第十六章 脂类

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第十六章 脂类

第十六章  脂类

二、化学性质
1、水解和皂化 油脂在酸、碱或酶的作用下,可水解生成1 分子甘油和3 分子脂肪酸。
油脂在碱性条件下彻底水解,则得到高级脂肪酸的钠盐或钾 盐,俗称肥皂,该反应又称皂化(saponification)。“皂化” 这一名词现在被广义地指酯的碱性水解反应。
Hale Waihona Puke 1g油脂完全皂化时所需氢氧化钾的毫克数称为皂化值。
3、酸败
油脂在空气中放置过久会变质,产生难闻的气味, 称为酸败。这是因为在空气中的氧、水份和微生物的 作用下,油脂中不饱和脂肪酸的双键被氧化成过氧化 物,这些过氧化物继续分解或氧化生成有臭味的低级 醛、酮和羧酸等。光、热或潮气可加速油脂的酸败。 酸败的油脂有毒不宜食用。油脂的酸败程度可用酸值 来表示。 中和1 克油脂中的游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫 克数称为油脂的酸值
第三节
甾族化合物(steroid)
一、甾族化合物的基本结构
甾族化合物广泛存在于动植物体内。其分子中都有一个由环戊烷并氢化 菲构成的四环结构,四个环分别用A、B、C、D表示,环上碳原子的编号固 定。C10和C13上各连有一个甲基,称为角甲基。C17上连有一个碳链。
二、甾族化合物的立体结构
甾族化合物骨架中环与环之间的稠合方式与十氢化萘相似。
几种常见油脂中的脂肪酸的含量(﹪)和皂化值及碘值
牛油
软脂酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 皂化值 碘值 24~32 14~32 35~48 2 ~4 190~200 30~48
猪油
28~30 12~18 41~48 3~8 195~208 46~70
花生油
6~9 2~6 50~57 13~26 185~195 83~105
三、一些重要的甾族化合物
1、甾醇 甾醇又称为固醇,可分为动物甾醇及植物甾醇,常以游离状态或以酯或 苷等结合形式存在于动植物体内。天然的甾醇在C3上有一个羟基,并且绝大 多数都是β构型。 ◆ 胆固醇(胆甾醇) 胆固醇是一种动物甾醇,最初是在胆结石中发现的一种固体醇,所以称 为胆固醇。

16脂类-f

16脂类-f

肉豆蔻酸
脂肪酸碳原子的三种编码体系
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COOH Δ编码体系 ω编码体系 希腊字母 14 13 12 11 10 9 1 2 3 4 5 6 8 7 7 8 6 5 4 3 2 1
9 10 11 12 13 14
ω ……………………………………δ γ β α
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH 16:1Δ9 鳖酸(9-十六烯酸) 16:1ω 7 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2 (CH2)6COOH 18:2ω 8,11 油脂的命名通常把甘油名称写在前面,脂肪酸的名 称写在后面,称甘油某酸酯。若将脂肪酸的名称放在前 面,甘油名称放在后面,又称为某脂酰甘油,混甘油脂 用α﹑β和α′标明脂肪酸的位次。 亚油酸(9,12-十八碳二烯酸) 18:2Δ9,12
O R2 C O O CH2 O C R1
H
O OH
CH2 O P O H
一、甘油磷脂(phosphoglyceride)——命名
通常,R1为饱和脂肪酰基,R2为不饱和脂肪酰基,
所以C2是手性碳原子。磷脂酸有一对对映体,天然磷脂
酸为R构型。IUPAC-IUB建议,采用立体专一编号 (stereospecific number)命名手性磷脂酸。 CH HO OH 1 2 立体专一编号(Sn)

第一节 油脂和蜡
一、油脂的组成、命名和结构特点 室温下呈液态的油脂称为油,呈固态或半固态的称为脂肪。 从化学结构看,都是高级脂肪酸与甘油形成的酯。 O α CH O C R1 2 O β CH O C R2 O α′ CH O C R3 2
R1,R2,R3相同,为单纯甘油酯;不相同,为混合甘油酯。 天然油脂大多数是多种混合甘油酯的混合物。

脂类种类及性质

脂类种类及性质

3.1 脂类的种类和理化性质3.1.1脂类的种类(1)脂肪酸的种类在天然脂肪中,脂肪酸的种类甚多。

各种天然脂肪酸分子是由不同碳链(4~24C)所组成的直链脂肪酸。

除个别例外,碳原子均为双数。

此类脂肪酸有两种分类法:一种是根据碳原子数将脂肪酸分为短链(4-6C)、中链(8-12C)及长链(12C以上)脂肪酸。

另一种是将脂肪酸分为饱和及不饱和脂肪酸。

饱和脂肪酸的一般分子式为C n H2n O2,而不饱和脂肪酸带有1、2、3个以至更多的双键,其一般分子式为C n H2n-2O2、C n H2n-4O2、C n H2n-6O2。

其中有两个以上双键的亚油酸、亚麻酸及花生四烯酸称为多不饱和脂肪酸。

除直接脂肪酸外,还有环状脂肪酸,如治疗麻风病的大枫子油中的大枫子油酸与亚大枫子油酸。

重要的脂肪酸结构如下:软脂酸CH3(CH2)14·COOH硬脂酸CH3(CH2)16·COOH油酸CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH亚油酸CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH亚麻酸CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH(CH2)7C00H花生四烯酸CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH大枫子油酸(2)脂肪的种类脂肪有两种分类法,一种是根据其化学结构,另一种是根据其来源。

脂肪的化学组成是甘油与三分子高级脂肪酸,故又称为甘油三酯,其结构如下CH2─O─CO─R1│CH─O─CO─R2│CH2─O─CO─R3R1、R2及R3分别代表三分子脂肪酸的羟基,根据它们是否相同将脂肪分成单纯甘油酯和混合甘油酯两类。

如果其中三分子脂肪酸是相同的,构成的脂肪称为单纯甘油酯,如三油酸甘油酯。

如果是不同的,则称为混合甘油酯,如α-软脂酸-β-油酸-α'-硬脂酸甘油酯。

人体的脂肪一般为混合甘油酯,所含的脂肪酸主要是软脂酸和油酸。

脂类的结构和功能

脂类的结构和功能

主要分布在脂肪组织,少量存在于血液中,约占体重的14%~19%。
脂肪(储存脂、可变脂)
2020/12/8
动物细胞中储存的脂肪 (染成橘黄色)
北极熊 5
2、类脂(lipoid)
类脂的主要生理功能

维持生物膜的结构与功能

促进脂肪及脂溶性维生素的吸收与转运

胆固醇(cholesterol, CHOL)可转变为多种类固醇激素、活性维生素D3、胆汁酸等。
运作,引发心脏病。
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15
氧化
Uv
胆固醇 7-脱氢胆固醇 维生素D3(促成骨)
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16
3、脂肪酸 脂肪酸(fatty acid, FA)是构成脂质分子的重要成分之一
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17
(1)脂肪酸的分类 1.按碳链的长短分:①长链脂肪酸(C≥20);②中链脂肪酸(10<C <20);③短链脂肪酸(C ≤10)
1
N A D H +FA D H 2+C H 3C O C oA
C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C O C oA
2
N A D H +FA D H 2+C H 3C O C oA
C H 3C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C H 2C O C oA
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脂肪分子示意图 3
简单脂肪:三分子的脂肪酸相同 混合脂肪:三分子的脂肪酸不同
脂肪的性质取决于含有的脂肪酸的种类。
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第十六章--脂类精选全文完整版

第十六章--脂类精选全文完整版

第十六章脂类1.写出下列化合物的结构式⑶:3ω3,6,9 18⑷:1△9⑴胆固醇⑵胆酸 18⑸磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)⑹磷脂酰胆碱(卵磷脂)2.命名下列各化合物3.写出一个具有L-构型的混三酰甘油的结构式,并给予命名4.写出亚油酸的立体结构式5.组成脂类的脂肪酸结构有什么特点?比较α-亚麻酸与γ-亚麻酸在结构上的相同和不同点,两者在人体内能否相互转化,为什么?6.将磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺完全水解,分别可得到哪几类化合物?7.举例说明甾族化合物中正系、别系、α、β的含义。

若甾环C5处有双键存在,还有5β-系与5α-系之分吗?为什么?8.写出三油酰甘油在KOH溶液中完全水解的反应式。

9.根据溶解度差异,试提出初步分离卵磷脂、脑磷脂的方法。

10.胆甾酸与胆汁酸的涵义有何不同?为什么胆盐可以帮助脂类的消化吸收?11.什么是油脂的皂化值、碘值?它们值的大小分别说明什么问题?12.天然脂肪酸的熔点与脂肪酸的不饱和程度和双键构型有何关系?13.正常成人空腹血脂中,胆固醇酯含量为1.81~5.17mmol/L,请写出一个胆固醇酯的分子结构通式。

14.说明7-脱氢胆固醇、麦角甾醇和维生素D的关系15.举例说明什么是必需脂肪酸?16.什么是酸败?酸败的主要原因是什么?17.卵磷脂和脑磷脂的水解产物有什么不同?△9,11,13-十八碳三烯酸的结构式。

18.试写出.19.试写出Sn-甘油-1-棕榈酸-2-油酸-3-磷脂酸的结构。

20.测皂化值和酸值都用KOH作为试剂,试想在操作上它们会有什么差别?21.鲸蜡(spermaceti)中含有棕榈酸和十六碳醇形成的酯,它可作为肥皂和美发油中的柔软剂。

请写出它的结构式。

22.香叶烯(C10H16),一个由月桂的油中分离而得的萜烯,吸收3摩尔氢分子而成为C10H22,臭氧分解时产生以下化合物:根据异戊二烯规则,香叶烯可能的结构是什么?23.试指出香叶醇与橙花醇之间是何立体异构关系?α-柠檬醛及β-柠檬醛之间呢?24.指出组成下列萜类物种异戊二烯单元的数目、属哪一类?画出连接的部位。

脂类 PPT课件

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在的贮 存性葡聚糖淀粉是葡萄糖 的高聚体,在餐饮业又称 芡粉,通式是 (C6H10O5)n,水解到二 糖阶段为麦芽糖,化学式 是(C12H22O11),完 全水解后得到葡萄糖,化 学式是(C6H12O6 )。 淀粉有直链淀粉和支链淀 粉两类。淀粉是植物体中 贮存的养分,贮存在种子 和块茎中,各类植物中的 淀粉含量都较高。
脂类
• 脂类,由脂肪酸和醇作用生成的酯 及其衍生物统称为脂类,这是一类 一般不溶于水而溶于脂溶性溶剂的 化合物。 脂类包括油脂(甘油三 脂)和类脂(磷脂、蜡、萜类、甾 类)。

脂类是机体内的一类有机大分
子物质,它包括范围很广,其化学
结构有很大差异,生理功能各不相
同,其共同物理性质是不溶于水而
溶于有机溶剂,在水中可相互聚集
蛋白质
• 生物体中广泛存在的一类生物大分子, 由核酸编码的α氨基酸之间通过α氨基和 α羧基形成的肽键连接而成的肽链,经 翻译后加工而生成的具有特定立体结构 的、有活性的大分子。泛指某一类蛋白 质,与前面的限定词组成复合词时,一 律用“蛋白质”,如血浆蛋白质、纤维 状蛋白质、酶蛋白质等,此时“质”字 不得省略(习惯词除外,新命名者从此)。 凡指具体蛋白质时,“质”字可省略, 如血红蛋白、肌球蛋白等。蛋白质 (protein)是生命的物质基础,没有 蛋白质就没有生命。因此,它是与生命 及与各种形式的生命活动紧密联系在一 起的物质。机体中的每一个细胞和所有 重要组成部分都有蛋白质参与。蛋白质 占人体重量的16.3%,即一个60kg重的 成年人其体内约有蛋白质9.8kg。人体 内蛋白质的种类很多,性质、功能各异, 但都是由20多种氨基酸按不同比例组合 而成的,并在体内不断进行代谢与更新。
维生素E
• 维生素E(Vitamin E)是一种 脂溶性维生素,又称生育酚, 是最主要的抗氧化剂之一。溶 于脂肪和乙醇等有机溶剂中, 不溶于水,对热、酸稳定,对 碱不稳定,对氧敏感,对热不 敏感,但油炸时维生素E活性明 显降低。生育酚能促进性激素 分泌,使男子精子活力和数量 增加;使女子雌性激素浓度增 高,提高生育能力,预防流产, 还可用于防治男性不育症、烧 伤、冻伤、毛细血管出血、更 年期综合症、美容等方面。近 来还发现维生素E可抑制眼睛晶 状体内的过氧化脂反应,使末 稍血管扩张,改善血液循环, 预防近视发生和发展。

有机化学:脂类

有机化学:脂类

激素
含氮激素: 肾上腺素、甲状腺素、胰岛素等
肾上腺皮质激素:皮质酮、可的松等 甾体激素 性激素:黄体酮、睾丸酮等
1. 肾上腺皮质激素 (adrenal cortical hormone) :由肾上 腺皮质分泌的激素。具有相似的化学结构: 均为C21甾,C-3有 酮 基 , C-4 与 C-5 间 为 双 键 , C-17 连 2- 羟 基 乙 酰 基 (-COCH2OH),C-11有b-OH 或 酮基。
有机化学:脂 类(Lipids)和萜类
脂类是指存在于生物体内具有脂溶性能用低极性 有机溶剂从细胞和组织中萃取出来的有机化合物。
分为三大类:简单脂(三酰甘油、蜡); 复合脂(磷 脂、糖脂)和类脂(甾族化合物等)。
三酰甘油(油脂)即甘油的高级脂肪酸酯。人体中 的脂肪主要分布于皮下、内脏周围,起热垫和保护 垫作用,也是人体储存能量的一种形式。人饥饿时, 50%以上的能量由脂肪氧化提供,脂肪减少,人变 瘦削,故称“可变脂”。
四 磷脂和糖脂
1.磷脂(phospholipid)
磷脂是含有磷酸二酯键的脂类。分为甘油磷脂和鞘磷 脂(又叫神经磷脂)2种。
甘油磷脂:主要是指磷脂酸的衍生物。
O a CH2—O—C—R1
O b *CH —O—C—R2
O a’ CH2—O—P—OH HO-G
OH 磷脂酸
天然存在的为L-磷脂酸
磷脂酸中的磷酸部分, 再与HO-R脱水形成甘油 磷脂。根据R的不同, 分为卵磷脂和脑磷脂。
(一般14-20C)的羧酸。自然界中的脂肪酸大多
以结合成酯键或酰胺键的形式存在于脂类中,绝 大多数是偶碳直链一元羧酸。仅在个别油脂中发 现带有支链、脂环或羟基的脂肪酸。
基本生物功能:为构成生物膜的脂类(磷脂 和糖脂)提供亲脂性的非极性尾部;为生物体储 存或提供能量。

有机化学-第十六章 脂类

有机化学-第十六章 脂类

由甘油和磷酸生成甘油磷酸。
CH2OH HO H CH2OPO3H2
L-甘油磷酸
12
甘油磷酸与两分子脂肪酸生成磷脂酸。
CH2OCOR R'COO H CH2OPO3H2
磷脂酸
磷脂酸与另一种醇生成磷酸二酯,磷酸二酯叫磷脂。
CH2OCOR R'COO H O CH2O P OCH2CH2N+(CH3)3 O
动物脂肪中主要含:软脂酸、油酸和较多的硬脂酸。 细菌体内常含有带支链和丙烷环的酸。
7
工业上产量最大的8种脂肪酸为:油酸、亚油酸、软脂酸、亚 麻酸、硬脂酸、月桂酸、芥酸和肉豆蔻酸。
前列腺素(prostaglandins)是少量存于动物组织中的C(20) 羧酸,它们都含有一个五元环,在C(11)和 C(5)上含有 羟基,E系列的前列腺素在C(9)上有一个酮基,而在F系 列中C(9)上为羟基。 例:
5
CH3 COOH
(E)– 9 – 十八碳烯酸
反油酸
OH CH3 O
(Z)– 13 – 二十二碳烯酸 芥酸
6
多烯酸:含2-6个顺式烯键的羧酸,每两个双键之间都隔有 一个饱和碳原子。
COOH CH3
(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸 亚油酸 天然油脂中含有多种脂肪酸,但占主要地位的却只有几种。
高等植物主要含:软脂酸、油酸、亚油酸。
头 尾 头 尾
15
含有3个异戊二烯单位的称倍半萜。
含有4个异戊二烯单位的称二萜。 含有6个异戊二烯单位的称三萜。 萜由分为开链的和环状的两种。 例:
CH3 C H2C CH H2C C C H3C CH2 CH2
CH2OH
单环萜 宁烯
单环双萜醇
维生素A1
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2、加成(addition)
含有不饱和脂肪酸的三酰甘油酯,其分子中的碳 碳双键可与氢、卤素等进行加成。 ⑴加氢:油脂中不饱和脂肪酸的碳碳双键可 催化加氢。
H H
H2 催化剂
H H H H
油脂的氢化又称油脂的硬化
2、加成(addition)
⑵加碘:油脂的不饱和程度可用碘值来定量 衡量。
I I
I2
H H H H
O H2C HC H2C O O O C O R1 H2C OH OH OH R1 COOH COOH COOH
C R2 O C R3
+
H+或 胰脂酶
3H O 2
HC H2C
+
R2 R3
O H2C O C R1 O
H2C
OH
R1
COONa COONa
HC O
H2C O
C R2 O
C R3
+
3NaOH
COOH
顺,顺-9,12-十八碳二烯酸
可转化为γ -亚麻酸(γ -linolenic acid):
COOH
顺,顺,顺-6,9,12-十八碳三烯酸
可再次转化为花生四烯酸
认识必需脂肪酸:
花生四烯酸(arachidonic acid):
COOH
顺,顺,顺,顺-5,8,11,14-二十碳四烯酸
认识必需脂肪酸:
α-亚麻酸(α-linoleic acid):
COOH
HA和EPA:
高级脂肪酸的分布:
植物油富含(ω-6 族):亚油酸, γ -亚麻酸,花生四烯酸
ω-6
COOH
COOH
ω-6
ω-6
COOH
海生动物及鱼油富含(ω-3 族): EPA和DHA
认识EPA和DHA:
ω-3
顺,顺,顺,顺,顺,顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸
DHA(俗称脑黄金)则是大脑、神经、视网膜等组织的主 要结构物质。DHA可维持视网膜正常功能,婴儿尤其需要
此种养份,促进视力健全发展;DHA也对人脑发育及智能
发展有极大的助益,亦是神经系统成长不可或缺的养份。
医学研究发现,爱斯基摩人患心 血管疾病的比例很低,是因为他们的 饮食中有大量富含EPA及DHA的海鱼 类; 在日本地区的调查,也发现沿海渔 村的居民,患心血管疾病的比例较内 地农民低。
EPA (Ecosapenoic acid ):
ω-3
COOH
顺,顺,顺,顺,顺-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸
EPA被称为“血管清道夫”,降血脂、减 少血小板凝集,疏导清理心脏血管,从而防 止多种心血管疾病。
认识EPA和DHA:
DHA (Decosahexanoid acid ):
COOH
100g油脂所能吸收碘的克数称为碘值
问题:皂化值与油脂平均分子量有何关系?
皂化值越大、油脂平均相对分子质量越小。
问题:碘值与油脂的不饱和度有何关系? 碘值与油脂的不饱和度成正比,碘值越大, 油脂的不饱和度也越大。
3、酸败(rancidity)
油脂在空气中发生变质,产生难闻气味的现象称为
酸败。
不饱和脂肪酸
4、脂肪酸的不饱和程度越大,其熔点越低
饱和>单不饱和>多不饱和脂肪酸
油脂作为日常必须品,其脂肪酸的特点:
1、营养全面:饱和、单不饱和、多不饱和
脂肪酸比例合理
例如:金龙鱼(1:1:1) 2、人体必需脂肪酸:亚油酸,α-亚麻酸
,花生四烯酸(ARA或AA)
认识必需脂肪酸:
亚油酸(linoleic acid):
HC OH H2C OH
+
R2
R3
COONa
普通肥皂是各种高级脂肪酸钠盐的混合物。 油脂用氢氧化钾皂化所得的高级脂肪酸钾盐 质软,叫做软皂。
制取肥皂的工艺流程
皂化进行的愈完全,游离的碱和油 脂的含量愈少,肥皂的质量也愈高。
皂化值
油脂在碱性溶液中水解称皂化 (saponification). 1g油脂完全皂化所需KOH的毫克 数称为皂化值(saponification number)。
主编:吕以仙 主讲:曾小华 公共管理学院化学教研室
第十六章
脂类(lipid )
——包括油脂(olein)和类脂
第一节
油 脂
——油(oil)和脂肪(fat)的总称 【教学内容】 1. 油脂的组成、结构及性质 2. 高级脂肪酸的结构特征及其医学意义 3. 油脂的皂化值、碘值、酸值代表的意义
【思考】
1. 以海洋鱼油为主要脂肪来源的爱斯基 摩人,他们的心血管疾病发病率远低于其他 地区的人群。为什么?
氧化
醛、酮和羧酸
中和1g油脂中游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫
克数称为油脂的酸值(acid number)。
小结

油脂的结构 营养必需脂肪酸 皂化值、碘值、酸值代表的意义及与油脂 性质间的关系。
肥皂(高级脂肪酸钠)的去污原理 ? R-COONa

思考
亲油基
亲水基

形成水包油的分散系
2. “多吃鱼会变聪明”,是否有医学依 据?
一、油脂的组成和结构
注意: R1、 R2 、R3 相同(单三酰甘油) 不同(混三酰甘油) triacylglycerol 三酰甘油 医学上称作甘油三酯
天然油脂中的脂肪酸的特点:
1、碳链多为线状,少有支链。 2、分子中碳原子数多为偶数,含碳原子数 在12至22为常见。 3、多为顺式构型,双键间隔1个碳原子。
医学研究发现,对于胎儿及婴幼 儿快速发展的脑部发育, DHA是非常 重要。 即使是一般健康的人,缺乏DHA 也会造成记忆力和学习能力降低。 吃鱼会变聪明其实是有科学根据 的。尤其是在鱼眼球附近的脂肪组织 含DHA 最高。
二、油脂的化学性质(chemistry property of olein) 1、水解(hydrolysis) 一切油脂都能在酸、碱或酶(如胰脂 酶)的作用下发生水解反应。1mol油脂水 解生成1mol甘油和3mol脂肪酸。
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