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关于脂类与生物膜第一页，本课件共有69页脂类（脂类（lipid）脂质或类脂，是一类脂质或类脂，是一类脂质或类脂，是一类脂质或类脂，是一类低溶于水低溶于水低溶于水低溶于水，而，而，而，而高溶于非极性溶剂高溶于非极性溶剂高溶于非极性溶剂高溶于非极性溶剂的生物有机分子的生物有机分子的生物有机分子的生物有机分子 主要是主要是主要是主要是C C、HH、OO，有些尚含，有些尚含，有些尚含，有些尚含N N、P P及及及及S S化学本质是化学本质是化学本质是化学本质是脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸和和和和醇醇醇醇所形成的所形成的所形成的所形成的酯类酯类酯类酯类及其衍生物及其衍生物及其衍生物及其衍生物 脂肪酸多为脂肪酸多为脂肪酸多为脂肪酸多为4 4 4 4碳以上的长链一元羧酸碳以上的长链一元羧酸碳以上的长链一元羧酸碳以上的长链一元羧酸 醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇醇成分包括甘油、鞘氨醇、高级一元醇和固醇第二页，本课件共有69页按化学组成分类按化学组成分类按化学组成分类按化学组成分类单纯脂类：单纯脂类：单纯脂类：单纯脂类：由脂肪酸和醇类所形成的酯由脂肪酸和醇类所形成的酯由脂肪酸和醇类所形成的酯由脂肪酸和醇类所形成的酯脂酰甘油酯脂酰甘油酯脂酰甘油酯脂酰甘油酯：最丰富的为甘油三酯（三酰甘油、脂肪）：最丰富的为甘油三酯（三酰甘油、脂肪）：最丰富的为甘油三酯（三酰甘油、脂肪）：最丰富的为甘油三酯（三酰甘油、脂肪）蜡蜡蜡蜡：14361436个个个个C C的饱和或不饱和脂肪酸与的饱和或不饱和脂肪酸与的饱和或不饱和脂肪酸与的饱和或不饱和脂肪酸与16301630个个个个C C的一元醇所形成的酯的一元醇所形成的酯的一元醇所形成的酯的一元醇所形成的酯复合脂类：复合脂类：复合脂类：复合脂类：除了含有脂肪酸和醇外，还含有非脂分子的成分除了含有脂肪酸和醇外，还含有非脂分子的成分除了含有脂肪酸和醇外，还含有非脂分子的成分除了含有脂肪酸和醇外，还含有非脂分子的成分磷脂磷脂磷脂磷脂（磷酸和含氮碱）、（磷酸和含氮碱）、（磷酸和含氮碱）、（磷酸和含氮碱）、糖脂糖脂糖脂糖脂（糖）、（糖）、（糖）、（糖）、硫脂硫脂硫脂硫脂（硫酸）（硫酸）（硫酸）（硫酸）衍生脂类：衍生脂类：衍生脂类：衍生脂类：由单纯脂类或复合脂类衍生而来，具有脂质的一般性质由单纯脂类或复合脂类衍生而来，具有脂质的一般性质由单纯脂类或复合脂类衍生而来，具有脂质的一般性质由单纯脂类或复合脂类衍生而来，具有脂质的一般性质萜类：萜类：萜类：萜类：天然色素、香精油、天然橡胶天然色素、香精油、天然橡胶天然色素、香精油、天然橡胶天然色素、香精油、天然橡胶固醇类：固醇类：固醇类：固醇类：固醇（甾醇、性激素、肾上腺皮质激素）固醇（甾醇、性激素、肾上腺皮质激素）固醇（甾醇、性激素、肾上腺皮质激素）固醇（甾醇、性激素、肾上腺皮质激素）其他脂类：其他脂类：其他脂类：其他脂类：维生素维生素维生素维生素A A、D D、E E、KK等。等。等。等。按能否被碱水解分类按能否被碱水解分类按能否被碱水解分类按能否被碱水解分类可皂化脂类：可皂化脂类：可皂化脂类：可皂化脂类：能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类不可皂化脂类：不可皂化脂类：不可皂化脂类：不可皂化脂类：不能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类不能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类不能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类不能被碱水解而产生皂（脂肪酸盐）的脂类第三页，本课件共有69页5.1 5.1 三酰甘油三酰甘油动植物油脂的化学本质是动植物油脂的化学本质是动植物油脂的化学本质是动植物油脂的化学本质是脂酰甘油脂酰甘油脂酰甘油脂酰甘油脂酰甘油主要是脂酰甘油主要是脂酰甘油主要是脂酰甘油主要是三酰甘油三酰甘油三分子脂肪酸三分子脂肪酸三分子脂肪酸三分子脂肪酸与与一分子甘油一分子甘油一分子甘油一分子甘油的醇羟基脱水的醇羟基脱水形成的化合物形成的化合物第四页，本课件共有69页5.1.1 5.1.1 三酰甘油的结构三酰甘油的结构有有有有L L型和型和D D型两种构型型两种构型型两种构型型两种构型简单简单简单简单甘油三酰（甘油三酰（甘油三酰（甘油三酰（R R相同）相同）相同）相同）混合混合混合混合甘油三酰（甘油三酰（甘油三酰（甘油三酰（R R不同）不同）CH2OCR1CHOCR2 CHOCR3OOO第五页，本课件共有69页第六页，本课件共有69页第七页，本课件共有69页5.1.2 5.1.2 三酰甘油的理化性质三酰甘油的理化性质无色、无味的稠性液体或蜡状固体无色、无味的稠性液体或蜡状固体无色、无味的稠性液体或蜡状固体无色、无味的稠性液体或蜡状固体天然的油脂常是多种三酰甘油的天然的油脂常是多种三酰甘油的天然的油脂常是多种三酰甘油的天然的油脂常是多种三酰甘油的混合物混合物混合物混合物，无固，无固，无固，无固定熔点定熔点定熔点定熔点物中的三酰甘油饱和脂肪酸含量物中的三酰甘油饱和脂肪酸含量物中的三酰甘油饱和脂肪酸含量物中的三酰甘油饱和脂肪酸含量，熔点亦，熔点亦，熔点亦，熔点亦，常，常，常，常温下呈固态，俗称温下呈固态，俗称温下呈固态，俗称温下呈固态，俗称脂肪脂肪脂肪脂肪植物中的三酰甘油不饱和脂肪酸含量植物中的三酰甘油不饱和脂肪酸含量，熔点，熔点，常温下呈液态，俗称，常温下呈液态，俗称油油油油三酰甘油通称为三酰甘油通称为油脂油脂油脂油脂第八页，本课件共有69页（1）水解与皂化）水解与皂化）水解与皂化）水解与皂化水解水解水解水解（酸、碱或脂肪酶的作用）（酸、碱或脂肪酶的作用）（酸、碱或脂肪酶的作用）（酸、碱或脂肪酶的作用）三酰甘油三酰甘油三酰甘油三酰甘油二酰甘油、单酰甘油二酰甘油、单酰甘油二酰甘油、单酰甘油二酰甘油、单酰甘油甘油和脂肪酸（甘油和脂肪酸（甘油和脂肪酸（甘油和脂肪酸（酸水解可逆酸水解可逆酸水解可逆酸水解可逆）皂化皂化皂化皂化（碱水解）（碱水解）（碱水解）（碱水解）皂化皂化皂化皂化1g1g油脂所需的油脂所需的油脂所需的油脂所需的KOHKOH的质量（的质量（的质量（的质量（mgmg）称为皂化值）称为皂化值）称为皂化值）称为皂化值油脂的平均相对分子质量（油脂的平均相对分子质量（油脂的平均相对分子质量（油脂的平均相对分子质量（35610003561000）/皂化值皂化值皂化值皂化值（2 2）氢化与卤化）氢化与卤化）氢化与卤化）氢化与卤化具不饱和双键的三酰甘油可与具不饱和双键的三酰甘油可与具不饱和双键的三酰甘油可与具不饱和双键的三酰甘油可与HH2 2和和和和卤素卤素卤素卤素等起加成反应等起加成反应等起加成反应等起加成反应碘值：碘值：碘值：碘值：用于测定油脂的不饱和程度用于测定油脂的不饱和程度用于测定油脂的不饱和程度用于测定油脂的不饱和程度（3 3）自动氧化与酸败）自动氧化与酸败）自动氧化与酸败）自动氧化与酸败（指不饱和脂肪酸）（指不饱和脂肪酸）（指不饱和脂肪酸）（指不饱和脂肪酸）酸败作用（变蛤）酸败作用（变蛤）酸败作用（变蛤）酸败作用（变蛤）：油脂在空气中暴露过久可被氧化，产生难：油脂在空气中暴露过久可被氧化，产生难：油脂在空气中暴露过久可被氧化，产生难：油脂在空气中暴露过久可被氧化，产生难闻的臭味闻的臭味闻的臭味闻的臭味油脂的不饱和成分发生了自动氧化，产生过氧化物并进而降解成挥油脂的不饱和成分发生了自动氧化，产生过氧化物并进而降解成挥油脂的不饱和成分发生了自动氧化，产生过氧化物并进而降解成挥油脂的不饱和成分发生了自动氧化，产生过氧化物并进而降解成挥发性的发性的发性的发性的醛、酮、酸醛、酮、酸醛、酮、酸醛、酮、酸的复杂混合物的复杂混合物的复杂混合物的复杂混合物第九页，本课件共有69页5.2 5.2 脂肪酸脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸软脂酸（软脂酸（软脂酸（软脂酸（16C16C）、硬脂酸（）、硬脂酸（）、硬脂酸（）、硬脂酸（18C18C）不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸 油酸油酸油酸油酸（含（含（含（含1 1个双键）、亚油酸（含个双键）、亚油酸（含个双键）、亚油酸（含个双键）、亚油酸（含2 2个双键）个双键）个双键）个双键）、亚麻酸（含、亚麻酸（含、亚麻酸（含、亚麻酸（含3 3个双键）个双键）个双键）个双键）、花生四烯酸（含、花生四烯酸（含、花生四烯酸（含、花生四烯酸（含4 4个双键）个双键）个双键）个双键）第十页，本课件共有69页14:014:0豆蔻酸；豆蔻酸；豆蔻酸；豆蔻酸；16:016:0软脂酸；软脂酸；软脂酸；软脂酸；18:018:0硬脂酸；硬脂酸；硬脂酸；硬脂酸；18:118:1D9C9C 油酸；油酸；油酸；油酸；18:218:2D9C,12C9C,12C 亚油酸；亚油酸；亚油酸；亚油酸；18:318:3D9C,12C,15C9C,12C,15C 亚麻酸亚麻酸亚麻酸亚麻酸；20:420:4D5C,8C,11C,14C5C,8C,11C,14C 花生四烯酸；花生四烯酸；花生四烯酸；花生四烯酸；20:520:5D5C,8C,11C,14C,17C5C,8C,11C,14C,17C 二十五碳五烯酸。二十五碳五烯酸。二十五碳五烯酸。二十五碳五烯酸。5.2.1 5.2.1 脂肪酸的种类脂肪酸的种类第十一页，本课件共有69页5.2.2 5.2.2 天然脂肪酸的结构特点天然脂肪酸的结构特点大多数脂肪酸的碳原子数在大多数脂肪酸的碳原子数在大多数脂肪酸的碳原子数在大多数脂肪酸的碳原子数在12122424之间，且均之间，且均是是偶数偶数偶数偶数只有一个双键的不饱和脂肪酸，一般为只有一个双键的不饱和脂肪酸，一般为只有一个双键的不饱和脂肪酸，一般为只有一个双键的不饱和脂肪酸，一般为D99；若双；若双；若双；若双键数目多于键数目多于键数目多于键数目多于1 1个，则有一个为个，则有一个为个，则有一个为个，则有一个为D99，其他的双键更，其他的双键更，其他的双键更，其他的双键更远离羧基，往往两个双键之间相差一个远离羧基，往往两个双键之间相差一个远离羧基，往往两个双键之间相差一个远离羧基，往往两个双键之间相差一个亚甲基亚甲基亚甲基亚甲基（CHCH2）双键多为顺式结构，少数为反式结构双键多为顺式结构，少数为反式结构双键多为顺式结构，少数为反式结构双键多为顺式结构，少数为反式结构第十二页，本课件共有69页第十三页，本课件共有69页5.2.3 5.2.3 必需脂肪酸必需脂肪酸不能合成必须由膳食提供的脂肪酸不能合成必须由膳食提供的脂肪酸不能合成必须由膳食提供的脂肪酸不能合成必须由膳食提供的脂肪酸自身合成：自身合成：自身合成：自身合成：油酸油酸油酸油酸 18:118:1D9C9C软油酸软油酸软油酸软油酸 16:116:1D9C9C不能合成：不能合成：不能合成：不能合成：亚油酸亚油酸亚油酸亚油酸 18:218:2D9C,12C9C,12C亚麻酸亚麻酸亚麻酸亚麻酸 18:318:3D9C,12C,15C9C,12C,15C花生四烯酸花生四烯酸花生四烯酸花生四烯酸 20:420:4D5C,8C,11C,14C5C,8C,11C,14C二十五碳五烯酸二十五碳五烯酸二十五碳五烯酸二十五碳五烯酸 20:520:5D5C,8C,11C,14C,17C5C,8C,11C,14C,17C 亚油酸（亚油酸（亚油酸（亚油酸（6PUFA6PUFA）亚麻酸亚麻酸亚麻酸亚麻酸花生四烯酸花生四烯酸花生四烯酸花生四烯酸 亚麻酸（亚麻酸（亚麻酸（亚麻酸（3 3PUFAPUFA）二十碳五烯酸（二十碳五烯酸（二十碳五烯酸（二十碳五烯酸（EPAEPA）、二十二碳六烯酸（）、二十二碳六烯酸（）、二十二碳六烯酸（）、二十二碳六烯酸（DHADHA）第十四页，本课件共有69页第十五页，本课件共有69页5.3 5.3 磷脂磷脂生物膜的主要成分生物膜的主要成分生物膜的主要成分生物膜的主要成分甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂（第一大类膜脂）（第一大类膜脂）鞘磷脂鞘磷脂鞘磷脂鞘磷脂（第二大类膜脂）（第二大类膜脂）（第二大类膜脂）（第二大类膜脂）鞘磷脂、鞘糖脂鞘磷脂、鞘糖脂鞘磷脂、鞘糖脂鞘磷脂、鞘糖脂第十六页，本课件共有69页5.3.1 5.3.1 甘油磷脂甘油磷脂甘油的甘油的两个醇羟基与脂肪酸两个醇羟基与脂肪酸两个醇羟基与脂肪酸两个醇羟基与脂肪酸成酯，第三个成酯，第三个成酯，第三个成酯，第三个醇羟醇羟醇羟醇羟基与磷酸基与磷酸基与磷酸基与磷酸成酯或成酯或成酯或成酯或磷酸再与其他含羟基的物质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（如胆碱、乙醇胺、丝氨酸等醇类衍生物）结（如胆碱、乙醇胺、丝氨酸等醇类衍生物）结（如胆碱、乙醇胺、丝氨酸等醇类衍生物）结合成酯合成酯合成酯合成酯第十七页，本课件共有69页非极性尾非极性尾非极性尾非极性尾非极性尾非极性尾非极性尾非极性尾极性头极性头极性头极性头第十八页，本课件共有69页第十九页，本课件共有69页5.3.1 5.3.1 几种重要的甘油磷脂几种重要的甘油磷脂磷脂酰胆碱（磷脂酰胆碱（卵磷脂卵磷脂卵磷脂卵磷脂）与磷脂酰乙醇胺（）与磷脂酰乙醇胺（）与磷脂酰乙醇胺（）与磷脂酰乙醇胺（脑磷脑磷脂脂）细胞膜中含量最丰富的脂类物质。）细胞膜中含量最丰富的脂类物质。卵磷脂常是含不同脂肪酸（软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、卵磷脂常是含不同脂肪酸（软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、卵磷脂常是含不同脂肪酸（软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、卵磷脂常是含不同脂肪酸（软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸等）的磷脂酰胆碱的混合物亚麻酸和花生四烯酸等）的磷脂酰胆碱的混合物亚麻酸和花生四烯酸等）的磷脂酰胆碱的混合物亚麻酸和花生四烯酸等）的磷脂酰胆碱的混合物胆碱的成分是一种季铵离子，碱性极强胆碱的成分是一种季铵离子，碱性极强胆碱的成分是一种季铵离子，碱性极强胆碱的成分是一种季铵离子，碱性极强脑磷脂分子中的脂肪酸与卵磷脂相似脑磷脂分子中的脂肪酸与卵磷脂相似脑磷脂分子中的脂肪酸与卵磷脂相似脑磷脂分子中的脂肪酸与卵磷脂相似磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、缩醛磷脂、二磷脂磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、缩醛磷脂、二磷脂磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、缩醛磷脂、二磷脂磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、缩醛磷脂、二磷脂酰甘油（心磷脂）酰甘油（心磷脂）酰甘油（心磷脂）酰甘油（心磷脂）第二十页，本课件共有69页第二十一页，本课件共有69页5.4 5.4 鞘脂类鞘脂类不含甘油而含鞘氨醇（不含甘油而含鞘氨醇（不含甘油而含鞘氨醇（不含甘油而含鞘氨醇（sphingosinesphingosine）由由一分子脂肪酸一分子脂肪酸一分子脂肪酸一分子脂肪酸，一分子鞘氨醇一分子鞘氨醇一分子鞘氨醇一分子鞘氨醇或其衍生物，或其衍生物，或其衍生物，或其衍生物，以及以及以及以及一分子极性头基团一分子极性头基团一分子极性头基团一分子极性头基团组成组成植物和动物细胞膜的重要组分植物和动物细胞膜的重要组分植物和动物细胞膜的重要组分植物和动物细胞膜的重要组分鞘磷脂类、脑苷脂类、神经节苷脂类鞘磷脂类、脑苷脂类、神经节苷脂类鞘磷脂类、脑苷脂类、神经节苷脂类鞘磷脂类、脑苷脂类、神经节苷脂类糖鞘脂糖鞘脂第二十二页，本课件共有69页XX为磷酸胆碱称为鞘为磷酸胆碱称为鞘为磷酸胆碱称为鞘为磷酸胆碱称为鞘磷脂（磷脂（磷脂（磷脂（sphingmyelinsphingmyelin）XX为糖基称为鞘糖脂为糖基称为鞘糖脂（glycosphingolipid）第二十三页，本课件共有69页5.4.1 5.4.1 鞘磷脂类鞘磷脂类两性分子两性分子由由由由磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱、鞘氨醇鞘氨醇鞘氨醇鞘氨醇和和两条长的脂肪酸两条长的脂肪酸两条长的脂肪酸两条长的脂肪酸烃链烃链烃链烃链构成的疏水尾巴组成构成的疏水尾巴组成构成的疏水尾巴组成构成的疏水尾巴组成鞘氨醇（鞘氨醇（鞘氨醇（鞘氨醇（SphingosineSphingosine）第二十四页，本课件共有69页神经酰胺神经酰胺神经酰胺神经酰胺（CeramideCeramide）第二十五页，本课件共有69页神经酰胺神经酰胺神经酰胺神经酰胺磷酸胆碱磷酸胆碱第二十六页，本课件共有69页第二十七页，本课件共有69页5.4.2 5.4.2 脑苷脂类脑苷脂类含含含含1 1个个个个糖残基的糖鞘脂糖残基的糖鞘脂神经酰胺的神经酰胺的神经酰胺的神经酰胺的C1C1上的羟基与单糖分子以上的羟基与单糖分子以上的羟基与单糖分子以上的羟基与单糖分子以糖苷键糖苷键结合结合糖基糖基不含不含不含不含唾液酸或硫酸唾液酸或硫酸唾液酸或硫酸唾液酸或硫酸属属属属中性中性中性中性鞘糖脂鞘糖脂第二十八页，本课件共有69页第二十九页，本课件共有69页5.4.3 5.4.3 神经节苷脂神经节苷脂糖基部分糖基部分糖基部分糖基部分含有唾液酸含有唾液酸含有唾液酸含有唾液酸的鞘糖脂的鞘糖脂神经酰胺与神经酰胺与神经酰胺与神经酰胺与结构复杂的寡糖结构复杂的寡糖结构复杂的寡糖结构复杂的寡糖结合而成结合而成结合而成结合而成糖基糖基糖基糖基含硫酸含硫酸的称为硫酸鞘糖脂（硫苷脂）的称为硫酸鞘糖脂（硫苷脂）的称为硫酸鞘糖脂（硫苷脂）的称为硫酸鞘糖脂（硫苷脂）属属属属酸性酸性酸性酸性鞘糖脂鞘糖脂鞘糖脂鞘糖脂第三十页，本课件共有69页第三十一页，本课件共有69页5.5 5.5 类固醇类固醇环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲的衍生物，由于含有的衍生物，由于含有醇基醇基故命名为类固醇故命名为类固醇故命名为类固醇故命名为类固醇不含不含脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸游离型游离型游离型游离型及及及及固醇脂固醇脂固醇脂固醇脂两种形式两种形式性质由固醇骨架的取代基团以及碳碳链间性质由固醇骨架的取代基团以及碳碳链间性质由固醇骨架的取代基团以及碳碳链间性质由固醇骨架的取代基团以及碳碳链间饱和或不饱和的程度所决定饱和或不饱和的程度所决定饱和或不饱和的程度所决定饱和或不饱和的程度所决定第三十二页，本课件共有69页环戊烷环戊烷环戊烷环戊烷菲菲菲菲环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲环戊烷多氢菲甾核角甲基环戊烷多氢菲甾核角甲基环戊烷多氢菲甾核角甲基环戊烷多氢菲甾核角甲基环戊烷多氢菲 角甲基角甲基角甲基角甲基第三十三页，本课件共有69页胆固醇是胆固醇是胆固醇是胆固醇是血浆蛋白及其细胞膜血浆蛋白及其细胞膜的重要组分，的重要组分，的重要组分，的重要组分，由于其既疏水又亲水，所以属于由于其既疏水又亲水，所以属于由于其既疏水又亲水，所以属于由于其既疏水又亲水，所以属于两性分子两性分子两性分子两性分子。在相变温度以上时，降低膜的流动性，在相变在相变温度以上时，降低膜的流动性，在相变在相变温度以上时，降低膜的流动性，在相变在相变温度以上时，降低膜的流动性，在相变温度以下时，保持了膜的流动性。温度以下时，保持了膜的流动性。温度以下时，保持了膜的流动性。温度以下时，保持了膜的流动性。第三十四页，本课件共有69页C3核核有有一一取取向向的的羟羟基，基，C17上有烃链上有烃链第三十五页，本课件共有69页第三十六页，本课件共有69页雄性激素雄性激素雄性激素雄性激素维生素维生素维生素维生素D D可的松可的松可的松可的松胆固醇胆固醇胆固醇胆固醇第三十七页，本课件共有69页7-7-去氢胆固醇去氢胆固醇去氢胆固醇去氢胆固醇胆钙化醇（维生素胆钙化醇（维生素胆钙化醇（维生素胆钙化醇（维生素D D3 3）1,25-1,25-二羟胆钙化醇二羟胆钙化醇二羟胆钙化醇二羟胆钙化醇（1,25-1,25-二羟基维生素二羟基维生素二羟基维生素二羟基维生素D D3 3）第三十八页，本课件共有69页5.6 5.6 生物膜生物膜第三十九页，本课件共有69页5.6.1 5.6.1 细胞中的膜系统细胞中的膜系统细胞具有包被细胞的质膜，细胞器也有质细胞具有包被细胞的质膜，细胞器也有质细胞具有包被细胞的质膜，细胞器也有质细胞具有包被细胞的质膜，细胞器也有质膜，甚至在细菌、病毒的外面也有质膜膜，甚至在细菌、病毒的外面也有质膜膜，甚至在细菌、病毒的外面也有质膜膜，甚至在细菌、病毒的外面也有质膜电镜下表现出大体相同的形态、厚度电镜下表现出大体相同的形态、厚度69nm69nm左右的左右的左右的左右的3 3片层结构片层结构生物膜：生物膜：细胞膜（质膜）和各种内膜系统细胞膜（质膜）和各种内膜系统细胞膜（质膜）和各种内膜系统细胞膜（质膜）和各种内膜系统第四十页，本课件共有69页动物细胞的结构动物细胞的结构动物细胞的结构动物细胞的结构植物细胞的结构植物细胞的结构植物细胞的结构植物细胞的结构第四十一页，本课件共有69页5.6.2 5.6.2 膜的化学组成膜的化学组成化学组成：化学组成：化学组成：化学组成：脂类脂类、蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质、糖和金属离子糖和金属离子，以及以及水分水分（占（占（占（占15.20%15.20%）生物膜的生物膜的生物膜的生物膜的种类不同种类不同种类不同种类不同，膜的组分也有很大的，膜的组分也有很大的差差差差异异异异，功能，功能，功能，功能越复杂越复杂，蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质的的的的比例越大比例越大第四十二页，本课件共有69页锚定膜蛋白锚定膜蛋白内嵌蛋白内嵌蛋白内嵌蛋白内嵌蛋白糖脂糖脂糖脂糖脂胆固醇胆固醇胆固醇胆固醇卵磷脂卵磷脂卵磷脂卵磷脂第四十三页，本课件共有69页（1 1）膜脂）膜脂）膜脂）膜脂构成生物膜构成生物膜构成生物膜构成生物膜最基本最基本的结构物质，包括磷脂、糖脂、的结构物质，包括磷脂、糖脂、固醇和其他脂类等，其中以固醇和其他脂类等，其中以磷脂磷脂磷脂磷脂为主要成分。为主要成分。为主要成分。为主要成分。磷脂：磷脂：磷脂：磷脂：主要为主要为主要为主要为甘油磷酸二酯甘油磷酸二酯甘油磷酸二酯甘油磷酸二酯，分子具有，分子具有，分子具有，分子具有亲水亲水亲水亲水的头部和的头部和的头部和的头部和疏水疏水疏水疏水的尾部，在膜的结构和功能的调节上有重要的作用的尾部，在膜的结构和功能的调节上有重要的作用的尾部，在膜的结构和功能的调节上有重要的作用的尾部，在膜的结构和功能的调节上有重要的作用 糖脂：糖脂：糖脂：糖脂：动物细胞质膜几乎都含有，含量约占外层膜脂的动物细胞质膜几乎都含有，含量约占外层膜脂的动物细胞质膜几乎都含有，含量约占外层膜脂的动物细胞质膜几乎都含有，含量约占外层膜脂的5%5%，大多都是，大多都是，大多都是，大多都是鞘氨醇的衍生物鞘氨醇的衍生物鞘氨醇的衍生物鞘氨醇的衍生物亲水基亲水基疏水基疏水基第四十四页，本课件共有69页固醇：固醇：固醇：固醇：高等植物主要为谷固醇和豆固醇，动物细胞膜的固高等植物主要为谷固醇和豆固醇，动物细胞膜的固高等植物主要为谷固醇和豆固醇，动物细胞膜的固高等植物主要为谷固醇和豆固醇，动物细胞膜的固醇多为醇多为醇多为醇多为胆固醇胆固醇胆固醇胆固醇胆固醇：胆固醇：胆固醇：胆固醇：分子具有分子具有分子具有分子具有两亲性两亲性两亲性两亲性特点，具有特点，具有特点，具有特点，具有调节膜的流动性调节膜的流动性调节膜的流动性调节膜的流动性，增加膜的稳定性增加膜的稳定性增加膜的稳定性增加膜的稳定性以及以及以及以及降低水溶性韧质的通透性降低水溶性韧质的通透性降低水溶性韧质的通透性降低水溶性韧质的通透性等作用等作用等作用等作用第四十五页，本课件共有69页（2）膜脂的多态性）膜脂的多态性 当磷脂分散于水相时，可形成当磷脂分散于水相时，可形成脂质体脂质体脂质体：脂质体：脂质体：脂质体：当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部趋向于聚在当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部趋向于聚在当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部趋向于聚在当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部趋向于聚在一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层的的的的封闭囊泡封闭囊泡封闭囊泡封闭囊泡第四十六页，本课件共有69页（3）膜蛋白）膜蛋白）膜蛋白）膜蛋白 分为分为分为分为膜周边蛋白膜周边蛋白和和和和膜内在蛋白膜内在蛋白膜内在蛋白膜内在蛋白两种。两种。两种。两种。膜周边蛋白：膜周边蛋白：膜周边蛋白：膜周边蛋白：约占膜蛋白的约占膜蛋白的约占膜蛋白的约占膜蛋白的2030%2030%，分布于双层脂膜的，分布于双层脂膜的，分布于双层脂膜的，分布于双层脂膜的外表层外表层外表层外表层，通过，通过，通过，通过静电引力或范德静电引力或范德静电引力或范德静电引力或范德华力华力华力华力与膜结合，与膜的与膜结合，与膜的与膜结合，与膜的与膜结合，与膜的结合比结合比结合比结合比较疏松较疏松较疏松较疏松，容易分离出来，能，容易分离出来，能，容易分离出来，能，容易分离出来，能溶于水溶于水溶于水溶于水 膜膜膜膜内内内内在在在在蛋蛋蛋蛋白白白白：约约约约占占占占膜膜膜膜蛋蛋蛋蛋白白白白的的的的7080%7080%，部部部部分分分分或或或或全全全全部部部部嵌嵌嵌嵌在在在在双双双双层层层层脂脂脂脂膜膜膜膜的的的的疏疏疏疏水水水水层层层层中中中中，不不不不溶溶溶溶于于于于水水水水，靠靠靠靠疏疏疏疏水水水水键键键键与与与与膜膜膜膜脂脂脂脂相相相相结结结结合合合合，而而而而且且且且不不不不容容容容易易易易分分分分离离离离，主主主主要要要要以以以以 -螺螺螺螺旋旋旋旋和和和和 -折折折折叠叠叠叠形形形形式式式式存存存存在在在在，以以以以 -螺螺螺螺旋旋旋旋普普普普遍遍遍遍第四十七页，本课件共有69页跨膜蛋白跨膜蛋白第四十八页，本课件共有69页 临界胶束浓度临界胶束浓度临界胶束浓度临界胶束浓度第四十九页，本课件共有69页（3 3）膜糖类）膜糖类以以以以糖蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白（多）和（多）和（多）和（多）和糖脂糖脂糖脂糖脂（少）的形式存在，一般占（少）的形式存在，一般占（少）的形式存在，一般占（少）的形式存在，一般占质膜总量的质膜总量的质膜总量的质膜总量的2 210%10%；在膜上的分布是；在膜上的分布是；在膜上的分布是；在膜上的分布是不对称不对称的，大的，大多处于细胞膜的多处于细胞膜的外侧外侧外侧外侧；在；在信息传递和相互识别信息传递和相互识别信息传递和相互识别信息传递和相互识别方面具方面具方面具方面具有重要作用。有重要作用。有重要作用。有重要作用。第五十页，本课件共有69页第五十一页，本课件共有69页5.6.3 5.6.3 生物膜的结构生物膜的结构一种一种一种一种超分子复合体超分子复合体，脂质双分子层脂质双分子层脂质双分子层脂质双分子层是所有生是所有生是所有生是所有生物膜共有的结构特征物膜共有的结构特征物膜共有的结构特征物膜共有的结构特征不对称性不对称性不对称性不对称性流动性流动性流动性流动性第五十二页，本课件共有69页（1 1）不对称性：）不对称性：不同的膜脂在脂质双层呈不对称分布不同的膜脂在脂质双层呈不对称分布不同的膜脂在脂质双层呈不对称分布不同的膜脂在脂质双层呈不对称分布，膜蛋白或镶嵌，膜蛋白或镶嵌，膜蛋白或镶嵌，膜蛋白或镶嵌在膜上或结合在膜的表面，膜上的寡糖链总是指向膜的在膜上或结合在膜的表面，膜上的寡糖链总是指向膜的在膜上或结合在膜的表面，膜上的寡糖链总是指向膜的在膜上或结合在膜的表面，膜上的寡糖链总是指向膜的胞外一侧胞外一侧胞外一侧胞外一侧不对称性赋予了膜的作用具有方向性不对称性赋予了膜的作用具有方向性第五十三页，本课件共有69页（2）流动性：）流动性：指膜脂和膜蛋白所作的各种形式的运动，主要由指膜脂和膜蛋白所作的各种形式的运动，主要由指膜脂和膜蛋白所作的各种形式的运动，主要由指膜脂和膜蛋白所作的各种形式的运动，主要由磷脂磷脂磷脂磷脂分子分子分子分子决定；决定；决定；决定；随温度变化随温度变化，脂质双层呈，脂质双层呈液晶态液晶态液晶态液晶态或或凝胶凝胶凝胶凝胶态态态态；相变温度与膜上脂肪酸烃链的长度和饱和程度；相变温度与膜上脂肪酸烃链的长度和饱和程度；相变温度与膜上脂肪酸烃链的长度和饱和程度；相变温度与膜上脂肪酸烃链的长度和饱和程度有关有关有关有关凝胶态凝胶态凝胶态凝胶态液晶态液晶态液晶态液晶态膜脂的相变膜脂的相变第五十四页，本课件共有69页侧向移动侧向移动翻转运动翻转运动摆动摆动全反式全反式-偏转构偏转构型异构型异构化运动化运动旋转运动旋转运动膜脂的几种方式膜脂的几种方式第五十五页，本课件共有69页相变相变侧向运动侧向运动翻转翻转膜蛋白的侧向扩散膜蛋白的侧向扩散膜蛋白的侧向扩散膜蛋白的侧向扩散膜蛋白的旋转扩散膜蛋白的旋转扩散膜蛋白的旋转扩散膜蛋白的旋转扩散-围绕与膜平面相垂直的轴进行旋转运动围绕与膜平面相垂直的轴进行旋转运动围绕与膜平面相垂直的轴进行旋转运动围绕与膜平面相垂直的轴进行旋转运动第五十六页，本课件共有69页小鼠小鼠人人细胞融合细胞融合绿光绿光膜蛋白抗体膜蛋白抗体红光红光膜蛋白抗体膜蛋白抗体第五十七页，本课件共有69页3737温育温育42min42min第五十八页，本课件共有69页（3 3）流动镶嵌模型）流动镶嵌模型）流动镶嵌模型）流动镶嵌模型 脂双层模型脂双层模型脂双层模型脂双层模型18991899年年年年OvertonOverton，19251925年年年年GorterGorter与与与与GrendelGrendel 三夹板模型三夹板模型三夹板模型三夹板模型19351935年年年年DaneilliDaneilli与与与与DavsonDavson提出的提出的提出的提出的 RobertsonRobertson单位模型单位模型单位模型单位模型 流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型19721972年由年由年由年由S SJ Jsingersinger和和和和G.NicolsonG.Nicolson提出的是目前为人提出的是目前为人提出的是目前为人提出的是目前为人们所广泛接受的模型们所广泛接受的模型们所广泛接受的模型们所广泛接受的模型，强调了膜的流动性和膜蛋白分布的，强调了膜的流动性和膜蛋白分布的，强调了膜的流动性和膜蛋白分布的，强调了膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。不对称性。不对称性。不对称性。第五十九页，本课件共有69页第六十页，本课件共有69页蛋白质蛋白质以及其以及其他非脂他非脂组分组分与与与与DaneilliDaneilli和和和和DavsonDavson模型不同在于两侧的蛋白以模型不同在于两侧的蛋白以模型不同在于两侧的蛋白以模型不同在于两侧的蛋白以折叠形式存在且不对称分布折叠形式存在且不对称分布折叠形式存在且不对称分布折叠形式存在且不对称分布第六十一页，本课件共有69页第六十二页，本课件共有69页（4）生物膜的功能）生物膜的功能）生物膜的功能）生物膜的功能 物质传递作用物质传递作用物质传递作用物质传递作用第六十三页，本课件共有69页 保护作用保护作用保护作用保护作用第六十四页，本课件共有69页 信息传递作用信息传递作用信息传递作用信息传递作用细胞膜上有各种受体，能特异的结合激素等信号分子，细胞膜上有各种受体，能特异的结合激素等信号分子，细胞膜上有各种受体，能特异的结合激素等信号分子，细胞膜上有各种受体，能特异的结合激素等信号分子，一旦与激素结合，就可将信号跨膜传向细胞内的酶系，产一旦与激素结合，就可将信号跨膜传向细胞内的酶系，产一旦与激素结合，就可将信号跨膜传向细胞内的酶系，产一旦与激素结合，就可将信号跨膜传向细胞内的酶系，产生特定的生理效应。生特定的生理效应。生特定的生理效应。生特定的生理效应。细胞识别作用细胞识别作用细胞识别作用细胞识别作用细胞有识别异己的能力，识别作用是发生在细胞表细胞有识别异己的能力，识别作用是发生在细胞表细胞有识别异己的能力，识别作用是发生在细胞表细胞有识别异己的能力，识别作用是发生在细胞表面的现象。面的现象。面的现象。面的现象。本质是细胞通过细胞膜上特定的膜受体与膜抗原与外来本质是细胞通过细胞膜上特定的膜受体与膜抗原与外来本质是细胞通过细胞膜上特定的膜受体与膜抗原与外来本质是细胞通过细胞膜上特定的膜受体与膜抗原与外来的信号物质特异结合。相同个体内的各组织器官都有相同的信号物质特异结合。相同个体内的各组织器官都有相同的信号物质特异结合。相同个体内的各组织器官都有相同的信号物质特异结合。相同个体内的各组织器官都有相同的相容性抗原，可自相识别，不同组织由于相容性抗原不的相容性抗原，可自相识别，不同组织由于相容性抗原不的相容性抗原，可自相识别，不同组织由于相容性抗原不的相容性抗原，可自相识别，不同组织由于相容性抗原不同而不能识别特定的膜受体和膜抗原都是糖蛋白或糖脂。同而不能识别特定的膜受体和膜抗原都是糖蛋白或糖脂。同而不能识别特定的膜受体和膜抗原都是糖蛋白或糖脂。同而不能识别特定的膜受体和膜抗原都是糖蛋白或糖脂。第六十五页，本课件共有69页第六十六页，本课件共有69页 能量转换作用能量转换作用能量转换作用能量转换作用 内膜系统内膜系统内膜系统内膜系统上含有酶，上含有酶，上含有酶，上含有酶，是进行氧化是进行氧化是进行氧化是进行氧化磷酸化和光磷酸化和光磷酸化和光磷酸化和光合磷酸化的合磷酸化的合磷酸化的合磷酸化的主要场所主要场所主要场所主要场所第六十七页，本课件共有69页 蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）糙面内质网膜和蛋白质合成和运输有关糙面内质网膜和蛋白质合成和运输有关糙面内质网膜和蛋白质合成和运输有关糙面内质网膜和蛋白质合成和运输有关 内部运输（高尔基体膜）内部运输（高尔基体膜）内部运输（高尔基体膜）内部运输（高尔基体膜）。高尔基体膜是一个内部的运输系统，把由内质网合高尔基体膜是一个内部的运输系统，把由内质网合高尔基体膜是一个内部的运输系统，把由内质网合高尔基体膜是一个内部的运输系统，把由内质网合成并转运出来的蛋白质进行加工，通过高尔基液泡以酶成并转运出来的蛋白质进行加工，通过高尔基液泡以酶成并转运出来的蛋白质进行加工，通过高尔基液泡以酶成并转运出来的蛋白质进行加工，通过高尔基液泡以酶原颗粒运出细胞原颗粒运出细胞原颗粒运出细胞原颗粒运出细胞 核质分开（核膜）核质分开（核膜）核质分开（核膜）核质分开（核膜）对稳定和的形态和化学成分起着重要的作用对稳定和的形态和化学成分起着重要的作用对稳定和的形态和化学成分起着重要的作用对稳定和的形态和化学成分起着重要的作用第六十八页，本课件共有69页感感谢谢大大家家观观看看第六十九页，本课件共有69页