脂类的生理功能|现代营养学结果

脂类是人体必需的宏量营养素之一，主要是供给能量，也是构成人体细胞的重要成分，如细胞膜、神经髓鞘都必须有脂类参与构成。此外，尚与多种生理功能有关。

3.1.2.1　脂肪的生理功能

1.供给能量，贮存能量　当人体摄入能量不能及时被利用或过多时，就转变为脂肪贮存起来。当机体需要时，脂肪细胞中的酯酶立即分解脂肪，释放出甘油和脂肪酸进入血液循环，与从食物中被吸收的脂肪一起被分解，释放出能量以满足机体需要。人体在休息状态下，60%的能量来源于体内脂肪，而在运动或长时间饥饿时，体脂提供的能量更多。由于脂肪中碳、氢的含量远多于蛋白质和碳水化合物，所以可提供的能量也相对较多。体内每克脂肪产生的能量约为37.7kJ（9 kcal）。

体内脂肪细胞贮存和供给能量有2个特点：一是脂肪细胞可以不断地贮存脂肪，至今还未发现其吸收脂肪的上限，所以人体可因不断地摄入过多的能量而不断地积累脂肪，导致肥胖；二是机体不能利用脂肪酸分解的2碳的化合物合成葡萄糖，所以脂肪不能给脑和神经细胞以及血细胞提供能量。

一般成年人膳食的总能量20%～30%由脂肪提供。贮存脂肪常处于分解（供能）与合成（贮能）的动态平衡中。哺乳类动物一般含有两种脂肪组织：一种是含贮存脂肪较多的白色脂肪组织；另一种是含线粒体、细胞色素较多的褐色脂肪组织，后者较前者更容易分解供能。初生婴儿上躯和颈部含褐色脂肪组织较多，故呈褐色。由于婴儿体表面积与体脂之比值较高，体温散失较快，褐色脂肪组织即可及时分解生热以补偿体温的散失。在体脂逐渐增加后，白色脂肪组织也随之增多。

2.保护脏器，维持体温　在体内，器官周围的脂肪组织对器官有支撑和衬垫作用，可保护内部器官免受外力损伤。脂肪不易散热，故能防止散热，可维持体温恒定，还有抵御寒冷的作用。肥胖的人由于皮下贮存大量脂肪，体温散发较慢，所以冬天不怕冷，但在夏天则怕热。

3.促进碳水化合物代谢，节约蛋白质　脂肪在体内代谢分解的产物，可以促进碳水化合物的代谢，使其更有效地释放能量。充足的脂肪还可以保护体内蛋白质（包括食物蛋白质）不被用来作为能源物质消耗，从而使蛋白质有效地发挥其构成身体组织等重要生理功能，脂肪这种功能称节约蛋白质作用。

4.促进食欲，增加饱腹感　脂肪作为食品烹调加工重要原料，可改善食物的感官性状，能增加膳食的美味，促进食欲；食物脂肪由胃进入十二指肠时，可刺激产生肠抑胃素（enterogestrone），使肠蠕动受到抑制，导致食物由胃进入十二指肠的速度相对缓慢，延长胃内停留时间，而增加饱腹感。膳食脂肪含量越多，胃排空时间越长。

5.供给脂溶性维生素，促进脂溶性维生素的吸收　有些食物脂肪中含有维生素A、维生素D、维生素E、维生素K等脂溶性维生素，可以供给部分脂溶性维生素。脂肪还能促进这些维生素的吸收。临床上脂肪消化吸收障碍的病人常同时伴有脂溶性维生素吸收障碍，从而造成脂溶性维生素缺乏。

6.内分泌作用　近年来，脂肪组织的内分泌作用日益引起人们的关注。现已发现由脂肪组织分泌的细胞因子有：瘦素（leptin）、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）、纤维蛋白溶酶原激活因子抑制物（plasminogen activator inhibitor，PAI）、血管紧张素原（angiotensinogen）、雌激素（estrogen）、胰岛素样生长因子（insulin-like growth factor，IGF）、IGF结合蛋白3（IGF binding protein 3，IGFBP3）、脂联素（adiponectin）及抵抗素（resistin）等。现已证实，这些来源于脂肪组织的细胞因子参与机体的多种代谢、免疫、生长发育等生理过程，是研究脂肪组织作用的崭新领域。

3.1.2.2　类脂的生理功能

1.磷脂的生理功能

（1）构成细胞膜的成分：磷脂可与蛋白质结合形成脂蛋白，并以脂蛋白的形式构成细胞的成分，维持细胞和细胞器的正常结构和功能。由于磷脂内的不饱和脂肪酸分子中存有双键，使得生物膜具有良好的流动性与特殊的通透性。这些膜在体内新陈代谢中起重要作用，如细胞膜只允许细胞与外界发生有选择性的物质交换、摄取营养素、排出废物。

（2）促进生长发育：动物实验表明，磷脂可使细胞发育旺盛，表现在细胞层次增多，细胞核和核仁增大，核质和角质颗粒增多。对真皮内的组织细胞也有增强作用。人或动物服用磷脂后，可见白细胞内线粒体比未服用前增多、增大，加速血红蛋白的形成和促进骨髓造血器官生成红细胞。

（3）维持神经兴奋性：神经组织含有大量磷脂，以中枢神经而言，其干重的51%～54%为脂类，而其中半数以上是磷脂，因此与神经兴奋性有关。当神经膜处于静止状态时，在膜上形成三磷酸磷脂酰肌醇-蛋白质-Ca2+的复合物，膜电阻加大，离子不能通过。当加入乙酰胆碱或给予电刺激时，则能促使磷脂酰肌醇磷酸二酯酶活性增强，此酶能水解三磷酸磷脂酯肌醇，变成二磷酸磷脂酯肌醇，Ca2+被乙酰胆碱或K+取代，膜的分子构型产生变化而改变膜的通透性，并发生去极化。此后在酶的催化下，二磷酸磷脂酯肌醇又变成三磷酸磷脂酯肌醇，后者又与Ca2+结合，使神经膜恢复到静止状态。二磷酸磷脂酯肌醇和三磷酸磷脂酯肌醇如此反复变化，便完成离子的能动输送，使神经兴奋。(www.xing528.com)

（4）构成去甲肾上腺素受体的成分：一磷酸磷脂酯肌醇与去甲肾上腺素的受体有密切关系。实验证明，两者有很强的结合力，Ca2+、Mg2+等两价金属离子能影响它们的结合，因而认为一磷酸磷脂酯肌醇可能是去甲肾上腺素受体的一种成分。

（5）参与多肽类激素的信息传递：用去垢剂处理心肌细胞除去膜磷脂后，高血糖素则不能使腺苷酸环化酶活化，只有在添加磷脂酰丝氨酸后，才能恢复其作用。因此，认为磷脂很可能与多肽类激素的信息传递有关，对激素的作用有一定影响。

（6）维持多种酶的活性：细胞膜上许多酶的活性与磷脂关系密切。若以丙酮除去磷脂或用特异性磷脂酶破坏磷脂，均可使此类酶活性下降或完全丧失。用磷脂酶C处理而失活的葡萄糖-6-磷酸酶，只要添加磷脂就可使酶活性恢复。这种酶称为脂类依赖性酶，包括有β-丁酸脱氢酶、去氧皮质-β-11-羟化酶、NADH-细胞色素还原酶、Na+-K+-ATP酶等。

（7）其他：磷脂还是血浆脂蛋白的重要组成成分，具有稳定脂蛋白的作用。因此，组织中脂类如脂肪和胆固醇在血液中运输时，都需要有足够的磷脂才能顺利进行。在胆汁中，磷脂与胆盐、胆固醇一起形成胶粒，以利于胆固醇的溶解和排泄。

磷脂酰胆碱在消化道内被分解为胆碱后随血液流入大脑，与脑中的醋酸结合形成乙酰胆碱，而乙酰胆碱是大脑中传导信息的神经递质，对思维和记忆能力有促进作用。

磷脂酰胆碱又是一种很强的乳化剂，它能有效地使血液中的脂肪和胆固醇乳化，保持悬浮状态，阻止脂肪和胆固醇在血管壁上沉积，保持血流畅通，防止心、脑血管硬化。

肝内磷脂酰胆碱含量很高，大部分用来制造脂蛋白。如果磷脂酰胆碱不足，合成的脂蛋白受阻，肝脏脂肪就不能有效地输送出去，而在肝细胞中堆积形成脂肪肝，所以，磷脂酰胆碱具有预防脂肪肝的作用，并对肝硬化也有防治作用。

磷脂酰胆碱还能增强耐力、抗疲劳，因为磷脂可使肺泡保持良好的张力和弹性，明显改善肺的通气和换气能力，增加单位时间内进出肺内氧气量。同时，磷脂酰胆碱可促使红细胞膜韧性和弹性增强，防止在长时间或剧烈运动后引起红细胞破坏。红细胞能携带氧并供应肌肉、脑等组织对氧气的需要。所以，磷脂酰胆碱可提高机体对缺氧的耐受性，使肌肉保持旺盛的活力，增加耐力和抗疲劳。

2.糖脂的生理功能

鞘糖脂是一种常见的生物膜组分。它主要存在于质膜外层，其疏水的两条脂肪短链以不同深度贯穿在膜脂质双分子层中，并与膜的疏水部分相互作用，有助于增加质膜外层的坚固性。鞘糖脂是髓鞘的重要组成成分，它保护和隔离着神经纤维。

鞘糖脂含有的寡糖链都突出于细胞质膜的外侧面，糖链的这种特殊分布和细胞的许多功能有关，它犹如天线一样去感知外界信息，参与细胞间的相互识别。研究表明，糖链与精卵结合、胚泡着床、肿瘤转移、细菌感染等均有关系。

神经节苷脂在脑组织中含量特别丰富，定位于富含乙酰胆碱酯酶的神经末梢膜上，表明它可能参与神经冲动的传导。此外，还发现神经节苷脂是一些细菌毒素、神经递质及脑垂体前叶分泌的糖蛋白激素的受体。

近来还发现，神经节苷脂与肿瘤有密切关系。肿瘤细胞中，含有长链糖的神经节苷脂大大减少，而短链糖的神经节苷脂却大量积存。由于肿瘤细胞生长的抑制与糖链长短有关，因此，肿瘤细胞因神经节苷脂糖链短缺，失去了抑制而无限制地增殖。