第二章　脂质（ lipid ）

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河北科技大学生工学院生命科学系

第二章　脂质（ lipid ）

第一节　基本知识第二节　脂肪酸第三节　三酰甘油第四节　磷脂、糖脂、萜类和类固醇类第五节　脂蛋白第六节　细胞膜本章小结

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第一节　基本知识　

一、脂质的定义二、脂质的分类　

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一、脂质的定义

是指那些低溶于水而高溶于非极性有机溶剂（乙醚、氯仿等）的生物有机分子。

化学本质：是脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。

二、脂质的分类1. 按化学组成分：

单纯脂质：脂肪酸和醇形成（三酰甘油和蜡）。复合脂质：除含脂肪酸和醇外，尚含其它非脂成分（磷脂、糖脂）。衍生脂质：是单纯脂质和复合脂质的衍生物。如取代烃、固醇类、萜等。结合脂：脂与糖或蛋白形成的脂多糖和脂蛋白。

2. 能否被碱水解：可皂化脂质、不可皂化脂质3. 在水中和水界面的行为不同：非极性脂质、极性脂质4.按功能分

贮存脂质：三酰甘油（能量的主要贮存形式；抗低温；肠系膜中抗震）

结构脂质：构成生物膜的骨架。活性脂质：是少量的细胞成分，具有专一的重要生物活性。如激素、

维生素、酶的辅助因子等。

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河北科技大学生工学院生命科学系脂质在空气－水界面和水系统中自发形成的几种常见结构

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脂类(Lipids)

脂肪：甘油三酯 (Triglycerides, TG) (Fats)

类脂

磷脂 (Phospholipids, PL)

糖脂 (Glycolipids, GL)

胆固醇 (Cholestrol, CH)

胆固醇脂 (Cholestrol ester,CHE)

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第二节　脂肪酸（ fatty acid ， FA ）　

一、脂肪酸及种类二、脂肪酸的结构特点三、脂肪酸的物理和化学性质

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一、脂肪酸及种类

1. 羧酸，少数以游离形式存在2. 根据脂肪酸碳链结构的不同

饱和脂肪酸不饱和脂肪酸（ 1~4, 少数有 6 个）

单不饱和脂肪酸多不饱和脂肪酸

含分支和环状结构的脂肪酸3. 常见的脂肪酸：软脂酸、硬脂酸、油

酸、亚油酸、亚麻酸

CH3 －（ CH2 ） n －COOH

多不饱和脂肪酸亚油酸降低血液胆固醇，预防动脉粥样硬化亚麻酸 18C,具有延缓衰老、改善记忆、改善睡眠、提高智力、提高免疫力、调

节血脂、血压、血糖、保护视力、通便、保肝等保健功效。花生四烯酸　由亚油酸在体内转化而成。在血液、肝脏、肌肉和其他器官系统中作为结

构脂类起重要作用。对胎儿和婴幼儿的大脑和神经系统生长发育密切有关。

DHA 是二十二碳六烯酸，膳食供给亚麻酸时，人体能合成。 EPA 二十碳五稀酸，存在于鱼油与动物磷脂中

必需脂肪酸

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ω-3脂肪酸

当今天越来越多的人因为害怕肥胖而拒绝消费肉类。如果有一盘色香味美，看起来油腻腻但吃了不会让人增长脂肪的肉排或煎鸡蛋放在你面前，你能拒绝得了吗？

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二、脂肪酸的结构特点

天然脂肪酸几乎都是偶数碳，多数在 12－ 24碳，最常见的是 16C和 18C 双键数目一般为 1-4个，一烯酸的双键位置一般在 9－ 10之间非共轭双键系统、共轭双键系统。

　　－CH2－CH 　＝ CH 　－ CH2　－CH 　＝ CH　　－ CH2－

非共轭双键系统（多数）

　　－CH2－CH 　＝ CH 　－ CH 　＝ CH　　－ CH 　＝ CH　－CH2－

共轭双键系统

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1.溶解度：烃链越长，在水中的溶解度越低

2.熔点：不饱和的脂肪酸的溶点比饱和脂肪酸的熔点低3.　脂肪酸可以发生氧化反应，不饱

和脂肪酸在双键处可以发生加成反应（卤化、氢化）。4.　脂肪酸盐与乳化作用

三、脂肪酸的物理和化学性质　

Melting point as affected by the proportion of saturated fat

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4. 脂肪酸盐与乳化作用脂肪酸盐：　　　　CH3－（ CH2） n－ COO －K ＋

去污剂：两性分子，具有亲水基和疏水基，是两亲化合物。如 : 脂肪酸盐，十二烷基硫酸钠（ SDS ）。

乳化：……油滴被裹上一层去污剂分子，处于微团中，油滴作为亲水物体悬于水中而成乳胶…… 88 页

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第三节　三酰甘油　

十六酸鲸蜡醇酯

单纯脂

蜡

Beewax:　an　ester　of　palmitic　acidwith　the　alcohol　triacontanol （蜂花烯，三十碳烯）（软脂酸）

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第三节　三酰甘油　

一、组成及结构特点二、三酰甘油的物理、化学性质

油脂的化学本质是酰基甘油，其中主要是三酰甘油（甘油三酯， TG）。此外还有少量的二酰甘油 (DG）和单酰甘油 (MG) 。

通过导致磷酸肌醇 (IP3) 、二酰甘油 (DG)　而起作用　

磷酸肌醇酶（磷脂

酶 c ， PLC ）

特异

受体

肌醇磷脂

IP3 DG+

Ca2+

Ca2++　CaM　　　　　　　磷酸化作用

PKC　　　　　　　　磷酸化作用

PIP2

一、组成及结构特点

1

3

2

1

2

3

R2 多是不饱和脂肪酸动、植物油脂中主要是三酰甘油。自然界动植物油脂多为混合甘油三

酯、简单甘油三酯的复杂混合物

2

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二、三酰甘油的物理、化学性质

（一）物理性质颜色气味：密度和溶解度：熔点：

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（二）化学性质

水解与皂化氢化和卤化乙酰化油脂酸败

油脂的不饱和成分发生自动氧化，产生过氧化物并降解成挥发性物质。

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脂质过氧化作用　

脂质过氧化：指多不饱和脂肪酸或脂质的氧化变质。

脂质过氧化作用对机体的损伤：中间产物自由基导致蛋白质分子的聚合。终产物丙二醛导致蛋白质分子的交联　脂质过氧化对生物膜的损害脂质过氧化与动脉粥样硬化脂质过氧化与衰老

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几种重要的抗氧化剂

凡具有还原性而能抑制靶分子自动氧化的物质称为抗氧化剂。超氧化物歧化酶（ SOD）

　广泛的存在于各种生物中，属于金属酶类过氧化氢酶大多数生物都含有过氧化氢酶，以肝和红细胞中最为丰富。谷胱甘肽过氧化物酶（GSHPX 　） 103页是人体清除H2O2最重要的酶，分布比过氧化氢酶广泛。　维生素 E（生育酚）　

谷胱甘肽：

COOH

CHNH2

CH2

CH2

CO NH － CH － CO － NH － CH2 － COOHγ

α

还原型谷胱甘肽 GSH

CH2

SH

γ Glu － Cys － Gly

γ Glu － Cys － Gly

S

S

氧化型谷胱甘肽GSSG

+H2O2

+H20

谷胱甘肽过氧化物酶

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第四节　磷脂、糖脂、萜和类固醇　

一、磷脂二、糖脂三、萜和类固醇

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一、磷脂

指含磷的脂类。包括甘油磷脂和鞘磷脂主要参与细胞膜系统的组成。少量存在于细胞的其

它部分。

1. 甘油磷脂（磷酸甘油酯）

（ 1 ）组成与结构

磷脂酸

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极性头部

非极性尾部X-OH　

甘油磷脂：脂肪酸 -甘油 -磷酸 -极性醇

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（ 2 ）几种常见甘油磷脂的极性头基（ 104 页 )

组分：磷脂酸（甘油＋脂肪酸＋磷酸）＋　 X

甘油磷脂 X

磷脂酰胆碱（卵磷脂）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）磷脂酰丝氨酸磷脂酰甘油双磷脂酰甘油（心磷脂）磷脂酰肌醇

胆碱乙醇胺丝氨酸甘油磷脂酰甘油肌醇（磷酸肌醇）

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磷脂酰甘油

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通过导致磷酸肌醇 (IP3) 、二酰甘油 (DG)　而起作用　

磷酸肌醇酶（磷脂

酶 c ， PLC ）

特异

受体

肌醇磷脂

IP3 DG+

Ca2+

Ca2++　CaM　　　　　　　磷酸化作用

PKC　　　　　　　　磷酸化作用

PIP2

（ 3 ）甘油磷脂的一般性质　

白色蜡状固体，暴露于空气中由于多不饱和脂肪酸的过氧化作用，磷脂颜色逐渐变暗。

是两亲分子，是成膜分子，在水中能形成微囊。和碱、酸反应磷脂酶

脂肪酸 -甘油 -磷酸 -极性醇

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2. 鞘磷脂

甘油磷脂：脂肪酸 -甘油 -磷酸 -极性醇鞘磷脂：脂肪酸 - 鞘胺醇 -磷酸 -极性醇

鞘磷脂

鞘磷脂

神经酰胺鞘磷脂：脂肪酸 - 鞘胺醇 -磷酸 -极性醇

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磷脂双分子层构成膜骨架

二、糖脂　

糖脂：指糖通过其半缩醛羟基以糖苷键与脂质连接的化合物。分为

甘油糖脂：鞘糖脂：神经节苷脂：（糖基部分含有唾液酸的鞘糖脂）甘油磷脂　=　脂肪酸 -甘油 -磷酸 -极性醇

鞘磷脂　=　　　脂肪酸 - 鞘胺醇 -磷酸 -极性醇

甘油糖脂　=　脂肪酸 -甘油 -糖　　　　　　　　　　　　　　　　( 二酰甘油 ) 鞘糖脂　=　　　脂肪酸 - 鞘胺醇 -糖（神经酰胺）

磷脂

糖脂

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鞘糖脂

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将下列化合物按照生物合成先后关系排列

神经酰胺神经节苷脂磷脂酰乙醇胺磷脂酸花生四烯酸

花生四烯酸神经酰胺神经节苷脂花生四烯酸磷脂酸磷脂酰乙醇胺

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三、萜和类固醇（非皂化脂）

一般不含脂肪酸，属不可皂化脂质，在生物体内含量不多，是重要的生物活性物质。

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1.萜 (terpene)

属于异戊二烯系脂类，不含脂肪酸，属不皂化物。可分为：单萜、双萜、三萜、四萜、多萜。植物中多数萜类具有特殊气味，维生素 A 、 E 、 K 等都属于萜类，天然橡胶是多萜。

头

尾

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核心结构：环戊烷多氢菲环存在于大多数真核细胞膜中，也可游离或与脂肪酸成酯。固醇 ( 甾醇 ,　sterol)是类固醇中一大类

动物固醇

非动物固醇固醇衍生的类固醇

雄激素、雌激素、孕酮糖皮质激素、盐皮质激素 VD、胆汁酸

2.　类固醇（甾类， steroid ）

3

110

6

19

11 13

1415

17

18

3

110

6

19

11 13

1415

17

18

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胆固醇胆固醇是高等动物生物膜的重要成分，它对调节生物膜的流动性有一定意义。胆固醇还是一些活性物质的前体，类固醇激素、 VD3、胆汁酸等都是胆固醇

的衍生物。

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非动物固醇

谷固醇、豆固醇、菜油固醇能抑制胆固醇的吸收。开发降低胆固醇的药物

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硬脂酸、软脂酸和油酸、亚油酸的结构特点？叙述去污剂去污原理？必需脂肪酸？脂质过氧化作用？脂质过氧化作用对机体的损伤有哪些？三酰甘油、甘油磷脂和鞘磷脂的基本组成？

作业

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第五节　脂蛋白

脂蛋白（血浆脂蛋白）：是脂质与蛋白质非共价键结合而成。组成

载脂蛋白 ( 脱辅基脂蛋白 ) ：脂蛋白中的蛋白质部分。脂质

分类细胞脂蛋白血浆脂蛋白

是脂类在血浆中的运输形式。以疏水性脂类为核心外部围绕着极性脂类和载脂蛋白组成。

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1 、血浆脂蛋白的结构核心（疏水脂）和外壳（极性脂和载脂蛋白）两部分

三酰甘油

胆固醇酯

载脂蛋白游离胆固醇

磷脂

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乳糜微粒：脂质主要是：三酰甘油极低密度脂蛋白 (VLDL) ：脂质主要是：三酰甘油、胆固醇

中间密度脂蛋白（ IDL ）：脂质主要是：三酰甘油、胆固醇低密度脂蛋白 (LDL) ：脂质主要是：胆固醇、磷脂高密度脂蛋白 (HDL) ：脂质主要是：磷脂、胆固醇

2 、血浆脂蛋白依密度大小进行分类

乳糜微滴

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第六节　细胞膜（ 589页 )

一、膜的组成二、膜结构特点三、膜的功能

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一、膜的化学组成1. 膜脂：主要是磷脂、胆固醇。2. 膜蛋白：内在蛋白和外周蛋白3. 膜糖类：糖脂和糖蛋白

甘油磷脂

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一、膜的化学组成

甘油磷脂

1. 膜脂：主要是磷脂、胆固醇。2. 膜蛋白：内在蛋白和外周蛋白3. 膜糖类：糖蛋白和糖脂

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一、膜的化学组成

甘油磷脂

1. 膜脂：主要是磷脂、胆固醇。2. 膜蛋白：内在蛋白和外周蛋白3. 膜糖类：糖蛋白和糖脂

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二、膜结构特点（流体镶嵌模型）

1. 膜结构的连续主体是脂质双分子层。

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2. 膜组分不对称分布



2. 膜组分不对称分布3. 膜蛋白和膜脂具有流动性，

膜脂的流动性变化会影响膜蛋白的构象和功能。

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一、膜的化学组成1. 膜脂：主要是磷脂、固醇。2. 膜蛋白：内在蛋白和外周蛋白3. 膜糖类：糖脂和糖蛋白

甘油磷脂

胆固醇在膜中的作用液晶态凝胶态　在相变温度以上：干扰脂酰链的旋转，降低膜的流动性。在相变温度以下：阻止脂酰链的有序排列，降低相变温度，防止向凝胶化转变，保持膜的流动性。

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三、膜的功能

1.保护作用。2. 物质传递作用3.信息传递作用4. 细胞识别作用5.能量转换作用（线粒体内膜和叶绿体类囊体膜）6. 蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）7.内部运输（高尔基体膜）8. 核质分开（核膜）

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作业

血浆脂蛋白功能？分为哪几类？

生物膜的主要组成和结构特点？

熟记 20种氨基酸的结构和三字符缩写

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第二章 脂质 （ lipid ）

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