生化全套ppt脂类.ppt

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生化全套,ppt,脂类,概 述,脂类,(,lipid),是存在于,生物体内,，不溶于水而易溶于非极性有机溶剂，并能被机体利用的有机化合物。这些化合物在化学组成、化学结构和生理功能上都具有,很大的差异性,，它们,唯一的共同特征,是都具有,脂溶性。,生理作用：,1,、氧化供能 葡萄糖,2,、保温,3,、保护内脏,分类,油脂,:,油、脂,类脂：,磷脂、糖脂、蜡、类固醇,5,、组成生物膜,4,、脂溶性维生素的溶剂,6,、提供必需脂肪酸,1,油脂和蜡,一、油脂,1.,组成,单三酰甘油,混三酰甘油,2.,结构,天然的,混三酰甘油,多为,L-,构型,（一）油脂的组成、结构,自然界中的脂肪酸很少以游离状态存在，大多数脂肪酸以,结合成酯键,或,酰胺键,的形式,存在于脂类,中。现在，已从各种动物、植物和微生物体中分离出一百多种脂肪酸。,脂肪酸在生物体的,功能,有,两方面,:,为构成生物膜的脂类（如磷脂和糖脂）提供亲脂性的,非极性尾部,。,为生物体贮存和提供,能量,。,3,、脂类中的脂肪酸简介,脂肪酸特点：,直链、偶数碳,(14,24),；双键为,顺式非共轭,；饱和脂肪酸的熔点较高。,脂肪酸的名称通常用,俗名,，如软脂酸、硬脂酸和油酸等。,脂肪酸的,系统命名法,，与,一元羧酸的系统命名法,基本相同,，,不同,的是,脂肪酸的碳原子有,三种,编号顺序,，并且其系统名称可用,简写符号,表示。脂肪酸中,三种碳原子的编号体系,见下表。,油脂中脂肪酸的分类,脂肪酸的命名：,脂肪酸碳原子的三种编码体系,编码体系,:编号从,羧基碳原子,开始(系统命名法常用),编码体系,：编号从,甲基碳原子,开始,希腊字母编号,：同羧酸。末端甲基碳称为,碳原子,用阿拉伯数字写出脂肪酸碳原子的总数，然后在冒号后面写出双键的数目，最后在,或,的右上角标出,双键的位置,。例如,:10:2,5,8,10:2,2,5,简写符号的书写原则,由于没有双键，也就没有,或,。,饱和脂肪酸的命名,俗名,系统命名,简写符号,癸酸(,capric acid),十碳酸,10,：,0,软脂酸(,palmic acid),十六碳酸 16：0,硬脂酸(,stearic acid),十八碳酸 18：0,花生酸(,arachidic acid),二十碳酸 20：0,不饱和脂肪酸的命名,简写符号原则：用阿拉伯数字写出脂肪酸,碳原子的总数,，然后在冒号后写出,双键的数目,，最后在或,右上角标出,双键的位置,（和,几何构型,）。,例：,俗名:,棕榈油酸,编码体系命名,:,编码体系命名：,CH,3,(CH,2,),5,CH=CH(CH,2,),7,COOH,1610 9 1,17 8 16,9,-,十六碳烯酸,7,-,十六碳烯酸,简写符号,：,16:1,9,简写符号：,16:1,7,人体内的不饱和脂肪酸按,编码体系,分类,-3,族：,-,亚麻酸,-6,族：,亚油酸,-9,族：,油酸,花生四烯酸,（,20,：,4,w,6,，,9,，,12,，,15,）,EPA,（,20,：,5,w,3,，,6,，,9,，,12,，,15,）,DHA,（,22,：,6,w,3,，,6,，,9,，,12,，,15,，,18,）,在人体内，同一族的脂肪酸可以互相转化。,人体不能自己合成亚油酸和亚麻酸。尽管亚油酸可以转化成花生四烯酸，但转化量不足，仍需从外界摄入。,必需脂肪酸,降低血脂、减少血小板凝集和阻止血栓形成，海洋动物体内含量较高,（二）、油脂的命名,三脂酰甘油的命名有两种情况：一种情况是，单三酰甘油命名时，叫做,“,三某脂酰甘油,”,或,“,甘油三某脂酸酯,”,。另一种情况是，混三脂酰甘油命名时，需在名称前用,、,和,标明脂肪酸的位次。,油脂用碱水解，则得到高级脂肪酸的钠盐或钾盐,肥皂。故,油脂的碱性水解,叫做,皂化,(,saponification,)。,三、化学性质,（一）皂化反应,皂化值,-,1,g,油脂完全皂化时，所需,KOH,的毫克数,。,皂化值,是,油脂,分析的重要指标：相对平均分子量,，,皂化值,。,（二）加成反应,油脂分子中含有不饱和键，可与氢和卤素发生加成反应。,1、加氢,含不饱和脂肪酸的油脂，在催化剂（,Ni、Pt、Pd）,作用下可以加氢，从而转化为饱和程度高的固态或半固态的脂。,氢化油熔点较高，不易变质，有利于贮存和运输。,这种加氢的油脂称为氢化油或硬化油。,植物油,人造牛油,催化剂加氢,2.加碘,碘值,指,100克,油脂,所吸收的,碘,的,克,数。,意义：用于判断油脂中双键的数目。,（三）氧化反应,油脂在空气中放置过久会发生变质，而产生难闻的气味，这种现象叫做油脂的酸败(,rancidity)。,高级脂肪酸的,-,氧化过程包括,脱氢（氧化）、水化（加水）、再脱氢、降解,四个过程。其过程可表示如下：,原因一,原因二,脱氢,水化,再脱氢,降解,酸败了的油脂有毒，并有刺激性，不能食用。油脂酸败的重要标志是，油脂中产生了大量的游离脂肪酸。油脂中游离脂肪酸的含量通常用酸值来表示。,皂化值,、,碘值,和,酸值,，是油脂分析中的三个重要理化指标。我国药典对油脂的皂化值、碘值和酸值都是有一定的严格要求的。,酸值,-,中和 1 克油脂中的游离脂肪酸所需,KOH,的毫克(,mg),数,。,酸值大于,6,，不宜食用,五、蜡,m,n=14-36,性质：,不溶于水,、易溶于有机溶剂的固体。,稳定,，不易皂化。,一、磷脂,（一）甘油磷脂,1、甘油磷脂的组成、结构和命名,从结构上来看，甘油磷脂(,glycerophosphatide),可看作是磷脂酸的衍生物。磷脂酸的结构如下：,2 磷脂和糖脂,磷脂,(phospholipid),含有,磷酸二酯键,的脂类,含,甘油,含,鞘氨醇,在磷脂酸的结构中，2位上的碳原子是一个手性碳原子，可以形成一对对映体。从自然界中得到的磷脂酸，都属于,R-,构型的磷脂酸。,俗名:棕榈油酸,油脂用碱水解，则得到高级脂肪酸的钠盐或钾盐肥皂。,-D-吡喃葡萄糖脑苷脂(glucocerebroside),在鞘磷脂的分子结构中，存在有两条由鞘氨醇残基和脂肪酸残基构成的疏水性长碳氢链，并同时含有一个亲水性的磷酸胆碱残基，因此其结构与甘油磷脂相似，是一个偶极分子，所以也具有乳化作用，是一个良好的乳化剂。,（一）油脂的组成、结构,类脂：磷脂、糖脂、蜡、类固醇,糖脂(glycolipide)是含有糖结构的脂类。,17 8 16,含不饱和脂肪酸的油脂，在催化剂（Ni、Pt、Pd）作用下可以加氢，从而转化为饱和程度高的固态或半固态的脂。,例如:10:25,8 ,10:22,5,在生物体内，糖脂的含量并不高，但在脑组织、细胞质膜和内质网膜中却起到重要的生理作用。,自然界中的脂肪酸很少以游离状态存在，大多数脂肪酸以结合成酯键或酰胺键的形式存在于脂类中。,C1位的脂肪酸能够被脑组织中的酶水解。,CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH,3、脂类中的脂肪酸简介,脑磷脂完全水解后可得到甘油、脂肪酸、磷酸和胆胺。,类脂：磷脂、糖脂、蜡、类固醇,1967年，国际纯化学和应用化学联合会(,IUPAC),和国际生物化学联合会(,IUB),的生物化学命名委员会，建议采用专门的习惯方法给手性分子的甘油磷脂进行编号和命名，以区别,R/S,命名，其方法是：,在甘油的,Fischer,投影式中，,C,2,上的羟基一定要写在碳链的,左侧,。从上到下的碳原子的编号为 1、2、3，磷酰基连在,C,3,上,这个编号次序,不能颠倒,。这种编号叫做,立体专一编号,，用符号,Sn,(stereospecific,numbering),来表示，写在化合物名称的前面。,磷脂酸,胆碱、乙醇胺（胆胺）,甘油磷酸酯,(,磷脂,),磷脂,有乳化作用,胆碱、乙醇胺（胆胺）的结构,2、,卵磷脂,卵磷脂存在于脑组织和大豆中，尤其是在禽卵的卵黄中含量最为丰富。新鲜的卵磷脂为白色蜡状固体，在空气中易被氧化而变成黄色或棕色的固体。,卵磷脂,(,lecithin),磷脂酰胆碱俗名卵磷脂(,lecithin)。,它是由磷脂酸与胆碱的羟基酯化缩水而成的产物，其结构式可表示如下：,内盐,3、,脑磷脂,脑磷脂,(,cephalin),乙醇胺（胆胺）,磷脂酸,脑磷脂存在于脑、神经组织和大豆中，通常与卵磷脂,共存,。脑磷脂在空气中也容易被氧化成棕黑色固体。,内盐,4,、卵磷脂和脑磷脂的区别,（,1,）、溶解性不同：,卵磷脂不溶于水和丙酮，而,能溶于乙醇、乙醚,和氯仿中,；脑磷脂,溶于乙醚，难溶于冷乙醇,，不溶于丙酮。,（,2,）、水解产物不同：,卵磷脂完全水解后可得到,甘油、脂肪酸、磷酸,和,胆碱,；脑磷脂完全水解后可得到,甘油、脂肪酸、磷酸,和,胆胺,。,（,3,）、所含,脂肪酸,不同：,卵磷脂中所含的饱和脂肪酸，通常是硬脂酸和软脂酸；而所含的,不饱和脂肪酸,则为,油酸、,亚油酸、亚麻酸,和花生四烯酸,；脑磷脂中所含的饱和脂肪酸，通常也是硬脂酸和软脂酸；而所含的,不饱和脂肪酸,则为,油酸,和少量的,花生四烯酸,。,鞘磷脂,(,sphingomyelin)，,又叫做,神经鞘磷脂,，也叫做,神经磷脂,。,（二）鞘磷脂,鞘氨醇、神经酰胺和鞘磷脂的结构,胆碱,高级脂肪酸,鞘氨醇,在,不同组织器官,中，构成鞘磷脂的脂肪酸种类有所不同。在,神经组织,中主要含,硬脂酸,、,二十四酸,和,神经酸,（15-二十四碳烯酸）；而在,脾脏和肺组织,中，则主要含,软脂酸,和,二十四酸,。,鞘磷脂为白色结晶，在空气中不易被氧化。不溶于丙酮和乙醚，而能溶于热乙醇中,，这是鞘磷脂与卵磷脂和脑磷脂的不同之处。在鞘磷脂的分子结构中，存在有两条由鞘氨醇残基和脂肪酸残基构成的疏水性长碳氢链，并同时含有一个亲水性的磷酸胆碱残基，因此其结构与甘油磷脂相似，是一个偶极分子，所以也具有乳化作用，是一个良好的乳化剂。,（三）、磷脂的性质,1 磷脂的溶解性,天然磷脂都具有2条弯曲的非极性长碳链疏水键，因而具有脂溶性；磷脂的另一部分是磷酸根负离子，是亲水基。因而是一双极性分子。,极性头,非极性尾,皂化值-1 g 油脂完全皂化时，所需 KOH 的毫克数。,自然界中的脂肪酸很少以游离状态存在，大多数脂肪酸以结合成酯键或酰胺键的形式存在于脂类中。,氢化油熔点较高，不易变质，有利于贮存和运输。,从自然界中得到的磷脂酸，都属于R-构型的磷脂酸。,脑磷脂完全水解后可得到甘油、脂肪酸、磷酸和胆胺。,1967年，国际纯化学和应用化学联合会(IUPAC)和国际生物化学联合会(IUB)的生物化学命名委员会，建议采用专门的习惯方法给手性分子的甘油磷脂进行编号和命名，以区别R/S命名，其方法是：,卵磷脂C2上的脂肪酸能够被胰脏或蛇毒中的磷脂酶水解；,俗名:棕榈油酸,在生物体内，糖脂的含量并不高，但在脑组织、细胞质膜和内质网膜中却起到重要的生理作用。,（3）、所含脂肪酸不同：卵磷脂中所含的饱和脂肪酸，通常是硬脂酸和软脂酸；,皂化值-1 g 油脂完全皂化时，所需 KOH 的毫克数。,皂化值-1 g 油脂完全皂化时，所需 KOH 的毫克数。,2 磷脂的水解反应,卵磷脂,C2,上的脂肪酸能够被胰脏或蛇毒中的磷脂酶水解；,C1,位的脂肪酸能够被脑组织中的酶水解。,卵磷脂,溶血卵磷脂,溶血卵磷脂也是表面活性剂，对于肠道中的油脂具有乳化作用，从而帮助消化，毒蛇咬人后发生中毒的原因就是蛇毒中磷脂酶进入体内，产生溶血作用所致。,在生物体内，糖脂的含量并不高，但在脑组织、细胞质膜和内质网膜中却起到重要的生理作用。重要的糖脂有脑苷脂。,二、糖脂,糖脂(,glycolipide),是含有糖结构的脂类。,-D-,吡喃葡萄糖脑苷脂,(,glucocerebroside),葡萄糖或半乳糖,糖鞘脂,三、磷脂的生物学功能,磷脂的生物学功能主要是形成生物膜。其结构特点是,磷脂,形成,双分子层。,细胞膜的液态镶嵌模型,蛋白质,脂双分子层结构,谢谢观看,谢谢观看,