第八章 脂类代谢
• 2、是生物细胞的结构物质。其中的磷脂是构成细 胞生物膜(Biomembrane)的重要结构物质。现代 研究表明,细胞质膜(plasma membrane)是细胞 的界膜,控制着细胞内外所有物质的出入。同时, 细胞质膜上各种脂、蛋白质、糖等表面复合物质 的存在与细胞的识别、信号转导、种质特异性和 组织免疫等有密切关系。因此,生物膜对细胞的 生命活动具有特别重要的作用;
5. 了解脂肪酸的α—氧化、ω—氧化方式;了解不饱 和脂肪酸、奇数碳脂肪酸的氧化途径。 6. 掌握酮体的合成与分解途径,酮症产生机制及发
病原因。
7. 掌握脂肪酸的从头合成途径,通过与ß —氧化的比
较理解与记忆该途径。
8.了解线粒体与内质网上脂肪酸的延长途径;了解不
饱和脂肪酸的合成过程。
9. 了解脂肪的合成、磷脂、胆固醇的代谢过程。
甘油三酯
甘 油 FA FA FA
甘油磷脂 甘 油 (phosphoglycerides)
FA
FA
Pi X
X = 胆碱、水、乙 醇胺、丝氨酸、甘 油、 肌醇、磷脂 酰甘油等
胆固醇酯
胆固醇
FA
H2C
OH
甘油
HO
CH H2C OH
O O H2C O CH H2C
O
甘油三脂
O
C (CH 2)m CH3 O
主讲教师: 季祥 邮箱:jixiang@
〔目的要求〕 §8.1 脂类的概述
§8.2 脂肪的分解代谢
§8.3 脂肪酸及脂肪的合成代谢 §8.4 磷脂的代谢
§8.5 胆固醇的代谢
〔目的要求〕
1.了解脂类物质的组成、种类和生理功能。 2.了解脂肪在体内的消化与吸收过程;体 内脂肪的动员与调节。 3.了解甘油在体内的代谢过程。 4. 重点掌握脂肪酸的β—氧化途径:包括 脂肪酸进入线粒体的运载、β—氧化的 反应过程、过程中的能量变化。
卵磷脂
膜的流动镶嵌模型结构要点
•膜结构的连续主体是极性的脂质双分子层脂质双 分子层具有流动性 •内嵌蛋白“溶解”于脂质双分子层的中心疏水部
分
•外周蛋白与脂质双分子层的极性头部连接
•双分子层中的脂质分子之间或蛋白质组分与脂质
之间无共价结合 •膜蛋白可作横向运动
膜的功能
•物质传递作用 •保护作用 •信息传递作用
鞘脂类
由1分子脂肪酸,1分子鞘氨醇或其衍生物, 以及1分子极性头基团组成。 是构成双层脂膜的结构物质。 主要分布在细胞膜外侧的单分子层中。
•脑苷脂类
糖苷键 酰胺键 葡萄糖或半乳糖-----鞘氨醇------脂肪酸
•神经节苷脂
半乳糖-N-乙酰葡萄糖胺--半乳糖--葡萄糖--鞘氨醇
唾液酸
脂肪酸
O O R2 CH 2 O CH 2 O C R1 O P O X OH C O CH
X= X= X= X= X=
H CH 2 CH 2 N(CH 3 ) 2 CH 2 CH 2 NH 2 CH 2 CH(OH)CHOH CH 2 CH(NH 2 )COO OH OH
磷脂酸 磷脂酰胆碱(卵磷脂) 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰甘油 磷脂酰丝氨酸
神经酰胺 是中枢神经系统某些神经元膜的特性脂组分, 可能与通过神经元的神经冲动传递有关。
固 醇
•动物固醇(胆固醇)
CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH CH3 CH3
HO
•植物固醇(麦角固醇)
•固醇类物质的生物学意义:
1.麦角固醇可变为维生素D2
2.动物固醇有以下几种功用
紫外光 7-脱氢胆固醇VitD3
H3C (CH 2)n C
O
C (CH 2)k
CH3
甘油磷脂
O H3C (CH 2)n C
H2 C O CH
O
C
(CH 2)m
CH3
O O P OH O X
H2 C
X = 胆碱、水、乙 醇胺、 丝氨酸、 甘油、肌醇、磷脂 酰甘油等
(二)脂肪酸 • 长的碳氢链,其一端有一个羧基CH3(CH2)nCOOH • 脂肪酸的区别主要在于:碳氢链的长度、饱和 与否、双键的数目和位臵 • 脂肪酸的表示法:简写法 花生酸(二十碳酸) 油酸(18碳一烯酸[9])
的熔点低。
不饱和脂肪酸容易起化学反应。
单不饱和脂肪酸的双键位臵一般在第9-10个C原 子。
不饱和脂酸命名
系统命名法 标示脂酸的碳原子数即碳链长度和双 键的位臵。 •△编码体系
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序
•ω或n编码体系
从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序
哺乳动物不饱和脂酸按ω(或n)编码体系分类
§8.1 脂类的概述
一、脂类概念 二、脂类的生理功能 三、脂类的消化吸收
四、血浆脂蛋白
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一.概念:脂类是生物体内不溶于水而溶于有机溶剂 的一大类物质的总称,包括脂肪和类脂。 脂肪 (fat): 三脂酰甘油 (triacylglycerols,TAG) 也称为甘油三酯 (triglyceride, TG) 类脂(lipoid): 胆固醇 (cholesterol, CHOL) 胆固醇酯 (cholesterol ester, CE) 磷脂 (phospholipid, PL) 鞘脂 (sphingolipids)
族 ω-7(n-7)
母体脂酸 软油酸(16:1,ω-7)
ω-9(n-9) ω-6(n-6) ω-3(n-3)
油酸(18:1,ω-9) 亚油酸(18:2,ω-6,9) α-亚麻酸(18:3,ω-3,6,9)
常 见 的 不 饱 和 脂 酸
习惯名 软油酸 油酸 亚油酸 α-亚麻酸 γ-亚麻酸 花生四烯酸 timnodonic clupanodonic cervonic 系统名 十六碳一烯酸 十八碳一烯酸 十八碳二烯酸 十八碳三烯酸 十八碳三烯酸 廿碳四烯酸 廿碳五烯酸 (EPA) 廿二碳五烯酸 (DPA) 碳原子及 双键数 16:1 18:1 18:2 18:3 18:3 20:4 20:5 22:5 22:6 双键位臵 △系 9 9 9,12 9,12,15 6,9,12 5,8,11,14 5,8,11,14, 17 7,10,13,16 ,19 n系 7 9 6,9 3,6,9 6,9,12 6,9,12,15 3,6,9,12, 15 3,6,9,12, 15 族 ω-7 ω-9 ω-6 ω-3 ω-6 ω-6 ω-3 ω-3 ω-3 分布 广泛 广泛 植物油 植物油 植物油 植物油 鱼油 鱼油, 脑 鱼油
•脂肪酸的分类
饱和脂肪酸:硬脂酸、软脂酸、花生酸 不饱和脂肪酸:油酸、亚油酸、亚麻酸、
花生四烯酸
两者构象差别大: 饱和脂肪酸有多种构象 不饱和脂肪酸只具一种或少数构象
游离脂肪酸(脂酸)的来源
自身合成 以脂肪形式储存,需要时从脂肪动员产 生,多为饱和脂酸和单不饱和脂酸。
食物供给 包括各种脂酸,其中一些不饱和脂 酸,动物不能自身合成,需从植物 中摄取。 * 必需脂酸——亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸 等多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素, 不能自身合成,需从食物摄取,故称必需脂 酸。
OH OH OH
X=
O CH 2 O OCH O OH 2 C C C O
磷脂酰肌醇
R3 R4
O X= P OOCH 2 CHCH 2 O OH
P O
二磷脂酰甘油脂
极性端
非极性端
•磷脂酰胆碱(PC)[卵磷脂] 结构 :甘油 磷酸 脂肪酸 胆碱
•脑磷脂
•磷脂酰肌醇
•二磷脂酰甘油(心肌磷脂)
三、脂类的消化吸收
(一)脂类的消化 小肠上段是主要的消化场所 脂类(TG、Ch、PL等)
胆汁酸盐乳化
微团
胰脂肪酶、辅脂酶等水解
甘油一脂、溶血磷脂、 长链脂肪酸、胆固醇等
乳化
混合微团
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(二) 脂类的吸收
在十二指肠下段及空肠上段吸收
混合 扩散 微团 小肠粘膜 细胞内 重新酯化 载脂蛋白结合 门静脉
•由酯键产生的性质----水解和皂化
皂化作用:碱水解甘油三酯的作用。 皂化值:完全皂化1克油或脂所消耗的KOH的 毫克数。
•由不饱和脂肪酸产生的性质
氢化:不饱和脂肪可以在金属镍催化下, 脂酸双键加氢而成饱和脂。[人造猪油] 卤化:卤素中的Br2、I2加入不饱和的双键 上,产生饱和的卤代脂。 碘价(碘值):指100g油脂样品所能吸收 的碘的克数(表示了油脂的不饱和度)。
胆固醇 性激素 肾上腺皮质激素 胆汁酸 胆固醇与某些疾病有关:胆结石 动脉硬化
二、生物膜: 生物膜是构成细胞所有膜的总称,包括 围在细胞质外围的质膜和细胞器的内膜系统。
外周膜 内膜系统
膜的化学组成
•膜脂:主要是磷脂、固醇和鞘脂。当磷 脂分散于水相时,可形成脂质体。
•膜蛋白 •膜糖类
膜的结构
(一)分类: 单脂:脂肪酸与甘油醇、高级一元醇形成的酯。 油脂—甘油三酯或三酰甘油(脂、油) 蜡—高级一元醇的脂肪酸酯 复脂:脂肪酸与甘油醇、鞘氨醇所生成的酯,同时含有 其它非脂性物质。 磷脂:甘油磷脂类 (含甘油 磷酸 脂肪酸) 鞘磷脂类 (含鞘氨醇 磷酸 脂肪酸) 糖脂:脂+糖
脂类物质的基本构成
①肠道中食物脂类的消化吸收; ②由肝脏、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血; ③储存脂肪动员释放入血。
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① 进入脂肪组织储存; ② 氧化供能;
3. 血脂的去路:
③ 构成生物膜; ④ 转变为其它物质。
(二)血浆脂蛋白的分类
1、电泳法
按其移动的快慢,可将脂蛋白依次分为: α-脂蛋白、 前β-脂蛋白、β-脂蛋白,乳 糜微粒在原点不动。
• 1、是生物细胞能量的储存物质。在高等动物体中, 甘油三酯主要积累在皮下组织、肠间膜内等,动 物的血液、淋巴液、肝脏、骨髓等中也都储藏一 定量的脂肪。植物的甘油三酯多存在于种子和果 实中,一些油料作物种子的含油量高达3050%。 甘油脂通过氧化可以供给人类及动植物生命过程 所需的热能。1g甘油脂在体内氧化可产生39kJ的 热量,比碳水化合物和蛋白质在同样条件下的热 量约高一倍;