脂類和生物膜化學(xué)

1、第三章脂類和生物膜化學(xué)第三章脂類和生物膜化學(xué)第一節(jié)概述第二節(jié)油脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)生物化學(xué)2008-3-4ATHrH-弟二磷脂和固醇類第四節(jié)生物膜植物細(xì)胞內(nèi)的油滴生物化學(xué)動(dòng)物的脂肪細(xì)胞Excess fat is stored in lipocytes, which expand in size until the fat is used for fuel- Fat reservoirNucleus新 Adam2008-3-4問(wèn)題：什么是油？什么是脂？定義月旨質(zhì)(lipide)及其衍生物。是脂肪酸和醇所形成的酯類元素組成：C、H、O、N、P特點(diǎn)：低溶于水而高溶于非極性有機(jī)溶劑(乙醴、氯仿、石油醴苯等)

2、。生物化學(xué)2008-3-4脂類的存在生物化學(xué)2008-3-4&4.保溫和保護(hù)5.活性脂質(zhì)脂類的存在及生理功能1 .結(jié)構(gòu)脂質(zhì)2 .貯存脂質(zhì)3 .溶劑生物化學(xué)2008-3-4脂類分類:廠油脂:甘油三酯(Triglycerides, TG)脂類3 (Lipids)r 磷脂(Phospholipids, PL)糖脂(Glycolipids, GL)膽固醇(Cholestrol, CH)膽固醇脂(Cholestrol ester,CHE)第二節(jié)油脂的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)油脂廣泛存在于動(dòng)植物中，是構(gòu)成動(dòng)植物體的重要成分之一。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 .油脂結(jié)構(gòu)通式(甘油三酯)h2oh oH O-C H -3H OCR IASHoOHO M-CoII-CRxp29H (-al0O +碼口II 4cr3單脂酰甘油(MG)、二脂酰甘油(DG)、三脂酰甘油(TG). F , R2多是不飽和脂肪酸甘油(glycerol)化學(xué)本質(zhì):丙三醇Glvcerol用途:脂肪酸 (fatty acid, FA)生物化學(xué)2008-3-4(a) Carboxyl 'ogroup(CH 2) n COOH(b)不飽和脂肪酸Hydrocarbon chain飽和脂肪酸常見(jiàn)的脂肪酸硬脂酸(C17H35COOH )軟脂酸(C15H31COOH )油酸(

4、c17h33cooh )必需脂肪酸常見(jiàn)的必需脂肪酸亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸-功能：維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能 -來(lái)源：堅(jiān)果、油料植物種子 EPA 和 DHA-功能：視網(wǎng)膜及大腦皮層功能-來(lái)源：海洋動(dòng)物二、油脂的性質(zhì)1.溶解度和溶點(diǎn)： 不溶于水而溶于溶劑中，在熱乙醇內(nèi)溶度甚大，在 冷乙醇中不易溶解。一般測(cè)定脂類總量時(shí),用無(wú)水乙 醴作抽提溶劑。甘油三酯的熔點(diǎn)時(shí)由其脂肪酸組成決定的，一般隨 飽和脂肪酸的數(shù)目和鏈長(zhǎng)的增加而升高。生物化學(xué)2008-3-4油脂的性質(zhì)2.皂化作用0IIC H20CRi 0 II+ 3K0HCH0CR2 o IIc h2ocr3 油脂生物化學(xué)肥皂：離子型去污劑ch2ohI一 CH

5、DH + 3RC00KIch2oh甘油脂肪酸鹽2008-3-4皂化價(jià)及用途皂化價(jià)：指全皂化1克油脂所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)皂化值=KOH的分子量X 56.vx所用油脂的量 (mg)應(yīng)用：1 .可用皂化值檢測(cè)油脂的質(zhì)量2 .其大小可推知脂肪中含脂肪 酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量。yJ八kJ3.乳化作用乳化作用：由于表面活性 劑的作用，使本來(lái)不能混合 到一起的兩種液體能夠混 到一起的現(xiàn)象稱為乳化現(xiàn) 象。肥皂去污的機(jī)理1乳化劑（去污劑）：表面活性劑(surfactant)表面活性劑:是指具有固定的親水親油基團(tuán),在溶液的表面能定向排列，并能使表面張力顯 著下降的物質(zhì)。紡織工業(yè)常見(jiàn)的表面活性劑-乳化劑-起泡劑-消

6、泡劑-柔軟劑-柔順劑FABRIC (OFTENER、 衣物柔順SS生物化學(xué)2008-3-4去污劑應(yīng)用時(shí)的幾點(diǎn)注意1.低濃度時(shí)不引起蛋白質(zhì)變性，能從膜中溶 解膜結(jié)合蛋白，有利于進(jìn)行膜蛋白分離純 化若高于臨界微團(tuán)濃度時(shí)可使生物膜溶解高濃度時(shí)能使蛋白變性氫化和鹵化氫化：在金屬鎮(zhèn)催化下發(fā)生氫化反應(yīng)，使雙鍵 飽和。應(yīng)用：植物油9固態(tài)脂-CH=CH- +鹵化作用H HI I-C=C + kH H I I c=cI I I I應(yīng)用碘值=碘值：指100g油脂鹵化時(shí)所能吸收碘的克數(shù)。p31自動(dòng)氧化及防止 油脂酸?。菏怯椭胁伙柡椭舅岱肿与p鍵受空氣中 氧的作用，逐漸發(fā)生了變化，產(chǎn)生一種難聞的臭味現(xiàn) 象（光熱、濕

7、氣、銅、鐵等促進(jìn)行氧化）原因: 防止措施：密閉、低溫低濕下，可加入抗氧化劑 酸敗程度用酸值表示：酸值是指中和1克油脂中游離脂肪酸所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)。應(yīng)用-)油脂干燥含高度不飽和脂肪酸的油類(如桐油，亞麻油)經(jīng)空氣氧化后，可形成一層堅(jiān)硬不溶而富于彈性的薄膜.脂肪酸的不飽和程度愈高,容易形成氧化膜。工業(yè)上所用的干性油(dry oi I)和半干性油(semi drying oi I)即根據(jù)此理。第三節(jié)磷脂及固醇類一、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：是兩親分子，是成膜分子，難溶于無(wú)水丙酮，用氯仿一甲醇混合液可從細(xì)胞和組織中提取磷脂。在水中能形成雙分子層的微囊O幾種常見(jiàn)甘油磷脂生物化學(xué)2008-3-4甘油醇磷脂（名稱） 磷脂酰膽堿（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺（腦磷脂）X （氮堿或其他基團(tuán)）乙醇胺磷脂酰絲氨酸（腦磷脂）絲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見(jiàn)的甘油磷酸脂OIIRCOCH9I | 一RzCOCHOII 2I IIoch9opO3 2 Icr臟醺酸脂生物化學(xué)OHi OH肌醇OH2008-3-4PC卵磷脂（3-Sn-磷脂酰膽堿）磷脂酰膽堿（卵磷脂，leci

9、thin）o|CR|o膽堿基If 4.poCH2CH2N(CH3h磷酸膽堿基有防止脂肪肝形成的作用，在蛋黃和大豆中特別 豐富。食品工業(yè)上廣泛用作乳化劑。不溶于丙酮，溶于乙醴及乙醇。磷脂酰乙醇胺（PE,腦磷脂）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。與凝血有關(guān)。（凝血酶致活由腦磷脂和蛋白質(zhì)組成）存在于動(dòng)物腦組織和神經(jīng)組織中。二.膽固醇(cholesterol)是自然界存在最豐富的留醇化合物，是人體重 要脂類物質(zhì)之一，是膜、血漿脂蛋白的重要組 成成分，是許多具有特殊生物活性物質(zhì)的前體。生物化學(xué)2008-3-4環(huán)戊烷

10、多氫菲環(huán)1醇的核心結(jié)構(gòu):Taurocholic acid(a bile acid)生物化學(xué)2008-3-4膽酸及膽汁酸膽酸及衍生物是膽汁中的重要成分：膽酸、脫氧膽酸、鵝脫氧膽酸、石膽酸膽汁酸：是膽酸與甘氨酸或?；撬峤Y(jié)合成甘氨膽酸或?；悄懰帷Ｄ懼猁}：膽汁酸以鈉鹽形式存在,稱膽汁酸鹽。為水溶性，是一種表而活性物質(zhì)，促進(jìn)脂溶性物質(zhì)的乳化，吸收。膽固醇的定性、定量測(cè)定?生化木僉驗(yàn)才旨它的氯仿溶液與醋酸醉和濃H2sO,作用一一藍(lán)綠色（定性）它的醇溶液與毛地黃糖甘醇溶液作用一一沉淀（定量）生物膜(biomembrane)一、膜的組成及結(jié)構(gòu)模型二、膜的特性三、膜的功能四、膜生物工程(t>)（畦物秀師

11、磯隊(duì)bbioo. com生物化學(xué)2008-3-4Endoplasmic reticulum CyuwolNucleusEndoplasmic reticulumPlasma membraneNuclear envelopeGolgi apparatusVehicles.Nucleus-CytosolMicochofidrionLysosomeCytoskeletonMitochondrionGolgi _ apparatusVesiclesPero 犬 i someCJiloroplasts.VacuoleCell wallPlasma membranePeioxisornic固醇內(nèi)在蛋白一、膜的組成及結(jié)構(gòu)模型糖脂磷脂外周蛋白生物膜結(jié)構(gòu)模型液態(tài)流動(dòng)鑲嵌模型要點(diǎn)?rigure jOutside of cellOligosaccharide groupsInside of cellIntegralproteinPeripheral proteinFigure 4m Hydrophilic zo