生物化學(xué)之糖脂市公開課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、1Biochemistry I 生物化學(xué)上冊To be lectured by : Dr. 楊海靈公共郵箱：biochemistry_通用密碼：0808第1頁第1頁2生物化學(xué)概念 生物化學(xué)是利用化學(xué)原理和辦法，碩士物體物質(zhì)構(gòu)成和遵循化學(xué)規(guī)律所發(fā)生一系列化學(xué)改變，進(jìn)而進(jìn)一步揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)一門科學(xué)，有生命化學(xué)之稱。第2頁第2頁3生物化學(xué)研究內(nèi)容1. 生物體物質(zhì)化學(xué)構(gòu)成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功效2. 生物體內(nèi)物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和代謝調(diào)控3. 生物體信息代謝4. 利用生物化學(xué)原理和辦法，開拓富有經(jīng)濟(jì)價(jià)值 生物資源如酶制劑、藥物、殺蟲劑等。第3頁第3頁4YearInterweaving of the hist

2、orical traditions of biochemistry, cell biology, and genetics.Proteins were thought to carry genetic information182818971944Miescher discovered DNA第4頁第4頁5生物化學(xué)發(fā)展 1 靜態(tài)生物化學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)二十年代以前） 2 動(dòng)態(tài)生物化學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)前半葉） 3 機(jī)能生物化學(xué)及分子生物學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)五十年代以后）第5頁第5頁6本章小結(jié)生物化學(xué)概念生物化學(xué)研究內(nèi)容第6頁第6頁糖基本概念 1.糖類起源：2.糖類主要生物學(xué)作用：主要能量起源；生物體結(jié)構(gòu)

3、成份 作為細(xì)胞辨認(rèn)信號分子3.糖類化學(xué)本質(zhì)： 糖是多羥醛或多羥酮及其縮聚物和一些衍生物總稱。 4.糖類分類 ：單糖、二糖、多糖、復(fù)合糖根本來源是綠色細(xì)胞進(jìn)行光合作用。第一章 糖與糖生物學(xué)第7頁第7頁8糖分類（classification） I單糖（monosaccharide）：是多羥醛或多羥酮 （1）碳原子數(shù)目：丙糖、丁糖、戊糖、已糖、庚糖等。（2）醛糖、酮糖：如葡萄糖、果糖。 II寡糖（oligosaccharide）：又稱低聚糖， 由210分子單糖結(jié)合而成?？煞譃槎?、三糖、四糖、五糖等。 第8頁第8頁9 IV:復(fù)合糖（complex saccharide）: 糖類與非糖物質(zhì)如脂類、蛋白

4、質(zhì)等結(jié)合形成III多糖（polysaccharide）：由多分子單糖或單糖衍生物聚合而成。 （1）同多糖（homopolysaccharide）：由同一個(gè)單糖聚合而成，如淀粉、 糖原、纖維素等。 （2）雜多糖（heteropolysaccharide）：由不同種單糖或單糖衍生物聚合而成，如透明質(zhì)酸、肝素等。 糖分類（classification） 第9頁第9頁10常見二糖（雙糖，disaccharide）1.蔗糖（sucrose）2.麥芽糖（maltose） 3.乳糖（lactose） 第10頁第10頁11（一）同多糖（homopolysaccharide） 1淀粉（starch）多糖（pol

5、ysaccharide） 天然淀粉呈顆粉狀，其外層為支鏈淀粉，約占8090%；內(nèi)層為直鏈淀粉，約占1020%。 第11頁第11頁122糖原（glycogen） 與支鏈淀粉不同在于糖原分子分支多、鏈短、結(jié)構(gòu)緊密。 第12頁第12頁133纖維素（Cellulose） 存在于植物細(xì)胞壁中；不溶于水多糖第13頁第13頁14透明質(zhì)酸（hyaluronic acid） （二）雜多糖 (heterosaccharide)糖胺聚糖（粘多糖） （X-Y）nn50 X：己糖醛酸 Y：已糖胺 第14頁第14頁15復(fù)合糖（結(jié)合糖） （結(jié)合糖） 復(fù)合糖 糖類+脂類 糖類+蛋白質(zhì) 糖脂 脂多糖 糖蛋白 蛋白聚糖 第15頁

6、第15頁16蛋白聚糖：糖胺聚糖與胞外蛋白連接a.化學(xué)結(jié)構(gòu)式b.膜內(nèi)在蛋白蛋白聚糖結(jié)構(gòu)第16頁第16頁17糖蛋白：短鏈寡糖與蛋白質(zhì)以共價(jià)鍵連接而形成復(fù)合物。第17頁第17頁181.細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)互相作用復(fù)合糖生物學(xué)作用第18頁第18頁192. 凝集素與配體互相作用第19頁第19頁203.細(xì)胞表面辨認(rèn)喝黏附過程中寡糖作用第20頁第20頁21本章小結(jié)1.糖類化學(xué)本質(zhì)2.糖類主要生物學(xué)作用3.常見幾種單糖、二糖、多糖與復(fù)合糖第21頁第21頁22第二章 脂質(zhì)內(nèi)容目錄：一：脂質(zhì)定義二：脂質(zhì)分類三：脂質(zhì)功效四：舉例簡介主要脂質(zhì)生化性質(zhì)及生理功效第22頁第22頁23脂質(zhì)：是一類低溶于水而高溶于非極性溶劑 生

7、物有機(jī)分子。 其化學(xué)本質(zhì)是脂肪酸和醇所形成酯類及其衍生物。 與脂質(zhì)構(gòu)成脂肪酸多是4碳以上長鏈一元羧酸；醇成份包括甘油、鞘氨醇、高級一元醇和固醇。 脂質(zhì)定義第23頁第23頁24脂質(zhì)分類1.單純脂質(zhì)：由脂肪酸和甘油形成酯1）甘油三酯或三酰甘油2）蠟 長鏈脂肪酸和長鏈醇或者固醇構(gòu)成 真蠟是由高級脂肪酸和高級一元醇(C24C36)結(jié)合而成脂類。 非脂成份蠟類包括高級醇、甾醇和烴類等。 2.復(fù)合脂質(zhì)：1）磷脂：非脂成份為磷酸和含氮堿（如膽堿、乙醇胺）2）糖脂：非脂成份為糖（單己糖、二己糖）第24頁第24頁25Triacontanoylpalmitatemajor component of beeswax

8、第25頁第25頁263.衍生脂質(zhì)由單純脂質(zhì)和復(fù)合脂質(zhì)衍生而來或與之關(guān)系密切，含有脂質(zhì)普通性質(zhì)物質(zhì)，(1) 取代烴 主要是脂肪酸及其堿性鹽(皂)和高級醇，少許脂肪醛、脂肪胺和烴； (2) 固醇類(甾類) 包括固醇(甾醇)、膽酸，強(qiáng)心苷、性激素、腎上腺皮質(zhì)激素； (3) 萜 包括許多天然色素(如胡蘿卜素)，香精油，天然橡膠等； (4) 其它脂質(zhì) 如維生素A、D、E、K，脂酰CoA，脂多糖，脂蛋白等。脂質(zhì)分類第26頁第26頁27How important vitamin D is第27頁第27頁28脂質(zhì)分類依據(jù)在水中或者水界面行為不同非極性脂質(zhì) 在水中溶解度極低（無容積可溶性） 不能在空氣水界面或油

9、水界面分散成單分子層（無界面可溶性）。 屬于這類有長鏈脂肪烴如烷、胡蘿卜素、鯊烯，有大芳香烴如膽甾烷；長鏈脂肪酸和長鏈一元醇形成酯等。第28頁第28頁291.儲存脂質(zhì)（storage lipid) 屬于這一類是三酰甘油和蠟 脊椎動(dòng)物脂肪細(xì)胞 植物種子中存在三酰甘油 脂質(zhì)生物學(xué)作用2.結(jié)構(gòu)脂質(zhì)（structural lipid) 生物膜骨架主要是由磷脂類構(gòu)成雙分子層或稱脂雙層。參與脂雙層構(gòu)成膜脂尚有固醇和糖脂。 第29頁第29頁30第30頁第30頁31第31頁第31頁32脂質(zhì)生物學(xué)作用3.活性脂質(zhì)活性脂質(zhì)是小量細(xì)胞成份，但含有專一主要生物活性。類固醇中很主要一類是類固醇激素，包括雄性激素、雌性激

10、素和腎上腺皮質(zhì)激素。萜類化合物包括對人體和動(dòng)物正常生長所必需脂溶性維生素A、D、E、K和各種光合色素(如類胡蘿卜素)。第32頁第32頁33（一）脂肪（真脂）（fat） 1脂肪構(gòu)成和結(jié)構(gòu) 脂肪：甘油三酯，三酰甘油，triglyceride（TG） 主要脂類第33頁第33頁34第34頁第34頁352脂肪酸（fatty acid, FA） 主要在鏈長度和飽和度方面有差別。幾乎所有脂肪酸都含有偶數(shù)碳原子，大部分由線性碳鏈構(gòu)成，少數(shù)含有分支結(jié)構(gòu)。在自然界中只有很少數(shù)脂肪酸獨(dú)立存在，絕大多數(shù)是作為其它脂類酯化組分。第35頁第35頁36習(xí)慣名系統(tǒng)名碳原子及雙鍵數(shù)雙鍵位置族分布系n系軟油酸十六碳一烯酸16：1

11、97-7廣泛油酸十八碳一烯酸18：199-9廣泛亞油酸十八碳二烯酸18：29,126,9-6植物油-亞麻酸十八碳三烯酸18：39,12,153,6,9-3植物油-亞麻酸十八碳三烯酸18：36,9,126,9,12-6植物油花生四烯酸廿碳四烯酸20：45,8,11,146,9,12,15-6植物油timnodonic廿碳五烯酸（EPA）20：55,8,11,14,173,6,9,12,15-3魚油clupanodonic廿二碳五烯酸（DPA）22：57,10,13,16,193,6,9,12,15-3魚油，腦cervonic廿二碳六烯酸（DHA）22：64,7,10,13,16,193,6,9,

12、12,15,18-3魚油第36頁第36頁37脂酸起源本身合成 多為飽和脂酸和單不飽和脂酸食物供應(yīng) 各種脂酸，尤其一些不飽和脂酸* 營養(yǎng)必需脂酸 亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等多不飽和脂酸是人體不可缺乏營養(yǎng)素，不能本身合成，需從食物攝取。第37頁第37頁38（二）磷脂酰膽堿（phosphatidyl Choline, PC）：也稱卵磷脂（lecithin） 可減少膽固醇，增長高密度脂蛋白作用，預(yù)防減輕動(dòng)脈硬化卵磷脂能乳化脂肪，消解血管內(nèi)壁粥樣硬化斑塊，是人體天然血液清潔劑。第38頁第38頁39膽堿（Choline）膽堿含有堿性、醇性。 第39頁第39頁40Cholesterol（三）膽固醇（cho

13、lesterol） 蘋果： 富含果膠、纖維素和維生素C 胡蘿卜：富含果膠酸鈣玉米： 豐富鈣、磷、硒和卵磷脂、維生素E 海帶： 含豐富牛黃酸，含食物纖維褐藻酸大蒜： 能減少肝臟合成膽固醇牛奶： 含較多鈣質(zhì)蜜橘： 含有豐富維生素C茶： 含有咖啡堿與茶多酚 豆?jié){： 大豆蛋白有助于減少血漿膽固醇水平，第40頁第40頁41（四）、脂蛋白:脂質(zhì)與蛋白質(zhì)以非共價(jià)鍵結(jié)合而成復(fù)合物脂蛋白廣泛存在于血漿中，因此也稱血漿脂蛋白。大多數(shù)脂質(zhì)在血液中轉(zhuǎn)運(yùn)是以脂蛋白復(fù)合體形式進(jìn)行 。血漿脂蛋白都是球形顆粒，有一個(gè)由三酰甘油和膽固醇酯構(gòu)成疏水關(guān)鍵和一個(gè)由磷脂、膽固醇和載脂蛋白參與極性外殼。載脂蛋白主要作用是增溶疏水脂質(zhì)和作為脂蛋白受體辨認(rèn)部位。 第41頁第41頁42復(fù)合體中蛋白質(zhì)愈多，脂質(zhì)愈少，復(fù)合體密度愈高。 依密度增長為序可分為：乳靡微粒(chylomicron)，極低密度脂蛋白(very low density lipoprotein，VLDL)，中間密度脂蛋白(intermediate density lipoprotein，IDL)，