脂类
- 格式:docx
- 大小:23.90 KB
- 文档页数:3
脂类的组成结构和分类脂类是一类在生物体中广泛存在的有机化合物,由甘油和脂肪酸组成。
脂类具有重要的生物学功能,包括能量储存、热保护和结构支持等。
在这篇文章中,我们将介绍脂类的组成、结构和分类。
一、脂类的组成脂类由甘油和脂肪酸组成。
甘油是一种三碳醇,有三个羟基基团,可以与三个脂肪酸分子结合形成三酯。
脂肪酸是一类长链羧酸,通常由16至20个碳原子组成,其末端是一个羧基基团,而其他碳原子上连接有一条或多条甲基基团。
脂肪酸根据碳原子末端羧基的饱和度和链长可以分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
二、脂类的结构脂类的结构多种多样,根据它们所组成的脂肪酸不同,可以形成不同的结构和性质。
最常见的脂类分子是三酯(triacylglycerols),也被称为甘油三脂。
三酯由一个甘油分子与三个脂肪酸分子通过酯键连接而成。
脂类还可以结合其他的分子,形成磷脂、糖脂和类固醇等。
磷脂是一类含有磷酸基团的脂类,其重要的成员有磷脂酰胆碱(lecithin)、磷脂酰甘油(phosphatidylglycerols)和磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol)。
磷脂是细胞膜的主要组成成分,可以形成双层结构,并起到维持细胞膜的稳定性和功能的重要作用。
糖脂是一类含有糖基团的脂类,在生物体中常见的糖脂有葡糖脂(glucosylceramides)和神经酰胺脂(gangliosides)。
糖脂在细胞膜的修饰和信号传导中起到重要作用。
类固醇是一类具有四环结构的脂类,包括胆固醇(cholesterol)、雄甾醇(androsterone)等。
类固醇在生物体中具有多种重要的生理功能,包括维持细胞膜的流动性、合成激素和胆酸等。
三、脂类的分类脂类根据其结构和性质的不同可以分为以下几类:1.脂肪酸:根据碳原子末端羧基的饱和度和链长,脂肪酸可以分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。
饱和脂肪酸是指碳原子链中没有双键的脂肪酸,不饱和脂肪酸是指含有一个或多个双键的脂肪酸,多不饱和脂肪酸是指含有两个或两个以上的双键的脂肪酸。
第四章第一节脂类概述脂类是生物体内一大类微溶于水,能溶于有机溶剂(如氯仿、乙醚、丙酮、苯等)的重要有机化合物。
脂类主要有脂肪(三酰甘油)、磷脂、糖脂、固醇等,这些脂类不但化学结构有差异,而且具有不同的生物功能。
三酰甘油占动植物脂类的99%。
根据在室温下的存在状态,习惯上将固体状态的三酰甘油称为脂肪,液体状态称为油,它们是生物体内重要的贮存能量的形式。
在机体表面的脂类有防止机械损伤和防止热量散发的作用。
磷脂、糖脂、固醇等是构成生物膜的重要物质。
三酰甘油也称脂肪,中性脂肪或甘油三酯,它们是一个分子甘油和三个分子脂肪酸脱水结合而成的酯。
若三个脂肪酸分子是相同的则称为单纯甘油酯,若不相同则称为混合甘油酯。
用于加工组合食品的脂肪和油,例如人造奶油、起酥油等几乎全是纯甘油三酯混合物。
在食品中脂类表现出独特的物理和化学性质,脂类的组成、晶体结构,熔融和固化行为以及它同水与其他非脂类分子的缔合作用,使食品具有各种不同的质地。
这些性质在焙烤食品、人造奶油、冰淇淋、巧克力,制作糖果点心和烹调食品中都是特别重要的。
脂类经过复杂的化学变化或与食品中的其他组分相互作用,会形成很多有利于食品品质的或有害的化合物。
膳食脂类在营养中起着重要的作用,可供给热量和必需脂肪酸,作为脂溶性维生素载体并增加食品的风味。
但是,脂类的氧化对人和动物的毒性,已成为十多年来人们讨论的问题。
第二节命名根据有机化学物质的命名法,下面将对脂肪酸和脂类的命名加以说明。
一、脂肪酸脂肪酸是指天然脂肪水解得到的脂肪族一元羧酸。
通常可以把羧酸看作是烃分子中的氢原子被羧基取代后的化合物。
根据分子中烃基是否饱和,脂肪族羧酸可以分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。
饱和脂肪酸的烃链完全为氢所饱和,如软脂酸、硬脂酸等;不饱和脂肪酸的烃链含有双键,如油酸含一个双键,亚油酸含两个双键,亚麻酸含三个双键,花生四烯酸含四个双键。
脂肪酸常用俗名或系统命名法命名。
天然脂肪酸以偶数直链饱和与不饱和脂肪酸所占的比例最大,但现在已知其中有少量许多种其他脂肪酸存在,包括奇数脂肪酸、支链脂肪酸和羟基脂肪酸等。
一.脂类的定义
a.定义:脂类(Iipid)亦称脂质,是一大类性质上不溶或微溶于水而溶于有机溶剂的有机化合物。
b.化学本质:脂肪酸和醇所形成的酯类及其衍生物。
U脂肪酸.含有1个脂腌基和1个末端竣基的有机酸。
d.醇:甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇。
二、脂类的分类
1、依据分子的组成与结构
a.单纯脂类:脂肪酸和醇所形成的酯。
如:甘油三酯、蜡(高级一元醇和脂肪酸形成的I
b.复合脂类:除了含有脂肪酸和醇外,还含有非脂成分。
如:磷脂、糖脂等。
c.衍生脂类:由前两者衍生而来或与之关系密切具有脂类一般性质的物质,以及由多个异戊二烯碳架构成的化合物。
如高级一元醇、脂肪酸及其衍生物、菇类、类固醇类、脂溶性维生素等。
2、依据生物功能
a.储存脂类:甘油三酯、蜡。
b.结构脂类:磷脂、糖脂等。
C.活性脂类:脂溶,雌生素、性激素、肾上腺皮质激素、三磷酸肌醇(IP3)等。
三、脂类的生理功能
1.作为供能和储能物质。
2、作为组织细胞的结构成分(磷脂、糖脂等)0
3、提供必需脂肪酸。
4、协助脂溶性物质的消化吸收。
5、识别、免疫、保护和保温作用。
6、转变为其他生物活性物质。
7、可产生信号分子,参与信号转导。
油脂-1意大利化学家索布雷罗l847年在报告他的研究成果时说,用硝酸和硫酸处理甘油,得到一种黄色的油状透明液体,即硝化甘油,诺贝尔经过长期思考和实践,认识到要使硝化甘油爆炸,必须把它加热到爆炸点(170~180℃)或以重力冲击。
寻求一种安全的引爆装置正是诺贝尔为自己确定的课题。
1864年他在瑞典第一次获得了硝化甘油的引爆装置-雷管的专利权,1864年9月3日在瑞典首都斯德哥尔摩诺贝尔家住宅附近实验室的硝化甘油爆炸事故,使从事实验的5个人全部死于非命,其中包括诺贝尔最年轻的弟弟卢得卫,他的父亲也受了重伤。
1867年他把产于德国北部的多孔的硅藻土与硝化甘油混合制成了两种固体炸药:1号和2号猛炸药。
1875年坚结的腔质炸药和柔软可塑性极好的胶质炸药相继问世。
它的爆炸效力高,价钱也比较便宜。
它比纯硝化甘油有更大的爆炸力,而又具有更大的稳定性.他制造硝化甘油,是为了炸开矿山和铁路的脉胳;他服用硝化甘油,则是为了“炸”通他输血阻塞的脉胳。
1896年12月10日,他在法国桑雷穆的别墅里逝世。
他在去世前一年(1895年)留下遗嘱,将价值瑞典币30余亿克朗的财产的一部分(共920万美元)作为基金,以利息(每年约20万美元)作为奖金,每年颁发给在物理、化学、生物、医学和文学方面有贡献的人,以及有效地促进国际亲善、废除或裁减常备军、对促进和平事业有贡献的人。
1968年又增设经济学奖。
受奖人不受国籍限制.这就是自1901年开始,每年在诺贝尔逝世日(即12月10日)颂发的举世闻名的诺贝尔奖磷脂是一类含有磷酸的脂类,机体中主要含有两大类磷脂,由甘油构成的磷脂称为甘油磷脂(phosphoglyceride);由神经鞘氨醇构成的磷脂,称为鞘磷脂(sphingolipid)。
其结构特点是:具有由磷酸相连的取代基团(含氨碱或醇类)构成的亲水头(hydrophilic head)和由脂肪酸链构成的疏水尾(hydrophobic tail)。
在生物膜中磷脂的亲水头位于膜表面,而疏水尾位于膜内侧。
磷脂是重要的两亲物质,它们是生物膜的重要组分、乳化剂和表面活性剂至今,人们已发现磷脂几乎存在于所有机体细胞中,在动植物体重要组织中都含有较多磷脂。
动物磷脂主要来源于蛋黄、牛奶、动物体脑组织、肝脏、肾脏及肌肉组织部分。
植物磷脂主要存在于油料种子,且大部分存在于胶体相内,并与蛋白质、糖类、脂肪酸、菌醇、维生素等物质以结合状态存在,是一类重要的油脂伴随物。
在制油过程中,磷脂随油而出,毛油中磷脂含量以大豆毛油含量最高,所以大豆磷脂是最重要植物磷脂来源固醇(sterol)又称甾醇。
类固醇的一种。
固醇类化合物广泛分布于生物界。
用碱性溶液提取动植物组织中的脂类,其中常有多少不等的、不能为碱所皂化的物质,它们均以环戊烷多氢菲为基本结构,并含有醇基,故称为固醇类化合物。
胆固醇是高等动物细胞的重要组分。
它与长链脂肪酸形成的胆固醇酯是血浆脂蛋白及细胞膜的重要组分。
植物细胞膜则含有其它固醇如豆固醇及谷固醇。
真菌和酵母则含有菌固醇。
胆固醇是动物组织中其它固醇类化合物如胆汁醇、性激素、肾上腺皮质激素、维生素D3等的前体胆固醇又称胆甾醇。
一种环戊烷多氢菲的衍生物。
早在18世纪人们已从胆石中发现了胆固醇,1816年化学家本歇尔将这种具脂类性质的物质命名为胆固醇。
胆固醇广泛存在于动物体内,尤以脑及神经组织中最为丰富,在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。
其溶解性与脂肪类似,不溶于水,易溶于乙醚、氯仿等溶剂。
胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质,它不仅参与形成细胞膜,而且是合成胆汁酸,维生素D以及甾体激素的原料。
胆固醇经代谢还能转化为胆汁酸、类固醇激素、7-脱氢胆固醇,并且7-脱氢胆固醇经紫外线照射就会转变为维生素D3,所以胆固醇并非是对人体有害的物质。
血浆脂蛋白:指哺乳动物血浆(尤其是人)中的脂-蛋白质复合物。
血浆脂蛋白可以把脂类(三酰甘油、磷脂、胆固醇)从一个器官运输到另一个器官. 脂蛋白中脂质与蛋白质之间没有共价键结合,多数是通过脂质的非极性部分与蛋白质组分之间以疏水性相互作用而结合在一起。
一般认为血浆脂蛋白都具有类似的结构,呈球状,在颗粒表面是极性分子,如蛋白质,磷脂,故具有亲水性;非极性分子如甘油三酯、胆固醇酯则藏于其内部。
磷脂的极性部分可与蛋白质结合,非极性部分可与其它脂类结合,作为连接蛋白质和脂类的桥梁,使非水溶性的脂类固系在脂蛋白中。
磷脂和胆固醇对维系脂蛋白的构型均具有重要作用不含双键的脂肪酸称为饱和脂肪酸。
一类碳链中没有不饱和键(双键)的脂肪酸,是构成脂质的基本成分之一。
一般较多见的有辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、花生酸等。
此类脂肪酸多含于牛、羊、猪等动物的脂肪中,有少数植物如椰子油、可可油、棕榈油等中也多含此类脂肪酸. 膳食中饱和脂肪酸多存在于动物脂肪及乳脂中,这些食物也富含胆固醇。
饱和脂肪酸摄入量过高是导致血胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高的主要原因,继发引起动脉管腔狭窄,形成动脉粥样硬化,增加患冠心病的风险。
故进食较多的饱和脂肪酸也必然进食较多的胆固醇橄榄油由新鲜的油橄榄果实直接冷榨而成的,不经加热和化学处理,保留了天然营养成分,富含丰富的单不饱和脂肪酸——油酸,还有维生素A、维生素B、维生素D、维生素E、维生素K及抗氧化物等。
橄榄油被认为是迄今所发现的油脂中最适合人体营养的油.橄榄油和橄榄果渣油在地中海沿岸国家有几千年的历史,在西方被誉为“液体黄金”6万多年前,第一棵橄榄树出现在了现今的欧洲希腊地区,7世纪BC,奥利匹克运动在希腊盛行,象征和平与胜利的橄榄枝成为了获胜者的唯一奖品,1785年,美国独立战争结束,休养生息期间,传教士在现今的加利福尼亚地区种下了橄榄树;1964年,周恩来总理在云南昆明市海口众品优林场种下了中国第一颗油橄榄树,椰肉含油达33% 。
几千年来传统的提油办法相当简单,只要把椰肉制成碎屑,放在水里煮,油就会分离出来浮在水面上,然后把油撇出来。
椰子油的熔点是23℃,在这温度之上,它是液体;低于此温度是白色糊状物。
棕榈油也被称为饱和油脂,因为它含有50%的饱和脂肪。
含饱和脂肪酸较多。
稳定性较好,不容易发生氧化变质,烟点高,故用作油炸食品很合适.固体脂可用来代替昂贵的可可脂作人造奶油和起酥油;液体油脂用作凉拌或烹饪用油,其味清淡爽口。
大量未经分提的棕桐油用于制皂工业。
世界上有约20个国家在生产棕榈油,主要生产国只有三个,他们是马来西亚、印度尼西亚和尼日利亚,这三个国家的总产量占世界棕榈油总产量的88%。
亚油酸具有降低血脂、软化血管、降低血压、促进微循环的作用,可预防或减少心血管病的发病率,特别是对高血压、高血脂、心绞痛、冠心病、动脉粥样硬化、老年性肥胖症等的防治极为有利,能起到防止人体血清胆固醇在血管壁的沉积,有“血管清道夫”的美誉,具有防治动脉粥样硬化及心血管疾病的保健效果脂类-2巴西松子仁具有很高的营养和药用价值,它包括人体必需的多种营养。
现代医学研究表明,松子仁中的脂肪成分是油酸,亚油酸等不饱和脂肪酸,有防止胆固醇增高而引起的心血管疾病的功能。
松子仁中所含的磷,对脑和神经系统都有裨益,并能补五脏、补虚损、白润皮肤、益智力,个大,长。
东北松子也称东北红松子。
红松子为松科植物红松的种子,又名海松子,个小。
山核桃核仁松脆味甘,香气逼人,可榨油、炒食,也可作为制糖果及糕点的佐料。
山核桃果仁中含有7.8-9.6%的蛋白质,人体必需的氨基酸占7种以上且含量高达25%以上,还含有22种人体所需的微量元素,其中钙、镁、磷、锌、铁含量十分丰富核桃的故乡是亚洲西部的伊朗,汉代张骞出使西域后带回中国,扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果麻核桃,又名文玩核桃。
主要分布在北京、河北、辽宁等地,是核桃和核桃楸的天然杂交种。
果壳坚厚,不易开裂,内隔壁骨质发达,难于取仁碧根果又名美国山核桃(caryaillinoensiskoch)、长寿果)属胡桃科的山核桃属,又名薄壳山核桃或长山核桃,碧根果外形是长椭圆型的干果,原产北美大陆的美国和墨西哥北部现已成为世界性的干果类树种之一,其种仁有优异的食疗保健价值。
榛子含有人体必需的8种氨基酸及多种微量元素和矿物质[1] 。
其含量是其他坚果的数倍至几十倍,其中磷和钙有利于人体骨骼及牙齿的发育,锰元素对骨骼、皮肤、肌腱、韧带等组织均有补益强健作用。
榛子含有丰富的脂肪,主要是人体不能自身合成的不饱和脂肪酸,我国榛树果实的采集和利用已有悠久的历史。
在陕西省半坡村新石器时代遗址中,发现了大量的已经碳化的榛果和果壳,说明距今五、六千年前人类就已经采集榛子为食了。
欧洲榛起源于亚洲的小亚细亚地区的黑海沿岸及欧洲的地中海沿岸,在公元前由此向希腊和罗马传播,并被当作果园作物得以广泛的分布松树的种子按形态分为两类。
第一类,种子很大颗,饱满沉重,靠松鼠之类的小动物传播种子。
第二类,种子又小又轻,带一片褐色的膜质翅,在干燥的晴天里靠风传播种子。
月见草,北方为一年生植物,淮河以南为二年生植物。
它是本世纪发现的最重要的营养药物。
可治疗多种疾病,调节血液中类脂物质,对高胆固醇、高血脂引起的冠状动脉梗塞、粥样硬化及脑血栓等症有显著疗效。
芝麻,又名脂麻、胡麻(学名:Sesamumindicum),是胡麻的籽种,一年生直立草本植物,高60-150厘米。
它遍布世界上的热带地区以及部分温带地区。
芝麻是中国主要油料作物之一,具有较高的应用价值。
它的种子含油量高达55%。
中国自古就有许多用芝麻和芝麻油制作的各色食品和美味佳肴,一直著称于世。
油茶与油棕、油橄榄和椰子并称为世界四大木本食用油料植物,它生长在中国南方亚热带地区的高山及丘陵地带,是中国特有的一种纯天然高级油料。
主要集中在浙江、江西、河南、湖南、广西五省全国年产量仅为20万吨左右。
黄豆的含油量低,只有16%~24%。
为了实现最大的效益,厂家在压榨黄豆的过程中一般会使用浸出法来获取黄豆中大部分的油脂。
《诗·小雅·采菽》:“采菽采菽,筐之筥之。
瘦素(Leptin)是由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素,主要由白色脂肪组织产生。
人们之前普遍认为它进入血液循环后会参与糖、脂肪及能量代谢的调节,促使机体减少摄食,增加能量释放,抑制脂肪细胞的合成,进而使体重减轻。
作用于下丘脑的代谢调节中枢,发挥抑制食欲,减少能量摄取,增加能量消耗,抑制脂肪合成的作用前列腺素(prostaglandin,PG)是存在于动物和人体中的一类不饱和脂肪酸组成的、具有多种生理作用的活性物质。
最早以为这一物质是由前列腺释放的,因而定名为前列腺素。
现已证明全身许多组织细胞都能产生前列腺素。