1. 高中生物关于脂肪的问题
【脂肪的概念】
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。脂肪所含的化学元素主要是C、H、O。
脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯，其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和长短却不相同。因此脂肪的性质和特点主要取决于脂肪酸，不同食物中的脂肪所含有的脂肪酸种类和含量不一样。自然界有40多种脂肪酸，因此可形成多种脂肪酸甘油三酯。脂肪酸一般由4个到24个碳原子组成。脂肪酸分三大类：饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸。
脂肪在多数有机溶剂中溶解，但不溶解于水。
【脂类的分类】
脂肪是甘油和三分子脂肪酸组成的甘油三酯。
(1)中性脂肪：即甘有三脂，是猪油，花生油，豆油，菜油，芝麻油的主要成分
(2)类脂包括磷脂：卵磷脂、脑磷脂、肌醇磷脂。
糖脂：脑苷脂类、神经节昔脂。
脂蛋白：乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。
类固醇：胆固醇、麦角因醇、皮质甾醇、胆酸、维生素D、雄激素、雌激素、孕激素。
在自然界中，最丰富的是混合的甘油三酯，在食物中占脂肪的98％，在身体中占如％以上。所有的细胞都含有磷脂，它是细胞膜和血液中的结构物，在脑、神经、肝中含量特别高，卵磷脂是膳食和体内最丰富的磷脂之一。四种脂蛋白是血液中脂类的主要运输工具。
【脂肪的生物功能】
脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。通常脂类可按不同组成分为五类，即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。
脂类物质具有重要的生物功能。脂肪是生物体的能量提供者。
脂肪也是组成生物体的重要成分，如磷脂是构成生物膜的重要组分，油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。脂类作为细胞的表面物质，与细胞识别，种特异性和组织免疫等有密切关系。
概括起来，脂肪有以下几方面生理功能：
1. 生物体内储存能量的物质并供给能量 1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生38KJ（9Kcal）能量，比1克蛋白质或1克碳水化合物高一倍多。
2. 构成一些重要生理物质，脂肪是生命的物质基础 是人体内的三大组成部分(蛋白质、脂肪、碳水化合物)之一。 磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层，胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。
3. 维持体温和保护内脏、缓冲外界压力 皮下脂肪可防止体温过多向外散失，减少身体热量散失, 维持体温恒定。也可阻止外界热能传导到体内，有维持正常体温的作用。内脏器官周围的脂肪垫有缓冲外力冲击保护内脏的作用。减少内部器官之间的摩擦 。
4. 提供必需脂肪酸。
5. 脂溶性维生素的重要来源 鱼肝油和奶油富含维生素A、D，许多植物油富含维生素E。脂肪还能促进这些脂溶性维生素的吸收。
6.增加饱腹感 脂肪在胃肠道内停留时间长，所以有增加饱腹感的作用。
【脂肪的生物降解】
在脂肪酶的作用下，脂肪水解成甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化和脱氢反应，转变成磷酸二羟丙酮，纳入糖代谢途径。脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下，生成脂酰CoA。脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱：脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质，经β-氧化降解成乙酰CoA，在进入三羧酸循环彻底氧化。β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤，每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。此外，某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸；经ω-氧化生成相应的二羧酸。
萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸，后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。
【脂肪的生物合成】
脂肪的生物合成包括三个方面：饱和脂肪酸的从头合成，脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液，需要CO2和柠檬酸的参与，C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与，分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先，乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成，然后在脂肪酸合成酶系的催化下，以ACP作酰基载体，乙酰CoA为C2受体，丙二酸单酰CoA为C2供体，经过缩合、还原、脱水、再还原几个反应步骤，先生成含4个碳原子的丁酰ACP，每次延伸循环消耗一分子丙二酸单酰CoA、两分子NADPH，直至生成软脂酰ACP。产物再活化成软脂酰CoA，参与脂肪合成或在微粒体系统或线粒体系统延长成C18、C20和少量碳链更长的脂肪酸。在真核细胞内，饱和脂肪酸在O2的参与和专一的去饱和酶系统催化下，进一步生成各种不饱和脂肪酸。高等动物不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸，必须依赖食物供给。
3-磷酸甘油与两分子脂酰CoA在磷酸甘油转酰酶作用下生成磷脂酸，在经磷酸酶催化变成二酰甘油，最后经二酰甘油转酰酶催化生成脂肪。
【脂肪的供给量和来源】
脂肪的供给量
脂肪无供给量标准。不同地区由于经济发展水平和饮食习惯的差异，脂肪的实际摄入量有很大差异。我国营养学会建议膳食脂肪供给量不宜超过总能量的30%，其中饱和、单不饱和、多不饱和脂肪酸的比例应为1:1:1。亚油酸提供的能量能达到总能量的1%~2%即可满足人体对必需脂肪酸的需要。
脂肪的来源
脂肪的主要来源是烹调用油脂和食物本身所含的油脂。表5是几种食物中的脂肪含量。从下表内的数字可见，果仁脂肪含量最高，各种肉类居中，米、面、蔬菜、水果中含量很少。
【脂肪营养价值的评定】
营养学上根据以下三项指标评价一种脂肪的营养价值：
1. 消化率 一种脂肪的消化率与它的熔点有关，含不饱和脂肪酸越多熔点越低，越容易消化。因此，植物油的消化率一般可达到100%。动物脂肪，如牛油、羊油，含饱和脂肪酸多，熔点都在40℃以上，消化率较低，约为80％～90％。
2. 必需脂肪酸含量 植物油中亚油酸和亚麻酸含量比较高，营养价值比动物脂肪高。
3. 脂溶性维生素含量 动物的贮存脂肪几乎不含维生素，但肝脏富含维生素A和D，奶和蛋类的脂肪也富含维生素A和D。植物油富含维生素E。这些脂溶性维生素是维持人体健康所必需的。
【脂肪有关疾病】
脂肪肝是肝脏内的脂肪含量超过肝脏重量（湿重）的5%。近几年来，脂肪肝发病率有不断上升的趋势，已成为一种临床常见病。
【脂肪的测定方法】
第一法 索氏抽提法
1 原理
样品用无水乙醚或石油醚等溶剂抽提后，蒸去溶剂所得的物质，在食品分析上称为脂肪或粗脂肪。因为除脂肪外，还含色素及挥发油、蜡、树脂等物。抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。
2 试剂
2.1 无水乙醚或石油醚。
2.2 海砂:食品中水分的测定
3 仪器
索氏提取器。
4 操作方法
4.1 样品处理
4.1.1 固体样品：精密称取2～5g(可取测定水分后的样品)，必要时拌以海砂，全部移入滤纸筒内。
4.1.2 液体或半固体样品：称取5.0～10.0g，置于蒸发皿中，加入海砂约20g于沸水浴上蒸干后，再于95～105℃干燥，研细，全部移入滤纸筒内。蒸发皿及附有样品的玻棒，均用沾有乙醚的脱脂棉擦净，并将棉花放入滤纸筒内。
4.2 抽提
将滤纸筒放入脂肪抽提器的抽提筒内，连接已干燥至恒量的接受瓶，由抽提器冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚至瓶内容积的2／3处，于水浴上加热，使乙醚或石油醚不断回流提取，一般抽取6～12h。
4.3 称量
取下接受瓶，回收乙醚或石油醚，待接受瓶内乙醚剩1～2mL时在水浴上蒸干，再于，95～105℃干燥2h，放干燥器内冷却0.5h后称量。
4.4 计算
m1-m0
X = ——————— × 100
m2
式中，X--样品中脂肪的含量，％；
m1--接受瓶和脂肪的质量，g;
m0--接受瓶的质量，g;
m2--样品的质量(如是测定水分后的样品，按测定水分前的质量计)，g。
第二法 酸水解法
1 原理
样品经酸水解后用乙醚提取，除去溶剂即得游离及结合脂肪总量。
2 试剂
2.1 盐酸
2.2 95%乙醇。
2.3 乙醚。
2.4 石油醚。
3 仪器
100mL具塞刻度量筒。
4 操作方法
4.1 样品处理
4.1.1 固体样品：精密称取约2g，置于50mL大试管内，加8mL水，混匀后再加10mL盐酸。
4.1.2 液体样品：称取10.0g，置于50mL大试管内，加10mL盐酸。
4.2 将试管放入70～80℃水浴中，每隔5～10min以玻璃棒搅拌一次，至样品消化完全为
止，约40～50min。
4.3 取出试管，加入10mL乙醇，混合。冷却后将混合物移于100mL具塞量筒中，以25mL乙
醚分次洗试管，一并倒入量筒中。待乙醚全部倒入量筒后，加塞振摇1min，小心开塞，放
出气体，再塞好，静置12min，小心开塞，并用石油醚-乙醚等量混合液冲洗塞及筒口附着
的脂肪。静置10～20min，待上部液体清晰，吸出上清液于已恒量的锥形瓶内，再加5mL乙
醚于具塞量筒内，振摇，静置后，仍将上层乙醚吸出，放入原锥形瓶内。将锥形瓶置水浴
上蒸干，置95～l05℃烘箱中干燥2h，取出放干燥器内冷却0.5h后称量。
4.4 计算
【脂肪的临床意义】
正常人每天从粪便中排出的脂肪占干燥粪便量的10%～15%其中含有结合脂肪酸（5%～15%）、游离脂肪酸（5%～13%）、中性脂肪（1%～5%）正常乳儿的粪便较成人粪便中脂肪含量高50%，幼儿粪便中的脂肪含量也高30%，且以中性脂肪为主。 脂肪正常值： 约2～5g/24h 。
中性脂肪在显微镜下呈大小不一的光亮圆形小球状腹泻病人的粪便中的脂肪排出增多，镜下超过6个脂肪滴/HP。当脂肪消化吸收不良时粪便中脂肪滴大量增多。
在阻塞性黄疸时因肠道中胆汁缺乏，有脂肪吸收障碍时，粪便中出现大量的脂肪酸。胰液分泌机能不全，致使消化功能障碍时，则粪便中可出现大量的中性脂肪（脂肪泻）。
【脂肪过量表现】
脂肪摄入过量将产生肥胖，并导致一些慢性病的发生；膳食脂肪总量增加，还会增大某些癌症的发生几率。
缺乏症
必需脂肪酸缺乏，可引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤受损等；另外，还可引起肝脏、肾脏、神经和视觉等多种疾病。
食物来源
除食用油脂含约100%的脂肪外，含脂肪丰富的食品为动物性食物和坚果类。动物性食物以畜肉类含脂肪最丰富，且多为饱和脂肪酸；一般动物内脏除大肠外含脂肪量皆较低，但蛋白质的含量较高。禽肉一般含脂肪量较低，多数在10%以下。鱼类脂肪含量基本在10%以下，多数在5%左右，且其脂肪含不饱和脂肪酸多。蛋类以蛋黄含脂肪最高，约为30%左右，但全蛋仅为10%左右，其组成以单不饱和脂肪酸为多。
除动物性食物外，植物性食物中以坚果类含脂肪量最高，最高可达50%以上，不过其脂肪组成多以亚油酸为主，所以是多不饱和脂肪酸的重要来源。