作者gugug (咕咕鸡)
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标题[讨论] 脂质的概论
时间Mon Nov 9 21:37:25 2009
因为最近讨论比较热的就是脂质,
所以我这边特别把脂质提出来讨论。
脂质其实是脂肪、油类、固醇类、蜡的总称。
脂质之所以为重要的营养成分,
除了因为它们可以提供极高的能量以外,
更重要的是它们也提供了重要的脂溶性维生素,
以及生物体无法自行合成的必需脂肪酸。
脂质对於动物正常的生理也扮演了非常重要的角色:
分布於皮下以及内脏周围的脂肪组织,具有保持体温及缓冲的作用。
非极性的脂肪具有绝缘的作用,形成的髓鞘包覆於神经周围可以加速神经电位的传导。
脂质与蛋白质是构成细胞膜和粒线体膜(细胞内进行氧化作用的重要胞器)的重要成分。
在血液中的脂质可以担任运输的工作。
因此了解脂质的吸收跟代谢,对於研究许多疾病有很大的帮助。
脂质的熔点随着碳数增加而增加,反之不饱和度越高(双键越多)则熔点越低。
例如含有12个碳以上饱和脂肪酸的三酸甘油酯在体温时呈现固状,
但含有两个双键的18个碳的脂肪酸组成的三酸甘油酯则熔点在摄氏零度以下。
根据其不同的功能需求,生物体内的脂质由各式各样的脂肪酸构成,
例如需要较高流动性的细胞膜,通常比储存用的脂肪由较高不饱和度的脂肪酸构成。
脂质依照结构可以分为单纯脂肪、复杂脂肪与脂质前驱物。
单纯脂肪包含脂肪与蜡,
脂肪为脂肪酸与甘油酯化物,液状的脂肪称为油,
蜡则为脂肪酸与高分子醇类的酯化物;
复杂脂肪指的是含有醇类及脂肪酸以外的其他结构,
例如:磷脂质(phospholipid,含有磷)、醣脂质(glycolipid,含有醣类)等等;
脂质的前驱物以及衍生物有时候也被归类为脂质,
包括脂肪酸、甘油、类固醇与部分醇类物质、脂类醛(fatty aldehydes)、
酮体(ketone bodies)、脂溶性维生素、荷尔蒙等等。
中性脂肪则是指不带有电荷的甘油酯、胆固醇、胆固醇酯等。
要了解脂肪酸的命名首先要了解它的结构。
一般脂肪酸的结构通常是一个长链碳再加上一个酸基(COOH),
以碳端的第一个碳标号为第一号,第二到四个碳分别称为alpha、beta、gamma,
最後一个碳(即构成酸基的碳)称为omega(w)或是第n碳。
不饱和脂肪酸指的是长碳链上具有双键,以△命名
例如△9表示第九跟第十碳中间为双键;
或是以omega来标示双键的位置,
例如w9表示从最後一个碳数回来的第九跟第十碳中间为双键。
在生物体内的脂肪酸,双键的位置只会出现在w9、w6、w3。
此外,一个长链脂肪酸可能不只有一个地方有双键,
这时候可以用n:x来表示总碳数与双键的数目,
举例来说,△9 18:1表示此脂肪酸有18个碳,其中第九跟第十个碳中间有一个双键。
饱和脂肪酸则以碳数命名,
常见的有acetic acid(两个碳)、
Propionic acid(三个碳)、
Butyric acid(四个碳)、
Valeric acid(五个碳)、
Caproic acid(六个碳)、
Lauric acid(十二个碳)、
Myristic acid(十四个碳)、
Palmitic acid(十六个碳)、
Stearic acid(十八个碳)。
下列表格整理几种常见不饱和脂肪酸的生理及营养意义
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碳数及 类别 俗名 系统命名 来源及重要性
双键位
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一个双键
16:1;9 ω7 Palmitoleic cis-9-Hexadecenoic 几乎包含於所有脂质
18:1;9 ω9 Oleic cis-9-Octadecenoic 构成中性脂质的主要脂肪酸
18:1;9 ω9 Elaidic trans-9-Octadecenoic 氢化的脂肪酸
两个双键
18:2;9,12 ω6 Linoleic all-cis-9,12- 玉米、花生、棉籽、大豆
Octadecadienoic 等植物油
三个双键
18:3;6,9,12 ω6 γ-Linolenic all-cis-6,9,12- 某些植物油(月见草、
Octadecatrienoic 琉璃苣)
18:3;9,12,15 ω3 α-Linolenic all-cis-9,12,15- 常与linoleic acid共
Octadecatrienoic 存,但不存在於在亚
麻子油中
四个双键
20:4;5,8,11,14 ω6 Arachidonic all-cis-5,8,11,14- 存在於动物脂肪与花
Eicosatetraenoic 生油,为动物磷脂质的重
要成分
五个双键
20:5;5,8,11,14,17 ω3 Timnodonic all-cis-5,8,11,14,17-鱼油的重要组成(如鳕鱼肝、
Eicosapentaenoic 鲭鱼、鲱鱼、鲑鱼油)
六个双键
22:6;4,7,10,13,16,19 ω3 Cervonic all-cis-4,7,10,13, 鱼油,脑部主要的磷脂质
16,19-Docosahexaenoic
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脂肪虽然在正常生理扮演许多重要角色,但它并非完全无害。
第一个坏处就是摄取过多脂肪会造成肥胖及许多与肥胖相关的疾病。
此外,脂肪接触氧气以後产生的过氧化(peroxidation)反应,
除了与食物的腐败有关以外,也会造成体内组织的伤害,
主要原因就是脂肪(尤其是多元不饱和脂肪酸)氧化以後会产生自由基,
这些自由基会导致老化、癌症、发炎反应、动脉硬化等等。
脂肪的过氧化是一系列的反应(包含起始、延长、中止三个步骤),
在反应过程中产生的自由基则可以启动後续的过氧化反应,
使用抗氧化物去干扰起始及延长反应则可以减少脂肪的过氧化反应。
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