如前所述脂質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)各異,因而具有多種生物功能,如貯存能量、組成生物膜;組成細(xì)胞表面的特殊物質(zhì)如受體、識(shí)別因子等。
一、貯存能量
機(jī)體在正常生理?xiàng)l件下,由葡萄糖提供能量,葡萄糖增多首先可轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃瓋?chǔ)存,繼而轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆?a class="channel_keylink" href="/pharm/2009/20090113072051_103085.shtml" target="_blank">甘油三酯)存入脂肪組織;另外,身體的生長(zhǎng)、組織的修復(fù)和酶類(lèi)的合成,要維持充足的蛋白質(zhì)供應(yīng),多余的蛋白質(zhì)也轉(zhuǎn)變成脂肪貯存起來(lái),當(dāng)機(jī)體需要能量時(shí)首先動(dòng)用糖原,其次才動(dòng)用脂肪。
二、構(gòu)成生物膜
生物膜結(jié)構(gòu)不僅是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組織形式,也是生命活動(dòng)的主要結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。許多生命過(guò)程,如能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)運(yùn)輸、信息識(shí)別與傳遞、細(xì)胞發(fā)育和分化,以及神經(jīng)傳導(dǎo),激素作用等都與生物膜有密切關(guān)系。生物膜(包括細(xì)胞表面膜即質(zhì)膜和各種細(xì)胞器膜)是由脂質(zhì)雙分子層與鑲嵌或附著在此雙分子層內(nèi)的蛋白質(zhì)所組成的。生物膜結(jié)構(gòu)的“流動(dòng)鑲嵌模型”說(shuō)明脂質(zhì)雙分子層是生物膜的基本結(jié)構(gòu),磷脂組成了不連續(xù)的流動(dòng)雙分子層(此外尚有膽固醇和糖脂等),它作為內(nèi)嵌膜蛋白的基質(zhì)。也給各種不同大小的分子提供進(jìn)出膜的通透性屏障。少部分磷脂含有特異性的脂肪酸鏈或特殊的極性頭,能專(zhuān)一地與某些膜蛋白相互作用,從而執(zhí)行特定的生物功能。生物膜的結(jié)構(gòu)是相對(duì)穩(wěn)定而又具流動(dòng)性,其流動(dòng)性取決于膜脂的脂肪酸組成和膽固醇含量,亦受溫度的影響。在生理?xiàng)l件下生物膜的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子能自由地在膜上進(jìn)行側(cè)向擴(kuò)散,但從膜雙分子層的一側(cè)向另一側(cè)翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)則比較困難。
生物膜的雙分子層兩側(cè)表面呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)分布。膜蛋白和膜糖在膜結(jié)構(gòu)內(nèi)不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象是絕對(duì)的,而膜脂的不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象不是絕對(duì)的,幾乎各種類(lèi)型的脂質(zhì)都存于膜雙分子層的兩側(cè),但其含量與分布各異。脂質(zhì)分子層作為膜的基本結(jié)構(gòu),含有品種繁多,化學(xué)性質(zhì)各異的磷脂和少量糖脂。膜脂有共同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):它們都是兩性分子,具有親水的極性頭和疏水的疏水尾。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使它在水溶液中,能自發(fā)地形成膠束或片狀雙層結(jié)構(gòu)。由兩排脂質(zhì)分子構(gòu)成的片狀雙層結(jié)構(gòu)就是脂質(zhì)雙分子層。在脂質(zhì)分子層內(nèi)所有分子的極性頭,都面向膜的兩側(cè)水溶相。在生物膜內(nèi)磷脂以不對(duì)稱(chēng)的方式構(gòu)成雙分子層,這就是膜磷脂的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象。膜磷脂通過(guò)各種膜結(jié)構(gòu)之間相似磷脂分子重新分布進(jìn)行周轉(zhuǎn)與更新,從而維持磷脂在膜結(jié)構(gòu)中不對(duì)稱(chēng)分布,這種磷脂在膜結(jié)構(gòu)間的周轉(zhuǎn)重排過(guò)程為磷脂交換,這是完整的磷脂分子交換過(guò)程。這種交換生物體內(nèi)是相當(dāng)普通的。磷脂分子通過(guò)交換,側(cè)向擴(kuò)散等維持自身的更新,修復(fù)或取代那些死去的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),保障細(xì)胞膜的通透性,控制著體內(nèi)代謝產(chǎn)物的流失和外源有毒物的潛入,發(fā)揮著重要作用。
三、脂質(zhì)的轉(zhuǎn)化作用
通過(guò)轉(zhuǎn)化生m.52667788.cn成相應(yīng)的具有生物活性的物質(zhì),如膽固醇轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的激素,后者在機(jī)體生長(zhǎng)、發(fā)育、代謝發(fā)揮著不可取代的作用。由脂肪酸轉(zhuǎn)化的前列腺素,而前列腺素近年來(lái)倍受重視,它對(duì)心血管系統(tǒng)的作用表現(xiàn)為增加心肌收縮性,降低動(dòng)脈血壓,同時(shí)伴隨著血管擴(kuò)張和增加血管通透性,前列腺素對(duì)大腦皮層有鎮(zhèn)定和安定效應(yīng)。前列腺素還能使支氣管哮喘緩解而被用于治療哮喘。另外,鞘磷脂、糖鞘酯是神經(jīng)組織特有的物質(zhì),其作用不可忽視。還有一些維生素,如類(lèi)萜維生素、維生素A、維生素E、維生素K是生命必需的物質(zhì)。并且隨著脂質(zhì)研究的繼續(xù),一些重要作用將會(huì)被發(fā)現(xiàn)。總之,脂質(zhì)對(duì)于生命的作用是巨大的。
(黃俊軍)