脂肪是广泛存在于动植物体内的一类有机化合物 。 根据其结构的不同 , 可分为真脂肪和类脂肪两大类 。 两者统称为粗脂肪 。
一、脂肪的组成
(一)真脂肪的组成
真脂肪即中性脂肪 , 它是由1分子甘油与3分子脂肪酸构成的酯类化合物 , 故又称甘油三酯或三(酸)甘油酯 。 其中三分子脂肪酸有的是相同的 , 有的是不相同的 。 前者称为同酸甘油酯或单纯甘油酯 , 后者称为异酸甘油酯或混合甘油酯 。 动植物体所含脂肪大都是混合甘油酯 。
构成脂肪的脂肪酸种类很多 , 自然界约有40种 , 其中绝大多数是含偶数碳原子的直链脂肪酸 , 包括饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸 。 脂肪酸结构中含有双键的为不饱和脂肪酸 , 不含双键的为饱和脂肪酸 。
脂肪从形态上分固体和液体两种 , 脂肪的硬度直接与所含不饱和脂肪酸的数量有关 。
(二)类脂肪的组成
类脂肪是指含磷或糖或其他含氮物的脂肪 。 它虽不属真脂肪 , 但它在结构上或性质上却与真脂肪相接近 。 主要包括磷脂、糖脂、固醇及蜡 。
磷脂 是一种复合脂肪 , 在结构上除含有磷酸根、甘油和脂肪酸外 , 还有含氮的有机碱 。 它是动植物细胞的重要组成成分 , 在动物的各种组织器官如脑、心脏和肝脏内均含有大量磷脂 , 在植物的种子中含量较多 。
糖脂 是一类含糖的脂肪 。 糖脂与磷脂不同 , 其分子不含磷酸 , 但含有脂肪酸、半乳糖及神经氨基醇各一分子 。 主要存在于动物外周和中枢神经中 , 也是禾本科青草和三叶青草中脂肪的主要组成成分 。
固醇 是一类高分子量的一元醇 , 在动植物界中分布很广 , 在化学结构上属环戊烷多氢菲的衍生物 。 固醇类化合物中最重要的有胆固醇和麦角固醇 。
蜡 是由高级脂肪酸与高级一元醇所生成的酯 。 一般为固体 , 不易水解 , 故无营养价值 。 动物的毛、羽中因蜡的存在而具有一定的防水特性 。
二、脂肪的主要特征
(一)水解与皂化 各种脂肪都能在酸、碱或酶的作用下水解为脂肪酸及甘油(或甘油一酯)。脂肪在碱性溶液中水解的产物不是游离脂肪酸 , 而是脂肪酸的盐类 , 俗称之为肥皂 , 因此把脂肪在碱性溶液中的水解成为皂化作用 。
(二)加成反应(氢化反应) 天然的脂肪都含有不饱和脂肪酸 , 因其分子结构中含有双键 , 故可与氢发生反应 , 由双键变成单键 , 由不饱和脂肪酸变成饱和脂肪酸 。 脂肪的这种性质也可称为氢化作用 。
(三)氧化与酸败 天然脂肪暴露在空气中 , 经光、热、湿和空气的作用 , 或者经微生物的作用 , 逐渐产生一种特有的臭味 , 此作用称为酸败作用 。
三、脂肪的生理功能
(一)脂肪是动物热能来源的重要原料 。 脂肪是富含热能的养分 , 1g脂肪氧化分解可产生的热能相当于2.25g碳水化合物产生的热能 。正是由于脂肪可以较小的体积含藏较多能量 , 所以它是供给动物能量的重要原料 , 也是动物体贮备能量的最佳形式 。动物体中具有特别的脂肪贮备处 , 即皮下、肠膜、肾的周围及肌肉间隙等 。
(二)脂肪是构成动物体组织的重要原料 。 动物体各种器官和组织细胞 , 如神经、肌肉、骨骼、皮肤及血液的组成中均含有脂肪 , 主要为磷脂和固醇等 。
脑和外周神经组织都含有鞘磷脂 。磷脂对动物的生长发育非常重要 , 固醇是体内合成固醇类激素的重要物质 , 中性脂肪是构成机体的贮备脂肪 , 这种脂肪一方面在机体需要时可被动用 , 参加脂肪代谢和供给能量 , 同时也具有隔热保温和支持保护体内各种脏器和关节等作用 。
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