G 脂质和脂肪酸代谢
- 自然存在的不饱和脂肪酸的双键大多为 顺式构型
顺式异构体的熔点比反式异构体低 。 如 油酸和反油酸《生物化学》P87
Hale Waihona Puke 反式构型使不饱和 FA的分子构象更接
近于饱和FA的
cis double bond
trans double bond
•10
3.2 FA的理化性质取决 于其饱和度和链长
- 硬脂酸:因C-C单键可以自由 旋转而呈伸展构象,易聚集 成晶格状并经由多点疏水互 作而得以稳定(饱和FA的熔点
第九章 脂类
•1
脂质
简单脂
① FFA: R-COOH
脂肪:三酰甘油、 甘油三酯
复合脂
② FFA+醇=酯 蜡 甘油磷脂:甘油是骨架;
① 磷脂:
鞘磷脂:鞘氨醇是骨架; ② 糖脂: 甘油糖脂
① 萜:
鞘糖脂
② 脂溶性维生素: 异戊二烯 ③ 类固醇:如胆固醇等
一、脂类
1)定义:亦译为脂质或类脂,是一类不(低)溶于水 而易溶于非极性溶剂的有机生物大分子。
油酸 亚油酸
亚麻酸 花生四烯酸,可转化为前列腺素
棕榈油酸
EFA 哺乳类不能 向FA引入∆9 之后的•双6 键
饱和脂肪酸:软脂酸(16C)、硬脂酸(18C)
①
脂
含1个双键(油酸)
肪
酸
含2个双键(亚油酸)
不饱和脂肪酸
含3个双键(亚麻酸)
含4个双键(花生四烯酸)
1)脂肪酸的简写法:软脂酸:16:0,亚油酸:18:2Δ9,12或18:2(9,12)
•16
2) 三酰甘油的理化性质
物 1) 一般无色、无嗅、无味;天然的颜色来自溶
理
于其中的色素物质(如类胡萝卜素);
性 2) 能被乳化剂(胆汁盐)所乳化;
质 3) 中性非极性分子,多有旋光性(混合型为主)
1)水解、皂化: 在酸、碱或酶作用下可逐步水解成
化 二酰及单酰甘油,直至甘油和脂肪酸(盐)
2) 化学本质: 脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。
脂肪酸多为4碳以上的长链一元羧酸 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇元素组成
主要是C、H、O,有些尚含N、S、P。
•3
3)脂类的分类(一) :
1.单纯脂质 :R1=R2=R3 由脂肪酸和甘油形成的酯。又可分为:
(1)三酰甘油或称甘油三酯: 由3分子脂肪酸和1分子甘油组成
离子化(但游离态的极少)
5) 标准命名:将羧基C指定为 C1,其余的依次编号;
6)普通命名:则将与羧基 毗邻的C指定为C,其余 类推(离羧基最远的末端C 被特指为Cω)
极性头
非 极 性 尾
•5
(cf. Tab. 7-1) 最常见的多为具有偶数C、链长12~24C的直链脂肪酸
t11-1
软脂酸 硬脂酸
2)自然界主要是偶数脂肪酸;不饱和FFA(free fatty acid)绝大多 数是顺式的。可增加膜的流动性;
2010-13.按照脂肪酸的分类,
油酸应该属于哪一类脂肪酸? A.软脂肪酸 B. 花生四烯酸 C.硬脂肪酸 D.不饱和脂肪酸
(1分) ( D )
软脂酸: C16H32O2
硬脂酸:
C18H36O2
③ 深海鱼类有不饱和的DHA。
1) 三酯酰甘油是脂肪酸的甘油酯=脂肪
- R1 = R2 = R3 时为单纯 三酯酰甘油,反之为 混合型的(常见)
- C1和C3位的FA不同时 C2即为C*
- 三酯酰甘油为中性的 非极性分子:甘油的-OH 和FA的-COOH均以酯键 形式结合而不再解离
硬酯酰
亚油酰
软酯酰
3.4 必须多不饱和脂肪酸
1)亚油酸、亚麻酸 属于多不饱和脂肪酸(PUFA)家族
2)W-6(亚油酸) W-3(亚麻酸) 是分别指第一个双键离甲基 末端6个碳和3个碳的PUFA.
3) W-6 PUFA能明显降低血清胆固醇水平,但降低 甘油三脂的效果一般;缺乏导致皮肤病变。
4) W-3 PUFA降低血清胆 固醇水平一般,但显著降低 甘油三脂的水平,缺乏导致神经和视觉疑难杂症 和心脏病。
(2) 蜡 主要由长链脂肪 酸和长链醇或固醇组成
(3)脂肪酸是碳氢化物的衍生物
basic structure of fatty acid (FA)
1)脂肪酸是通式为R-COOH的单羧酸 2) 天然(从动、植、微生物分离)约有100多种, 3) 主要区别为烃链长度、双键数目和位置 4)大多数脂肪酸的pK值为4.0~5.0,生理pH下可
花生四烯酸: C20H32O2
不饱和脂肪酸:含不饱和键的脂肪酸
•8
3.0 天然脂肪酸的结构特点
1)动物的脂肪酸结构比较简单 , 碳骨架为线性,双键数目一般为1-4个,少数脂肪酸多达6个。
2)细菌: 脂肪酸绝大多数是饱和的,少数为单烯酸多于 一个双键的极少,有些含有分支的甲基,环丙烷环或环丙烯环。
3)植物:特别是高等植物中不饱和脂肪酸比饱和脂肪酸 丰富,植物脂肪酸除含烯键外,可含炔(que)键,羟基 酮基、环氧基或环戊烯基。
5)PUFA缺乏引起生长停滞,生殖衰退和肾、肝功能紊乱•13
1
2
判断1和2 分别是什么FFA?
③ DHA-二十二碳六烯酸
思考:正常健康人是否需要补充DHA,为什么?
正常健康人在必需FFA为前体下,可自身合成 DHA,不需要额外补充;
④动物油多饱和脂肪酸、植物油多不饱 和脂肪酸,解释原因。
1)植物具有合成不饱和FFA的酶,动物缺少 相应的酶; 2)植物不能移动,面对高温和低温-扛不饱和FFA流动性高,抗冻、抗高温能力 强;植物有细胞壁,可存液态油。 ① 动物可移动,离开不利环境; ② 固体动物油-脂利于保持形状,缓冲;
随其烃链长度增加而相应升高)
- 油酸:因顺式双键不能自由旋转而
呈弯曲构象,分子聚集受阻,稳定性 较低
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② 必需脂肪酸-E(essential)FA
1)人体必需脂肪酸是亚油酸和α-亚麻酸。机体不能合成,必须 从食物中摄取; 2)类比:必需氨基酸,有何异同?
① 都是针对动物、不能合成,植物和微生物都可合成。 ② 存在半必需氨基酸,Arg和His,不存在半必需脂肪酸。
4)天然脂肪酸骨架的碳原子数目几乎都是偶数 ,长度为436个C ,多数为12-24个C ,最常见的为16和18个C.如软脂酸 、硬脂酸和油酸。低于14碳的脂肪酸主要存在于乳脂中。
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3.1 脂肪酸的双键特点
- 单不饱和脂肪酸多在∆9
- 多不饱和脂肪酸一般在∆12,15添加
- 多不饱和脂肪酸的双键几乎都是非共轭的, 通常为-CH=CH-CH2-CH=CH-