1、第二章第二章 脂质脂质 学习目标提要：学习目标提要：1 1 脂质的分类；脂质的分类；2 2 脂肪酸的结构和性质，天然脂肪酸的特点；脂肪酸的结构和性质，天然脂肪酸的特点；3 3 脂酰甘油及各种各种磷脂、糖脂的结构及性质；脂酰甘油及各种各种磷脂、糖脂的结构及性质；4 4 了解常见的固醇类物质极其衍生物的结构特点；了解常见的固醇类物质极其衍生物的结构特点；5 5 了解血浆脂蛋白的结构特点、分类及主要功能。了解血浆脂蛋白的结构特点、分类及主要功能。第一节第一节 脂类概述脂类概述第二节第二节 单纯脂质单纯脂质第三节第三节 复合脂质复合脂质第四节第四节 衍生脂质衍生脂质 一一 引言引言(一一)脂质的概念脂
2、质的概念(二二)生物学作用生物学作用(三三)分类分类 第一节第一节 脂类概述脂类概述 二二 脂肪酸脂肪酸(一一)脂肪酸的结构、分类、命名脂肪酸的结构、分类、命名(二二)天然脂肪酸的结构特点天然脂肪酸的结构特点(三三)脂肪酸的理化性质脂肪酸的理化性质(四四)脂肪酸盐和乳化作用脂肪酸盐和乳化作用(五五)必需多不饱和脂肪酸必需多不饱和脂肪酸(六六)类二十碳烷类二十碳烷第一节第一节 脂质概述脂质概述（一）（一）定义：定义：生物体内一类不溶或低溶于水而高溶于非极性溶生物体内一类不溶或低溶于水而高溶于非极性溶剂的生物有机物质，统称脂类或脂质（剂的生物有机物质，统称脂类或脂质（lipidlipid）。）。就
3、其化学本质而言：就其化学本质而言：为为脂肪酸脂肪酸与与醇醇所组成的酯类所组成的酯类及其衍生物及其衍生物 一般是一般是一一般般是是4 4碳以碳以上的上的长链一元羧酸长链一元羧酸包括甘油、鞘氨醇、高包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇以及固醇等级一元醇以及固醇等一一 引言引言1.1.机体机体能量储存能量储存的最佳形式的最佳形式(二二)生物学作用生物学作用脂肪细胞贮存大量的三酰甘脂肪细胞贮存大量的三酰甘油，几乎充满了整个细胞。油，几乎充满了整个细胞。许多植物种子中存许多植物种子中存在三酰甘油，为种在三酰甘油，为种子发芽提供能量子发芽提供能量(二二)生物学作用生物学作用2.2.构成生物膜的骨架物质构成生物膜的
4、骨架物质(磷脂双分子层磷脂双分子层)结构脂质结构脂质 3.3.机体表面的脂类物机体表面的脂类物质可起到质可起到防止机械损防止机械损伤伤与与热量散发热量散发等作用。等作用。(二二)生物学作用生物学作用4.4.某些萜类、固醇类物质，具有某些萜类、固醇类物质，具有营养、代营养、代谢调节功能谢调节功能（维生素、激素等）。（维生素、激素等）。5.5.脂类与脂类与细胞识别与传递、种特异性和组细胞识别与传递、种特异性和组织免疫织免疫等有密切关系。等有密切关系。(三三)分类分类1 1、按化学组成分类、按化学组成分类A 单纯脂质单纯脂质:脂肪酸和醇类形成的酯。脂肪酸和醇类形成的酯。甘油三酯、蜡甘油三酯、蜡A 复
5、合脂质复合脂质:其结构中除含有醇和脂肪酸外，还有其它物质。其结构中除含有醇和脂肪酸外，还有其它物质。磷脂、糖脂磷脂、糖脂A 衍生脂质衍生脂质:单纯脂和复合脂的衍生物。单纯脂和复合脂的衍生物。取代烃、固醇类、萜、其他取代烃、固醇类、萜、其他(三三)分类分类2 2 按脂质的生物学作用分类按脂质的生物学作用分类:A 贮存脂质贮存脂质A 结构脂质结构脂质A 活性脂质活性脂质3 3 按脂质的按脂质的化学性质（是否能被皂化）分类化学性质（是否能被皂化）分类:A 可皂化脂质可皂化脂质A 不可皂化脂质：类固醇，萜不可皂化脂质：类固醇，萜(三三)分类分类4 4 按脂质的按脂质的物理性质分类物理性质分类 水中或水
6、界面上的行为水中或水界面上的行为1)1)非极性脂质：非极性脂质：不溶于水，不能形成单分子层的脂质不溶于水，不能形成单分子层的脂质。长链烃、蜡长链烃、蜡2)2)极性脂质极性脂质 I I类：类：能能分散分散形成形成稳定的稳定的单分子层单分子层。自身不能成膜，能掺入膜。自身不能成膜，能掺入膜。三酰甘油、长链质子化脂肪酸三酰甘油、长链质子化脂肪酸 II II类：类：能能分散分散形成形成稳定的稳定的单分子层单分子层。成膜成膜。磷脂、鞘糖脂、单酰甘油磷脂、鞘糖脂、单酰甘油 III III类（去污剂）：类（去污剂）：可溶性可溶性脂质。脂质。可形成单分子层可形成单分子层,但不稳定但不稳定 长链脂肪酸钠盐、溶血
7、卵磷脂长链脂肪酸钠盐、溶血卵磷脂二、脂肪酸二、脂肪酸(fatty acid,FA)（一）脂肪酸的结构、分类、命名（一）脂肪酸的结构、分类、命名羧基羧基烃链（碳氢链）烃链（碳氢链）尾部尾部头部头部脂肪酸是由一条脂肪酸是由一条长的烃链（尾）长的烃链（尾）和一个末端羧基和一个末端羧基（头）组成的羧（头）组成的羧酸。烃链多数是酸。烃链多数是线形的，分支和线形的，分支和含环的很少。含环的很少。结构结构棕榈酸棕榈酸硬脂酸硬脂酸油酸油酸亚油酸亚油酸亚麻酸亚麻酸花生四烯酸花生四烯酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸烃链不烃链不含双键含双键不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸烃链含有一烃链含有一个和多个双键个和多个双键多不饱和脂肪酸多不
8、饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸单不饱和脂肪酸 分类分类不同脂肪酸的不同脂肪酸的区别主要在于：区别主要在于：烃链的长度、烃链的长度、双键的数目和双键的数目和位置位置 命名命名俗名、系统名、简写符号俗名、系统名、简写符号简写符号：先写出脂肪酸的碳原子数，再写双键数目。简写符号：先写出脂肪酸的碳原子数，再写双键数目。双键位置用双键位置用右上标数字表示右上标数字表示简写简写 18:218:29c，12c简写简写18:018:0亚油酸亚油酸硬脂酸硬脂酸（二）天然脂肪酸的结构特点（二）天然脂肪酸的结构特点2 2、碳原子数多为偶数、碳原子数多为偶数1 1、线形不分支，多、线形不分支，多16C16C18C18C3
9、3、单不饱和脂肪酸的双键多、单不饱和脂肪酸的双键多 在第在第9 9位，第位，第2 2和第和第3 3个双个双 键多在第键多在第1212和第和第1515位位简写简写 18:218:29c，12c亚油酸亚油酸反式反式(trans)(trans)脂肪酸：脂肪酸：不饱和键两端的碳元不饱和键两端的碳元素上连接的两个氢在双键素上连接的两个氢在双键的对侧。不饱和脂肪酸的对侧。不饱和脂肪酸分分子在不饱和键处成直线子在不饱和键处成直线 顺式顺式(ciscis)脂肪酸：脂肪酸：不饱和键不饱和键(烯键烯键)两端两端的碳元素上连接的两个氢的碳元素上连接的两个氢均在双键的同一侧。均在双键的同一侧。分子分子在不饱和键处自然
10、弯曲。在不饱和键处自然弯曲。4 4、双键多为顺式、双键多为顺式,少数为反式少数为反式4 4、双键多为顺式、双键多为顺式,少数为反式少数为反式 增加膜流动性增加膜流动性 降低膜相变温度，抗寒冷降低膜相变温度，抗寒冷A溶解度溶解度：烃链愈长，溶解度愈低烃链愈长，溶解度愈低.短链脂肪酸略溶于水（短链脂肪酸略溶于水（1010)A熔点熔点:不饱和脂肪酸比相同链长的饱和脂肪酸低不饱和脂肪酸比相同链长的饱和脂肪酸低 顺式熔点低于反式顺式熔点低于反式(三三)脂肪酸的理化性质脂肪酸的理化性质u 物理性质物理性质 主要取决于烃链的长度和不饱和度主要取决于烃链的长度和不饱和度脂肪酸堆积成的聚集体脂肪酸堆积成的聚集体
11、:完全饱和的脂肪酸堆积成完全饱和的脂肪酸堆积成近乎晶体点阵分布的形式近乎晶体点阵分布的形式,疏水作用使之稳定疏水作用使之稳定;一个一个或两个顺式双键干扰紧密堆积或两个顺式双键干扰紧密堆积,聚集体稳定性减弱聚集体稳定性减弱u化学性质：化学性质：可以发生氧化和过氧化，不饱和脂肪酸可以发生氧化和过氧化，不饱和脂肪酸在双键处可以发生加成反应如卤化和氢化。在双键处可以发生加成反应如卤化和氢化。(详见三酰甘油的理化性质详见三酰甘油的理化性质)(四四)脂肪酸盐和乳化作用脂肪酸盐和乳化作用A 可皂化脂质可皂化脂质：能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）：能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）A 不可皂化脂质不可皂化脂质：不能
12、被碱水解生成皂：不能被碱水解生成皂A 乳化作用乳化作用 由于表面活性剂的作用由于表面活性剂的作用,使本来不能互相溶解的两使本来不能互相溶解的两种液体能够混到一起的过种液体能够混到一起的过程称为乳化作用。程称为乳化作用。cmccmc cmccmcA 蛋白质变性失活（蛋白质变性失活（SDS)SDS)生化实验生化实验 脂肪酸盐属脂肪酸盐属IIIIII类极性脂质，类极性脂质，是两亲化合物（亲水是两亲化合物（亲水/疏水部疏水部分）分）,是一种离子型去污剂。是一种离子型去污剂。脂类形成小滴，分散到水中脂类形成小滴，分散到水中（去污剂（去污剂 乳化剂）乳化剂）A 亚油酸：亚油酸：-6-6家族家族PUFA原初
13、成员原初成员 亚油酸亚油酸 亚麻酸亚麻酸花生四烯花生四烯酸酸A 亚麻酸亚麻酸A花生四烯酸花生四烯酸维持细胞膜的结构和功能维持细胞膜的结构和功能,类二十碳烷化合物的前体类二十碳烷化合物的前体 -6 -6家族家族PUFAPUFA可可降低血清胆固醇，缺降低血清胆固醇，缺乏将导致皮肤病变。乏将导致皮肤病变。(五五)必需多不饱和脂肪酸（必需多不饱和脂肪酸（PUFAPUFA）必需脂肪酸必需脂肪酸是指对人体的功能不可缺少，但必须由膳食是指对人体的功能不可缺少，但必须由膳食提供的两个多不饱和脂肪酸。提供的两个多不饱和脂肪酸。亚油酸和亚油酸和-亚麻酸。亚麻酸。体内体内(五五)必需多不饱和脂肪酸（必需多不饱和脂肪
14、酸（PUFAPUFA）A -亚麻酸亚麻酸：-3-3家族家族PUFAPUFA的原初成员的原初成员 -亚麻酸亚麻酸EPA EPA 和和 DHADHAA 二十碳五烯酸二十碳五烯酸(eicosapentaenoiceicosapentaenoic,EPAEPA）A 二十二碳六烯酸二十二碳六烯酸(docosahexaenoicdocosahexaenoic，DHADHA)在眼视网膜和大脑皮层中特别活跃在眼视网膜和大脑皮层中特别活跃A-3-3家族家族PUFAPUFA可显著可显著降低血清甘油三降低血清甘油三 酯，防治神经、视觉和心脏疾病。酯，防治神经、视觉和心脏疾病。人类可能缺乏人类可能缺乏-3-3家族家族
15、PUFAPUFA。PUFAPUFA缺乏会引起生长停滞缺乏会引起生长停滞,生殖衰退和肝生殖衰退和肝肾功能紊乱肾功能紊乱。体内体内（六）类二十碳烷（六）类二十碳烷 主要主要由由2020碳花生四烯酸衍生碳花生四烯酸衍生而来并以此得名，包括而来并以此得名，包括前列腺素、凝血噁烷和白三烯前列腺素、凝血噁烷和白三烯等，等，是体内的局部激素是体内的局部激素。激素激素是是内分泌细胞合成并直接内分泌细胞合成并直接分泌入血的化学信息物质，它分泌入血的化学信息物质，它通过调节各种组织细胞的代谢通过调节各种组织细胞的代谢活动来影响人体的生理活动。活动来影响人体的生理活动。旁分泌细胞分泌的激素经组旁分泌细胞分泌的激素经
16、组织液弥散至邻近的靶细胞，织液弥散至邻近的靶细胞，起局部调节作用，称为起局部调节作用，称为局部局部激素（激素（local hormonelocal hormone）。）。前列腺素：前列腺素：人和动物体中广泛存在的一类不饱和脂肪酸组成的具有人和动物体中广泛存在的一类不饱和脂肪酸组成的具有多多种生理作用种生理作用的活性物质。的活性物质。升高体温，促进炎症，控制跨膜转运，调整突触传递，诱升高体温，促进炎症，控制跨膜转运，调整突触传递，诱导睡眠，扩张血管等。导睡眠，扩张血管等。凝血噁烷凝血噁烷：凝血恶烷凝血恶烷A2A2是该类化合物中最重要的一种，是该类化合物中最重要的一种，促进动脉收缩，促进动脉收缩，
17、诱发血小板聚集，促血栓形成。诱发血小板聚集，促血栓形成。白三烯白三烯：从花生四烯酸在白细胞中代谢产物分离得到的，从花生四烯酸在白细胞中代谢产物分离得到的，能促进趋能促进趋化性，炎症和变态反应。化性，炎症和变态反应。阿司匹林：阿司匹林：消炎、镇痛、退热（抑制前列腺素合成）消炎、镇痛、退热（抑制前列腺素合成）抗凝血作用（抑制凝血烷合成）抗凝血作用（抑制凝血烷合成）一一 三酰甘油三酰甘油(一一)酰基甘油酰基甘油(二二)甘油取代物的构型甘油取代物的构型(三三)三酰甘油结构与类型三酰甘油结构与类型(四四)三酰甘油理化性质三酰甘油理化性质 二二 蜡蜡 高级一元醇与高级脂肪酸形成的酯。高级一元醇与高级脂肪酸
18、形成的酯。三三 脂质过氧化脂质过氧化第二节第二节 单纯脂质单纯脂质 一一 三酰甘油三酰甘油(一一)酰基甘油：酰基甘油：脂肪酸和甘油所形成的酯脂肪酸和甘油所形成的酯.单酰甘油单酰甘油 在食品工业中被用作乳化剂。在食品工业中被用作乳化剂。二酰甘油二酰甘油 生化反应中的重要中间产生化反应中的重要中间产三酰甘油三酰甘油（甘油三酯、中性脂肪，（甘油三酯、中性脂肪，TGTG）三酰甘油三酰甘油是甘油与三分子的脂肪是甘油与三分子的脂肪酸形成的酸形成的甘油三酯。甘油三酯。1 R1 R1 1与与R R3 3不同，则碳具有不同，则碳具有手性，称为手性中心。手性，称为手性中心。（二）甘油取代物的构型（二）甘油取代物的
19、构型H2CHCH2COCR1OOCR2OOCR3OH2CHCH2COH123D D-甘甘油油-1 1-磷磷酸酸OHOPO32-H2CCH2COHOPO32-123HOHL L-甘甘油油-3 3-磷磷酸酸H2CCH2COOH13PO32-HO2HL L-甘甘油油-1 1-磷磷酸酸2 2 命名编号问题：当两个命名编号问题：当两个碳中任何一个羟甲基被酯化碳中任何一个羟甲基被酯化3 3 立体专一立体专一系统系统(sn-(sn-系统系统)手性碳原子为中心手性碳原子为中心 S S（反时针）（反时针）-原羟甲基为原羟甲基为1 1位位（增加该基团优先性时，手性原中心为（增加该基团优先性时，手性原中心为S-S-
20、构型）构型）R R（顺时针）（顺时针）-原羟甲基为原羟甲基为3 3位位（增加该基团优先性时，手性原中心为（增加该基团优先性时，手性原中心为R-R-构型）构型）sn sn 系统是把甘油的手性系统是把甘油的手性碳都看成是碳都看成是L-L-构型的构型的 Fischer Fischer投影式里投影式里碳的羟基应放在左边碳的羟基应放在左边（二）甘油取代物的构型（二）甘油取代物的构型sn甘油甘油3 磷酸磷酸H2CCH2COHOPO32-123HOHL L-甘甘油油-3 3-磷磷酸酸H2CCH2COH123D D-甘甘油油-1 1-磷磷酸酸OHOPO32-H简单三酰甘油：简单三酰甘油：R R1 1，R R2
21、 2，R R3 3相同相同混合三酰甘油：混合三酰甘油：R R1 1，R R2 2，R R3 3不同不同R R：脂肪酸烃链：脂肪酸烃链(三三)三酰甘油结构与类型三酰甘油结构与类型H2CHCH2COCR1OOCR2OOCR3O简单三酯甘油简单三酯甘油(三三)三酰甘油结构与类型三酰甘油结构与类型混合三酯甘油混合三酯甘油(三三)三酰甘油结构与类型三酰甘油结构与类型脂：常温下呈固态，含有不饱和脂肪酸少。脂：常温下呈固态，含有不饱和脂肪酸少。例如动物脂、植物可可脂例如动物脂、植物可可脂油：常温下呈液态，含有不饱和脂肪酸多。油：常温下呈液态，含有不饱和脂肪酸多。例如植物油，鱼油例如植物油，鱼油A 动植物油脂
22、的化学本质是酰基甘油动植物油脂的化学本质是酰基甘油 大多数天然油脂都是简单甘油三酯和混大多数天然油脂都是简单甘油三酯和混合甘油三酯的复杂混合物。合甘油三酯的复杂混合物。3 3种食物中脂肪酸的组成种食物中脂肪酸的组成橄榄油、黄油、牛油橄榄油、黄油、牛油脂肪在细胞中的分布脂肪在细胞中的分布：4 4个猪脂肪细胞的横切面，个猪脂肪细胞的横切面，显示细胞中的大脂滴，显示细胞中的大脂滴，还可见几个毛细管还可见几个毛细管脂肪在细胞中的分布脂肪在细胞中的分布：拟：拟南芥种子子叶细胞横切图，南芥种子子叶细胞横切图，黑色的是蛋白质，被浅色黑色的是蛋白质，被浅色贮存脂滴包围贮存脂滴包围（四）三酰甘油的理化性质（四）
23、三酰甘油的理化性质A 物理性质：物理性质：1.1.一般无色、无嗅、无味，呈中性一般无色、无嗅、无味，呈中性2.2.比重比重小于小于1 1 3.3.溶解性溶解性：不溶于水而溶于有机溶剂中：不溶于水而溶于有机溶剂中4.4.熔点熔点：甘油三酯的熔点由其脂肪酸组成决定的，：甘油三酯的熔点由其脂肪酸组成决定的，一般随饱和脂肪酸的数目和链长的增加而升高。一般随饱和脂肪酸的数目和链长的增加而升高。（四）三酰甘油的理化性质（四）三酰甘油的理化性质1.1.水解和皂化水解和皂化 皂化作用：碱水解甘油三酯的作用。皂化作用：碱水解甘油三酯的作用。水解产物：脂肪酸盐水解产物：脂肪酸盐(皂皂)甘油甘油 皂化值（皂价）：完
24、全皂化皂化值（皂价）：完全皂化1 1克油或脂所消耗的克油或脂所消耗的KOHKOH的毫克数。的毫克数。2.2.氢化氢化 甘油三酯中饱和键可以在金属镍催化下发生氢化反应，使双甘油三酯中饱和键可以在金属镍催化下发生氢化反应，使双键饱和。液体植物油转变成固态脂，食品工业键饱和。液体植物油转变成固态脂，食品工业:人造黄油。人造黄油。3.3.碘化碘化碘化碘化:双键与碘加成产生饱和卤代脂。双键与碘加成产生饱和卤代脂。碘值碘值:100g100g油脂所能吸收碘的克数油脂所能吸收碘的克数.表示了油脂的不饱和度表示了油脂的不饱和度.A 化学性质化学性质4.4.乙酰化乙酰化乙酰化：乙酰化：油脂中含有羟基的脂肪酸可与乙
25、酸酐或其它油脂中含有羟基的脂肪酸可与乙酸酐或其它 酰化剂作用形成相应的酯。酰化剂作用形成相应的酯。乙酰价：乙酰价：中和中和1 1g g油脂中乙酰基释放的乙酸所需的油脂中乙酰基释放的乙酸所需的 KOH mg KOH mg数数如蓖麻油中的蓖麻油酸：如蓖麻油中的蓖麻油酸：12-12-羟基羟基-9-9-十八碳烯酸十八碳烯酸 5.5.酸败酸败酸败酸败:天然油脂暴露在空气中经相当时间后即败坏而发生天然油脂暴露在空气中经相当时间后即败坏而发生 臭味臭味.原因：脂类不饱和成分原因：脂类不饱和成分 过氧化物过氧化物 醛、酮醛、酮 油脂加油脂加抗氧化剂抗氧化剂，防止油脂酸败，防止油脂酸败酸价酸价:中和中和1 1克
26、油脂中的游离脂肪酸所消耗的克油脂中的游离脂肪酸所消耗的KOHKOH的的mgmg数，数，表示油脂的酸败程度表示油脂的酸败程度.氧化氧化分解分解蜡：蜡：长链脂肪酸、长链一元醇或固醇形成的酯。长链脂肪酸、长链一元醇或固醇形成的酯。弱极性头、非极性尾弱极性头、非极性尾不溶于水不溶于水 硬度：决定于烃链的长度和饱和度硬度：决定于烃链的长度和饱和度二二 蜡蜡 二二 蜡蜡天然蜡：多种蜡酯混合物。天然蜡：多种蜡酯混合物。蜂蜡蜂蜡蜂蜡是工蜂分泌物质，用于蜂巢。完全不透水蜂蜡是工蜂分泌物质，用于蜂巢。完全不透水白蜡白蜡白蜡虫分泌物（涂料、润滑剂等）。白蜡虫分泌物（涂料、润滑剂等）。鲸蜡鲸蜡抹香鲸头部鲸油冷却析出的
27、白色晶体。抹香鲸头部鲸油冷却析出的白色晶体。羊毛蜡羊毛蜡羊毛（药品、化妆品底料）羊毛（药品、化妆品底料）巴西棕榈蜡巴西棕榈蜡棕榈树叶片（高级抛光剂：汽车蜡、地板蜡）棕榈树叶片（高级抛光剂：汽车蜡、地板蜡）三、脂质过氧化作用三、脂质过氧化作用 含有奇数价电子并因此在一个轨道上有一个未成对电子含有奇数价电子并因此在一个轨道上有一个未成对电子的原子或原子团的原子或原子团 (一）自由基、活性氧和自由基链反应一）自由基、活性氧和自由基链反应 1.1.自由基自由基特征：特征：顺磁性；反应性强；寿命短顺磁性；反应性强；寿命短产生：产生：辐射诱导；热诱导；单电子氧化还原辐射诱导；热诱导；单电子氧化还原 一个未
28、成对电子，顺磁性一个未成对电子，顺磁性酶促反应和非酶促反应（电离辐射）生成酶促反应和非酶促反应（电离辐射）生成既是氧化剂，又是还原剂既是氧化剂，又是还原剂歧化反应，引起脂质过氧化歧化反应，引起脂质过氧化寿命较长，可促进其他氧自由基的生成寿命较长，可促进其他氧自由基的生成2.2.活性氧活性氧含氧的高反应活性分子含氧的高反应活性分子几种重要的活性氧几种重要的活性氧（1 1）普通氧：）普通氧：氧分子有顺磁性，双自由基；反应活性较低氧分子有顺磁性，双自由基；反应活性较低（2 2）超氧阴离子：）超氧阴离子：最强的氧化剂最强的氧化剂能与所有细胞成分进行反应，反应速度极高能与所有细胞成分进行反应，反应速度极
29、高寿命短，辐射、氧自由基转化寿命短，辐射、氧自由基转化过渡金属促进羟自由基的生成过渡金属促进羟自由基的生成（3 3）羟自由基：）羟自由基：4 4）过氧化氢：）过氧化氢：不稳定，见光裂解不稳定，见光裂解羟自由基羟自由基超氧阴离子自由基歧化、酶促反应生成超氧阴离子自由基歧化、酶促反应生成通过生成羟自由基伤害细胞通过生成羟自由基伤害细胞普通氧的激发态，无顺磁性普通氧的激发态，无顺磁性非自由基，但反应活性高非自由基，但反应活性高自由基反应中生成自由基反应中生成（5 5）单线态氧：）单线态氧：3.3.自由基链反应自由基链反应引发引发：反应性足够强的：反应性足够强的起始自由基抽去起始自由基抽去脂质分子的脂
30、质分子的氢氢 原子，或原子，或高能辐射高能辐射使使脂质分子均裂脂质分子均裂，可，可生成起生成起 始脂质自由基始脂质自由基增长增长：起始脂质自由基通过加成、抽氢、断裂等一种：起始脂质自由基通过加成、抽氢、断裂等一种 或几种方式生成更多的脂质自由基，反应反复或几种方式生成更多的脂质自由基，反应反复 进行进行链式反应链式反应 终止终止：自由基间发生偶联、歧化反应，消除自由基，：自由基间发生偶联、歧化反应，消除自由基，链式反应终止链式反应终止（二）脂质（二）脂质过氧化的化过氧化的化学过程学过程生物膜脂质中的多不饱和脂肪酸生物膜脂质中的多不饱和脂肪酸两个双键之间的亚甲基氢比较活两个双键之间的亚甲基氢比较
31、活泼，容易在自由基或辐射作用下泼，容易在自由基或辐射作用下被抽去，形成脂质自由基，有氧被抽去，形成脂质自由基，有氧情况下还可生成脂质过氧自由基，情况下还可生成脂质过氧自由基，进而引发链式反应，脂质过氧自进而引发链式反应，脂质过氧自由基可转化为由基可转化为丙二醛丙二醛（malondialdechyde,MDAmalondialdechyde,MDA)等醛等醛类，类，MDAMDA可用于测定脂质过氧化可用于测定脂质过氧化的程度。的程度。*（三）脂质过氧化作用对机体的损伤（三）脂质过氧化作用对机体的损伤1.1.蛋白质聚合：蛋白质聚合：过氧化中间产物脂质自由基、脂质过氧自过氧化中间产物脂质自由基、脂质过
32、氧自 由基作为引发剂，通过抽氢使蛋白质分子由基作为引发剂，通过抽氢使蛋白质分子 变成自由基，引起链式反应，导致聚合变成自由基，引起链式反应，导致聚合2.2.蛋白质交联：蛋白质交联：丙二醛丙二醛3.3.生物膜功能异常生物膜功能异常4.4.动脉粥样硬化动脉粥样硬化5.5.衰老：衰老：脂褐素含量增加脂褐素含量增加6.DNA6.DNA损伤损伤(四四)抗氧化剂的保护作用抗氧化剂的保护作用 抗氧化剂：抗氧化剂：具还原性，能抑制自由基链式反应的物质具还原性，能抑制自由基链式反应的物质自由基清除剂：自由基清除剂：将自由基还原为非自由基的抗氧化剂将自由基还原为非自由基的抗氧化剂预防型抗氧化剂：预防型抗氧化剂：消
33、除链式反应引发剂消除链式反应引发剂阻断型抗氧化剂：阻断型抗氧化剂：消除链式反应产生的自由基，中断或延消除链式反应产生的自由基，中断或延 缓链式反应缓链式反应酶类、小分子酶类、小分子天然、人工合成天然、人工合成1.1.基本概念基本概念2.2.常见的抗氧化剂常见的抗氧化剂1 1）超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)superoxide dismutase,SOD)：存在广存在广 泛，清除超氧阴离子泛，清除超氧阴离子2 2）过氧化氢酶过氧化氢酶(catalasecatalase)：过氧化物酶体，将过氧化氢转化过氧化物酶体，将过氧化氢转化 为水和氧为水和氧3
34、 3）谷胱甘肽过氧化物酶谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)GSH-PX)：存在广泛，还原脂质氢过存在广泛，还原脂质氢过氧化物或转化氧化物或转化H H2 2O O2 2为水，同时将谷胱甘肽转化为氧化型为水，同时将谷胱甘肽转化为氧化型4 4）维生素维生素E E：可清除生物膜中活性氧自由基，生物体内最重要可清除生物膜中活性氧自由基，生物体内最重要 的自由基清除剂的自由基清除剂5 5）中药活性成分中药活性成分：黄酮类、苷类化合物。：黄酮类、苷类化合物。6 6）人工合成人工合成：丁基羟基茴香醚：丁基羟基茴香醚(BHA)(BHA)、二丁基羟基甲苯、二丁基羟基甲苯(BHT)(BHT)、没食子酸丙酯、没食子酸
35、丙酯(PG),(PG),防止油脂的腐败。规定剂量使用安全防止油脂的腐败。规定剂量使用安全 一一 磷脂磷脂(一一)甘油磷脂甘油磷脂(二二)鞘磷脂鞘磷脂 二二 糖脂糖脂 第三节第三节 复合脂质复合脂质单纯脂质单纯脂质:脂肪酸和醇类形成的酯。脂肪酸和醇类形成的酯。复合脂质复合脂质:其结构中除含有醇和脂肪酸外，还有其其结构中除含有醇和脂肪酸外，还有其 它物质。它物质。磷脂、糖脂磷脂、糖脂衍生脂质衍生脂质:单纯脂和复合脂的衍生物。单纯脂和复合脂的衍生物。一、磷脂一、磷脂 膜结构脂质（膜结构脂质（甘油磷脂、鞘磷脂、鞘糖脂）甘油磷脂、鞘磷脂、鞘糖脂）（一）甘油磷脂（一）甘油磷脂第三节第三节 复合脂质复合脂质
36、由由snsn甘油甘油-3-3-磷酸磷酸衍生而来。甘油的衍生而来。甘油的第第3 3个羟基被磷酸酯个羟基被磷酸酯化，其余化，其余2 2个羟基被个羟基被脂肪酸酯化。脂肪酸酯化。1 1 结构结构甘油磷脂结构甘油磷脂结构=胆碱、乙醇胺、胆碱、乙醇胺、丝氨酸、甘油等丝氨酸、甘油等X=H 磷脂酸磷脂酸（PA）甘油磷脂结构甘油磷脂结构甘油磷脂甘油磷脂分子中磷分子中磷酸基被极酸基被极性醇性醇(氨基氨基醇醇X-OHX-OH)酯酯化，形成化，形成极性头部，极性头部，两条烃链两条烃链组成非极组成非极性尾部。性尾部。A两亲分子两亲分子，水中形成双分子层，是构成，水中形成双分子层，是构成生物膜的分子。生物膜的分子。2 2
37、 甘油磷脂的一般性质甘油磷脂的一般性质A电荷和极性：电荷和极性：pH7pH7时，其磷酸基团带一个负电荷，时，其磷酸基团带一个负电荷，整个分子的带电性质因极性头部而异整个分子的带电性质因极性头部而异A氧化作用：暴露于空气中由于不饱和脂肪酸的过氧化作用：暴露于空气中由于不饱和脂肪酸的过 氧化作用颜色会逐渐变暗氧化作用颜色会逐渐变暗2 2 甘油磷脂的一般性质甘油磷脂的一般性质A碱、酶水解碱、酶水解脂肪酸、甘油、含氮碱脂肪酸、甘油、含氮碱 甘油磷脂的酯键和磷酸二酯键能被磷脂酶专一水解，甘油磷脂的酯键和磷酸二酯键能被磷脂酶专一水解，根据水解位置分别命名为磷脂酶根据水解位置分别命名为磷脂酶A1,A2,C,
38、DA1,A2,C,D酶水解酶水解：中间物（溶血甘油磷脂）强表面活性剂，溶解细：中间物（溶血甘油磷脂）强表面活性剂，溶解细 胞膜胞膜磷脂酶：磷脂酶：磷脂结构分析的工具酶磷脂结构分析的工具酶2 2 甘油磷脂的一般性质甘油磷脂的一般性质 H HDAGIP3根据水解位置分别命名为磷脂酶根据水解位置分别命名为磷脂酶 A1,A2,C,D，溶血甘油磷脂溶血甘油磷脂:磷脂酶磷脂酶 A1或或A2 水解生成的仅含有一个脂肪酸的产物。蛇毒水解生成的仅含有一个脂肪酸的产物。蛇毒PIP2 DAG+IP33 体内几种主要的磷脂体内几种主要的磷脂几种常见的甘油磷脂几种常见的甘油磷脂细胞膜含量高，被认为有防止脂肪细胞膜含量高
39、，被认为有防止脂肪肝形成的作用，在蛋黄和大豆中特肝形成的作用，在蛋黄和大豆中特别丰富，食品工业广泛用作乳化剂别丰富，食品工业广泛用作乳化剂。（1 1）.磷脂酰胆碱（卵磷脂）磷脂酰胆碱（卵磷脂）胆碱是一种强有机碱，是卵磷脂的组成成分胆碱是一种强有机碱，是卵磷脂的组成成分,也存在于神经也存在于神经鞘磷脂之中。胆碱广泛存在各种食物中，特别是肝脏、花生、鞘磷脂之中。胆碱广泛存在各种食物中，特别是肝脏、花生、蔬菜中含量较高。人体也能合成胆碱蔬菜中含量较高。人体也能合成胆碱,所以不易造成缺乏病所以不易造成缺乏病.胆碱（胆碱（CholineCholine）胆碱具有碱性、醇性。胆碱具有碱性、醇性。HN+HHH
40、OH-NH4OHHOCH3N+OH-胆胆碱碱CH3CH3(H3C)3N CH2CH2OHOHCH3COOH胆碱酯酶(H3C)3N CH2CH2OCOCH3OH+H2O+乙酰胆碱乙酰胆碱酶（2 2）防止脂肪肝）防止脂肪肝胆碱的生物功能胆碱的生物功能（3 3）生物体内的甲基供体）生物体内的甲基供体（1 1）乙酰胆碱的前体）乙酰胆碱的前体,乙酰胆碱是重要的神经递质，乙酰胆碱是重要的神经递质，传导神经冲动传导神经冲动HOCH2CH2NH2（2 2）.磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺 (脑磷脂脑磷脂)脑磷脂，广泛存在于动物的各种组织器官中，脑磷脂，广泛存在于动物的各种组织器官中，尤以脑和神经组织中含量较高尤以脑
41、和神经组织中含量较高.HOCH2CHCOOHNH2血小板膜中含血小板膜中含量高，血小板量高，血小板被激活时，磷被激活时，磷脂酰丝氨酸转脂酰丝氨酸转向膜外侧，向膜外侧，参参与凝血酶原活与凝血酶原活化化.（3 3）.磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸 (脑磷脂脑磷脂)CH2OHCHNH3COO-CO2CH2OHCH2NH3+CH3CH2OHCH2N(CH3)3+-丝氨酸丝氨酸乙醇胺乙醇胺 胆碱胆碱卵磷脂与脑磷脂在体内可互变卵磷脂与脑磷脂在体内可互变,其含氮碱其含氮碱X X之间的关系是：之间的关系是：OHOHOHOHOHOH123456肌肌-肌醇（肌醇（myo-inositolmyo-inositol）（4
42、4）磷脂酰肌醇（肌醇磷脂）磷脂酰肌醇（肌醇磷脂）肌醇又称环己六醇肌醇又称环己六醇，广泛分布在动物和植物体广泛分布在动物和植物体内。最早从心肌和肝脏中内。最早从心肌和肝脏中分离得到。哺乳动物细胞分离得到。哺乳动物细胞膜中的肌醇，膜中的肌醇，参与激素信参与激素信号的放大（第二信使）号的放大（第二信使）。环己六醇在自然界存在有环己六醇在自然界存在有多个顺、反异构体，但有多个顺、反异构体，但有价值的、天然存在的异构价值的、天然存在的异构体为顺体为顺-1-1，2 2，3 3，5-5-反反-4-4，6-6-环己六醇。环己六醇。CH2OHCHOHCH2OH细菌细胞膜含量高细菌细胞膜含量高（5 5）磷脂酰甘油磷脂酰甘油 两个磷脂分子通过一个甘油分子共价连接两个磷脂分子通过一个甘油分子共价连接心肌线粒体膜中含量丰富心肌线粒体膜中含量丰富（6 6）双磷脂酰甘油（心磷脂）双磷脂酰甘油（心磷脂）（二）醚甘油磷脂（二）醚甘油磷脂醚连接烷烃醚连接烷烃醚连接烯烃醚连接烯烃某些动物组织、单细某些动物组织、单细胞生物含量丰富。胞生物含量丰富。缩醛磷脂缩醛磷脂甘油骨架甘油骨架snsn1 1碳上是碳上是O烃基烃基血小板活化因子血小板活化因子
