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磷脂是一种由两个脂肪酸和甘油共价结合形成的脂类,其中的甘油又和一个磷酸基团共价结合。另外有一些可变的成分与磷酸基团相连,称为头部基团,如丝氨酸、胆碱或肌醇。脂肪酸的非极性碳水化合物链形成一个疏水区域。与脂肪酸不同,头部基团呈高度极性,因此磷脂分子是兼性分子,同时具有亲水性和疏水性。各种磷脂不对称地镶嵌在质膜中,赋予了质膜方向性。对着细胞外侧的支模层与对着胞质的质膜层的磷脂构成是不同的。
一类称为质体(它是包括叶绿体在内的一类膜包围的细胞器)的特化细胞器的膜脂成分几乎都是糖基甘油脂而不是磷脂。在糖基甘油脂中,极性的头部基团由半乳糖、双半乳糖或硫化半乳糖组成,而没有磷酸基团。
虽然磷脂和糖基甘油脂的脂肪酸链长度是可变的,但是它们通常由14~24个碳组成。如果碳原子之间由单键连接,脂肪酸链则是饱和的(带有氢原子),如果含有一个或多个双键,该链则称为不饱和脂肪酸链。
脂肪酸链中的双键能在链中旋转形成一个结节,从而防止双分子层中磷脂的紧密堆积。这些结节增加了膜的流动性。而流动性又在膜的许多功能中起到重要作用。温度也强烈影响膜的流动性。因为植物基本不能调控体温,而低温会降低膜的流动性,所以它们经常存在如何维持低温下膜的流动性问题。为此,植物磷脂中含有大量不饱和脂肪酸,如十八烯酸(一个双键)、亚油酸(两个双键)和a-亚麻酸(3个双键),从而增强膜的流动性。
何楠