导图社区 脂质和生物膜
脂质与生物膜 是一类不溶或微溶于水而易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性有机溶剂的生物有机分子。 脂肪酸:多数是4碳以上的长链一元羧酸。醇:甘油、鞘氨醇、高级一...
编辑于2022-11-07 19:46:28 山东省脂质和生物膜
脂质
化学组成
衍生脂质
复合脂质
简单脂质
生物学功能
贮存脂质
三酰甘油和蜡
脂肪酸是烃的衍生物
定义:是具有C4---C36碳长烃链的羧酸
分类
不含双键的为饱和脂肪酸
含一个或多个双键的为不饱和脂肪酸,一个双键为单不饱和脂肪酸,两个或以上以上为多不饱和脂肪酸
命名
有俗称和系统名称,不分支的简写惯例为 先写出链长和双键数目,两者间用:隔开,有双键在,双键数目后面写Δ,右上角标双键序号数,有时可在序号数后面写上构型c(顺式)或者t(反式)
结构特点
来自动物的脂肪酸结构比较简单,碳骨架为线型,双键数目一般为1--4个,少数多达6个
细菌含的脂肪酸绝大多数是饱和的,少数为单烯酸,有些含有分支的甲基或三碳环
植物特别是高等植物中不饱和脂肪酸比饱和脂肪酸丰富,有些植物脂肪酸可含叁键、烃基、酮基和五碳环
多不饱和脂肪酸和必须脂肪酸
多不饱和脂肪酸(PUFA)与必需脂肪酸离碳链甲基端的第3碳和第4碳之间具有一个双键的多不饱和脂肪(polyunsaturated fattyacid;PUFA),在人体营养方面有着特殊的重要性。因为PUFA的生理作用跟靠近碳链甲基端的第1个双键位置比靠近发基端的关系更大,所以有时对这些脂肪酸采用另一种命名规则:末端的甲基碳——即离羧基最远的碳——称为w(omega)碳,并标号为C1。按此规则C3和C4之间有一个双键的PUFA被称为omega-3(w-3)脂肪酸,在C6和C7之间有一个双键的称omega-6(w-6)脂肪酸。
h/w的计算:总c数减去最大双键序号数
脂肪酸的物理和化学性质
碳链的长短决定了他的物理性质
脂肪酸可发生氧化和过氧化不饱和脂肪酸在双键出可以发生加成,如乳化和氢化
脂肪酸盐与乳化作用
脂肪酸盐具有亲水基和疏水基,是典型的两性化合物,是一种离子型去污剂。 乳化作用:油滴被裹上一层去污剂分子,即油滴处于微团状态,这样油滴作为亲水物体悬于水中而形成稳定的乳胶。
三酰甘油是甘油的脂肪酸酯
三酰甘油无色无味无臭的稠性液体或蜡状固体不溶于水易溶于乙醚氯仿苯等非极性有机物,称脂溶剂。
皂化作用。油脂的碱水解称为皂化作用。皂化值计算P381页。 氢化:将油脂的双键与氢发生加成 卤化:不饱和油脂中的烯键与溴或碘发生加成反应而成的饱和的卤化脂。 碘值:指100g油脂卤化时所能吸收的碘的克数。 油脂的羟基化程度一般用乙酰化值。
油脂酸败与脂质过氧化
自由基。活性氧。自由基链式反应(脂质过氧化就是典型的自由基链式反应) 脂质过氧化对机体的损伤和抗氧化剂的保护作用
烹调油的部分氢化产生的反式脂肪酸
三酰甘油提供储能和保温
蜡及其用作储能和防水
甘油磷脂是一个手性原分子
结构脂质磷脂糖脂固醇
甘油磷脂是磷脂酸的衍生物
几种常见的甘油磷脂P387
某些甘油磷脂含醚键连接的脂肪酰链
叶绿体含半乳糖脂和硫脂
古细菌具有独特的膜脂
鞘脂是鞘氨醇的衍生物
细胞表面上的鞘脂是生物识别的位点
类固醇具有四个稠合的碳环
有一类称为甾醇或固醇 胆固醇* 植物固醇 真菌固醇 固醇衍生物
活性脂质 作为信号、辅因子和色素
类二十烷酸是局部性的激素
类二十烷酸 前列腺素 凝血噁烷(血栓烷) 白三烯 阿司匹林
磷脂酸肌醇和鞘氨醇衍生物是胞内信使
类固醇激素在组织间传递信号
雄性激素,雌性激素,肾上腺皮质激素,可的松及醛甾酮都含有完整的类固醇母核。强的松和脱氢皮质醇是类固醇类抗炎药物,他们发生作用的一种方式是抑制由磷酸酶a2催化释放花生四烯酸,从而抑制白三烯前列腺素和血栓烷的合成,用于哮喘和风湿病的治疗。
维生素A和维生素D是激素的前体
维生素A:胡萝卜素是维生素A1的前体。
胆固醇与维生素D
胆固醇是从食物摄入或在体内合成的,血液中胆固醇高可能引起动脉粥样硬化。 胆固醇功能①胆固醇是从食物摄入或在体内合成的。血液中胆固醇高可能引起动脉粥样硬化。②胆固醇是细胞膜和细胞器的重要构成成分。胆固醇以中性脂的形式分布在双层脂膜内,对生物膜中脂类的物理状态有一定的调节作用,有利于保持膜的流动性和降低相变温度。③是体内合成维生素D和胆汁酸的原料。④胆固醇在体内可转变成各种肾上腺皮质激素,如皮质醇、醛固酮、胆固醇还是性激素睾酮和雌二醇的前体。
维生素K参与凝血过程
脂蛋白类
(一)定义:脂蛋白(lipoprotein) 是由脂质和蛋白质以非共价键结合而成的复合物(个别膜脂蛋白共价结合)。脂蛋白分为血浆(血浆脂蛋白)细胞膜(细胞脂蛋白)
脂蛋白中与脂类结合的蛋白质称为载脂蛋白,在肝脏和小肠粘膜细胞中合成。已发现了十几种载脂蛋白,结构与功能研究比较清楚的有apoA、apoB、apoC、apoD与apoE五类。每一类脂蛋白又可分为不同的亚类,如apoB分为B100和B48;apoC分为CI、CII、CIII等。载脂蛋白在分子结构上具有一定特点,往往含有较多的双性α一螺旋结构,表现出两面性,分子的一侧极性较高可与水溶剂及磷脂或胆固醇极性区结合,构成脂蛋白的亲水面,分子的另一侧极性较低可与非极性的脂类结合,构成脂蛋白的疏水核心区。
载脂蛋白的主要功能是稳定血浆脂蛋白结构,作为脂类的运输载体。有些脂蛋白还可作为酶的激活剂:如apoAI激活卵磷脂胆固醇脂酰转移酶(lecithincholesterol transferase,LCAT),apoCIⅡ可激活脂蛋白脂肪酶(lipoprotein lipase,LPL)。有些脂蛋白也可作为细胞膜受体的配体:如apoB-48,apoE参与肝细胞对CM的识别,apoB-100可被各种组织细胞表面LDL受体所识别等。
生物膜
一、生物膜化学组成:脂类,蛋白质,糖和金属离子,水分(占15.20%)o
膜脂:1、主要是磷脂、固醇和鞘脂。2、磷脂和鞘脂:分子具有亲水的头部和疏水的尾部,在膜的结构和功能的调节上有重要的作用.3.胆固醇:细胞外膜的总要组成的成分。4、当磷脂分散于水相时,可形成脂质体。脂质体:当磷脂分散于水相时,分子的疏水尾部趋向于聚在一起,避开水相,而亲水头部暴露在水相,形成具有双分子层的封闭囊泡。
膜蛋白:1、类型:外在蛋白、内在蛋白2、膜蛋白与膜脂结合方式外在蛋白:离子键等较弱的键,内在蛋白:疏水基相互作用;离子键;共价键3、膜蛋白与膜脂分离方式:离子型去垢剂(SDS);非离子去垢剂(TritonX-100)
跨膜蛋白
脂糖类:膜中含有的糖类称为膜糖类或膜碳水化合物
二、生物膜结构
流动镶嵌模型的要点:1.不对称:生物膜的基本结构是脂质双层,呈不对称分布。蛋白质或镶嵌在膜上或结合在膜的表面,膜上的寡糖链总是指向膜的胞外一侧。2.流动性:膜上的成分是运动的,随温度变化,脂质双层呈液晶态或凝胶态。膜的相变温度与膜上脂肪酸烃链的长度和饱和程度有关。
三、膜的功能
1.物质传递作用:(一)简单扩散被动运输(不耗能)(passive transport)顺浓度梯度。主要特点:a,运输速率既依赖于跨膜物质浓度差,又与物质分子大小、电荷、脂溶性有关。b,为自发过程,不需要提供能量。 (二)借助转运蛋白(transporter)扩散,被动运输,顺浓度梯度,有专一性转运蛋白协助扩散,降低溶质过膜活化能举例:葡萄糖运输:红细胞质膜?葡萄糖渗透酶(glucose permease) (三)逆浓度梯度的主动运输,主动运输(active transport),逆电化学梯度(浓度梯度、膜电位)总结主要特点:a,运输速度可以达到饱和状态;b,需要能量(ATP、离子梯度)c,需要专一性载体蛋白 如:Nat—K+反向协同主动运输(ATP供能)。(四)离子选择通道
2.保护作用
3.信息传递作用细胞膜上有各种受体,能特异的结合激素等信号分子,一旦与激素结合,就可将信号跨膜传向细胞内的酶系,产生特定的生理效应。-Aganist
4.细胞识别作用:细胞有识别异己的能力,识别作用是发生在细胞表面的现象。本质是细胞通过细胞膜上特定的膜受体与膜抗原与外来的信号物质特异结合。相同个体内的各组织器官都有相同的相容性抗原,可自相识别,不同组织由于相容性抗原不同而不能识别特定的膜受体和膜抗原都是糖蛋白或糖脂。
5.能量转换作用:内膜系统上含有酶,是进行氧化磷酸化和光合磷酸化的主要场所
6.蛋白质合成与运输(糙面内质网膜) 糙面内质网膜和蛋白质合成和运输有关 7.内部运输(高尔基体膜) 高尔基体膜是一个内部的运输系统,把由内质网合成并转运出来的蛋白质进行加工,通过高尔基液泡以酶原颗粒运出细胞 8.核质分开(核膜) 对稳定核的形态和化学成分起着重要的作用