脂质是一类不溶于水（疏水性），但能溶于有机溶剂（如乙醚、氯仿、丙酮）的生物分子。
脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物。脂质的化学元素组成主要是碳、氢、氧，有些脂质还含有磷和氮。
一、脂质可以根据其化学结构分为几个主要大类：
（一） 甘油三酯（triglyceride）（三酰甘油 triacylglycerol)
也称为脂肪（fat）或油，是动物和植物中最常见的脂质形式（肥肉和食用植物油），脂肪是细胞内良好的储能物质，由三分子脂肪酸与一分子甘油通过脱水而形成的，于是甘油和脂肪酸之间形成酯键，便成为脂肪分子。
甘油与脂肪酸脱水缩合
1、甘油（C₃H₈O₃）
甘油，化学名称叫丙三醇（ glycerinum），是一种无色、无臭、有甜味的粘稠液体。
从其名称可以推断出它的核心结构：一个三个碳的丙三醇骨架，每个碳原子上都连接一个羟基（-OH）。如下图所示
甘油的结构式
最初是从制造肥皂的副产物中发现的（油脂与碱反应生成肥皂和甘油）。现在，它主要通过化工合成或从植物油脂（如棕榈油、大豆油）中提炼而来，后者被称为“植物甘油”，在天然产品中很受欢迎。
2、脂肪酸（fatty acid）【CₙH₂ₙO₂或 CₙH₂ₙ₋₁O₂】
脂肪酸是由一条长的碳氢链和一个末端羧基（-COOH）组成的有机化合物。通俗地说，它有一个“尾巴”（碳氢链）和一个“头”（羧基），即其基本结构是：R-COOH(“R”代表那条长短不一的碳氢链)。
根据碳氢链中是否含有双键，把脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸
①饱和脂肪酸（saturated fatty acid 缩写SFA）：
碳原子之间全部以单键连接，碳链被氢原子“饱和”。（没有双键存在）；在室温下通常呈固态（脂肪）。分子链呈直链，排列紧密，熔点较高；主要存在于动物性脂肪中（如猪油、黄油、肥肉），以及一些热带植物油（如椰子油、棕榈油）。
举例说明
硬脂酸（18个碳）、棕榈酸（16个碳）。
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饱和脂肪酸的分子式
②不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid 缩写USFA）：
碳链中含有一个或多个双键。双键的存在使得碳链不能自由旋转，产生弯曲；在室温下通常呈液态（油），分子链弯曲，排列松散，熔点较低；主要存在于植物油脂和鱼类脂肪中碳链中有一个或多个双键。
不饱和脂肪酸还可以继续细分如下：
Ⅰ根据双键个数可以分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸两种
❶单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid）：有一个双键（如橄榄油中的油酸）。
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单不饱和脂肪酸
❷多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid）：有两个或两个以上的双键。这些是必需脂肪酸，人体不能自身合成，必须从食物中摄取，如下
亚油酸（Omega-6系列）：常见于玉米油、大豆油。
α-亚麻酸（Omega-3系列）：常见于亚麻籽油、核桃油。
EPA和DHA（Omega-3系列）：对大脑和视力发育至关重要，常见于深海鱼油。
多不饱和脂肪酸
Ⅱ根据碳碳双键的结构分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸两种
❶顺式脂肪酸（cis⁻fatty acid）氢原子位于碳碳双键同侧
顺式脂肪酸
❷反式脂肪酸（trans⁻fatty acid）氢原子位于碳碳双键异侧，是不饱和脂肪酸的一种特殊形式。天然不饱和脂肪酸的双键通常是顺式结构（碳链在双键处弯曲），而反式脂肪酸的双键是反式结构（碳链在双键处仍保持直链）。
部分氢化植物油，是人造黄油、起酥油、油炸食品和许多加工零食的常见成分。
反式脂肪酸的性质类似饱和脂肪酸，但危害更大。它会升高坏胆固醇（LDL），同时降低好胆固醇（HDL），显著增加患心血管疾病的风险。目前很多国家已限制或禁止在食品中使用。
反式脂肪酸
3、脂肪酸的生物学功能
①能量储存：脂肪酸是高效的储能分子。1克脂肪氧化可释放约9千卡能量，是糖和蛋白质的两倍多。它以甘油三酯（一个甘油分子结合三个脂肪酸分子）的形式储存在脂肪细胞中。
②细胞膜的结构成分：磷脂（由甘油、脂肪酸、磷酸和含氮碱基组成）是构成所有细胞膜和细胞器膜的基本骨架。
③信号分子前体：某些多不饱和脂肪酸（如花生四烯酸）是合成前列腺素、白三烯等激素样信号分子的前体，参与调节炎症、血压、凝血等生理过程。
④保护与绝缘：皮下脂肪组织能保持体温，缓冲和保护内脏器官。
（二）磷脂（phospholipid）
磷脂是一类非常重要的脂质化合物，是构成生物膜（如细胞膜）最基本的结构物质，因此也被称为“生命的基础物质”。
1、磷脂的结构特征
磷脂是一种含有磷酸基团的脂类。它的分子结构具有一个独特的“两极”特性：
①亲水头部（极性头部）： 由磷酸和与之相连的含氮或含醇基团构成，喜欢水，可以溶于水。
②疏水尾部（非极性尾部）： 由两个长长的脂肪酸链构成，排斥水，但喜欢油脂。
③这种一头亲水、一头疏水的结构被称为“两亲性分子”，这是磷脂能够形成生物膜的关键。
2、磷脂的核心功能与生物学重要性
（1）构成生物膜的核心骨架
这是磷脂最重要的功能。当磷脂分子处于水环境中时，它们会自发地组装成一种最稳定的结构——磷脂双分子层。
（2）提供细胞膜的流动性和选择性
（3）作为信号分子的前体
（4）乳化作用
由于两亲性，磷脂是天然的乳化剂。它可以将油和水稳定地混合在一起，形成乳液。这在食品工业（如人造黄油、巧克力）和我们的身体里（如在胆汁中帮助消化和吸收膳食脂肪）都非常重要。
3、磷脂的食物来源
①蛋黄：是商业提取卵磷脂的最主要来源。
②大豆： 是植物来源卵磷脂的主要来源，广泛用于保健品和食品添加剂。
③种子和坚果；④肉类和鱼类
（三）固醇（sterol）
固醇的结构与其他脂质不同，以四个融合环( fused ring) 为核心。
1、胆固醇（cholesterol）：是动物细胞膜的重要组成成分，能增加膜的稳定性。 虽然胆固醇对生命活动至关重要，但血液中水平过高会增加心血管疾病的风险。
2、性激素:
包括雌激素和雄激素两种
3、维生素D:
能有效的促进人和动物肠道对钙，磷的吸收。
4、蜡（wax）：由长链脂肪酸和长链醇酯化形成，疏水性极强，用于保护作用（如植物叶片表面的蜡质层、蜂巢）。
5、类二十烷酸：由多不饱和脂肪酸（如花生四烯酸）衍生而来的信号分子，包括前列腺素、血栓烷、白三烯等，参与炎症、发热、疼痛和血压调节等过程。
胆固醇
二、脂质的主要功能
1. 能量储存：甘油三酯是最高效的能量储存形式。1克脂肪完全氧化可释放约9千卡能量，是糖或蛋白质的两倍多。
2. 构成生物膜：磷脂和胆固醇等是构成细胞膜、核膜及各种细胞器膜的基本骨架，为细胞提供结构和保护。
3. 信号传递：
①类固醇激素（如睾酮、雌激素）调节生长发育和代谢。
②类二十烷酸（如前列腺素）参与局部细胞的信号传导。
4. 绝缘和保护：
①隔热和保温：皮下脂肪帮助维持体温。生活在海洋中的大型哺乳动物，如鲸，海豹等。
②保护：内脏周围的脂肪垫可以缓冲和保护内部器官。例如，生活在南极寒冷环境中的企鹅，脂肪厚可达四厘米，脂肪具有缓冲和减压的作用，保护内脏器官的作用。
5. 协助营养吸收：
胆汁酸（由胆固醇合成）能乳化食物中的脂肪，增大与脂肪酶的接触面积，是脂质消化和脂溶性维生素（A, D, E, K）吸收所必需的。
三、脂质与健康
脂质对健康至关重要，但摄入的种类和量需要关注：
1 、不饱和脂肪（尤其是多不饱和和单不饱和脂肪）通常被认为是有益的，有助于降低坏胆固醇（LDL）水平，预防心脏病。例如鱼类、坚果、牛油果、橄榄油、菜籽油等。
2、饱和脂肪和反式脂肪：
过量摄入会增加心血管疾病风险。
饱和脂肪：(主要存在于红肉、全脂乳制品、黄油、椰子油等)。
反式脂肪：是最不健康的脂肪，常见于部分氢化植物油制作的油炸食品、烘焙糕点、人造黄油中。它们会显著提高坏胆固醇（LDL）并降低好胆固醇（HDL）。
根据世界卫生组织（WHO）等健康机构的建议，脂肪应占总能量摄入的20%-35%，并应以不饱和脂肪为主，严格控制饱和脂肪，避免工业反式脂肪。