医学精品课件：第13章 脂类(lipid)和甾族化合物(1).ppt

1、1,第十三章脂类和甾族化合物,第一节 油 脂,第二节 磷 脂,甘油磷脂,神经磷脂,磷脂与细胞膜,第三节 甾族化合物,甾体的结构,甾 醇,胆甾酸,甾体激素,2,油脂的分类,第十三章脂类和甾族化合物,上页,下页,首页,3,(一)油脂的组成、结构与命名,三酰甘油/甘油三酯,第一节 油 脂,油 脂：油(oil)和脂肪(fat)的总称,单三酰甘油?,混三酰甘油?,天然油脂,L-构型,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,4,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,油脂的命名,5,油脂中几种常见的高级脂肪酸,软脂酸,硬脂酸,油酸,亚油酸,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,6,(二) 油脂的物理性质

2、,天然油脂没有恒定的沸点和熔点。含不饱和脂肪酸多时有较高的流动性和较低的熔点。,纯净的油脂是无色、无臭、无味的中性化合物。大多数天然油脂由于含有少量色素、游离脂肪酸、磷脂和维生素等物质而呈现颜色(黄色和红色)。,油脂的密度均小于1g/cm3, 不溶于水, 微溶于低级醇, 易溶于乙醚、氯仿、苯和石油醚等有机溶剂。,上页,下页,首页,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,7,(三) 油脂的化学性质,1. 水解与皂化: 油脂的碱性水解称为皂化.,甘油,肥皂,上页,下页,首页,1g 油脂完全皂化所需氢氧化钾的mg数叫皂化值.,皂化值,平均相对分子质量,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,8,上页

3、,下页,首页,油脂的加碘: 油脂与ICl或IBr的冰醋酸溶液反应,碘值: 100g油脂所能吸收碘的克数,衡量油脂的 不饱和程度.,碘值,不饱和程度,2、加成反应(加氢与加碘),油脂的加氢(油脂的硬化): 不饱和脂肪酸碳碳双键的催化加氢(催化剂/250),油变成了脂肪(氢化油脂), 人造奶油原料.,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,9,上页,下页,首页,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,10,3. 酸败 （rancidity）,油脂久放后发生变质, 产生难闻气味的现象叫酸败.,上页,下页,首页,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,11,上页,下页,首页,酸值: 油脂的酸败程度.

4、中和1克油脂中的游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫克数.,酸值,酸败程度,油脂酸败的另一个原因是饱和脂肪酸的氧化。在潮湿的空气中油脂发生水解生成的饱和脂肪酸,在霉菌或微生物作用下,发生生物氧化,最终可转化成具有难闻气味的酮和酸。,第十三章脂类和甾族化合物 第一节 油脂,12,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,第二节 磷 脂（phospholipid）,磷脂广泛存在于动物的肝、脑、神经细胞以及植物种子中.,上页,下页,首页,13,一、甘油磷脂（glycerophosphatide）,(一) 甘油磷脂的组成和结构,甘油磷脂又称为磷酸甘油酯, 结构上,甘油磷脂可看作是磷脂酸的衍生物.,磷脂酸,R1

5、 常为饱和脂肪烃基,R2 常为不饱和脂肪烃基,天然存在的为L-磷脂酸.,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,14,甘油磷脂的形成 磷脂酸中的磷酸部分, 与HO-R脱水形成甘油磷脂.,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,15,根据R的不同, 分为卵磷脂和脑磷脂.,HOCH2CH2NH2 (胆胺),上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,16,（二）卵磷脂（lecithin）,卵磷脂又称为磷脂酰胆碱，是由磷酯酸分子中的磷酸与胆碱中的羟基酯化而成的化合物.,卵磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱。,天然卵磷脂是几种不同脂

6、肪酸的磷脂酰胆碱的混合物,卵磷脂,上页,下页,首页,新鲜的卵磷脂是白色蜡状物质，不溶于水及丙酮，易溶于乙醇、乙醚及氯仿中.,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,17,(三) 脑磷脂（cephalin）,脑磷脂又称为磷酯酰胆胺，是由磷脂酸分子中的磷酸与胆胺(乙醇胺)中的羟基酯化而成的化合物.,脑磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和乙醇胺,脑磷脂易溶于乙醚，不溶于丙酮，与卵磷脂不同的是难溶于冷乙醇中，由此可分离卵磷脂和脑磷脂.,脑磷脂(cephelin),上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,18,细胞膜的液态镶嵌模型,蛋白质,脂双分子层结构,上页,下页,首页,第

7、十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,19,二、鞘磷脂,鞘磷脂又称神经磷脂, 分子中不含甘油, 而含鞘氨醇. 鞘氨醇是一类脂肪族长碳链的氨基二元醇, 哺乳动物以含十八碳的鞘氨醇(或二氢鞘氨醇)为主.,鞘氨醇 反-2-氨基-4-十八碳烯-1,3-二醇,神经酰胺 (ceramide),上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,脂肪酸的酰基,20,神经酰胺C1上的羟基与磷酸胆碱(或磷酸乙醇胺)通过磷酸酯键相连结的化合物即为鞘磷脂.,鞘磷脂,鞘磷脂结构上与甘油磷脂类似，具有乳化性质。鞘磷脂是白色结晶，在空气中不易被氧化, 不溶于丙酮及乙醚，而易溶于热乙醇中。,上页,下页,首页,

8、第十三章 脂类和甾族化合物 第二节 磷 脂,21,第三节 甾族化合物(steroids),第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,甾族化合物 又称为类固醇化合物，存在于动植物体内、含量少但具有重要生理活性的天然物质。,上页,下页,首页,甾族化合物,甾醇类,胆甾酸,甾体激素,性激素,肾上腺皮质激素,22,一、甾族化合物的结构,(一) 甾族化合物的基本骨架,菲,环戊烷,环戊烷并,氢化菲,(甾核),上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,23,(二) 甾族化合物的立体结构,甾族化合物骨架中环与环之间的稠合方式与十氢化萘相似。十氢化萘有顺反两种异构体,公用稠合边上的两

9、个碳原子上的氢原子处于环平面同侧的称为顺-十氢萘, 处于异侧的称为反-十氢萘.,顺-十氢化萘（ea稠合） 反-十氢化萘（ee稠合）,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,24,天然甾体的两种构型：,5-系,5-系,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,25,5 -系甾族化合物特征 C5-H与C10-CH3在环平面同侧 A/B 顺式稠合、B/C、C/D 反式稠合,正系：(5-型)甾族化合物,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,26,5-系甾族化合物特征 C5-H与C10-CH3在环平面异侧 A/B、B/C、C/

10、D 环之间都是反式稠合,别系：(5-型)甾族化合物,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,27,凡与角甲基在环平面同侧的取代基称为构型，用实线表示；与角甲基在环平面异侧的取代基称为构型，用虚线表示.,3-羟基,3-羟基,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,甾环碳架上所连的原子或基团在空间有不同的取向.,甾体构型的规定：,28,二、重要的甾族化合物,C-3有-OH, C-5与C-6有双键, C-17上连有1个含C8的侧链.,(一) 胆固醇 (cholesterol):,上页,下页,首页,显色(李伯曼-布查)反应: 氯仿中胆固醇和乙酸酐及浓

11、硫酸作用, 颜色由浅红变蓝紫,最后变为绿色.,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,胆固醇的作用：合成其他甾族化合物的原料.,29,7-脱氢胆固醇和麦角固醇,7-脱氢胆固醇 (动物甾醇),麦角甾醇(ergosterol,植物甾醇),维生素D3,维生素D2,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,30,（二）胆酸,胆酸是动物的胆组织分泌的一类甾族化合物，在人体内由胆固醇直接生物合成。人体中内重要的是胆酸和脱氧胆酸。,上页,下页,首页,胆 酸(cholic acid),第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,5-系， C-3 -OH，C-17侧链为戊酸.

12、,胆酸 (3, 7, 12, 5),31,在胆汁中, 胆甾酸的羧基与甘氨酸或牛磺酸中的氨基结合, 形成具有酰胺结构的衍生物。,甘氨胆酸(glycocholic acid),结合胆甾酸总称为胆汁酸(bile acid)，多以钠盐或钾盐形式存在(称为胆汁酸盐，胆盐), 其结构中既有亲水基和又有疏水基(甾环), 使油脂乳化，以助消化吸收；还可抑制胆汁中胆甾醇析出。,牛磺胆酸(taurocholic acid),上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,32,（三）甾体激素 (steroid hormone),激素 (hormone) 是由人体各分泌腺所分泌的一类具有调节身体各

13、组织和器官功能的微量化学信息分子。具有各种重要的生理作用，如控制生长、发育、代谢和生殖等。激素分泌不足或过剩都会引起器官代谢及机能发生障碍。,肾上腺素、甲状腺素、胰岛素等,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,33,1) 肾上腺皮质激素,由肾上腺皮质分泌的激素。按生理功能可分为糖代谢皮质激素和盐代谢皮质激素两类，具有相似的化学结构.,皮质酮（corticosterone）,可的松（cortisone）,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,34,11-脱氧皮质酮 17-羟基-11-脱氧皮质酮,肾上腺皮质激素分泌不足，会导致人体极度虚弱，贫

14、血、恶心，低血压、低血糖, 皮肤呈青铜色。,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,35,2) 性激素(sex houmone),性激素是性腺(睾丸、卵巢、黄体)分泌的激素.,雄性激素-由雄性动物睾丸分泌的一类激素,雄酮(androsterone) 睾丸酮(testosterone) 甲基睾丸酮,雄性激素具有促进雄性性器官和第二性征的发育、生长以及维持雄性性征等的作用.,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,36,雌性激素 包括雌激素和孕激素两类,炔雌醇 (ethinyl estradiol),黄体酮 (progesterone),雌二醇 (estradiol),雌二醇的主要生理功能是促进子宫、输卵管和第二性征的发育，有助于生育。 炔雌醇为人工合成的高效、长效的口服雌激素。 黄体酮主要的生理作用是抑制排卵，维持妊娠，有助于胎儿的着床发育。,上页,下页,首页,第十三章 脂类和甾族化合物 第三节 甾族化合物,37,油脂 组成与结构：甘油与脂肪酸形成的酯 脂肪酸的命名: 俗名；系统命名 性质：水解(皂化值)；加成(碘值)；酸败(酸值) 2. 磷脂 结构；彻底水解的产物 甘油磷脂(卵磷脂, 脑磷脂)；神经磷脂 甾族化合物 母核结构；立体结构(-系, -系) 甾醇, 胆甾酸, 甾体激素,本,章,要,点,Byebye！,