生物化学脂质和生物膜ppt课件

1 1 掌握三酰甘油的组成和结构 磷脂的结构特点及其与功能的关系 2 熟悉生物膜的结构模型及功能 3 了解脂类的含义 类别及其生物学意义 教学目标 教学重点 脂肪和磷脂的结构 生物膜的基本概念 化学组成 生物膜的结构模型及生理功能 教学难点 生物膜的结构模型 2 前言脂质的定义脂质的生物学意义脂质的类别5 1三酰甘油5 1 1三酰甘油的结构5 1 2三酰甘油的性质5 2脂肪酸5 2 1天然脂肪酸的结构特点5 2 2脂肪酸的种类 思考与练习 教学纲要 5 3磷脂5 4鞘脂类5 5类固醇5 6生物膜5 6 1细胞中的膜系统5 6 2生物膜化学组成5 6 3生物膜的结构5 6 4生物膜的功能 3 前言 脂质的定义 凡是水不溶性的 而溶于非极性有机溶剂 基本成分含有醇与脂肪酸的一类化合物统称为脂质类 脂质的生物学意义 是生物体组织细胞的构成成分 主要用于构成细胞膜 氧化分解提供能量 具有体积小 因脂质几乎以无水的形式存在 热价高 燃烧价是糖或蛋白质的两倍多 等特点 冬眠动物所用的能量主要是由脂肪氧化产生的 具有润滑 防震 防寒 保温 等作用 高等动物皮下的结缔组织 大网膜 内脏器官的系网膜可以避免器官之间的相互摩擦 震动时得以固定而不受损伤 皮下堆积的脂肪层 能防止体温外散 所以有 胖人怕热而不怕冷 的说法 是某些活性物质的溶剂 活性物质是指生物体内含量少 但又起着极其重要作用的物质 如VA VD VE VK 还有激素等 它们要溶于脂类物质后才有利于吸收和代谢 4 脂质的类别 按其化学组成的不同可分为两大类 单脂 由高级脂肪酸和醇构成 其中甘油三酯通称为油脂也叫脂肪 而高级醇的脂肪酸酯称为蜡 复脂 类脂 除了高级脂肪酸和醇以外 还含有其他成分的脂 包括磷脂 糖脂和固醇等 按其功能的不同也可分为两大类 储存脂质 作为机体能量来源的脂质 游离存在皮下 器官之间或种子和果实中 含量不稳定 可变脂 这类脂一般属于油脂 结构脂质 作为组织成分的脂质 含量比较稳定 基本脂 这类脂一般属于类脂 前言 5 甘油 丙三醇 脂肪酸 单脂酰甘油 二脂酰甘油 三脂酰甘油 5 1三酰甘油 5 1 1三酰甘油的结构 6 三酰甘油也称油脂 动物油脂称脂肪 Fats 植物油脂称油 Oils 5 1三酰甘油 5 1 2三酰甘油的理化性质 一般物理性质 无色 无臭 无味 不溶于水而溶于非极性有机溶剂 无明确熔点 常温下呈液态或固态 有油脂之称 重要化学性质 水解与皂化 催化剂 水解产物 皂化反应 皂化值 氢化与卤化 加氢硬化 加碘卤化 碘值 氧化与酸败 变蛤 酸值 7 5 2脂肪酸 5 2 1脂肪酸的结构特点 1 脂肪酸碳链长12 20个碳 其中最常见为C16 C182 动物饱和脂肪酸较多 植物不饱和脂肪酸较多3 不饱和脂肪酸双键大多数为顺式 4 多不饱和脂肪酸双键不共轭 1 3个双键从C9开始4个以上从C5开始 9 12 8 饱和脂肪酸 软脂酸 16C 硬脂酸 18C 不饱和脂肪酸 油酸 含1个双键 亚油酸 含2个双键 亚麻酸 含3个双键 花生四烯酸 含4个双键 维持人和动物生长所需的 体内又不能合成因而必需从食物中来的不饱和脂肪酸 包括亚油酸 亚麻酸 花生四烯酸等 必需脂肪酸 天然存在的主要脂肪酸 5 2脂肪酸 5 2 2脂肪酸的种类 9 X 非极性尾 极性头 磷脂在水相中自发形成脂质双分子层 5 3磷脂 5 3 1甘油磷脂 非极性尾 两性分子 10 5 3磷脂 5 3 2几种重要的甘油磷脂 11 5 3磷脂 5 3 2几种重要的甘油磷脂 12 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 鞘脂类 鞘磷脂类 脑苷脂类 糖鞘脂 神经节苷脂类 5 4鞘脂类 5 5类固醇 以环戊烷多氢菲为核心结构的环状醇 包括动物固醇 植物固醇和微生物固醇 如7 脱氢胆固醇 VD3原 麦角固醇 VD2原 13 类固醇的种类 14 所有的细胞都以一层薄膜将它的内含物与外界环境分开 另外 大多数细胞中还含有许多内膜系统 组成具有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器 例如 线粒体 细胞核 内质网 溶酶体和叶绿体等 细胞膜以及各种细胞器的外膜通称为生物膜 电镜下表现出大体相同的形态 厚度6 9nm左右的3片层结构 5 6生物膜 5 6 1细胞中的膜系统 15 1 膜脂 主要是磷脂 固醇和糖脂 当磷脂分散于水相时 可形成脂质体 2 膜蛋白 以糖蛋白为主 脂蛋白次之 分外周蛋白和内在蛋白 整合蛋白 3 膜糖类4 水和金属离子 5 6生物膜 5 6 2生物膜的化学组成 生物膜的化学组成 因膜的种类不同而有很大的差别 详见P132表5 3 16 双层脂分子构成 E Gorter F Grendel 1925 三明治式结构模型 H Davson J F Danielli 1935 单位膜模型 J D Robertson 1959 流动镶嵌模型 S J Singer G Nicolson 1972 5 6生物膜 5 6 3生物膜的结构 17 生物膜是以磷脂 胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜 18 膜结构的流动镶嵌模型 19 膜结构的流动镶嵌模型 20 膜的流动镶嵌模型结构要点 1 膜结构的连续主体是极性的脂质双分子层 2 脂质双分子层具有流动性 3 内嵌蛋白 溶解 于脂质双分子层的中心疏水部分 4 外周蛋白与脂质双分子层的极性头部连接 5 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 6 膜蛋白可作横向运动 5 6生物膜 5 6 3生物膜的结构 21 5 6生物膜 5 6 4生物膜的功能 1 保护功能 2 转运功能 3 能量转换 4 信息传递 5 细胞识别 6 运动功能 22 脂质与生物膜思考与练习 1 什么是脂类 脂类可分成哪几类 脂类在生物体中的主要功能是什么 2 酯 脂类 脂肪 脂肪酸 必须脂肪酸各指的是什么 它们的关系如何 3 磷脂化合物有何结构特点 在水中能形成怎样的结构 为什么 4 目前比较被公认的生物膜模型是什么 它有何特点 23