的g數。

可衡量油脂的不飽和程度9/16/202315生物化學——脂質化學由不飽和脂酸產生的性質A．氫化：—CH＝CH－NioC．氧化：

溫和條件下氧化（如空氣）

過氧化物9/16/202316生物化學——脂質化學C．氧化：溫和條件下氧化（如空氣）過氧化物8/5/202劇烈條件下氧化（如臭氧）

9/16/202317生物化學——脂質化學劇烈條件下氧化（如臭氧）8/5/202317生物化學——脂D．酸敗（rancidity）

水解性酸敗：由于光、熱或微生物的作用，使油脂水解生成脂酸，低級脂酸有臭味。氧化性酸敗：由于空氣中的氧使不飽和脂酸氧化，產生醛和酮等。酸值(價)(acidnumberorvalue)——中和1g油脂中的游離脂酸所需KOH的mg數。

怎樣防止酸敗?

油脂在空氣中暴露過久會產生難聞的臭味，這種現象稱為酸敗。衡量酸敗程度9/16/202318生物化學——脂質化學D．酸敗（rancidity）水解性酸敗：由于光、熱或微生由羥基脂酸產生的性質

乙酰值(價)(aectylationnumberorvalue)：中和1g乙酰酯經皂化釋放出的乙酸所需KOH的mg數。

衡量脂肪羥基化程度9/16/202319生物化學——脂質化學由羥基脂酸產生的性質乙酰值(價)(aectylati（二）蠟（wax）

1．概念

高級脂肪酸與高級一元醇生成的酯。2．主要的蠟

分布在生物體表面起保護作用植物蠟—防蟲蛀、防輻射、降低水分蒸發動物蠟—防水、保溫、筑巢9/16/202320生物化學——脂質化學（二）蠟（wax）1．概念2．主要的蠟分布在生物體表面三、復脂（complexlipidorcompoundlipid）

（一）磷脂（phospholipidorphosphatide）

1．甘油醇磷脂（glycerophosphatide）

甘油醇磷脂通式

9/16/202321生物化學——脂質化學三、復脂（complexlipidorcompound通常C1位的脂肪酸為飽和脂肪酸，C2位上為不飽和脂肪酸。9/16/202322生物化學——脂質化學通常C1位的脂肪酸為飽和脂肪酸，8/5/202322生物化學（1）甘油醇磷脂的性質

①容易氧化

②溶解度

磷脂丙硐乙醇乙醚磷脂酰膽堿不溶溶溶磷脂酰乙醇胺不溶不溶溶鞘氨醇磷脂不溶溶（在熱乙醇中）不溶9/16/202323生物化學——脂質化學（1）甘油醇磷脂的性質①容易氧化②溶解度磷脂丙硐乙③可解離成兩性離子型或帶電荷的分子以磷脂酰膽堿為例9/16/202324生物化學——脂質化學③可解離成兩性離子型或帶電荷的分子以磷脂酰膽堿為例8/5/pH7時，幾種常見的甘油醇磷脂的凈電荷磷脂磷酸基團X基團凈電荷磷脂酰膽堿-+0磷脂酰乙醇胺-+0磷脂酰絲氨酸-+，--1磷脂酰肌醇-0-19/16/202325生物化學——脂質化學pH7時，幾種常見的甘油醇磷脂的凈電荷磷脂磷酸基團X基團凈④磷脂分子中有極性頭和非極性尾

凡分子中含有極性基和非極性基的化合物稱兩親化合物（amphipathiccompound）

X非極性，不易溶于水稱非極性尾極性，易溶于水稱極性頭極性醇9/16/202326生物化學——脂質化學④磷脂分子中有極性頭和非極性尾凡分子中含有極⑤水解

甘油醇磷脂可被酸、堿或酶水解甘油醇磷脂脂酸＋甘油磷酸＋X基團H+或OH-磷酸單酯酶甘油＋磷酸酶水解：

9/16/202327生物化學——脂質化學⑤水解甘油醇磷脂可被酸、堿或酶水解甘油醇磷脂（2）幾種重要的甘油醇磷脂的結構

①磷脂酰膽堿（phosphatidylCholine,PC）：也稱卵磷脂（lecithin）9/16/202328生物化學——脂質化學（2）幾種重要的甘油醇磷脂的結構①磷脂酰膽堿（phosp在細胞膜中含量高；膽堿是甲基供體；可防止脂肪肝；乙酰膽堿是神經遞質。磷脂酰膽堿在蛋黃和大豆中含量豐富。不飽和脂酸:油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸飽和脂酸:軟脂酸、硬脂酸9/16/202329生物化學——脂質化學在細胞膜中含量高；不飽和脂酸:油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四②磷脂酰乙醇胺：（phosphatidylethanolamine）也稱腦磷脂（cephalin）

9/16/202330生物化學——脂質化學②磷脂酰乙醇胺：（phosphatidylethanol③磷脂酰絲氨酸（phosphatidylserine）：也稱腦磷脂（cephalin）

X:絲氨酸在血小板膜中含量高，血小板被激活時，磷脂酰絲氨酸轉向膜外側，參與凝血酶原活化。9/16/202331生物化學——脂質化學③磷脂酰絲氨酸（phosphatidylserine）：卵磷脂與腦磷脂在體內可互變

絲氨酸乙醇胺膽堿9/16/202332生物化學——脂質化學卵磷脂與腦磷脂在體內可互變絲氨酸乙醇胺膽堿8/5/④磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol）：也稱肌醇磷脂（inositolphosphatide）X:肌醇存在于哺乳動物細胞膜，細胞膜含有磷脂酰肌醇-4-單磷酸和-4,5-雙磷酸，后者可轉化為細胞內信使肌醇-1,4,5-三磷酸和1,2-二酰甘油。9/16/202333生物化學——脂質化學④磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol）⑤縮醛磷脂（plasmalogen）：

也稱生醛磷脂或磷脂酰縮醛，醚甘油磷脂的一種。

（脂性醛基或稱α、β一不飽和醚基）

αβC1:X:膽堿，膽堿縮醛磷脂乙醇胺，乙醇胺縮醛磷脂絲氨酸，絲氨酸縮醛磷脂

甘油骨架1位碳連接的是烴基而不是酰基。9/16/202334生物化學——脂質化學⑤縮醛磷脂（plasmalogen）：（脂性醛基或稱α、β⑥心磷脂（cardiolipidorcardiolipin）：也稱雙磷脂酰甘油（diphosphatidylglycerol）9/16/202335生物化學——脂質化學⑥心磷脂（cardiolipidorcardioli2．鞘氨醇磷脂（phosphosphingolipid）：

（1）結構：

phospho-9/16/202336生物化學——脂質化學2．鞘氨醇磷脂（phosphosphingolipid）：由神經酰胺與磷脂酰膽堿或磷脂酰乙醇胺組成高等動物組織中含量最豐富的鞘脂類鞘磷脂9/16/202337生物化學——脂質化學鞘磷脂8/5/202337生物化學——脂質化學（2）性質：

與甘油醇磷脂的不同點

②對光及空氣皆穩定，可經久不變。③溶解度：不溶于丙酮、乙醚，而溶于熱乙醇與甘油醇磷脂的相同點

①可解離成兩性離子型或帶電荷的分子②兩親化合物①組分差別主要是醇不同，此外脂肪酸是與氨基相連。9/16/202338生物化學——脂質化學（2）性質：與甘油醇磷脂的不同點②對光及空氣皆穩定，可（二）糖脂（glycolipid）

1、甘油醇糖脂

是由二酰甘油與己糖（主要是Gal、Man、deoxy-Glc等）以糖苷鍵連接而成。

主要存在：植物葉綠體和微生物質膜中、在動物的睪丸、精子和神經系統也含量豐富。

糖通過半縮醛羥基以糖苷鍵與脂質連接的化合物。9/16/202339生物化學——脂質化學（二）糖脂（glycolipid）1、甘油醇糖脂2．N-酰基鞘氨醇糖脂（神經酰胺糖脂）

組成：醇（鞘氨醇）、脂酸、糖根據糖基的不同，可分為兩大類

腦苷脂：中性鞘糖脂，糖基為半乳糖、葡萄糖等神經節苷脂：酸性鞘糖脂，糖基中除中性糖基外，還含唾液酸。即神經酰胺的1-位羥基被糖基化形成的化合物9/16/202340生物化學——脂質化學2．N-酰基鞘氨醇糖脂（神經酰胺糖脂）組成：醇（鞘氨醇）、（1）腦苷脂（腦糖脂）（cerebroside）

9/16/202341生物化學——脂質化學（1）腦苷脂（腦糖脂）（cerebroside）8/5/2（2）神經節苷脂（神經節糖脂）（ganglioside）

9/16/202342生物化學——脂質化學（2）神經節苷脂（神經節糖脂）（ganglioside）8四、固醇（sterol）：也稱甾醇

（一）固醇的結構

1．天然固醇的通式

固醇是環戊烷多氫菲的衍生物

9/16/202343生物化學——脂質化學四、固醇（sterol）：也稱甾醇（一）固醇的結構1．天2．α、β-型異構體

α-型固醇β-型固醇9/16/202344生物化學——脂質化學2．α、β-型異構體α-型固醇β-型固醇8/5/20234（二）膽固醇（cholesterol）

1、分布：2、結構：

在腦、肝、腎和蛋黃中含量很高，主要存在于細胞膜。可轉化為多種活性物質，血液中含量過高會導致動脈粥樣硬化。9/16/202345生物化學——脂質化學（二）膽固醇（cholest