脂质种类及化学结构
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高一必修一生物脂质知识点脂质是一类具有高能量密度的生物有机分子。
它们在细胞膜结构、能量储存、激素合成等方面发挥着重要作用。
本文将介绍高一必修一生物课程中关于脂质的一些重要知识点。
一、脂质的分类脂质按化学结构可分为三类:甘油脂、磷脂和固醇。
甘油脂包括油脂和蜡质,是由甘油和脂肪酸形成的。
磷脂主要构成细胞膜,包括磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺等。
固醇是由多个碳环构成,如胆固醇等。
二、脂质在细胞膜结构中的作用细胞膜是由磷脂双层构成的,脂质在其中起到了重要的结构支持和保护作用。
磷脂双层具有疏水性,能够阻止水溶性物质通过,从而维持细胞内外环境的稳定。
三、脂质的能量储存脂肪是生物体内主要的能量储存形式,它的能量密度比碳水化合物高多了。
脂肪酸在体内经过β-氧化分解,释放出大量的能量,并转化为三酰甘油储存起来。
当需要能量时,脂肪酸再次被分解,供给机体使用。
四、脂质在激素合成中的作用一些激素,如性激素和皮质激素等,都是由胆固醇合成的。
胆固醇参与到激素合成的过程中,通过一系列的化学反应转化为具有特定功能的激素。
五、相关疾病和脂质的关系脂质代谢异常与多种疾病有关。
例如,脂质过多可以引发心血管疾病,如高血脂症和动脉粥样硬化。
另外,脂质代谢异常还与一些代谢性疾病,如肥胖症和糖尿病等有关。
六、脂质与饮食合理的饮食结构对于脂质的合成和代谢至关重要。
过度摄入饱和脂肪酸和胆固醇会增加心脑血管疾病的风险,而多不饱和脂肪酸和膳食纤维则有助于保持身体的健康。
综上所述,脂质在生物体内发挥着重要的作用,涉及到细胞膜结构、能量储存、激素合成等方面。
了解和掌握脂质的相关知识对于理解生物学的基本原理至关重要。
在日常生活中,我们也应当注意合理的饮食结构,避免脂质代谢异常所带来的健康问题。
脂质的结构脂质是生物体基本结构的重要组分,它在生物体内发挥着多种重要作用,例如储存能量、结构支持、脱水反应和膜功能等。
脂质是由脂肪酸和醇组成的大分子,具有复杂的化学结构和物理特性。
脂质的构成单位是脂肪酸和醇,脂肪酸的基本结构是一个单键的烷基链,它的键数由4到24不等,末端带着一个质子,易溶于水。
而醇是由一个或多个羟基和芳香环组成的大分子,可以在脂肪酸中构成脂质,也可以与脂肪酸单独存在。
脂质的化学结构有三种,它们分别是单脂肪酸、二元脂肪酸和多元脂肪酸。
单脂肪酸只由一种脂肪酸组成,常见的单脂肪酸包括棕榈酸和花生四烯酸;二元脂肪酸由两种脂肪酸组成,常用的二元脂肪酸有月桂酸和棉籽酸;而多元脂肪酸则是由三种以上的脂肪酸组成,例如椰子酸。
不同的脂肪酸可以组成不同的脂质,它们的化学性质和功能也不同。
此外,脂质的构型也可以不同,它们分别是极性脂质和非极性脂质。
极性脂质是指穷竭链首尾两端有明显不同电荷,容易溶于水,在生物体内发挥重要生理功能。
而非极性脂质则指穷竭链首尾两端没有明显不同电荷,它们不溶于水,而是形成膜状结构,具有保护细胞避免外来物质侵入的功能。
脂质的结构和性质给它所扮演的功能赋予了极大重要性。
它不仅可以储存能源,还能结构支持,参与脱水反应,构成细胞膜,保护脊椎动物细胞,参与激素的分泌等等。
因此,研究脂质结构和生理功能是生物学家们一直关注的重要课题,解析脂质结构的细节也成为理解脂质功能和病理机制的重要基础。
最近几十年来,利用现代分析技术,深入研究脂质结构和功能的细微差别,阐明脂质与疾病相互作用的关系。
例如,对脂质结构的研究可以提供有效的药物靶点,从而提供更好的治疗方案。
另外,为了获得更好的膜结构,研究人员也在通过改变脂质结构来改变膜功能。
综上所述,脂质是生物体基本结构的重要组分,其结构和性质决定了脂质的多种生理功能。
未来,继续深入研究胆固醇等脂质的结构和性质,以及脂质在生物体内的功能及其相互作用,将有助于更好地理解脂质的生理功能,并为发现更好的治疗方案提供重要线索。
第3章脂质脂质(lipids)是一类含有醇酸酯化结构,溶于有机溶剂而不溶于水的天然有机化合物.分布于天然动植物体内的脂类物质主要为三酰基甘油酯(占99%左右),俗称为油脂或脂肪。
一般室温下呈液态的称为油(oil),呈固态的称为脂(fat),油和脂在化学上没有本质区别.在植物组织中脂类主要存在于种子或果仁中,在根、茎、叶中含量较少。
动物体中主要存在于皮下组织、腹腔、肝和肌肉内的结缔组织中。
许多微生物细胞中也能积累脂肪。
目前,人类食用和工业用的脂类主要来源于植物和动物.人类可食用的脂类,是食品中重要的组成成分和人类的营养成分,是一类高热量化合物,每克油脂能产生39。
58kJ的热量,该值远大于蛋白质与淀粉所产生的热量;油脂还能提供给人体必需的脂肪酸(亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸);是脂溶性维生素(A、D、K和 E)的载体;并能溶解风味物质,赋予食品良好的风味和口感.但是过多摄入油脂对人体产生的不利影响,也是近几十年来争论的焦点.食用油脂所具有的物理和化学性质,对食品的品质有十分重要的影响。
油脂在食品加工时,如用作热媒介质(煎炸食品、干燥食品等)不光可以脱水,还可产生特有的香气;如用作赋型剂可用于蛋糕、巧克力或其它食品的造型.但含油食品在贮存过程中极易氧化,为食品的贮藏带来诸多不利因素.3.1 组成与分类3.1。
1 分类脂质按其结构和组成可分为简单脂质(simple lipids)、复合脂质(complex lipids)和衍生脂质(derivative lipids)(见表3—1)。
天然脂类物质中最丰富的一类是酰基甘油类,广泛分布于动植物的脂质组织中.表3-1 脂质的分类主类亚类组成简单脂质复合脂质衍生脂质酰基甘油蜡磷酸酰基甘油鞘磷脂类脑苷脂类神经节苷脂类甘油 + 脂肪酸长链脂肪醇 + 长链脂肪酸甘油 + 脂肪酸 + 磷酸盐 + 含氮基团鞘氨醇 + 脂肪酸 + 磷酸盐 + 胆碱鞘氨醇 + 脂肪酸 + 糖鞘氨醇 + 脂肪酸 + 碳水化合物类胡萝卜,类固醇,脂溶性维生素等3。
脂质的知识点脂质是人体中不可或缺的重要营养物质之一,也是构成细胞膜、合成激素等必须的物质。
本文将从脂质的分类、摄入量及合成等角度,详细探讨脂质的相关知识点。
一、脂质的分类脂质是一类化学结构相似的物质,分别由脂肪酸、甘油等组成。
1. 脂肪酸脂肪酸是脂质中的一种重要成分,其分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两种。
它们之间的主要区别在于化学结构中是否有双键,饱和脂肪酸没有双键,而不饱和脂肪酸则有。
饱和脂肪酸主要存在于奶制品、肉类等食物中;而不饱和脂肪酸则主要来自于植物油、鱼类等食物中。
建议人们在膳食中适量摄入不饱和脂肪酸,同时控制饱和脂肪酸的摄入,以保持身体健康。
2. 甘油甘油是一种三价醇,也是脂质的组成成分之一。
它主要存在于动物脂肪和植物油中。
人体内的脂肪和甘油都是由三个脂肪酸分子和一个甘油分子通过酯键结合而成。
二、脂质的摄入量适当摄取脂质对人体健康有着重要的影响。
虽然脂肪的摄入过多会引起肥胖等一系列健康问题,但脂肪也是维持人体生理代谢所必需的重要营养素。
因此,人们应该控制膳食中脂肪酸中的饱和脂肪酸的摄入,适当增加Omega-3脂肪酸的摄入。
根据世界卫生组织(WHO)的建议,成年人每天的总脂肪摄入量应该为总能量的15-30%,其中饱和脂肪酸的摄入量应该小于总脂肪摄入量的10%,而多不饱和脂肪酸的摄入量应该小于总脂肪摄入量的10%。
(需特别注意,部分疾病患者如血脂较高、胆囊疾病等)),应根据医生的指导进行合理的饮食调配。
三、脂质的合成人体内脂质的合成在肝脏中进行,主要是通过脂肪酸和甘油的合成来形成三酰甘油。
脂肪酸是人体无法自行合成的,因此必须从膳食中摄入。
摄入的脂肪酸首先经过肠道的吸收,然后运输到肝脏和其他组织中。
在肝脏中,脂肪酸被转化为酰辅酶A的形式,并与甘油结合,形成三酯,存储在脂肪细胞内。
在需要能量时,三酰甘油会被分解为脂肪酸和甘油,进入肝脏和其他组织进行使用。
四、结语脂质在人体内发挥着重要的作用,但过度的摄入会对健康产生负面影响。
脂质的重点概念脂质是广泛存在于自然界中的一种生物大分子,它们包括脂肪、油脂、磷脂、固醇、角质素、胆汁酸等化合物。
脂质在生命系统中起着重要的生理作用,例如构成细胞膜、参与能量代谢、调节生理功能、支持神经系统健康等。
下面将对脂质的几个重点概念进行详细的介绍。
1. 脂质的化学结构脂质分子由长的碳氢链和一个或多个极性官能团(如羧基、羟基、磷酸基等)组成,因此既有疏水性又有亲水性。
化学结构的差异意味着不同类型的脂质对细胞和生命系统的作用也不同。
例如,不饱和脂肪酸具有重要的营养价值,但过多的摄入会增加患糖尿病、癌症等疾病的风险。
2. 细胞膜的结构细胞膜是由脂质分子、蛋白质和糖类组成的,其中脂质分子占主导地位。
细胞膜的主要结构是由两层互相平行和相互翻转的磷脂分子层组成,这种结构被称为“磷脂双分子层”,通过静电互相吸引,磷脂分子形成了自发的双分子层。
膜的疏水内部通过镶嵌在脂质双分子层中的蛋白质来完成各种功能,如运输物质、传递信号、参与代谢等。
而糖类一般附着在蛋白质或磷脂上,形成糖基化,这样的糖基化蛋白或糖基化磷脂就可以在细胞识别和免疫等重要生理过程中发挥作用。
3. 脂质代谢脂质代谢是指人体中脂质的合成、分解、吸收和转运等生化过程。
在脂质代谢中,三酰甘油、胆固醇和磷脂是最常见和最重要的脂质类型,在代谢途径中的作用也各不相同。
三酰甘油是储存能量和供给能量的重要物质,胆固醇则是细胞膜和一些重要激素等的原料,磷脂在细胞膜中的主要作用是作为对外和细胞内之间不同分子的屏障和调节。
同时,脂质代谢紊乱也与多种疾病的发生和发展有关,例如高胆固醇血症、动脉粥样硬化等。
4. 单不饱和脂肪酸的健康效应单不饱和脂肪酸是一种在食品和营养中经常被推崇的脂肪类型。
通过多项实验,研究表明单不饱和脂肪酸对人类健康有各种益处,如降低不必要的低密度脂蛋白胆固醇、降低血压、预防脑中风、心肌梗死等。
而食物来源的单不饱和脂肪酸可以通过多种渠道获取,如橄榄油、沙棘果汁、蔬菜油等。
脂质主要分类脂质是生物体中重要的有机化合物,广泛存在于细胞膜、神经组织、皮肤和内脏等部位。
根据其化学结构和功能,脂质可以分为脂类、磷脂和固醇三大类。
1. 脂类:脂类是由甘油和脂肪酸组成的酯类化合物,是生物体中储存和释放能量的重要来源。
脂类在体内代谢过程中可以分解为甘油和脂肪酸,从而提供能量和构建细胞膜。
常见的脂类包括三酰甘油、磷脂酰胆碱和磷脂酰丝氨酸等。
2. 磷脂:磷脂是一类含有磷酸酯键的脂质分子,具有两亲性,既能溶于水,又能溶于有机溶剂。
磷脂是细胞膜的主要组成部分,通过构建细胞膜的双层结构,起到维持细胞完整性和调控物质进出的重要作用。
磷脂的结构多样,常见的有磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰丝氨酸等。
3. 固醇:固醇是一类具有四环结构的脂质分子,是细胞膜中不可缺少的组成部分,同时也是合成激素和胆汁酸的前体。
固醇在维持细胞膜的流动性和稳定性方面起到重要作用,同时还参与调节细胞信号传导和代谢调控。
常见的固醇包括胆固醇、麦角固醇和类固醇激素等。
脂质在生物体中具有多种重要功能,除了作为能量储备和细胞膜的主要组成部分外,还参与细胞信号传导、维持细胞内外环境平衡、调节代谢和免疫功能等。
脂质的组成和结构对其功能起着决定性的作用。
不同种类的脂质在结构上存在差异,从而决定了它们在细胞内的位置和功能。
脂质代谢紊乱可能导致多种疾病的发生和发展,如高血脂、动脉粥样硬化和代谢综合征等。
了解脂质的分类和功能,对于预防和治疗这些疾病具有重要意义。
通过调节饮食结构、合理运动和药物干预等手段,可以有效调控脂质代谢,维护人体健康。
脂质是生物体中不可或缺的重要有机化合物,包括脂类、磷脂和固醇三大类。
它们在细胞结构、能量代谢和信号传导等方面发挥着重要作用。
了解脂质的分类和功能,对于预防和治疗相关疾病具有重要意义。
通过合理的饮食和生活方式,可以维护脂质代谢的平衡,促进健康生活。
脂质种类及化学结构脂质(Lipids)又称脂类,是脂肪及类脂的总称.这是一类不溶于水而易溶于脂肪溶剂(醇、醚、氯仿、苯)等非极性有机溶剂。
并能为机体利用的重要有机化合物。
脂质包括的范围广泛,其分类方法亦有多种。
通常根据脂质的主要组成成分分为:简单脂质、复合脂质、衍生脂质、不皂化脂类。
一、简单脂质简单脂质是脂肪酸与各种不同的醇类形成的酯,简单脂质包括酰基甘油酯和蜡。
(一)酰基甘油酯酰基甘油酯又称脂肪是以甘油为主链的脂肪酸酯。
如三酰基甘油酯的化学结构为甘油分子中三个羟基都被脂肪酸酯化,故称为甘油三酯(triglyceride)或中性脂肪。
甘油分子本身无不对称碳原子。
但它的三个羟基可被不同的脂肪酸酯化,则甘油分子的中间一个碳原子是一个不对称原子,因而有两种不同的构型(L-构型和D-构型)。
天然的甘油三酯都是L-构型。
酰基甘油酯分为甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、烷基醚(或α、β烯基醚)酰基甘油酯。
表1-1 机体几类重要的甘油三脂(二)蜡蜡(waxes)是不溶于水的固体,是高级脂肪酸和长链一羟基脂醇所形成的酯,或者是高级脂肪酸甾醇所形成的酯。
常见有真蜡、固醇蜡等。
真蜡是一类长链一元醇的脂肪酸酯。
固酯蜡是固醇与脂肪酸形成的酯,如维生素A酯、维生素D酯等。
二、复合脂质复合脂质(complx lipids)即含有其他化学基团的脂肪酸酯,体内主要含磷脂和糖脂两种复合脂质。
(一)磷脂磷脂(phospholipid)是生物膜的重要组成部分,其特点是在水解后产生含有脂肪酸和磷酸的混合物。
根据磷脂的主链结构分为磷酸甘油反和鞘磷脂。
1.磷酸甘油酯(phosphoglycerides)主链为甘油-3-磷酸,甘油分子中的另外两个羟基都被脂肪酸所酯化,噒酸基团又可被各种结构不同的小分子化合物酯化后形成各种磷酸甘油酯。
体内含量较多的是磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油(心磷酯)及磷酯酰肌醇等,每一磷脂可因组成的脂肪酸不同而有若干种,见表1-1。
脂质种类及化学结构脂质(Lipids)又称脂类,是脂肪及类脂的总称.这是一类不溶于水而易溶于脂肪溶剂(醇、醚、氯仿、苯)等非极性有机溶剂。
并能为机体利用的重要有机化合物。
脂质包括的范围广泛,其分类方法亦有多种。
通常根据脂质的主要组成成分分为:简单脂质、复合脂质、衍生脂质、不皂化脂类。
一、简单脂质简单脂质是脂肪酸与各种不同的醇类形成的酯,简单脂质包括酰基甘油酯和蜡。
(一)酰基甘油酯酰基甘油酯又称脂肪是以甘油为主链的脂肪酸酯。
如三酰基甘油酯的化学结构为甘油分子中三个羟基都被脂肪酸酯化,故称为甘油三酯(triglyceride)或中性脂肪。
甘油分子本身无不对称碳原子。
但它的三个羟基可被不同的脂肪酸酯化,则甘油分子的中间一个碳原子是一个不对称原子,因而有两种不同的构型(L-构型和D-构型)。
天然的甘油三酯都是L-构型。
酰基甘油酯分为甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、烷基醚(或α、β烯基醚)酰基甘油酯。
表1-1 机体几类重要的甘油三脂(二)蜡蜡(waxes)是不溶于水的固体,是高级脂肪酸和长链一羟基脂醇所形成的酯,或者是高级脂肪酸甾醇所形成的酯。
常见有真蜡、固醇蜡等。
真蜡是一类长链一元醇的脂肪酸酯。
固酯蜡是固醇与脂肪酸形成的酯,如维生素A酯、维生素D酯等。
二、复合脂质复合脂质(complx lipids)即含有其他化学基团的脂肪酸酯,体内主要含磷脂和糖脂两种复合脂质。
(一)磷脂磷脂(phospholipid)是生物膜的重要组成部分,其特点是在水解后产生含有脂肪酸和磷酸的混合物。
根据磷脂的主链结构分为磷酸甘油反和鞘磷脂。
1.磷酸甘油酯(phosphoglycerides)主链为甘油-3-磷酸,甘油分子中的另外两个羟基都被脂肪酸所酯化,噒酸基团又可被各种结构不同的小分子化合物酯化后形成各种磷酸甘油酯。
体内含量较多的是磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油(心磷酯)及磷酯酰肌醇等,每一磷脂可因组成的脂肪酸不同而有若干种,见表1-1。
从分子结构可知甘油分子的中央原子是不对称的。
因而有不同的立体构型。
天然存在的磷酸甘油酯都具有相同的主体化学构型。
按照化学惯例。
这些分子可以用二维投影式来表示。
D-和L甘油醛的构型就是根据其X 射线结晶学结果确定的。
右旋为D构型,左旋为L构型。
磷酸甘油酯的立化化学构型及命名由此而确定。
2.鞘磷脂(sphingomyelin)鞘磷脂是含硝氨醇或二氢鞘氨醇的磷脂,其分子不含甘油,是一分子脂肪酸以酰胺键与鞘氨醇的氨基相连。
鞘氨醇或二氢鞘氨醇是具有脂肪族长链的氨基二元醇。
有疏水的长链脂肪烃基尾和两个羟基及一个氨基的极性头。
其化学结构式为:鞘磷脂含磷酸,其末端痉基取代基团为磷酸胆碱酸乙醇胺。
人体含量最多的鞘磷脂是神经鞘磷脂,由鞘氨醇、脂肪酸及磷酸胆碱构成。
神经鞘磷酯是构成生物膜的重要磷酯。
它常与卵磷脂并存细胞膜外侧。
(二)糖脂糖脂(glycolipids)这是一类含糖类残基的复合脂质化学结构各不相同的脂类化合物,且不断有糖脂的新成员被发现。
糖脂亦分为两大类:糖基酰甘油和糖鞘脂。
糖鞘脂又分为中性糖鞘脂和酸性糖鞘脂。
1.糖基酰基甘油(glycosylacylglycerids),糖基酰甘油结构与磷脂相类似,主链是甘油,含有脂肪酸,但不含磷及胆碱等化合物。
糖类残基是通过糖苷键连接在1,2-甘油二酯的C-3位上构成糖基甘油酯分子。
已知这类糖脂可由各种不同的糖类构成它的极性头。
不仅有二酰基油酯,也有1-酰基的同类物。
自然界存在的糖脂分子中的糖主要有葡萄糖、半乳糖,脂肪酸多为不饱和脂肪酸。
根据国际生物化学名称委员会的命名:单半乳糖基甘油二酯和二半乳糖基甘油二酯的结构分别为1,2-二酰基-3-O-β-D-吡喃型半乳糖基-甘油和1,2-二酰基-3-O-(α-D-吡喃型半乳糖基(1→6)-O-β-D吡喃型半乳糖基)-甘油。
此外,还有三半乳糖基甘油二酯,6-O-酰基单半乳糖基甘油二酯等。
2.糖硝脂(glycosphingolipids)有人将此类物质列为鞘脂和鞘磷脂一起讨论,故又称鞘糖脂。
糖鞘脂分子母体结构是神经酰胺。
脂肪酸连接在长链鞘氨醇的C-2氨基上,构成的神经酰胺糖类是糖鞘脂的亲水极性头。
含有一个或多个中性糖残基作为极性头的糖鞘脂类称为中性糖鞘脂或糖基神经酰胺,其极性头带电荷,最简单的脑苷脂是在神羟基上,以β糖苷链接一个糖基(葡萄糖或半乳糖)。
重要的糖鞘脂有脑苷脂和神经节苷脂。
脑苷在脑中含量最多,肺、肾次之,肝、脾及血清也含有。
脑中的脑苷脂主要是半乳糖苷脂,其脂肪酸主要为二十四碳脂酸;而血液中主要是葡萄糖脑苷脂神经节苷脂是一类含唾液酸的酸性糖鞘酯。
唾液酸又称为N-乙酰神经氨酸它通过α-糖苷键与糖脂相连。
神经节苷脂分子由半乳糖(Gal)、N-乙酰半乳糖(GalNAc)、葡萄糖(Glc)、N-脂酰硝氨醇(Cer)、唾液酸(NeuAc)组成。
神经节苷脂广泛分布于全身各组织的细胞膜的外表面,以脑组织最丰富。
三、衍生脂质1.脂肪酸及其衍生物前列腺素等。
2.长链脂肪醇,如鲸蜡醇等。
四、不皂化的脂质不皂化的脂质是一类不含脂肪酸的脂质。
主要有类萜及类固醇。
(一)类萜(terpens)类萜亦称异戊烯脂质。
异戊烯是具有两个双键的五碳化合物,也叫做“2-甲基-1.3-丁二烯“。
其结构式为:CH3|CH2 = C-CH=CH2。
烯萜类化合物就是很多异戊二烯单位缩合体。
两个异戊二烯单位头尾连接就形成单萜;含有4个、6个和8个异戊二烯单位的萜类化合物分别称为双萜、三萜或四萜。
异戊二烯单位以头尾连接排列的是规则排列;相反尾尾连接的是不规则排列。
两个一个半单萜以尾尾排列连接形成三萜,如鲨烯;两个双萜尾尾连接四萜,如β-胡罗卜素。
还有些类萜化合物是环状化合物,有遵循头尾相连的规律,也有不遵循头尾相连的规律。
另外还有一些化合物尽管与类萜有密切有关系,但其结构式并不是五碳单位的偶数倍数;例如莰稀是具有二环结构的单萜,结构相似的檀烯却缺少一个碳原子。
异戊烯脂质包括多种结构不同物质,对这些自然界存在的复杂结构的物质给予系统的命名是困难的。
现习惯上沿用的名称多来自该化合物的原料来源,更显得杂乱无章。
天然的异戊烯聚合物与其他多聚物的共同点为:①由具有通用结构的重复单位所组成(异戊烯骨架相当于糖,氨基酸或核苷酸单位);②此单位的结构在细节上可有所变动(例如在类异戊二烯中的双键)并按顺序排列;③链长变化极大,小到两个单位聚合而成单萜,多至数百倍的单位聚合而成的橡胶。
不同点为:①重复单位以C-C键连接在一起;②相对地说它们是非极性的,属于脂质。
异戊烯脂质一旦聚合,就不能再裂解回复到单体形式。
(二)类固醇类固醇(steroid)是环戊稠全氢化菲的衍生物。
天然的类固醇分子中的双键数目和位置,取代基团的类型、数目和位置,取代基团与环状核之间的构型,环与环之间的构型各不相同。
其化学结构是由三个六碳环已烷(A、B、C)和一个五碳环(D)组成的稠和回环化合物。
类固醇分子中的每个碳原子都按序编号,且不管任一位置有没有碳原子存在,在类固醇母体骨架结构中都保留该碳原子的编号。
存在于自然界的类固醇分子中的六碳环A、B、C都呈“椅”式构象(环已结构),这也是最稳定的构象。
唯一的例外是雌激素分子内的A 环是芳香环为平面构象。
类固醇的A环和B环之间的接界可能是顺式构型,也可能是反式构型;而C环与D 环接界一般都是反式构型,但强心苷和蟾毒素是例外。
类固醇的母体化合物通常是饱和的碳氢化合物,母体化合物用来作为命名的基础。
表1-2为类固醇母体化合物。
表1-2 类固醇母体化合物的名称<TBODY>母体化合物碳原子天然类固醇类别举例性甾烷gonane 1-17 无-雌烷estrane 1-18 雌激素雌二醇雄烷androstane 1-19 雄激素睾酮、雄烯二酮孕烷pregnane 1-21 孕激素和肾上腺皮质激素孕酮、皮质醇、醛固酮胆烷cholane 1-24 胆汁酸胆酸、甘氨胆酸钠胆甾烷cholestane 1-27 固醇类胆固醇、鲨胆固醇麦角甾烷ergostane 1-28 固醇类麦角固醇豆甾烷stigmastane 1-29 固醇类豆甾醇羊毛甾烷lanostane1-27,30-32 三甲基固醇类羊毛固醇强心烷交酯cardanoloide 1-23 强心苷类毛地黄毒苷配基蟾蜍烷交脂bufanolide 1-24 蟾蜍毒蟾毒素</TBODY>类固醇母体化合物结构的修饰主要有:①引入双键或三键,例如胆固醇分子C-5和C-6之间的双键;②引入羟基取代基团,例如固醇类化合物都是3-羟基类固醇化合物;③引入羰基,例如胆固醇的3β-羟基经氧化产生胆甾-5-烯-3-酮。
类固醇的命名有三种方法:①俗名:即根据其来源(如胆固醇、睾酮、豆甾醇等),结构特征(醛固酮),或生物功能(雄酮)等分别给它们命名;②在俗名前加上词头形成部分系统的,部分通俗的名称,例如7α-羟基胆固醇;③系统名称。
按照IUPAC- IUB (Internationcal Union of Pure and Applied Chemistry-International Union of Biochemistry)的系统命名原则命名。
以类固醇化合物的母体物质为基础,加上词头和词尾系统地描述类固醇的功能基团类别、数目、位置和取向。
表1-3为一些重要固醇的俗名、系统名称和来源。
表1-3 某些重要的固醇及其生物体分布<TBODY>俗名系统名称生物体分布胆固醇胆甾-5-烯-3β-醇动物、脊椎动物组织的主要固醇类甾醇5β-胆甾烷-3α-醇脊椎动物粪便胆甾烷醇5α-胆甾烷-3β-醇次要的脊椎动物固醇,豚鼠和兔肾上腺7-烯胆甾烷醇5α-胆甾-7-烯-3β-醇脊椎动物皮肤、肠7-脱氢胆固醇胆甾-5,7-二烯-3β-醇哺乳动物皮肤、肠链甾醇胆甾-5,24二烯-3β-醇鸡胚酵母甾醇5α-胆甾-8,24-二烯-3β-醇酵母的次要的固醇麦角甾醇麦角甾-5,7,22-三烯-3β-醇酵母、麦角菌的主要固醇豆甾醇豆甾-5,22-二烯-3β-醇许多绿色植物、大豆谷甾醇豆甾-5-二烯-3β-醇许多绿色植物、麦胚岩藻甾醇豆甾-5,24(28)-二烯-3β醇海生藻的主要固醇羊毛固醇5α-羊毛甾-8(9),24-二烯-3β醇皮肤、绵羊毛脂肪、酵母环阿屯醇9,19-环羊毛甾-24-烯3β波罗蜜的次要固醇。