脂类与生物膜
简单扩散:没有电菏的小分子(H20、O2、CO2、尿素、乙醇等) 浓度高→低,不耗能。
协助扩散:小分子,需要特异的膜蛋白参与“协助”运输 浓度高→低 转运蛋白包括:载体蛋白、通道蛋白(搬运工与传送带)
主动运输:逆浓度梯度或电化学梯度的方向运输的跨膜运送方式。 特点:浓度低→高 需要载体蛋白 耗能
内吞和外排作用 大分子化合物不通透,只能通过内吞和外排进行,过程见教材P82 固体称吞噬作用,液体称胞饮作用
膜蛋白 可分为外周 蛋白和结合蛋白
生物膜的结构模型及特点
1、结构-----脂质双层液态镶嵌模型 2、特点-----不对称性和流动性
流动镶嵌模型
膜脂的分子运动
侧向扩散 旋转运动 摆动运动 伸缩振荡 翻转运动 旋转异构
生物膜的功能
一、 物质运输 二、 能量转换 三、 信息传递 四、 细胞识别
一、 物质运输
必需脂肪酸缺乏 生长迟缓,生殖障碍,皮肤损伤(出现皮疹等)以及
肾脏、肝脏、神经和视觉方面的多种疾病。此外对心 血管疾病、炎症、肿瘤等多方面也有影响。
多不饱和脂肪酸摄入过多 使体内有害的氧化物、过氧化物等增加,产生多种
慢性危害。
2.脂肪
脂肪酸和甘油形成的脂,也称三酰甘油或者甘 油三酯
化学通式:
O
O H2C O C (CH2)m CH3
(三)胆固醇和萜类
胆固醇(了解) 胆固醇是甾醇族中最主要的一类固醇类 化合物,也属于两性分子 萜类(了解) 萜类是异戊二烯的衍生物。根据异戊二 烯的数目,可分为单萜、倍半萜、二萜、 三萜、四萜等。Va Ve Vk等都属于萜类。
第二节 生物膜
生物膜的组成、结构和功能
生物膜的化学组成
生物膜
膜脂 主要包括磷脂、 糖脂、胆固醇
营养学上最具价值的脂肪酸有两类
n-3(或ω-3)系列不饱和脂肪酸,即从甲基端 数,第一个不饱和键在第三和第四碳原子之间 的各种不饱和脂肪酸;
n-6(或ω-6)系列不饱和脂肪酸,从甲基端 数,第一个双键在第六和第七碳之间。
CH3-(CH2)n-CH2-COOH
甲基端
羧基端
必需脂肪酸功能 ● 是磷脂的重要组成成分 ●与精子形成有关 ●是合成前列腺素的前体 ●有利于组织修复 ●与胆固醇的代谢有关
十八碳三烯酸 18:3
9,12,15
3,6,9
ω-3 植物油
十八碳三烯酸 18:3
6,9,12
6,9,12 ω-6 植物油
廿碳四烯酸 20:4 5,8,11,14 6,9,12,15 ω-6 植物油
廿碳五烯酸 (EPA)
20:5 5,8,11,14,17 3,6,9,12,15 ω-3 鱼油
廿二碳五烯酸 (DPA)
单不饱和脂酸 多不饱和脂酸
含2个或2个以上双键的不饱和脂酸
脂肪酸的书写规则
1、先写出碳原子的数目 2、再写出双键的数目 3、最后写出双键的位置
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
键的位置。
△编码体系 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
4.衍生脂系:脂类水解产物(甘油、脂肪酸、乙酰CoA)
5.结合脂类:糖脂、脂蛋白
生理意义
1、储存能量氧化供能 2、提供必需脂肪酸 3、电与热的绝缘体,缓冲压力 4、机体的主要结构成分 5、参与机体代谢调节(信号传 递、激活酶、糖基载体)
二、脂类物质的基本构成
甘油
FA
甘油三酯
FA FA
甘油磷脂 (phosphoglycerides)
22:5
7,10,13,16,1 9
3,6,9,12,15
ω-3
鱼油, 脑
廿二碳六烯酸 (DHA)
22:6
4,7,10,13,16 3,6,9,12,15,
,19
18
ω-3
鱼油
* 必需脂肪酸—
是指人体不可缺少而自身又不能合成, 必须通过食物供给的脂肪酸。 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。
蛋白的跨膜运送 三种方式: 内吞外排 通过内质网:有信号肽、信号识别颗粒、停泊蛋白等参与 通过线粒体膜、叶绿体膜、过氧化物酶体膜以及乙醛酸循环体膜 基团转移 主要在细菌中存在
(二)能量转换
ATP的作用:有机物的能量→ATP→机体活 动需要的能量
光合磷酸化和氧化磷酸化的酶系分别在叶绿 体和线粒体的膜上
第四章
脂类与生物膜
定义
物理 性质
脂类概述
脂肪和类脂总称为脂类(lipid),是 生物体内一大类重要的有机化合物
不溶于水,溶于非极性有机溶剂
•
功能 •
• •
能源Hale Waihona Puke 生物膜 多种生理活动 激素/维生素
生物膜
生物膜=细胞质膜+细胞内膜系统 生物膜=蛋白质+脂类(磷脂)
一、分类和生理意义
第一节 脂 类
1.单纯脂:高级脂肪酸+醇 • 脂肪 ---三酰甘油 :脂肪酸+甘油 • 蜡------ 脂肪酸+长链脂肪醇 • 固醇酯----脂肪酸+胆固醇 2.复合脂:单纯脂+其他物质 磷脂:含有磷酸和有机碱(甘油磷脂和鞘磷脂) 3.萜类和类固醇及其衍生物:一般不含脂肪酸
(三)信息传递
信息传递的过程:
(四)细胞识别
细胞识别:细胞信号传递的一个重要环节,是指 细胞通过其表面受体与胞外信号分子选择性 地相互作用,从而导致胞内一系列生理生化 变化,产生生物学效应
识别自我和非我,有的是自我的时候作用,有的 是非我的时候作用
甘油
FA FA Pi X
胆固醇酯
胆固醇 FA
X = 胆碱、水、乙 醇胺、丝氨酸、甘 油、 肌醇、磷脂 酰甘油等
1.脂肪酸
脂肪酸的来源
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。
不饱和脂酸的分类
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
碳原子及 双键数
双键位置
△系
n系
族 分布
十六碳一烯酸 16:1
9
7
ω-7 广泛
十八碳一烯酸 18:1
9
9
ω-9 广泛
十八碳二烯酸 18:2
9,12
6,9
ω-6 植物油
单纯甘油酯和混合甘油酯 H3C (CH2)n C O CH O
油的概念
H2C O C (CH2)k CH3
脂的概念
3. 蜡
蜡是高级脂肪酸与脂肪醇或者甾醇形成 的酯,其理化性质与中性脂肪相似,常 温下为固体,能溶于有机溶剂。 按来源分:动物蜡和植物蜡
(二) 磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂
磷脂的概念:
磷脂的化学通式:
O
尾部 O H2C O C (CH2)m CH3
H3C (CH2)n C O CH
O
H2C O P O X OH
X = 胆碱、水、乙 醇胺、 丝氨酸、甘 油、肌醇、磷脂酰 甘油等
磷脂的功能:两性分子,构成生物膜
(二) 磷脂、鞘磷脂和鞘糖脂
鞘脂
FA
鞘氨醇 鞘氨醇
鞘磷脂 鞘糖脂
鞘氨醇
FA Pi X
FA 糖