《生物化学之糖脂》ppt课件

1、Biochemistry I 生物化学上册生物化学上册To be lectured by : Dr. 杨海灵公共邮箱：biochemistry_bjfu163通用密码：20210808生物化学的概念生物化学的概念 生物化学是运用化学原理和方法，生物化学是运用化学原理和方法，研讨生物体的物质组成和遵照化学规律研讨生物体的物质组成和遵照化学规律所发生的一系列化学变化，进而深化提所发生的一系列化学变化，进而深化提示生命景象本质的一门科学，有生命的示生命景象本质的一门科学，有生命的化学之称。化学之称。生物化学的研讨内容生物化学的研讨内容1. 1. 生物体物质的化学组成、构造、性质和功能生物体物质的化学

2、组成、构造、性质和功能2. 2. 生物体内的物质代谢、能量转换和代谢调控生物体内的物质代谢、能量转换和代谢调控3. 3. 生物体的信息代谢生物体的信息代谢4. 4. 运用生物化学原理和方法，开辟富有经济价值的运用生物化学原理和方法，开辟富有经济价值的 生物资源如酶制剂、药品、杀虫剂等。生物资源如酶制剂、药品、杀虫剂等。YearInterweaving of the historical traditions of biochemistry, cell biology, and genetics.Proteins were thought to carry genetic information

3、182818281897189719441944Miescher discovered DNAMiescher discovered DNA生物化学的开展生物化学的开展 1 静态生物化学时期二十世纪二十年代以前静态生物化学时期二十世纪二十年代以前 2 动态生物化学时期二十世纪前半叶动态生物化学时期二十世纪前半叶 3 机能生物化学及分子生物学时期二十世纪五十年代以机能生物化学及分子生物学时期二十世纪五十年代以后后本章小结n生物化学的概念n生物化学的研讨内容糖的根本概念糖的根本概念 1.1.糖类的来源：糖类的来源：2.2.糖类的主要生物学作用：主要能量来源；生物体构呵斥分糖类的主要生物学作用：主要

4、能量来源；生物体构呵斥分 作为细胞识别的信号分子作为细胞识别的信号分子3.3.糖类的化学本质：糖类的化学本质： 糖是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。糖是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。 4.4.糖类的分类糖类的分类 ：单糖、二糖、多糖、复合糖：单糖、二糖、多糖、复合糖根本来源是绿色细胞进展的光协作用。第一章第一章 糖与糖生物学糖与糖生物学糖的分类糖的分类classificationclassification I I单糖单糖monosaccharidemonosaccharide：是多羟醛或多羟酮：是多羟醛或多羟酮 1 1碳原子数目：丙糖、丁糖、戊糖、已糖、庚糖等。碳原

5、子数目：丙糖、丁糖、戊糖、已糖、庚糖等。2 2醛糖、酮糖：如葡萄糖、果糖。醛糖、酮糖：如葡萄糖、果糖。 IIII寡糖寡糖oligosaccharideoligosaccharide：又称低聚糖，：又称低聚糖， 由由2 21010分子单糖结合而成。可分为二糖、三糖、四糖、五糖分子单糖结合而成。可分为二糖、三糖、四糖、五糖等。等。 IV:复合糖复合糖complex saccharide: 糖类与非糖物质如脂类、蛋白质等结合构成糖类与非糖物质如脂类、蛋白质等结合构成IIIIII多糖多糖polysaccharidepolysaccharide：由多分子单糖或单糖的衍生物聚：由多分子单糖或单糖的衍生物聚

6、合而成。合而成。 1 1同多糖同多糖homopolysaccharidehomopolysaccharide：由同一种单糖聚合而成，如淀粉、：由同一种单糖聚合而成，如淀粉、 糖原、纤维素等。糖原、纤维素等。 2 2杂多糖杂多糖heteropolysaccharideheteropolysaccharide：由不同种单糖或单糖的衍生物聚：由不同种单糖或单糖的衍生物聚合而成，如透明质酸、肝素等。合而成，如透明质酸、肝素等。 糖的分类糖的分类classificationclassification 常见的二糖双糖，常见的二糖双糖，disaccharidedisaccharide1.1.蔗糖蔗糖suc

7、rosesucrose2.2.麦芽糖麦芽糖maltosemaltose 3.3.乳糖乳糖lactoselactose 一同多糖一同多糖homopolysaccharidehomopolysaccharide 1 1淀粉淀粉starchstarch多糖多糖polysaccharidepolysaccharide 天然淀粉呈颗粉状，其外层为支链淀粉，约占8090%；内层为直链淀粉，约占1020%。 2 2糖原糖原glycogenglycogen 与支链淀粉的不同在与支链淀粉的不同在于糖原分子分支多、链短、于糖原分子分支多、链短、构造严密。构造严密。 3 3纤维素纤维素CelluloseCellul

8、ose 存在于植物的细胞壁中；不溶于水的多糖透明质酸透明质酸hyaluronic acidhyaluronic acid 二杂多糖二杂多糖 (heterosaccharide) (heterosaccharide)糖胺聚糖粘多糖糖胺聚糖粘多糖 X-YX-Yn nn50n50 X X：己糖醛酸：己糖醛酸 Y Y：已糖胺：已糖胺 复合糖结合糖复合糖结合糖 结合糖结合糖 复合糖复合糖 糖类糖类+ +脂类脂类 糖类糖类+ +蛋白质蛋白质 糖脂糖脂 脂多糖脂多糖 糖蛋白糖蛋白 蛋白聚糖蛋白聚糖 蛋白聚糖：糖胺聚糖与胞外蛋白衔接蛋白聚糖：糖胺聚糖与胞外蛋白衔接a.化学构造式b.膜内在蛋白的蛋白聚糖构造糖蛋

9、白：短链寡糖与蛋白质以共价键衔接而构成的复合物。1.细胞与细胞外基质的相互作用复合糖的生物学作用2. 凝集素与配体的相互作用3.细胞外表识别喝黏附过程中寡糖的作用本章小结1.糖类的化学本质2.糖类的主要生物学作用3.常见的几种单糖、二糖、多糖与复合糖第二章第二章 脂质脂质内容目录：内容目录：一：脂质的定义一：脂质的定义二：脂质的分类二：脂质的分类三：脂质的功能三：脂质的功能四：举例引见重要脂质的生化性质及生理功能四：举例引见重要脂质的生化性质及生理功能脂质：是一类低溶于水而高溶于非极性溶剂脂质：是一类低溶于水而高溶于非极性溶剂的的 生物有机分子。生物有机分子。 其化学本质是脂肪酸和醇所构成的酯

10、其化学本质是脂肪酸和醇所构成的酯类及其衍生物。类及其衍生物。 与脂质组成的脂肪酸多是与脂质组成的脂肪酸多是4 4碳以上的碳以上的长链一元羧酸；醇成分包括甘油、鞘氨醇、长链一元羧酸；醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。高级一元醇和固醇。 脂质的定义脂质的定义脂质的分类脂质的分类1.1.单纯脂质：由脂肪酸和甘油构成的酯单纯脂质：由脂肪酸和甘油构成的酯1 1甘油三酯或三酰甘油甘油三酯或三酰甘油2 2蜡蜡 长链脂肪酸和长链醇或者固醇组成长链脂肪酸和长链醇或者固醇组成 真蜡是由高级脂肪酸和高级一元醇真蜡是由高级脂肪酸和高级一元醇(C24(C24C36)C36)结合而成的脂类。结合而成的脂类。 非脂

11、成分的蜡类包括高级醇、甾醇和非脂成分的蜡类包括高级醇、甾醇和烃类等。烃类等。 2.2.复合脂质：复合脂质：1 1磷脂：非脂成分为磷酸和含氮碱如胆碱、乙醇胺磷脂：非脂成分为磷酸和含氮碱如胆碱、乙醇胺2 2糖脂：非脂成分为糖单己糖、二己糖糖脂：非脂成分为糖单己糖、二己糖Triacontanoylpalmitatemajor component of beeswax3.3.衍生脂质衍生脂质 由单纯脂质和复合脂质衍生而来或与之由单纯脂质和复合脂质衍生而来或与之关系亲密，具有脂质普通性质的物质，关系亲密，具有脂质普通性质的物质，(1) (1) 取代烃取代烃 主要是脂肪酸及其碱性盐主要是脂肪酸及其碱性盐(

12、 (皂皂) )和高级醇，少量脂肪醛、脂肪胺和烃；和高级醇，少量脂肪醛、脂肪胺和烃； (2) (2) 固醇类固醇类( (甾类甾类) ) 包括固醇包括固醇( (甾醇甾醇) )、胆酸，强心苷、性激素、肾上腺皮质激素；胆酸，强心苷、性激素、肾上腺皮质激素； (3) (3) 萜萜 包括许多天然色素包括许多天然色素( (如胡萝卜如胡萝卜素素) )，香精油，天然橡胶等；，香精油，天然橡胶等； (4) (4) 其他脂质其他脂质 如维生素如维生素A A、D D、E E、K K，脂酰脂酰CoACoA，脂多糖，脂蛋白等。，脂多糖，脂蛋白等。脂质的分类脂质的分类How important vitamin D is脂质

13、的分类脂质的分类根据在水中或者水界面的行为不同根据在水中或者水界面的行为不同非极性脂质非极性脂质 在水中的溶解度极低无容积可溶性在水中的溶解度极低无容积可溶性 不能在空气不能在空气水界面或油水界面或油水界面分散成单分子层水界面分散成单分子层无界面可溶性。无界面可溶性。 属于这类的有长链脂肪烃如烷、胡萝卜素、鲨烯，属于这类的有长链脂肪烃如烷、胡萝卜素、鲨烯，有大芳香烃如胆甾烷；长链脂肪酸和长链一元醇构有大芳香烃如胆甾烷；长链脂肪酸和长链一元醇构成的酯等。成的酯等。1.1.储存脂质储存脂质storage lipid)storage lipid) 属于这一类的是三酰甘油和蜡属于这一类的是三酰甘油和蜡

14、 脊椎动物的脂肪细胞脊椎动物的脂肪细胞 植物的种子中存在三酰甘油植物的种子中存在三酰甘油 脂质的生物学作用脂质的生物学作用2.2.构造脂质构造脂质structural lipid)structural lipid) 生物膜骨架主要是由磷脂类构成的双分子层生物膜骨架主要是由磷脂类构成的双分子层或称脂双层。参与脂双层构成的膜脂还有固醇和或称脂双层。参与脂双层构成的膜脂还有固醇和糖脂。糖脂。 脂质的生物学作用脂质的生物学作用3.活性脂质活性脂质活性脂质是小量的细胞成分，但具有专注的重要活性脂质是小量的细胞成分，但具有专注的重要生物活性。生物活性。类固醇中很重要的一类是类固醇激素，包括雄性类固醇中很重

15、要的一类是类固醇激素，包括雄性激素、雌性激素和肾上腺皮质激素。激素、雌性激素和肾上腺皮质激素。 萜类化合物包括对人体和动物的正常生长所必需萜类化合物包括对人体和动物的正常生长所必需的脂溶性维生素的脂溶性维生素A、D、E、K和多种光合色素和多种光合色素(如如类胡萝卜素类胡萝卜素)。一脂肪真脂一脂肪真脂fatfat 1 1脂肪的组成和构造脂肪的组成和构造 脂肪：甘油三酯，三酰甘油，脂肪：甘油三酯，三酰甘油，triglyceridetriglycerideTGTG 重要脂类重要脂类2 2脂肪酸脂肪酸fatty acid, FAfatty acid, FA 主要在链的长度和饱和度方面有差别。主要在链的

16、长度和饱和度方面有差别。几乎一切的脂肪酸都含有偶数碳原子，大部分由线几乎一切的脂肪酸都含有偶数碳原子，大部分由线性碳链组成，少数具有分支构造。性碳链组成，少数具有分支构造。在自然界中只需极少数脂肪酸独立存在，绝大多数在自然界中只需极少数脂肪酸独立存在，绝大多数是作为其他脂类的酯化组分。是作为其他脂类的酯化组分。H3C(CH2)nCCCOOH123习惯名习惯名系统名系统名碳原子及碳原子及双键数双键数双键位置双键位置族族分布分布系系n系系软油酸软油酸十六碳一烯酸十六碳一烯酸16：197-7广泛广泛油酸油酸十八碳一烯酸十八碳一烯酸18：199-9广泛广泛亚油酸亚油酸十八碳二烯酸十八碳二烯酸18：29

17、,126,9-6植物油植物油-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9-3植物油植物油-亚麻酸亚麻酸十八碳三烯酸十八碳三烯酸18：36,9,126,9,12-6植物油植物油花生四烯酸花生四烯酸廿碳四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15-6植物油植物油timnodonic廿碳五烯酸廿碳五烯酸EPA20：55,8,11,14,173,6,9,12,15-3鱼油鱼油clupanodonic廿二碳五烯酸廿二碳五烯酸DPA22：57,10,13,16,193,6,9,12,15-3鱼油，鱼油，脑脑cervonic廿二碳六烯酸廿二碳六烯酸DHA22：64,

18、7,10,13,16,193,6,9,12,15,18-3鱼油鱼油脂酸的来源脂酸的来源本身合成本身合成 多为饱和脂酸和单不饱和脂酸多为饱和脂酸和单不饱和脂酸食物供应食物供应 各种脂酸，特别一些不饱和脂酸各种脂酸，特别一些不饱和脂酸* * 营养必需脂酸营养必需脂酸 亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等多不饱亚油酸、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，不能本身和脂酸是人体不可缺乏的营养素，不能本身合成，需从食物摄取。合成，需从食物摄取。二磷脂酰胆碱二磷脂酰胆碱phosphatidyl Choline, phosphatidyl Choline, PCPC：也称卵磷脂：也称卵磷脂leci

19、thinlecithin 可降低胆固醇，添加高密度脂蛋白的作用，防止减轻动脉硬化卵磷脂能乳化脂肪，消解血管内壁的粥样硬化斑块，是人体天然的血液清洁剂。胆碱胆碱CholineCholineNHHHHOHNH4OHCH3NCH2CH2OHOHH3CCH3碱性醇性胆碱胆碱具有碱性、醇性。胆碱具有碱性、醇性。 (H3C)3N CH2CH2OHOHCH3COOH胆碱酯酶(H3C)3N CH2CH2OCOCH3OH+H2O+乙酰胆碱乙酰胆碱酶CH3HOCH3ABCD1234567891011121314151716CHCH3CH2CH2CH2CHCH3CH318192021222324252627Cholesterol三胆固醇三胆固醇cholesterolcholesterol 苹果：苹果： 富含果胶、纤维素和维生素富含果胶、纤维素和维生素C C 胡萝卜：富含果胶酸钙胡萝卜：富含果胶酸钙玉米：玉米： 丰富的钙、磷、硒和卵磷脂、维生素丰富的钙、磷、硒和卵磷脂、维生素E E 海带：海带： 含丰富的牛黄酸，含食物纤维褐藻酸含丰富的牛黄酸，含食物纤维褐藻酸大蒜：大蒜： 能减少肝脏合成胆固