脂質(zhì)activelipids

1、脂質(zhì)Active lipids,,膜脂和貯藏脂質(zhì)大量存在膜脂占大部分細(xì)胞干重的5％到10％貯存脂質(zhì)占脂肪細(xì)胞干重的80％以上被動的表現(xiàn)作為燃料的貯藏脂質(zhì)一直存到被氧化利用膜脂作為不可滲透的“壁壘”包裹細(xì)胞,膜脂和貯藏脂類的功能是“ 被動”的,量很少，功能很重要激素細(xì)胞內(nèi)信號電子傳遞鏈中的輔酶糖基化過程的載體天然色素（具有共軛雙鍵）,功能“主動”的脂質(zhì)：作為信號，輔因子和色素的脂質(zhì),“活性脂”由膜脂衍生出來，或由

2、脂溶性的維生素衍生出來,一、磷脂酰肌醇和鞘氨醇衍生物是細(xì)胞內(nèi)的信號分子,位于細(xì)胞膜的胞質(zhì)面作為某些細(xì)胞骨架蛋白和胞吐過程中某些促進(jìn)膜融合的可溶蛋白的結(jié)合點作為信號分子庫,磷脂酰肌醇4，5－二磷酸PIP2,,,磷脂酶C,磷脂酰肌醇,磷脂酰肌醇二磷酸,細(xì)胞膜上的磷脂酶C,IP3-DAG-Ca2+ 信號通路,二脂酰甘油,三磷酸肌醇,例：PIP2介導(dǎo)的信號通路導(dǎo)致卵的激活,海膽卵激活過程中的鈣離子爆發(fā),含有PH和PX結(jié)構(gòu)域的蛋白可以高度特

3、異性的結(jié)合細(xì)胞膜上的磷脂酰肌醇（PI），在細(xì)胞膜內(nèi)表面形成酶復(fù)合體磷脂酰肌醇3，4，5-三磷酸（PIP3）：很多蛋白可以結(jié)合PIP3，所以細(xì)胞外信號導(dǎo)致PIP3形成，可以引發(fā)相關(guān)蛋白質(zhì)被募集到細(xì)胞膜內(nèi)表面,PI和PIP3的生物學(xué)功能,神經(jīng)酰胺（ceramide）和鞘磷脂是潛在的蛋白激酶的調(diào)節(jié)因子神經(jīng)酰胺和其衍生物參與細(xì)胞分裂，分化，遷移和凋亡的調(diào)控,鞘氨醇脂是細(xì)胞內(nèi)信號分子的另一來源,DAG,ceramide,類二十碳烷是旁分泌的

4、激素這一類脂肪酸衍生物對脊椎動物的組織有很強(qiáng)的作用：生殖功能受傷或疾病引起的炎癥，發(fā)燒，疼痛凝血，調(diào)節(jié)血壓胃酸的分泌其他過程,二、類二十碳烷酸（eicosanoids）是一類傳遞給臨近細(xì)胞的信號分子,所有的類二十碳烷酸都來源于花生四烯酸,（20：4 △5c，8c，11c，14c）,前列腺素,凝血噁烷,白三烯,含有五元環(huán)名稱來源于其最早被提取的組織PGE：溶解于醚中；PGF：溶解于磷酸緩沖液,前列腺素（PG）,機(jī)制：調(diào)節(jié)細(xì)

5、胞內(nèi)信號cAMP的合成。由于cAMP介導(dǎo)很多激素的作用，所以前列腺素可以影響很多細(xì)胞和組織功能刺激子宮收縮影響血液向某些器官流動作息周期影響某些組織對激素的響應(yīng)（如腎上腺素和胰高血糖素）發(fā)燒，發(fā)炎，疼痛,有六元碳環(huán)，環(huán)中有一個醚鍵由血小板產(chǎn)生，在血液凝結(jié)和減少血液流向凝血點的過程中起作用阿司匹林，布洛芬，甲氧胺苯酸鈉抑制prostaglandin H2 synthase，導(dǎo)致前列腺素和凝血噁烷不能合成，作為抗凝，

6、抗炎，鎮(zhèn)痛藥。,凝血噁烷（thromboxanes）,首先發(fā)現(xiàn)于在白細(xì)胞中，有三個共軛的雙鍵，是強(qiáng)大的生物信號例如：Leukotriene D4可以導(dǎo)致氣管和支氣管肌肉的收縮。過量白三烯導(dǎo)致哮喘蜂蜇，青霉素過敏引起的休克過程中，肺部平滑肌的收縮往往是死因之一白三烯合成過程是一些抗哮喘藥的靶標(biāo)（如強(qiáng)的松）,白三烯（Leukotrienes）,甾醇的氧化衍生物有甾醇的四聯(lián)環(huán)，但沒有D環(huán)上的烴鏈比膽固醇極性強(qiáng),三、類固醇激素是

7、組織間的信息分子,睪酮,雌激素,可的松（皮質(zhì)醇）,醛固酮,內(nèi)分泌：類固醇激素從合成位置經(jīng)血流運送到靶組織，進(jìn)入細(xì)胞，結(jié)合于細(xì)胞核中的受體，調(diào)節(jié)基因表達(dá)和代謝類固醇激素與其受體蛋白親和力極強(qiáng)，所以極低濃度的激素就可起作用類別：雌激素，雄激素；腎上腺皮質(zhì)分泌的可的松和醛固酮抗炎藥物：強(qiáng)的松（Prednisone），脫氫皮質(zhì)(甾)醇（強(qiáng)的松龍（prednisolone））,同動物一樣，維管植物也利用PIP2和IP3調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃

8、度,四、磷脂酰肌醇，類固醇和類二十碳烷酸類似物被用作植物的信號分子,類固醇信號分子：蕓苔素內(nèi)酯（油菜素內(nèi)酯）及其衍生物是潛在的植物生長調(diào)節(jié)因子。可以增加莖伸長的速度并影響生長過程中纖維素分子在細(xì)胞壁中的排列方向。,茉莉花酸（jasmonate），由膜脂中的18：3△9,12,15 PUFA衍生，與動物體中類二十碳烷酸結(jié)構(gòu)類似，也是“強(qiáng)大的”生物信號分子，誘發(fā)植物對病蟲害的防御反應(yīng)等。其甲基酯是茉莉油的主要香氣成分，用于各種香水的生產(chǎn)。

9、,維生素：對人體和脊椎動物的健康是必需的，不能合成，只能從膳食中攝取。分類：脂溶性；水溶性脂溶性維生素：A,D,E,K都是由異戊二烯（isoprene）拼接成的,五、維生素A和D是激素前體,維生素D3（cholecalciferol 膽鈣化甾醇）由皮膚中7-脫氫膽固醇經(jīng)UV照射發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成本身無活性，在肝和腎中酶的催化下變成1，25-二羥基膽鈣化甾醇（鈣三醇），調(diào)節(jié)腸道對鈣的吸收，以及腎臟和骨骼中鈣的水平,維生素D是激素

10、前體,,維生素D2是由酵母中的麥角固醇經(jīng)UV照射后形成的產(chǎn)物，已經(jīng)商品化，結(jié)構(gòu)與D3及其類似，具有同樣的功能維生素D的代謝產(chǎn)物鈣三醇與固醇類激素的作用原理類似，可以調(diào)節(jié)基因的表達(dá),維生素A也叫視黃醇（retinol），是激素和脊椎動物視色素前體。其衍生物視黃酸（retinoic acid）可以進(jìn)入細(xì)胞，與核里的受體結(jié)合調(diào)節(jié)基因表達(dá)，控制胚胎的前后軸形成，上皮組織的發(fā)育,維生素A是激素前體,視黃酸處理爪蛙胚胎,視黃醛是一種色素，可以激

11、發(fā)視網(wǎng)膜中視桿和視錐細(xì)胞對光的反應(yīng)，產(chǎn)生神經(jīng)信號給大腦皮層,六、維生素E，K和奎寧（quinones）是氧化還原的輔因子,是一系列密切相關(guān)的脂類的總稱，也叫生育酚都有芳香環(huán)和長的異戊二烯側(cè)鏈。由于其脂溶性特點，VE與細(xì)胞膜，貯藏脂類和血液中的脂蛋白結(jié)合在一起。它們是生物抗氧化劑其芳香環(huán)用來破壞最具活性的氧自由基和其他自由基，保護(hù)不飽和脂肪酸免于氧化。,維生素E,維生素K的芳香環(huán)在有活性凝血酶原形成的過程中經(jīng)歷了先氧化后還原的循環(huán)

12、凝血酶原是一種蛋白水解酶，將纖維蛋白原切斷形成纖維蛋白，幫助凝血,維生素K,華法令阻凝劑,合成藥物，抑制有活性凝血酶原的形成殺鼠治療過分凝血產(chǎn)生的疾病，如冠狀動脈血栓,泛醌（輔酶Q）和質(zhì)體醌（plastoquinone）,異戊二烯衍生物分別在線粒體和葉綠體中扮演電子載體的角色,細(xì)菌細(xì)胞壁復(fù)雜多糖的組裝，真核生物中某些糖蛋白和糖脂中多糖單位的添加，這些過程需要糖基的載體，稱為“多萜醇”（dolichols）多萜醇與膜脂有很強(qiáng)的疏

13、水相互作用，將結(jié)合的糖錨定在脂膜上，進(jìn)行糖基轉(zhuǎn)移反應(yīng),七、多萜醇,,甾醇類，脂溶性維生素，萜類都是異戊二烯的衍生物,脂質(zhì)和蛋白質(zhì)以非共價鍵（疏水相互作用，范德華力和靜電引力）結(jié)合而成的復(fù)合物脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分稱為脫輔基脂蛋白或載脂蛋白（apolipoprotein，apo）廣泛存在于血漿中（血漿脂蛋白）細(xì)胞膜系統(tǒng)與脂質(zhì)融合的蛋白質(zhì)也可以看成是脂蛋白（細(xì)胞脂蛋白）,概念：脂蛋白（lipoprotein）,,,,脂類相關(guān)的研究方法,

14、提取和分析需要有機(jī)溶劑，有些方法在糖類和蛋白質(zhì)的研究過程中不常用一般過程：復(fù)雜的脂類混合物由不同的極性或在非極性溶劑中不同的溶解性而區(qū)分由酯鍵和酰胺鍵連接的脂肪酸可通過酸，堿或高度特異的水解酶解離下來進(jìn)一步的分析,,乙醚，氯仿，苯溶解中性脂質(zhì)（三脂酰甘油，蠟，色素等）膜脂更有效的溶解于極性有機(jī)溶劑中，如乙醇，甲醇氯仿：甲醇：水（1：2：0.8），此溶液不分相，組織在該溶液中勻漿，然后加入水，則溶液分相，脂質(zhì)在氯仿中，而蛋白質(zhì)

15、和糖在水/甲醇層中,有機(jī)溶劑,填充物：硅膠（Si(OH)4的一種形式），一種極性的不溶物混合脂質(zhì)通過時，非極性脂質(zhì)直接在氯仿流出液中，極性不帶電脂質(zhì)由丙酮洗脫，極性大或帶電脂質(zhì)則由甲醇洗脫類似的：薄層層析,吸附層析,區(qū)分揮發(fā)性脂質(zhì)首先通過轉(zhuǎn)酯反應(yīng)將甘油酯變成甲酯降低沸點加熱并由氦氣帶入色譜柱不與基質(zhì)相互作用的，沸點較低的成分先出來，與基質(zhì)相互作用的，沸點較高的后出來用于區(qū)分脂肪鏈長度和不飽和度,氣液色譜,通過特異的水解鑒