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脂和鞘磷脂。
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。

磷脂的结构

甘油的C(1)和C(2)羟基被脂肪酸酯化,C(3)羟基被磷酸酯化,磷酸又与一极性醇X—OH连接,这就构成甘油磷脂。分子的非极性尾含有两个脂肪酸的长烃链,甘油C(1)连结的常是含16或18个碳原子的饱和脂肪酸,其C(2)位则常被16~20个碳原子的不饱和脂肪酸占据。磷酰—X组成甘油磷脂的极性头,故甘油磷脂可根据极性头醇(X—OH)的不同分类。X=H构成最简单的甘油磷脂,叫做磷脂酸,它在生物膜中仅有少量。通常存在于生物膜中的甘油磷脂都有极性头。重要的甘油磷脂极性头基举例如下。
磷脂结构图2