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糖是怎么水解的?比如 淀粉 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 ）.
水解定义是水与另一化合物反应,该化合物分解为两部分,水中氢原子加到其中的
水解一部分,而羟基加到另一部分,因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程.(C6H10O5)n怎么水解成（C6H12O6）的,看起来是直接加了一个水分子在上面啊.不是要氢原子加一部分,羟基加到另一部分吗?
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淀粉 通式是 (C6H10O5)n,这是指淀粉分子是有N个C6H10O5这样的单体排列而成的 要水解淀粉是需要N个水分子来参与的,水先分解成氢原子和羟基,然后这两个原子团加到淀粉分子每个C6H10O5的两端生产N个C6H12O6（葡萄糖）
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扫描下载二维码〖细胞中的糖类和脂质〗第二章第四节细胞中的糖类和脂质_牛宝宝〖细胞中的糖类和脂质〗第二章第四节细胞中的糖类和脂质专栏：糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物。日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类。糖类在生命活动过程中起着重要的作用，是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源。植物中最重要的糖是淀粉和纤维素，动物细胞中最重要的多糖是糖原。糖类化合物包括单糖、单糖的聚合物及衍生物。葡萄糖是单糖。单糖分子都是带有多个羟基的醛类或者酮类。麦芽糖、蔗糖、乳糖是双糖。糖类化合物化学概念：单糖是多羟醛或多羟酮及他们的环状半缩醛或衍生物。多糖则是单糖缩合的多聚物。分子通式：Cn(H2O)m然而，符合这一通式的不一定都是糖类，是糖类也不一定都符合这一通式。比如，脱氧核糖是糖类却不符合这一通式。另外，还有符合这一公式的（如：甲醛HCHO,乙酸CH3COOH）却不是糖类。 这只是表示大多数糖的通式碳水化合物只是糖类的大多数形式。我们把糖类狭义的理解为碳水化合物。碳水化合物　；单糖。丙糖 例如：甘油醛 。　戊糖,五碳糖 例如： 核糖，脱氧核糖 。己糖 例如：葡萄糖，果糖(化学式都是C6H12O6 )二糖；蔗糖、麦芽糖和乳糖 。他们化学式都是（C12H22O11）多糖；淀粉、纤维素和糖原。他们化学式是（C6H10O5)n复合糖 复合糖（complex carbohydrate，glycoconjugate）糖类的还原端和蛋白质或脂质结合的产物。在生物中分布广泛，有多种重要功能，细胞的识别、定性以及免疫等无不与之有关。糖类和蛋白质结合有以蛋白质为主的称糖蛋白，如血液中的大部分蛋白质；也有以糖为主的，如蛋白聚糖是动物结缔组织的重要成分。和脂质结合的，如脂多糖存在于细菌的外膜，成分以多糖为主；另外有称为糖脂的，组成以脂质为主，大多和细胞的膜连系在一起。糖脂可由鞘氨醇，也可由甘油等衍生，但在自然界分布最广，迄今研究得最多的是鞘糖脂（见鞘脂）。复合糖的不对称：糖脂和糖蛋白只分布于细胞的外表面。具体讲解分类：单糖、二糖、低聚糖(寡糖)、多糖、复合糖五种。糖类化合物的生物学作用主要是：1 作为生物能源2 作为其他物质生物合成的碳源3 作为生物体的结构物质4 糖蛋白、糖脂等具有细胞识别、免疫活性等多种生理活性功能。单糖－糖类种结构最简单的一类，单糖分子含有许多亲水基团，易溶于水，不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，简单的单糖一般是含有3-7个碳原子的多羟基醛或多羟基酮，其组成元素是C,H,O葡萄糖、果糖、半乳糖等。 葡萄糖是生命活动的主要能源物质，核糖是RNA的组成物质，脱氧核糖是DNA的组成物质。葡萄糖、果糖的分子式都是：C6H12O6。他们是同分异构体。低聚糖（寡糖）－由2-10个单糖分子聚合而成。水解后可生成单糖。二糖－二糖是由两分子单糖脱水而成的糖苷，苷元是另一分子的单糖。二糖水解后生成两分子的单糖。如乳糖、蔗糖、麦芽糖。蔗糖和麦芽糖是能水解成单糖供能。它们的分子式都是：C12H22O11。也属于同分异构体。三糖－水解后生成三分子的单糖。如棉子糖。淀粉是储蓄物质，纤维素是组成细胞壁，糖元是储能物质。四糖五糖多聚糖－由10个以上单糖分子聚合而成。经水解后可生成多个单糖或低聚糖。根据水解后生成单糖的组成是否相同，可以分为：同聚多糖－同聚多糖由一种单糖组成，水解后生成同种单糖。如阿拉伯胶、糖元、淀粉、纤维素等。淀粉和纤维素的表达式都是（C6H10O5）n。但他们不是同分异构体，因为他们的n数量不同。其中淀粉n&纤维素n。杂聚多糖－杂聚多糖由多种单糖组成，水解后生成不同种类的单糖。如粘多糖、半纤维素等。几种糖的相对甜度；果糖 175 （最甜的糖）、 蔗糖 100 、　葡萄糖 74 、麦芽糖 32科学食用方法大部分糖，如单糖，二糖，应定量摄取，不宜过量，尤其是糖尿病人，有可能会获得反效果；而纤维素，相对与其他糖类，可以大量食用，其在人体内无法水解，但可以有助消化，预防便秘，痔疮和直肠癌，降低胆固醇，预防和治疗糖尿病等。糖类：淀粉，葡萄糖，蔗糖，麦芽糖等。是人体所需能量的主要来源。 　　糖是自然界中存在数量最多、分布最广且具有重要生物功能的有机化合物。从细菌到高等动物的机体都含有糖类化合物。以植物体中含量最为丰富，约占干重的85%～90%，植物依靠光合作用，将大气中的二氧化碳合成糖。其它生物则以糖类如葡萄糖、淀粉等为营养物质，从食物中吸收转变成体内的糖，通过代谢向机体提供能量；同时糖分子中的碳架以直接或间接的方式转化为构成生物体的蛋白质、核酸、脂类等各种有机物分子。所以糖作为能源物质和细胞结构物质以及在参与细胞的某些特殊的生理功能方面都是不可缺少的生物组成成分。第一节 糖的一般概念一、糖类的概念糖类主要是由碳、氢和氧三种元素组成，过去用通式Cn(H2O)m表示，并称为碳水化合物。后来发现有些化合物如鼠李糖（C6H12O5）和脱氧核糖（C5H10O4）它们的结构和性质都属于糖，但分子中氢氧原子数之比并不是2∶1；而有些化合物，如乙酸（C2H4O6）、乳酸（C3H6O3）等，它们的分子式虽符合上述通式，但却不具有糖的结构和性质。因此称糖为碳水化合物并不恰当。现将糖类化合物定义为多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。二、糖的分类和命名糖类化合物按其组成分为三类：单糖、低聚糖和多糖。（一）单糖不能被水解为更小分子的糖属于单糖。据分子中所含羰基的位置分为醛糖和酮糖。一般以环状半缩醛的结构形式存在。按分子中所含碳原子数分别把三碳糖称为丙醛糖和丙酮糖，四碳糖称为丁醛糖和丁酮糖，相应的醛糖和酮糖是同分异构体。自然界中的单糖以含四个、五个和六个碳原子的最为普遍。（二）低聚糖含有2～10个单糖单位，彼此以糖苷键连接，水解以后产生单糖。低聚糖又叫寡糖。自然界以游离状态存在的低聚糖主要有二糖如麦芽糖、蔗糖和乳糖，三糖如棉籽糖。（三）多糖由许多单糖分子或其衍生物缩合而成的高聚物称为多糖，又称为高聚糖。可分为同多糖和杂多糖两类。由一种单糖缩合形成的多糖称为同多糖，如淀粉、纤维素等。由二种以上单糖或其衍生物缩合形成的多糖称为杂多糖，如透明质酸、硫酸软骨素等；按糖分子中有无支链，分为直链多糖和支链多糖；按照功能的不同，分为结构多糖、贮存多糖、抗原多糖等；按其分布部位又分为胞外多糖、胞内多糖。（四）结合多糖（或复合多糖）糖与其它非糖物质共价结合形成结合多糖（复合多糖）或糖缀合物（glycoconjugates），例如蛋白聚糖、糖脂、糖蛋白等。第二节 单 糖自然界中常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖等。糖的名称一般不用有机化学系统命名。除少数简单的羟乙醛、二羟丙酮按基团命名外，许多单糖都有一个俗名，一般与来源有关，例如果糖、赤藓糖、核糖等。一、单糖的结构（一）单糖的立体结构和构型1. 单糖的立体异构体单糖分子是不对称分子，具有旋光性。以甘油醛为例，分子中的2位碳是不对称碳原子，分别与4个互不相同的原子和基团H，CH2OH，OH，CHO连接。这样的结构有两种安排，一种是D—甘油醛，另一种是L—甘油醛。书写D—型结构时，把羟基放在右边；L— 型的羟基放在左边。 D— 甘油醛的旋光是右旋，L— 甘油醛是左旋。 D— 甘油醛与L—甘油醛是立体异构体，它们的构型不同。因此D型与L型甘油醛为对映体，具有对映体的结构又称“手性”结构。由于旋光方向与程度是由分子中所有不对称原子上的羟基方向所决定，而构型只和分子中离羰基最远的不对称碳原子的羟基方向有关，因此单糖的构型D与L并不一定与右旋和左旋相对应。单糖的旋光用d或（+）表示右旋，l或（—）表示左旋。从丙糖（甘油醛）起的单糖都有不对称碳原子。含有n个不对称碳原子的化合物，应有2n 个立体异构体。2. 单糖的构型糖类物质的D— 型和L—型是以甘油醛为标准比较而确定的相对构型。糖的构型是由与羰基相距最远的不对称碳原子上的羟基方向来确定的，如与D— 型甘油醛相同，则为D—型；如与L—甘油醛相同，则为L型。醛糖都可由甘油醛逐步增长碳链的方法导出。对于酮糖也是按同样方法确定构型。下面各糖概括出的碳原子的构型是相同的，它们都是D—型糖。（二）单糖的结构与构象单糖的种类很多，其中葡萄糖（游离的、结合形式的）数量最多，在自然界分布也最广。单糖的结构及性质虽各有异，相同之处也很多。葡萄糖的结构和性质有代表性。现以葡萄糖为例阐述单糖的分子结构。葡萄糖是己糖中最重要的一种，因为最初发现于葡萄，所以称为葡萄糖。其分子式是C6H12O6。天然存在的是D— 葡萄糖。1. 链状结构式实验证明D— 葡萄糖的链状结构是：上述结构式可以简化，用“├”表示碳链及不对称碳原子羟基的位置，“△”表示醛基“—CHO”，“—”表示羟基“—OH”，“○”表示第一醇基，则葡萄糖结构式简化为（a），与葡萄糖同属己醛糖的D甘露糖和D半乳糖的结构式分别简化为（b）、（c）。（a）D— 葡萄糖 （b）D—甘露糖 （c）D—半乳糖2. 环状结构物理和化学的方法证明，单糖不仅以直链结构存在，而且以环状结构存在。由于单糖分子中同时存在羰基和羟基，因而在分子内便能由于生成半缩醛（或半缩酮）而构成环。即碳链上一个羟基中的氧与羰基的碳原子连接成环，羟基中的氢原子加到羰基的氧上。实验证明，在一般情况下，己醛糖都是第五个碳原子上的羟基与羰基形成半缩醛，构成六元环。例如D—葡萄糖可以形成下面两种环形半缩醛：半缩醛式α— D— 葡萄糖 醛式 D— 葡萄糖 半缩醛式β— D— 葡萄糖 37% 0.1% 63% 　D—葡萄糖由醛式转变为半缩醛式，C1转变为手性碳原子，并形成一对旋光异构体。一般规定新形成的手性碳原子上的羟基（称半缩醛羟基）与决定单糖构型的碳原子（在己糖为C5）上的羟基在碳链同侧者称为α—型葡萄糖，写作α— D— 葡萄糖；不在同一侧者称为β— 型葡萄糖，写作 β— D—葡萄糖。不过这两个异构体并不是对映体，只是在第1碳上的羟基方向不同而已，所以称为异头物。半缩醛羟基较其余羟基活泼，糖的许多重要性质都与它有关。不仅如此，葡萄糖也有构象问题，据X— 射线衍射测定表明：葡萄糖吡喃环中的五碳一氧不是处于同一平面的，通常具有如下构象，其中椅式构象因使分子的扭张强度最低，分子中各原子的静电斥力最小而最为稳定。二、单糖的性质 单糖的性质由其化学组成和结构决定。（一）主要物理性质　1. 溶解度单糖都是无色结晶，由于分子中有多个羟基，在水中溶解度很大，常能形成过饱和溶液一一糖浆。2. 甜度 单糖都有甜味，但甜度各不相同，通常把蔗糖的甜度定为100进行比较　糖 蔗糖 果糖 转化糖* 葡萄糖 木糖 麦芽糖 半乳糖 乳糖　甜度 100 173 130 74 40 32 32 16 　*由蔗糖水解生成的葡萄糖与果糖的混合物称为转化糖。3. 旋光性及变旋现象一切糖类物质分子内都有手性碳原子，所以都具有旋光性，属于“旋光活性物质”（或光学活性物质）。旋光活性物质使偏振光振动平面旋转的角度称为“旋光度”。物质旋光度的大小因测定时所用溶液的浓度、盛液管的长度、温度、光波的波长以及溶剂的性质等而改变。但在一定的条件下，不同旋光活性物质的旋光度仍为一常数，通常用比旋光度[α]表示。比旋光度的定义是：以1ml中含有1 g溶质的溶液，放在1 dm长的盛液管中测出的旋光度。糖的比旋光度用[α] D2 0表示。计算公式如下：　式中α：由旋光仪测得的旋光度。 C：糖（光学活性的）溶液的浓度，以每毫升溶液中所含溶质的克数表示，溶剂为水。L：盛液管的长度，以分米表示。 20：20℃，表示测定比旋光度在20℃进行。 D：表示以钠光灯作光源。（二）主要化学性质单糖是多羟醛或多羟酮，所以具有醛基、酮基、醇羟基的性质，能发生醇羟基的成酯、成醚等反应和羰基的氧化、还原和加成等反应，而且具有羟基及羰基相互影响而产生的一些特殊反应。单糖在水溶液中是以链式和环式平衡存在的。在某些反应中，其链式异构体参与反应，而环式异构体就连续不断地转变为链式，最后全部生成链式异构体的衍生物，单糖的主要化学性质如下：1. 由醛基、酮基产生的性质（1）单糖的异构化作用（2）单糖的氧化（还原性）2. 由羟基（醇羟基和半缩醛羟基）产生的性质（1）成酯作用 （2）成脎作用 （3）成苷作用三、重要的单糖及其衍生物单糖是糖类的最小单位。近半个世纪来，发现的单糖为数不少，现已知的醛糖有600多种，酮糖及其衍生物180种。自然界中的单糖少于其光学异构体的理论数目，常见的醛糖、酮糖、脱氧糖、分支糖、氨基糖也很多，下面列举一些较重要的代表（表3—3）。　由于单糖具有多个可反应的基团，因此可形成多种单糖衍生物，大体有以下几类： 1. 糖苷类 2. 单糖磷酸酯 　3. 氨基糖（aminosugar 或glycosamine）　4. 糖酸 5. 糖醇第三节 寡 糖寡糖是2～10个单糖组成的低聚糖。自然界以游离状态存在的二糖有蔗糖、麦芽糖。三糖有棉籽糖等；到目前为止，已知的寡糖已达500多种。一、二糖的结构自然界中最常见的寡糖是双糖。组成寡糖的单糖可以是相同的，如麦芽糖、纤维二糖。但更多的寡糖可能是不同种的单糖组成。如蔗糖由葡萄糖与果糖组成，乳糖由半乳糖和葡萄糖组成。此外寡糖中也可能包含单糖的衍生物，如透明质酸二糖由β—葡萄糖醛酸与乙酰氨基葡萄糖组成，软骨二糖由β—葡萄糖醛酸与半乳糖胺组成。麦芽糖 蔗糖乳糖 纤维二糖现已发现在激素、抗体、维生素、生长素和其它各种重要分子中都有寡糖。寡糖也存在于细胞膜中，寡糖链凸出于细胞膜的表面，使整个细胞表面均覆盖有寡糖，可能是细胞间识别的基础。二、常见的二糖 1. 乳糖 2. 麦芽糖 3. 蔗糖三、糖蛋白的寡糖基 糖类与蛋白质或多肽结合，形成有两种不同类型的糖苷键。一种是利用肽链上天冬酰胺的氨基与糖基上的半缩醛羟基形成N—糖苷键，另一种是利用肽链上苏氨酸或丝氨酸（或羟脯氨酸、羟赖氨酸）的羟基与糖基上半缩醛羟基形成O—糖苷键。N—乙酰氨基葡萄糖— 天冬酰胺 N—乙酰氨基葡萄糖— 丝氨酸（苏氨酸） N— 糖苷键 O— 糖苷键第四节 多 糖多糖是由十个以上到上万个单糖分子或单糖衍生物分子通过糖苷键连接而成的线性或带有支链的高分子聚合物。自然界中发现的糖类，绝大多数是以高分子量的多糖出现。用酸或特异的酶完全水解这些多糖后，产生单糖和（或）简单的单糖衍生物。 D—葡萄糖是多糖中最普通的单糖单位，但由D— 甘露糖、D— 果糖、D— 和L— 半乳糖、D—木糖和D—阿拉伯糖等组成的多糖也常见。天然多糖水解物中很常见的单糖衍生物有：D— 氨基葡萄糖、D— 氨基半乳糖、D—葡萄糖醛酸、N— 乙酰胞壁酸和N—乙酰神经氨酸等等。多糖没有还原性和变旋现象，也没有甜味。多糖的分子量都很大，在水中不能成真溶液，有些多糖能与水形成胶体溶液。许多多糖不溶于水。多糖在自然界中分布很广。植物的骨架纤维素、动植物贮藏的养分淀粉、糖原、人软骨中的软骨素、昆虫的甲壳、植物的粘液、树胶、细菌的荚膜等许多物质，都是由多糖构成的。一、贮存多糖这些多糖中，淀粉是植物中最丰富的，糖原则是动物中最丰富的。它们通常以大颗粒状蕴藏于细胞的胞质中。在葡萄糖过剩时，单个的葡萄糖就通过酶促作用联结到淀粉或糖原的末端，而代谢需要时，它们又通过酶促作用释放出来作燃料用。 （一）淀粉淀粉是植物贮存的养料，主要存在于种子中（谷物、豆类等)、块茎（如马铃薯）和块根（如薯类）中。天然淀粉显颗粒状，外层为支链，约占75%～85%，内层为直链部分，约占15%～25%，这两部分的结构和性质有一定差异，直链淀粉的分子量比支链淀粉的分子量小（分子量大小与淀粉的来源及分离提纯的方法有关），它们在淀粉粒中的比例随植物品种而异。有的淀粉粒（如糯米）全部为支链淀粉，而豆类的淀粉则全是直链淀粉。1. 直链淀粉的结构和性质 2. 支链淀粉的结构和性质（二）糖原的结构和性质糖原是动物细胞内贮存的多糖，因其结构和作用与植物的淀粉类似，所以又称为动物淀粉。存在于肝脏的称为肝糖原，存在于肌肉的称为肌糖原。糖原也像支链淀粉一样，是D—葡萄糖连结成的多糖，然而它是分支程度和紧密度比支链淀粉更高的分子。分支点之间的间隔为3～4个葡萄糖单位，每个分支平均长度12～18个葡萄糖单位。最大的糖原分子由几十万个葡萄糖单位组成，但仍能溶于水中。近年来研究证明，糖原中含有少量蛋白质（1%），可能蛋白质是中心物质，在其蛋白质链上接上糖原的多糖链。糖原可用热KOH溶液消化动物组织后，将其分离出来。在KOH溶液中，其非还原性的α— 1,4 键和α—1,6键都是稳定的。糖原容易被α— 和β— 淀粉酶水解，分别形成葡萄糖和麦芽糖。在β—淀粉酶作用下，也产生极限糊精，糖原与碘产生红紫色反应。二、结构多糖许多多糖在细胞壁和外膜、细胞间隙和结缔组织的首要作用是作为结构成分，以赋予植物或动物组织以形态、弹性或刚性，并赋予单细胞生物以保护和支持。还发现多糖是许多无脊椎动物外骨骼的重要有机成分。例如壳多糖就是昆虫和甲壳类外骨骼的重要有机成分。（一）植物的细胞壁由于植物细胞要能承受细胞内外液之间的巨大渗透压差，它们必须有硬的细胞壁以保持不致膨胀。一些较大的植物如树，其细胞壁不仅要有助于茎、叶和根组织的物理强度或硬度，而且还必须支持巨大的重量。1. 纤维素 2. 半纤维素（二）细菌细胞壁细菌细胞壁是硬的、多孔的、盒子样的结构，它对细胞起物理保护作用。由于细菌有高的内部渗透压，而它们又经常暴露于一完全可变的和有时是低渗的外环境中，故它们必须有坚硬的细胞壁以防止细胞膜的膨胀和破裂。因为细菌细胞壁含有特殊抗原，可用于诊断传染病，并且也因为用青毒素和其它抗菌素能抑制细胞壁的生物合成，故对它们的结构和生物合成已有深入的研究。三、糖胺聚糖糖胺聚糖又叫酸性粘多糖，是一组相关的杂多糖，通常含有两种类型交替出现的单糖单位，分子中含有氨基己糖或乙酰氨基糖，因其中至少含一个酸性基，或为羧基或为硫酸根（表3—5），所以有较强酸性，是一种酸性杂多糖。当它们与特殊蛋白质络合而存时，则称为粘液素或粘蛋白；在这类蛋白质中，多糖构成其重量的最大部分。粘蛋白是胶状的、粘稠的物质，有的起润滑作用，有的则起有弹性的细胞内粘合剂作用。表3— 5 几种糖胺聚糖的组分　糖胺聚糖 己糖胺 糖醛酸 SO42 - 存 在　透明质酸 N—乙酰葡萄糖胺 D— 葡萄糖醛酸 无 结缔组织、角膜、皮肤肝素 葡萄糖胺 D— 葡萄糖醛酸 有皮肤、肺、肝硫酸软膏素A N— 乙酰半乳糖胺 D— 葡萄糖醛酸 无 骨、软骨、角膜、皮肤　最丰富的糖胺聚糖是透明质酸，存在于细胞外膜和脊椎动物结缔组织的细胞内基质中；也出现于关节滑液和眼的玻璃体液中。透明质酸的重复单位是由一个D—葡萄糖醛酸和N— 乙酰— D— 氨基葡萄糖通过β— 1,4—糖苷键连接成的双糖（图）。另一种糖胺聚糖是软骨素，在结构上软骨素与透明质酸几乎相同，惟一不同的是它含有N— 乙酰— D—氨基半乳糖而不是N— 乙酰— D— 氨基葡萄糖。软骨素本身仅是细胞外物质的一个不重要的成分。但它们的衍生物4—硫酸软骨素（软骨素A）和6— 硫酸软骨素（软骨素C）则是细胞外膜、软骨、骨、角膜和脊椎动物结缔组织的重要构成成分。四、糖复合物　糖复合物是指糖类的还原端和其它非糖组分以共价键结合的产物，主要有糖蛋白和糖脂。按多糖和蛋白质的相对比例，糖与蛋白质的复合物又可分为糖蛋白和蛋白多糖两类。糖蛋白质是以蛋白质为主，糖只是作为蛋白质的辅基，如卵清蛋白含糖基1%。而蛋白多糖是以多糖为主，蛋白所占的比例少，如粘蛋白含糖基高达80%。当人体糖分不足，才会消耗脂肪复合糖（complexcarbohydrate，glycoconjugate）.糖类的还原端和蛋白质或脂质结合的产物。科技名词定义中文名称：脂类英文名称：lipids定义：脂肪和类似脂肪物质的统称。所属学科：水产学（一级学科）；水产饲料与肥料（二级学科）百科名片 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。目录简介分类粗分细分化学结构概括简单脂质复合脂质衍生脂质不皂化的脂质功能最佳的能量储存方式生物膜的骨架电与热的绝缘体其他合成脂肪酸的生物合成其他脂类的生物合成消化和吸收脂类与脂肪脂类脂肪脂类的酶促水解简介分类粗分细分化学结构概括简单脂质复合脂质衍生脂质不皂化的脂质功能最佳的能量储存方式生物膜的骨架电与热的绝缘体其他合成脂肪酸的生物合成其他脂类的生物合成消化和吸收脂类与脂肪脂类脂肪脂类的酶促水解展开 简介　　脂类　　英语名词：Lipid　　不溶于水而能被乙醚、氯仿、苯等非极性有机溶剂抽提出的化合物 ，统称脂类。　　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，在水中可相互聚集形成内部疏水的聚集体（如右图）。　　脂类是油、脂肪、类脂的总称。食物中的油脂主要是油和脂肪，一般把常温下是液体的称作油，而把常温下是固体的称作脂肪.分类粗分　　1. 油脂(fat)　　即甘油三酯或称之为脂酰甘油(triacylglycerol)，是油和脂肪的统称。一般将常温下呈液态的油脂称为油，而将其呈固态时称为脂肪。　　脂肪是由甘油和脂肪酸脱水合成而形成的。脂肪酸的羧基中的—OH 与甘油羟基中的—H结合而失去一分子说，于是甘油与脂肪酸之间形成酯键，变成了脂肪分子。　　脂肪中的三个酰基(无机或有机含氧酸除去羟基后所余下的原子团)一般是不同的，来源与碳十六、碳十八或其他脂肪酸。有双键的脂肪酸称为不饱和脂肪酸，没有双键的则称为饱和脂肪酸。、　　动物的脂肪中，不饱和脂肪酸很少，植物油中则比较多。膳食中饱和脂肪太多会引起动脉粥样硬化，因为脂肪和胆固醇均会在血管内壁上沉积而形成斑块，这样就会妨碍血流，产生心血管疾病。也由于此，血管壁上有沉淀物，血管变窄，使肥胖症患者容易患上高血压等疾病。　　油脂分布十分广泛，各种植物的种子、动物的组织和器官中都存有一定数量的油脂，特别是油料作物的种子和动物皮下的脂肪组织，油脂含量丰富。人体内的脂肪约占体重的10%~20%。人体内脂肪酸种类很多，生成甘油三酯时可有不同的排列组合方式，因此，甘油三酯具有多种存在形式。贮存能量和供给能量是脂肪最重要的生理功能。1克脂肪在体内完全氧化时可释放出38kJ(9.3kcal)的能量，比1克糖原或蛋白质所释放的能量多两倍以上。脂肪组织是体内专门用于贮存脂肪的组织，当机体需要能量时，脂肪组织细胞中贮存的脂肪可动员出来分解供给机体的需要。此外，高等动物和人体内的脂肪，还有减少身体热量损失，维持体温恒定，减少内部器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用。　　2. 类脂(lipids)　　包括磷脂(phospholipids)，糖脂(glycolipid)和胆固醇及其酯(cholesteroland cholesterol ester)三大类。①磷脂是含有磷酸的脂类，包括由甘油构成的甘油磷脂(phosphoglycerides)与由鞘氨醇构成的鞘磷脂(sphingomyelin)。在动物的脑和卵中，大豆的种子中，磷脂的含量较多。②糖脂是含有糖基的脂类。③还有，胆固醇及甾类化合物(类固醇)等物质主要包括胆固醇、胆酸、性激素及维生素D等。这些物质对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程，起着重要的调节作用。另外，胆固醇还是脂肪酸盐和维生素D3以及类固醇激素等的合成原料，对于调节机体脂类物质的吸收，尤其是脂溶性维生素(A，D，E，K)的吸收以及钙、磷代谢等均起着重要作用。这三大类类脂是生物膜的重要组成成分，构成疏水性的“屏障”(barrier)，分隔细胞水溶性成分及将细胞划分为细胞器/核等小的区室，保证细胞内同时进行多种代谢活动而互不干扰，维持细胞正常结构与功能等。细分　　（按化学组成分）　　1.单纯脂：定义：脂肪酸与醇脱水缩合形成的化合物。　　蜡：高级脂肪酸与高级一元醇，幼植物体表覆盖物，叶面，动物体表覆盖物，蜂蜡。　　甘油脂：高级脂肪酸与甘油，最多的脂类。　　2.复合脂：定义：单纯脂加上磷酸等基团产生的衍生物。　　磷脂：甘油磷脂（卵、脑磷脂）、鞘磷脂（神经细胞中含量丰富）。　　3.脂的前体及衍生物　　萜类(音tiē)和甾类(音zāi)及其衍生物：不含脂肪酸，都是异戊二烯的衍生物。　　衍生脂：上述脂类的水解产物，包括脂肪酸及其衍生物、甘油、鞘氨醇等。　　高级脂肪酸、甘油、固醇、前列腺素。　　4.结合脂：定义：脂与其它生物分子形成的复合物。　　糖脂：糖与脂类通过糖苷键连接起来的化合物（共价键），如霍乱毒素。　　脂蛋白：脂类与蛋白质在肝脏内通过非共价结合形成的产物，如血液中的几种脂蛋白，VLDL、LDL、HDL、VHDL是脂类的运输方式。化学结构概括　　脂质(Lipids)又称脂类,是脂肪及类脂的总称.这是一类不溶于水而易溶于脂肪溶剂(醇、醚、氯仿、苯)等非极性有机溶剂。并能为机体利用的重要有机化合物。脂质包括的脂类分子式范围广泛，其分类方法亦有多种。通常根据脂质的主要组成成分分为：简单脂质、复合脂质、衍生脂质、不皂化脂类。　　脂质包括多种多样的分子，其特点是主要由碳和氢两种元素以非极性的共价键组成。由于这些分子是非极性的，所以和水不能相容，因此是疏水的。严格地说，脂质不是大分子，因为它们的相对分子质量不如糖类、蛋白质和核酸的那么大，而且它们也不是聚合物。简单脂质　　简单脂质是脂肪酸与各种不同的醇类形成的酯，简单脂质包括酰基甘油酯和蜡。　　（一）酰基甘油酯　　酰基甘油酯又称脂肪是以甘油为主链的脂肪酸酯。如三酰基甘油酯的化学结构为甘油分子中三个羟基都被脂肪酸酯化，故称为甘油三酯（triglyceride）或中性脂肪。甘油分子本身无不对称碳原子。但它的三个羟基可被不同的脂肪酸酯化，则甘油分子的中间一个碳原子是一个不对称原子，因而有两种不同的构型（L-构型和D-构型）。天然的甘油三酯都是L-构型。酰基甘油酯分为甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、烷基醚（或α、β烯基醚）酰基甘油酯。　　（二）蜡　　蜡（waxes）是不溶于水的固体，是高级脂肪酸和长链一羟基脂醇所形成的酯，或者是高级脂肪酸甾醇所形成的酯。常见有真蜡、固醇蜡等。　　真蜡是一类长链一元醇的脂肪酸酯。　　固酯蜡是固醇与脂肪酸形成的酯，如维生素A酯、维生素D酯等。复合脂质　　复合脂质（complx lipids）即含有其他化学基团的脂肪酸酯，体内主要含磷脂类分子式脂和糖脂两种复合脂质。　　（一）磷脂　　磷脂（phospholipid）是生物膜的重要组成部分，其特点是在水解后产生含有脂肪酸和磷酸的混合物。根据磷脂的主链结构分为磷酸甘油反和鞘磷脂。　　1．磷酸甘油酯（phosphoglycerides）主链为甘油-3-磷酸，甘油分子中的另外两个羟基都被脂肪酸所酯化，噒酸基团又可被各种结构不同的小分子化合物酯化后形成各种磷酸甘油酯。体内含量较多的是磷脂酰胆碱（卵磷脂）、磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油（心磷酯）及磷酯酰肌醇等，每一磷脂可因组成的脂肪酸不同而有若干种。　　从分子结构可知甘油分子的中央原子是不对称的。因而有不同的立体构型。天然存在的磷酸甘油酯都具有相同的主体化学构型。按照化学惯例。这些分子可以用二维投影式来表示。D-和L甘油醛的构型就是根据其X射线结晶学结果确定的。右旋为D构型，左旋为L构型。磷酸甘油酯的立化化学构型及命名由此而确定。　　2．鞘磷脂（sphingomyelin）鞘磷脂是含硝氨醇或二氢鞘氨醇的磷脂，其分子不含甘油，是一分子脂肪酸以酰胺键与鞘氨醇的氨基相连。鞘氨醇或二氢鞘氨醇是具有脂肪族长链的氨基二元醇。有疏水的长链脂肪烃基尾和两个羟基及一个氨基的极性头。　　鞘磷脂含磷酸，其末端痉基取代基团为磷酸胆碱酸乙醇胺。人体含量最多的鞘磷脂是神经鞘磷脂，由鞘氨醇、脂肪酸及磷酸胆碱构成。神经鞘磷酯是构成生物膜的重要磷酯。它常与卵磷脂并存细胞膜外侧。　　（二）糖脂　　糖脂（glycolipids）这是一类含糖类残基的复合脂质化学结构各不相同的脂类化合物，且不断有糖脂的新成员被发现。糖脂亦分为两大类：糖基酰甘油和糖鞘脂。糖鞘脂又分为中性糖鞘脂和酸性糖鞘脂。　　1．糖基酰基甘油（glycosylacylglycerids），糖基酰甘油结构与磷脂相类似，主链是甘油，含有脂肪酸，但不含磷及胆碱等化合物。糖类残基是通过糖苷键连接在1，2-甘油二酯的C-3位上构成糖基甘油酯分子。已知这类糖脂可由各种不同的糖类构成它的极性头。不仅有二酰基油酯，也有1-酰基的同类物。　　自然界存在的糖脂分子中的糖主要有葡萄糖、半乳糖，脂肪酸多为不饱和脂肪酸。根据国际生物化学名称委员会的命名：单半乳糖基甘油二酯和二半乳糖基甘油二酯的结构分别为1，2-二酰基-3-O-β-D-吡喃型半乳糖基-甘油和1，2-二酰基-3-O-（α-D-吡喃型半乳糖基（1→6）-O-β-D吡喃型半乳糖基）-甘油。　　此外，还有三半乳糖基甘油二酯，6-O-酰基单半乳糖基甘油二酯等。　　2．糖硝脂（glycosphingolipids） 有人将此类物质列为鞘脂和鞘磷脂一起讨论，故又称鞘糖脂。糖鞘脂分子母体结构是神经酰胺。脂肪酸连接在长链鞘氨醇的C-2氨基上，构成的神经酰胺糖类是糖鞘脂的亲水极性头。含有一个或多个中性糖残基作为极性头的糖鞘脂类称为中性糖鞘脂或糖基神经酰胺，其极性头带电荷，最简单的脑苷脂是在神羟基上，以β糖苷链接一个糖基（葡萄糖或半乳糖）。　　重要的糖鞘脂有脑苷脂和神经节苷脂。脑苷在脑中含量最多，肺、肾次之，肝、脾及血清也含有。脑中的脑苷脂主要是半乳糖苷脂，其脂肪酸主要为二十四碳脂酸；而血液中主要是葡萄糖脑苷脂神经节苷脂是一类含唾液酸的酸性糖鞘酯。唾液酸又称为N-乙酰神经氨酸它通过α-糖苷键与糖脂相连。神经节苷脂分子由半乳糖（Gal）、N-乙酰半乳糖（GalNAc）、葡萄糖（Glc）、N-脂酰硝氨醇（Cer）、唾液酸（NeuAc）组成。神经节苷脂广泛分布于全身各组织的细胞膜的外表面，以脑组织最丰富。衍生脂质　　1．脂肪酸及其衍生物前列腺素等。　　2．长链脂肪醇，如鲸蜡醇等。不皂化的脂质　　不皂化的脂质是一类不含脂肪酸的脂质。主要有类萜及类固醇。　　（一）类萜（terpens）　　类萜亦称异戊烯脂质。异戊烯是具有两个双键的五碳化合物，也叫做“2-甲基-1.3-丁二烯“。其结构式为：　　CH3　　|　　CH2 = C-CH=CH2。　　烯萜类化合物就是很多异戊二烯单位缩合体。两个异戊二烯单位头尾连接就形成单萜；含有4个、6个和8个异戊二烯单位的萜类化合物分别称为双萜、三萜或四萜。异戊二烯单位以头尾连接排列的是规则排列；相反尾尾连接的是不规则排列。两个一个半单萜以尾尾排列连接形成三萜，如鲨烯；两个双萜尾尾连接四萜，如β-胡罗卜素。还有些类萜化合物是环状化合物，有遵循头尾相连的规律，也有不遵循头尾相连的规律。另外还有一些化合物尽管与类萜有密切有关系，但其结构式并不是五碳单位的偶数倍数；例如莰稀是具有二环结构的单萜，结构相似的檀烯却缺少一个碳原子。异戊烯脂质包括多种结构不同物质，对这些自然界存在的复杂结构的物质给予系统的命名是困难的。现习惯上沿用的名称多来自该化合物的原料来源，更显得杂乱无章。　　天然的异戊烯聚合物与其他多聚物的共同点为：①由具有通用结构的重复单位所组成（异戊烯骨架相当于糖，氨基酸或核苷酸单位）；②此单位的结构在细节上可有所变动（例如在类异戊二烯中的双键）并按顺序排列；③链长变化极大，小到两个单位聚合而成单萜，多至数百倍的单位聚合而成的橡胶。不同点为：①重复单位以C-C键连接在一起；②相对地说它们是非极性的，属于脂质。异戊烯脂质一旦聚合，就不能再裂解回复到单体形式。　　（二）类固醇　　类固醇（steroid）是环戊稠全氢化菲的衍生物。天然的类固醇分子中的双键数目和位置，取代基团的类型、数目和位置，取代基团与环状核之间的构型，环与环之间的构型各不相同。其化学结构是由三个六碳环已烷（A、B、C）和一个五碳环（D）组成的稠和回环化合物。类固醇分子中的每个碳原子都按序编号，且不管任一位置有没有碳原子存在，在类固醇母体骨架结构中都保留该碳原子的编号。存在于自然界的类固醇分子中的六碳环A、B、C都呈“椅”式构象（环已结构），这也是最稳定的构象。唯一的例外是雌激素分子内的A环是芳香环为平面构象。类固醇的A环和B环之间的接界可能是顺式构型，也可能是反式构型；而C环与D环接界一般都是反式构型，但强心苷和蟾毒素是例外。功能最佳的能量储存方式　　能量贮存形式(动物、油料种子的甘油三酯)　　体内的两种能源物质比较　　单位重量的供能：糖4.1千卡/克，脂9.3千卡/克。　　储存体积：1糖元或淀粉：2水，脂则是纯的，体积小得多。　　动用先后：糖优先，关于减肥和辟谷生物膜的骨架　　细胞膜的液态镶嵌模型：磷脂双酯层，胆固醇，蛋白质，糖脂，甘油磷脂和鞘磷脂。电与热的绝缘体　　动物的脂肪组织有保温，防机械压力等保护功能，植物的蜡质可以防止水分的蒸发。　　电绝缘：神经细胞的鞘细胞，电线的包皮，神经短路　　热绝缘：冬天保暖，企鹅、北极熊其他　　4.信号传递：固醇类激素　　5.酶的激活剂：卵磷脂激活β-羟丁酸脱氢酶　　6.糖基载体：合成糖蛋白时，磷酸多萜醇作为羰基的载体　　7.激素、维生素和色素的前体(萜类、固醇类)　　8.生长因子与抗氧化剂　　9.参与信号识别和免疫（糖脂）合成脂肪酸的生物合成　　脂肪酸的生物合成 biosynthesis offattyacids 高级脂肪酸的合成，以乙酰CoA为基础，通过乙酰辅酶A羧化酶的作用，在ATP的分解的同时与CO2结合，产生丙二酸单酰CoA，开始这一阶段是控速步骤，为柠檬酸所促进。丙二酸单酰CoA与乙酰CoA一起，在脂肪酸合成酶的催化下合成C16的软脂酸（或C18的硬脂酸），但这是包括在酰基载体蛋白（ACP）参与下的脱羧、C2单位缩合、以及由NADPH还原过程在内的反复进行的复杂过程。产生的脂肪酸作为CoA衍生物，在线粒体中与乙酰CoA，在微粒体中与丙二酸单酰CoA缩合，每次增加两个碳，不断延长碳链。而单不饱和脂肪酸，由饱和酰基CoA（或ACP）的好氧的不饱和化（微粒体，微生物等。必须有O2和NADH）而产生，或由脂肪酸生物合成途中的β-羟酰ACP的脱水反应（及碳键延长）而产生。多聚不饱和脂肪酸在高等动物不一定产生，可以从摄取的不饱和酸的碳素链的延长等而转变形成。另外环丙烷脂肪酸由S-腺苷甲硫氨酸的C1，结合于不饱和酸的双键上而产生。脂肪酸作为CoA衍生物，用于合成各种底物。其他脂类的生物合成　　磷脂的生成　　磷脂酸是最简单的磷脂，也是其他甘油磷脂的前体。磷脂酸与CTP反应生成CDP-二酰甘油，在分别与肌醇、丝氨酸、磷酸甘油反应，生成相应的磷脂。磷脂酸水解成二酰甘油，再与CDP-胆碱或CDP-乙醇胺反应，分别生成磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺。消化和吸收　　正常人一般每日每人从食物中消化的脂类，其中甘油三脂占到90%以上，除此以外还有少量的磷脂、胆固醇及其酯和一些游离脂肪酸(freefattyacids)。食物中的脂类在成人口腔和胃中不能被消化，这是由于口腔中没有消化脂类的酶，胃中虽有少量脂肪酶，但此酶只有在中性PH值时才有活性，因此在正常胃液中此酶几乎没有活性(但是婴儿时期，胃酸浓度低，胃中PH值接近中性，脂肪尤其是乳脂可被部分消化)。脂类的消化及吸收主要在小肠中进行，首先在小肠上段，通过小肠蠕动，由胆汁中的胆汁酸盐使食物脂类乳化，使不溶于水的脂类分散成水包油的小胶体颗粒，提高溶解度增加了酶与脂类的接触面积，有利于脂类的消化及吸收。在形成的水油界面上，分泌入小肠的胰液中包含的酶类，开始对食物中的脂类进行消化，这些酶包括胰脂肪酶(pancreaticlipase)，辅脂酶(colipase)，胆固醇酯酶(pancreaticcholesteryl ester hydrolase or cholesterol esterase)和磷脂酶A2(phospholipase A2)。　　食物中的脂肪乳化后，被胰脂肪酶催化，水解甘油三酯的1和3位上的脂肪酸，生成2-甘油一酯和脂肪酸。此反应需要辅脂酶协助，将脂肪酶吸附在水界面上，有利于胰脂酶发挥作用。食物中的磷脂被磷脂酶A2催化，在第2位上水解生成溶血磷脂和脂肪酸，胰腺分泌的是磷脂酶A2原，是一种无活性的酶原形成，在肠道被胰蛋白酶水解释放一个6肽后成为有活性的磷脂酶A催化上述反应。食物中的胆固醇酯被胆固醇酯酶水解，生成胆固醇及脂肪酸。食物中的脂类经上述胰液中酶类消化后，生成甘油一酯、脂肪酸、胆固醇及溶血磷脂等，这些产物极性明显增强，与胆汁乳化成混合微团(mixedmicelles)。这种微团体积很小(直径20nm)，极性较强，可被肠粘膜细胞吸收。　　脂类的吸收主要在十二指肠下段和盲肠。甘油及中短链脂肪酸(＜=10C)无需混合微团协助，直接吸收入小肠粘膜细胞后，进而通过门静脉进入血液。长链脂肪酸及其它脂类消化产物随微团吸收入小肠粘膜细胞。长链脂肪酸在脂酰CoA合成酶(fattyacyl CoAsynthetase)催化下，生成脂酰CoA，此反应消耗ATP。脂酰CoA可在转酰基酶(acyltransferase)作用下，将甘油一酯、溶血磷脂和胆固醇酯化生成相应的甘油三酯、磷脂和胆固醇酯。体内具有多种转酰基酶，它们识别不同长度的脂肪酸催化特定酯化反应。这些反应可看成脂类的改造过程，在小肠粘膜细胞中，生成的甘油三酯、磷脂、胆固醇酯及少量胆固醇，与细胞内合成的载脂蛋白(apolipprotein)构成乳糜微粒(chylomicrons)，通过淋巴最终进入血液，被其它细胞所利用。可见，食物中的脂类的吸收与糖的吸收不同，大部分脂类通过淋巴直接进入体循环，而不通过肝脏。因此食物中脂类主要被肝外组织利用，肝脏利用外源的脂类是很少的。　　脂类的水解产物，如脂肪酸、甘油一酯和胆固醇等，都不溶解于水。它们与胆汁中的胆盐形成水溶性微胶粒后，才能通过小肠粘膜表面的静水层而到达微绒毛上。在这里，脂肪酸、甘油一酯等从微胶粒中释出，它们通过脂质膜进入肠上皮细胞内，胆盐则回到肠腔。进入上皮细胞内的长链脂肪酸和甘油一酯，大部份重新合成甘油三酯，并与细胞中的载脂蛋白合成乳糜微粒，若干乳糜微粒包裹在一个囊泡内。当囊泡移行到细胞膜侧时，便以出胞作用的方式离开上皮细胞，进入淋巴循环。然后归入血液。中、短链甘油三酯水解产生的脂肪酸和甘油一酯是水溶性的，可直接进入门静脉而不入淋巴。脂类与脂肪脂类　　脂类定义为脂肪酸（多是4碳以上的长链一元羧酸）和醇（包括甘油醇、硝氨醇、高级一元醇和固醇）等所组成的酯类及其衍生物。包括单纯脂类、复合酯类及衍生脂质。脂肪　　一提到脂肪，我相信大家都会很明白那是啥东西，那么脂类呢？难道脂类和脂肪是一个概念的？　　其实脂类和脂肪并不是一个意思，脂肪是脂类的一种，脂类包括固醇类、脂肪、类脂等脂类的酶促水解　　1.脂肪酶广泛存在于动物、植物和微生物中。在人体内，脂肪的消化主要在小肠，由胰脂肪酶催化，胆汁酸盐和辅脂肪酶的协助使脂肪逐步水解生成脂肪酸和甘油。　　2.磷脂酶有多种，作用于磷脂分子不同部位的酯键。作用于1位、2位酯键的分别称为磷脂酶A1及A2，生成溶血磷脂和游离脂肪酸。作用于3位的称为磷脂酶C，作用磷酸取代基间酯键的酶称磷脂酶D。作用溶血磷脂1位酯键的酶称磷脂酶B1。　　3.胆固醇酯酶水解胆固醇酯生成胆固醇和脂肪酸。　　4.小肠可吸收脂类的水解产物。胆汁酸盐帮助乳化，结合载脂蛋白（apoprotein,apo）形成乳糜微粒经肠粘膜细胞吸收进入血循环。所以乳糜微粒(chylomicron,CM)是转运外源性脂类（主要是TG）的脂蛋白。转载请保留本文连接：相关内容TA的分享