生物化学 第7章脂质和生物膜

生物化学研究中生物膜的组成与功能生物化学是一门涉及生命体系中化学元素及其反应的学科，而生物膜的组成与功能则是其中重要的研究领域之一。

生物膜是由脂质、蛋白质、糖类等多种分子组成的膜状结构，而生物膜中的分子组成和形态结构决定了其在细胞生命活动中扮演的重要角色。

一、生物膜的组成生物膜的组成主要分为膜脂、膜蛋白和膜糖三大类。

1、膜脂膜脂是生物膜中最主要的组分。

膜脂是由互不相溶的疏水脂肪酸和亲水的磷酸类或甘油酯类化合物组成。

根据化学结构和位置的不同，膜脂可分为磷脂、糖脂、鞘脂和甘油脂四类。

其中，磷脂占据了生物膜总量的40%～50%。

2、膜蛋白膜蛋白是生物膜中另一个重要的组分。

膜蛋白广泛存在于细胞膜中，可以通过不同方式与膜中的脂质相互作用，对细胞膜的功能起到至关重要的作用。

3、膜糖膜糖是由单糖、双糖或多糖分子组成的。

在生物膜中，膜糖可通过糖基化抑制细胞的免疫反应、增强膜的稳定性等方面发挥作用。

二、生物膜的功能生物膜的重要功能可分为细胞隔离、信号转导、物质转运和细胞黏附等四大方面。

1、细胞隔离细胞膜分隔了细胞内和细胞外的液态介质，使细胞内外环境隔离开来。

这种膜隔离是生命体系的本质之一。

2、信号转导生物膜中的信号转导分子能够传递细胞内外的信号，从而调节细胞功能。

如细胞膜上的受体分子能够与环境中的特定分子结合，通过化学反应转变细胞内部信号，实现一系列的细胞生命活动。

3、物质转运由于生物膜是一层薄膜，因此生物膜中的物质转运是非常特殊的过程。

膜中的转运蛋白可将特定物质穿过膜而保持细胞稳态，同时防止毒性物质进入细胞内部。

4、细胞黏附细胞膜中的配体-受体相互作用能够形成复合物，这些复合物能稳定细胞间的黏附，同时对细胞间信号传递起到关键作用。

通过这种方式，细胞可以相互产生影响，并实现生命活动的协调。

三、生物膜的调控生物膜对于生命体系的重要性不言而喻，其结构和功能的调控也因此成为研究人员关注的焦点。

研究发现，生物膜中的膜蛋白、膜脂和膜糖等分子分别受到多种信号的控制，如酶、生长因子、细胞因子等的调节。

生物膜的主要组成物质生物膜是生物体内重要的结构组成之一，它是由许多不同的物质构成的复杂生物化学结构。

生物膜包括脂质双分子层、蛋白质、糖类和其他辅助成分，它们协同工作，维持着细胞内外环境的稳定。

生物膜的主要组成物质之一是脂质双分子层。

脂质是一类由甘油和脂肪酸组成的有机化合物，是生物膜的基础结构。

在细胞膜中，脂质双分子层由两层脂质分子排列而成，其中疏水的脂肪酸尾部朝向内部，亲水的甘油头部朝向外部，形成一个特殊的结构。

这种结构使得脂质双分子层具有高度的选择性通透性和半透性，使得细胞可以控制物质的进出。

除了脂质双分子层之外，生物膜还包含大量的蛋白质。

蛋白质是生物体内功能最复杂的有机分子，是生物膜中最丰富、最重要的组成部分之一。

蛋白质可以通过生物膜传递信号、媒介物质交换和维持细胞形态等多种功能。

蛋白质的种类多样，包括通道蛋白、受体蛋白和酶等，它们的存在使得生物膜具有了更加高级的功能。

此外，糖类也是生物膜的组成成分之一。

糖类主要以糖蛋白和糖脂的形式存在于生物膜中，它们与脂质双分子层的脂质和蛋白质相互作用，共同构成了生物膜的完整结构。

糖类在生物膜上具有多种功能，如识别细胞、参与细胞黏附和传导信号等。

糖类的多样性和复杂性为生物膜提供了更多的功能可能性。

最后，生物膜中还包含一些辅助成分，如胆固醇和其他小分子。

胆固醇是一种脂类物质，主要存在于动物细胞膜中，它的存在可以增加生物膜的稳定性和流动性。

其他小分子如脂溶性维生素和一些离子也能够通过生物膜的通道蛋白进出细胞。

综上所述，生物膜是由脂质双分子层、蛋白质、糖类和其他辅助成分组成的复杂结构。

这些组成物质相互作用，在细胞内外环境的调节中发挥重要作用。

了解生物膜的组成成分以及它们的功能，有助于我们深入理解生物体内的生命活动，也为生物医学研究和药物开发提供了指导意义。

第7章脂质代谢一、单项选择题1．构成生物膜的脂类分子以（）为主体。

A．磷脂B．游离甘油三酯C．糖脂D．胆固醇【答案】A【解析】A项，生物膜的基本结构为脂双分子层，磷脂分子是形成脂双分子层的主要物质；BCD三项，游离的甘油三酯并不构成生物膜，糖脂和胆固醇在生物膜组成中占比例也少，而且胆固醇并非出现在所有细胞的生物膜中。

因此答案选A。

2．缺乏维生素B2时，β-氧化过程中哪一个中间产物合成受到障碍？（）A．脂酰CoAB．β-酮脂酰CoAC．α,β-烯脂酰CoAD．L-β-羟脂酰CoA【答案】C【解析】维生素B2是脂酰辅酶A脱氢酶的辅酶，该酶催化脂酰-CoA生成α,β-烯脂酰CoA。

因此答案选C。

3．下列关于生物膜的阐述正确的是（）。

A．生物膜就是细胞膜B．生物膜属于生物大分子C．生物膜属于小分子D．生物膜属于超分子复合体【答案】D【解析】A项，细胞膜是细胞表面上的一层薄膜，而生物膜包括细胞膜和细胞内的内膜系统；BC两项，生物膜的成分当中有蛋白质等大分子和水分子等小分子；D项，生物膜是由脂类、蛋白质、糖、水等许多分子组成的超分子复合体。

因此答案选D。

4．脂肪酸β-氧化中第二次脱氢的受氢体是（）。

A．FMNB．FADC．NADP＋D．NAD＋【答案】D【解析】脂肪酸于氧化中每进行一轮氧化经历两次脱氢，第一次脱氢的氢受体是FAD，第二次的氢受体是NAD＋。

因此答案选D。

5．合成卵磷脂时，胆碱的部分由（）提供。

A．CDP-胆碱B．磷酸胆碱C．UDP-胆碱D．GDP-胆碱【答案】A【解析】磷脂合成两条路径的了解，一条是先合成1,2-二酰甘油，由CDP-胆碱或者CDP-乙醇胺提供亲水性头部；一条是先合成CDP-二酰甘油，而后直接加亲水性头部。

A 项，卵磷脂合成时，胆碱的部分由CDP-胆碱提供，磷脂酰肌醇合成时，肌醇的部分来自肌醇。

因此答案选A。

6．下列分子渗透通过脂双分子层的能力最强的是（）。

A．极性小分子B．极性大分子C．非极性小分子D．非极性大分子【答案】C【解析】脂双分子层主要由极性磷脂分子尾对尾构成，脂双层外侧有极性，内部疏水，因而对于极性物质不通透。

生物膜名词解释生物化学生物膜在生物化学领域中扮演着重要的角色，它们是由双层脂质分子组成的疏水屏障，包围着细胞和细胞器。

这些膜不仅起到了保护和结构支持的作用，还参与了细胞内外物质的运输和信号传导等生命活动过程。

首先，生物膜由脂质分子组成。

脂质是一类由亲水头部和疏水烃尾部组成的分子，这种分子结构决定了脂质分子在水溶液中会自组装形成双层结构。

生物膜中的磷脂是最常见的脂质分子，其双层结构具有稳定性和选择性渗透性，能够限制物质的自由通过。

其次，生物膜形成了细胞和细胞器的外部界限。

在细胞内部，细胞膜分隔出细胞质与外界环境，起到了保护细胞内生物活性物质不被外界物质侵扰的作用。

而细胞器膜则起到了将细胞内各个功能区隔离开的作用，确保细胞内化学反应的高效进行。

生物膜还参与了细胞内外物质的运输。

细胞膜上存在着许多不同的蛋白通道和载体蛋白，它们可以控制物质的进出。

这些通道和载体蛋白具有选择性，通过调节打开和关闭的方式来实现物质的有序运输。

而细胞器膜上的通道和转运蛋白则参与了细胞器之间物质的交换和共享。

此外，生物膜还是细胞内外信号的传递介质。

细胞膜上存在着许多受体蛋白，当外界信号分子与这些受体结合时，会触发一系列的信号转导过程，从而调控细胞内的生物化学反应。

这种信号传导机制在细胞内外环境的感知和细胞功能的调节中起到了至关重要的作用。

综上所述，生物膜在生物化学中扮演着重要的角色。

通过构建疏水屏障、限制物质的自由通过、参与物质的运输和信号传导等功能，生物膜保证了细胞和细胞器的正常功能和稳定运作。

对于研究生命活动以及药物开发等领域来说，深入理解和研究生物膜的结构与功能将具有重要意义。

《生物化学》脂质脂质是生物体内一类重要的有机化合物，它们在生命活动中发挥着多种多样且不可或缺的作用。

脂质的种类繁多，常见的包括脂肪、磷脂和固醇等。

脂肪，也就是我们常说的甘油三酯，是由一分子甘油和三分子脂肪酸组成的。

脂肪酸的种类丰富多样，根据其结构和性质的不同，可以分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。

饱和脂肪酸的碳链中没有双键，分子结构较为稳定，通常在常温下呈固态，比如动物脂肪。

不饱和脂肪酸则含有双键，分子结构相对不稳定，在常温下多为液态，像植物油中的脂肪酸大多属于此类。

脂肪是生物体储存能量的重要形式，其储存的能量是同等质量糖类的两倍以上。

当我们摄入的能量超过身体的即时需求时，多余的部分就会被转化为脂肪储存起来，以备在能量供应不足时使用。

磷脂是构成生物膜的重要成分。

它的结构比较特殊，既有亲水的头部，又有疏水的尾部。

这种特殊的结构使得磷脂在水环境中能够自发地形成双层膜结构，就像细胞膜一样。

细胞膜的主要成分就是磷脂，它为细胞提供了一个相对稳定的内部环境，同时又能够控制物质的进出，保证细胞正常的生命活动。

固醇类物质也在生物体中具有重要的生理功能。

胆固醇就是一种常见的固醇，它是细胞膜的重要组成成分，对于维持细胞膜的流动性和稳定性起着关键作用。

同时，胆固醇还是合成一些激素（如性激素和肾上腺皮质激素）的前体物质。

然而，胆固醇过高也会给健康带来问题，比如导致心血管疾病的发生。

脂质在生物体内的作用不仅仅是储存能量和构成生物膜。

它们还参与信号传导、调节基因表达等重要的生命过程。

例如，一些脂质分子可以作为信号分子，传递细胞内外的信息，从而调节细胞的生长、分化和代谢等活动。

在日常生活中，我们对脂质的摄入和利用也需要加以关注。

合理的饮食结构应该包含适量的脂质。

过多地摄入饱和脂肪和反式脂肪可能会增加肥胖、心血管疾病等健康风险。

而适量摄入不饱和脂肪酸，特别是富含ω-3 和ω-6 脂肪酸的食物，如鱼油、坚果等，对身体健康有益。

脂质的代谢过程也是一个复杂而精细的调控体系。

七章脂质和生物膜第七章脂质和生物膜第一节三酰甘油脂肪酸的羧基与甘油的醇羟基脱水形成的化合物称脂酰甘油根据脂肪酸分子数目不同脂酰甘油又分为单脂酰甘油二脂酰甘油及三酰甘油ppt 生物体内存在的脂酰甘油大部分是三酰甘油一脂肪酸脂肪酸是许多脂质的组成成分见表7-1 脂肪酸分子一端为长的碳氢链一端为羧基碳氢链以线性为主分枝或环状的为数甚少根据碳氢链是否饱和可将脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸动物体内的脂肪酸多为饱和的植物及某些低等动物体内的脂肪酸多不饱和的微生物中则常有分枝的脂肪酸环丙烷的脂肪酸含羟基的脂肪酸等而且还常常有游离脂肪酸存在一脂肪酸高等动植物的脂肪酸有下列共性大多数脂肪酸的碳原子数在10～20之间且均为偶数18 碳最常见分子中只有一个双键的不饱和脂肪酸双键的位置一般在第910 位碳原子之间若双键数目多于 1 个则总有一个双键位于第910位碳原子之间另外的双键较第1个双键更远离羧基两双键之间往往隔着一个亚甲基少数植物的不饱和脂肪酸中含有共轭双键如双酮油酸不饱和脂肪酸的大多为顺反式结构只有极少数为反式结构饱和脂肪酸的熔点高于同等链长的不饱和脂肪酸二三酰甘油的结构和类型三分子脂肪酸与一分子甘油通过酯化作用形成的三酰甘油从构型上可有L－型及D－型若R1R2R3是相同的脂肪酸则为简单三酰甘油若部分不同或完全不同则为混合三酰甘油对混合型三酰甘油而言由于各脂酰基可与不同的碳原子连接故又可有多个同分异构体包括立体异构体大多数天然三酰甘油都是简单三酰甘油和混合三酰甘油的混合物三三酰甘油的理化性质一物理性质天然三酰甘油一般无色无嗅无味是中性的非极性分子有旋光性密度皆小于1其中常温下的固体三酰甘油密度约为08液体三酰甘油密度约为 0915094 不溶于水易溶于非极性有机溶剂三酰甘油由于分子中有一游离羟基故可形成高度分散的小颗粒称为微团micelles 动物中的三酰甘油饱和脂肪酸含量高熔点也高常温下呈固态俗称脂肪植物中的三酰甘油不饱和脂肪酸含量高熔点也低常温下呈液态俗称油三三酰甘油的理化性质二化学性质 1水解反应在酸碱或脂肪酸酶的作用下三酰甘油逐步可水解成二酰甘油单酰甘油最后彻底水解成甘油和脂肪酸酸水解可逆碱水解因生成脂肪酸盐而不可逆所用的碱如果为 NaOH 或 KOH生成的脂肪酸盐即为日用品―肥皂所以脂质的碱水解反应又称为皂化反应完全皂化 1 g 油脂所需的 KOH 的毫克数称为该油脂的皂化值油脂中脂酰基相对分子质量约小则每克油脂水解所需 KOH 的毫克数越大皂化值越大所以测定油脂的皂化值可以衡量油脂的平均相对分子质量的大小油脂的平均相对分子质量＝3×56×1 000皂化值三三酰甘油的理化性质二化学性质 2氢化和卤化对于脂酰基具不饱和双键的三酰甘油而言其不饱和双键可与 H2 和卤素等起加成反应称为三酰甘油的氢化和卤化作用氢化作用由金属 Ni 催化有防止油脂酸败的作用碘值100 g 油脂吸收碘的克数用于测定油脂的不饱和程度不饱和程度越高碘值越高三三酰甘油的理化性质二化学性质 3酰化作用脂肪酸含羟基的油脂可与乙酸酐或其他酰化剂反应生成乙酰化酯或相应的酰化酶 1 g 乙酰化的油脂分解出的乙酸用 KOH 中和时所需 KOH 毫克数称为乙酰化值用以确定分子中的羟基含量 4氧化与酸败作用油脂在空气中暴露过久可被氧化产生难闻的臭味称为油脂酸败作用第二节甘油磷脂甘油磷脂又称磷酸甘油酯是生物膜的主要成分一甘油磷脂的结构和种类一甘油磷脂的结构甘油磷脂分子中甘油的两个醇羟基与脂肪酸成酯第三个醇羟基与磷酸成酯或磷酸再与其他含羟基的物质如胆碱乙醇胺丝氨酸等醇类衍生物结合成酯将甘油的三个碳原子编为123 号甘油的一个羟基被磷酸化后中间的C2就成了手性原子若C2上的―OH在右边则为 D－型在左边则为 L－型由于天然存在的甘油磷脂都属 L－构型故用投影式表示甘油磷脂的结构时 C2 上的羟基及所结合的脂肪酸基应写在左边sn 称为立体专一序号故甘油衍生物的名称正规书写应冠以sn 第二节甘油磷脂甘油磷脂又称磷酸甘油酯是生物膜的主要成分一甘油磷脂的结构和种类二重要的甘油磷脂 1磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱又称胆碱磷脂或卵磷脂 2磷脂酰乙醇胺磷脂酰乙醇胺又称脑磷脂 3磷脂酰丝氨酸 4磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇有磷脂酰肌醇磷脂酰肌醇磷酸磷脂酰肌醇二磷酸等几种C1与磷脂酰相连若C2被磷酸化为肌醇磷酸C2C4 均被磷酸化则为肌醇二磷酸 5缩醛磷脂缩醛磷脂与其他甘油磷脂不同其 C1 上连接的是一个长链脂性醛而非脂肪酸 6二磷脂酰甘油又称心磷脂由两分子磷脂酸与一分子甘油结合而成第二节甘油磷脂二甘油磷脂的理化性质一物理性质甘油磷脂分子中含有 2 条疏水的脂酰基长链尾部及亲水的磷酸或其极性取代基团头部故甘油磷脂分子为两性化合物水溶液中的磷脂分子其亲水的头部趋向于水相而疏水尾部则相互聚集在水溶液中形成微团或自动排列成双分子层甘油磷脂都是白色腊状固体溶于含少量水的多数非极性溶液中用氯仿－甲醇混合溶剂很容易将甘油磷脂从组织中提取出来第二节甘油磷脂二甘油磷脂的理化性质二化学性质 1水解作用在弱碱溶液中甘油磷脂水解成脂肪酸的金属盐如磷脂酰乙醇胺的水解反应为在强碱溶液中甘油磷酸脂水解生成脂肪酸乙醇胺和磷酸甘油 2氧化作用与三酰甘油相似甘油磷脂中所含的不饱和脂肪酸在空气中被氧化生成过氧化物最终形成黑色过氧化物的聚合物 3酶解作用甘油磷脂可受各种磷脂酶的催化具体催化部位见图7－1 第三节鞘脂类鞘脂类是鞘氨醇的衍生物主要有鞘磷脂鞘糖脂等一鞘磷脂不含甘油而含鞘氨醇的磷脂统称为鞘磷脂鞘磷脂分子中脂肪酸与鞘氨醇的氨基之间形成酰胺键羟基与磷酸胆碱相连结构式如下鞘磷脂中的鞘氨醇约有 30 几种哺乳动物主要含鞘氨醇和二氢鞘氨醇植物鞘氨醇为4－羟基二氢鞘氨醇鞘氨醇通过酰胺键与脂肪酸相连的结构称为神经酰胺是构成鞘磷脂的母体结构在鞘磷脂中的脂肪酸有 16 碳18 碳24 碳及 24 碳烯Δ15酸鞘磷脂为白色晶体不溶于丙酮和乙醚而溶于热乙醇中具两性解离性质是高等动物组织中含量最丰富的鞘脂类第三节鞘脂类二鞘糖脂一中性鞘糖脂又称脑苷脂是由神经酰胺的 C1 上的羟基与一单糖分子半乳糖葡萄糖等以糖苷键结合而成由于分子中无磷酸基团因此是非极性的结构式如下根据 R 基团的不同中性鞘糖脂又可分为角苷脂烯脑苷脂和羟脑苷脂等中性糖鞘脂一般为白色粉状物不溶于水乙醚溶于热乙醇热丙酮吡啶及苯等性质稳定不被皂化第三节鞘脂类二鞘糖脂二酸性鞘糖脂又称神经节苷脂是最复杂的一类甘油鞘脂由神经酰胺与结构复杂的寡糖结合而成是大脑灰质细胞膜的组分之一组成神经节苷酯分子中的糖主要有 N－羟乙酰神经氨酸等根据寡糖中的唾液酸的数目不同神经节苷脂又可分为单唾液酸神经节苷脂GM1二唾液酸神经节苷脂GM2或三唾液酸神经节苷脂GM3等神经节苷脂不溶于乙醚丙酮微溶于氯仿和乙醇的混合液中第四节胆固醇胆固醇也称胆甾醇是一种重要的甾醇类物质所有固醇类化合物都是以环戊烷多氢菲为核心结构因羟基的构型不同可有α及β两型固醇类化合物在动植物中广泛存在主要有游离型及固醇酯两种形式动物固醇主要是胆固醇植物固醇则主要为豆固醇和麦角固醇第四节胆固醇一胆固醇的结构和性质一胆固醇的结构胆固醇是动物组织中含量最丰富的固醇类化合物有游离型及酯型两种形式胆固醇常与二氢胆固醇7－脱氢胆固醇和胆固醇酯同时存在结构如图7－3 第四节胆固醇一胆固醇的结构和性质二胆固醇的性质 1物理性质胆固醇为白色斜方晶体无味无嗅熔点为 1485 ℃高度真空条件下能被蒸馏胆固醇不溶于水易溶于乙醚氯仿苯丙酮热乙醇醋酸乙酯及胆汁酸盐溶液中介电常数高不导电 2化学性质胆固醇 C3 上的羟基易于高级脂肪酸结合形成胆固醇酯胆固醇的双键可与氢溴碘等发生加成反应胆固醇可被氧化成一系列衍生物胆固醇易于毛地黄糖苷结合而沉淀这一特性可以用于胆固醇的定量测定胆固醇的氯仿溶液与醋酸酐和浓硫酸反应产生蓝绿色这一反应可鉴定固醇类化合物第四节胆固醇二胆固醇在体内的转化一转化为胆汁酸 1初级胆汁酸初级胆汁酸是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸主要有胆酸和鹅脱氧胆酸游离的胆酸鹅脱氧胆酸可分别与甘氨酸及牛磺酸结合形成结合型初级胆汁酸 2次级胆汁酸结合型初级胆汁酸随胆汁分泌进入肠道后在肠道细菌作用下生成的7－脱氢胆酸和石胆酸为次级胆汁酸胆酸盐是体内良好的乳化剂能使油脂乳化成微粒利于油脂的消化和吸收第四节胆固醇二胆固醇在体内的转化二转化为类固醇激素肾上腺皮质睾丸卵巢等分泌腺能以胆固醇为原料合成类固醇激素肾上腺皮质球状带束状带及网状带细胞可以合成睾丸酮皮质醇及雄激素睾丸间质细胞合成睾丸酮卵巢的卵泡内膜细胞及黄体可合成并分泌雌二醇及孕酮三转化为7－脱氢胆固醇皮肤细胞中的胆固醇可被氧化为7－脱氢胆固醇后者经紫外线照射可转变为维生素 D3 第五节生物膜将细胞或细胞器与其环境分开的膜系统统称为生物膜其中将细胞质与其环境分开的膜称为细胞膜或质膜生物膜具有多种功能生物学中许多重要过程如物质运送能量转换细胞识别细胞免疫神经传导代谢调控等以及激素和药物作用肿瘤发生等均与生物膜有关尽管生物膜种类繁多但都具有以下特性 1流动性 2选择性渗透作用 3 自我封闭修复性 4不对称性第五节生物膜一生物膜的化学组成生物膜的主要组分为脂质主要是磷脂蛋白质膜蛋白及酶多糖及水金属离子等不同的生物膜中其主要组分所占的百分比可以有很大差异表7－3 一脂质脂质约占细胞质的40％磷脂胆固醇和糖脂是大多数细胞膜的共有成分以磷脂为主细菌细胞 90％的磷脂位于细胞膜上磷脂有卵磷脂磷脂乙醇胺磷脂酰丝氨酸磷脂酰肌醇及神经磷脂等糖脂以脑苷脂为主真核细胞的细胞膜还含有胆固醇图7－6 第五节生物膜一生物膜的化学组成二膜蛋白膜蛋白有多种形式有单纯蛋白质也有结合蛋白质其中结合蛋白质以糖蛋白为主脂蛋白次之根据膜蛋白在膜中的定位与膜脂的相互作用方式一般将膜蛋白分为膜周边蛋白质和膜内在蛋白质两种图7－7 不论何种膜蛋白它们在细胞膜上的位置都是可以移动的但各种蛋白质在细胞膜上的位置也相对固定而非随机漂移第五节生物膜二脂质双分子层是动态的结构一脂质双分子层的流动性具温度依赖性膜质的流动性主要决定于磷脂只由一种磷脂组成的双层分子显示急剧地特有地从液态转变为类似晶态地凝胶态的相变图 7－8 凝胶态的磷脂膜较液晶态的厚因为在低温下磷脂分子的碳水化合物尾巴会变硬这种凝胶态的膜流动性很小仅有较少侧向扩散相变温度Tm决定于磷脂头部基团的性质和脂酰链的长度以及不饱和程度链越短不饱和程度愈高 Tm 愈低各种膜脂由于组分不同而具有不同的相变温度组成成分复杂的生物膜其相变温度的范围很宽有时可宽达几十度在相变温度以上时磷脂可有以下几种运动方式①磷脂烃链围绕C-C 键旋转而导致异构化运动②磷脂分子围绕与膜平面相垂直的轴左右摆动③磷脂分子围绕与膜平面相垂直的轴的旋转运动④磷脂分子在膜内作侧向扩散或侧向移动图 7－9 ⑤磷脂分子在脂双分子层中作翻转运动图7-10 但这种情况较少见第五节生物膜二脂质双分子层是动态的结构二胆固醇对膜流动性的调节胆固醇本身并不能形成双层膜但它能降低膜的流动性因为它分子中刚性的类固醇环干扰了其他膜脂分子脂肪侧链的运动也使得膜的相变温度范围变宽了胆固醇通过固定在这些磷脂分子中间而抑制了膜的液晶态运动因此胆固醇是一种生物膜的硬化剂。

脂质类物质在生物化学中的作用在生物化学领域中，脂质类物质起着重要的作用。

脂质类物质包括脂肪、甘油酯、磷脂、类固醇和脂肪酸等。

它们在细胞结构、能量储存、信号传导和生物膜的形成等方面发挥着不可或缺的功能。

1. 脂质在细胞结构和功能方面的作用脂质是细胞膜的主要组成部分，形成了细胞膜的双层结构。

磷脂和脂肪酸以疏水性和疏水性相互排列，形成了细胞膜的疏水层和疏水层之间的屏障。

这种结构不仅可以保持细胞的完整性，还可以控制物质的进出。

另外，脂肪在细胞内储存能量，提供燃料供细胞使用。

甘油酯是主要的能量贮存形式，当身体需要能量时，脂肪酸会被分解为甘油和脂肪酸，供能使用。

2. 脂质在信号传导和细胞通信中的作用脂质类物质也在细胞信号传导中起着重要的作用。

磷脂可以通过调节细胞膜的流动性和通过细胞信号蛋白激活信号转导通路来改变细胞响应外界刺激的能力。

脂肪酸通过作为生物体内各种信号分子的前体，参与合成多种重要的信号分子，如前列腺素、白三烯等，这些物质能够调节炎症、免疫反应和细胞增殖等生理过程。

3. 脂质在维持生物膜稳定和功能的作用脂质类物质还参与了细胞内生物膜的形成和维持。

生物体内很多脂质类物质，如胆固醇和类固醇，作为生物膜中重要的组分，调节了细胞膜的流动性和稳定性。

胆固醇对细胞膜的稳定性有着至关重要的作用。

此外，脂质类物质还能通过参与细胞膜的糖基化和磷酸化等修饰反应，调节细胞膜受体和通道的功能，实现细胞与外界环境的信息交流和物质交换。

4. 脂质在代谢调节中的作用除了上述的功能，脂质类物质还在代谢调节中发挥作用。

脂肪酸作为能量来源，可以通过有氧和无氧代谢途径供给各种组织和器官所需能量。

此外，脂质类物质还参与脂肪酸的合成、运输和储存等代谢过程。

脂质还可以被分解为酮体，通过血液循环供能给脑组织，在长时间禁食和饥饿状态下起到维持生命的作用。

总结起来，脂质类物质在生物化学中发挥着重要的作用。

它们在细胞结构和功能、信号传导和细胞通信、生物膜稳定和功能，以及代谢调节等方面都扮演着不可或缺的角色。