甲蜡是长链脂肪酸和醇（长链脂肪酸和醇的酯）由疏水材料制成。它们在自然界中具有多种功能，因为它们是由许多动植物物种自然产生的。
“蜡”一词（源自英国蜡）源自拉丁语“蜡”，指的是蜜蜂产生的物质，用于养蜂。英文术语具有相同的含义，因为它源自盎格鲁-撒克逊语单词“ weax”，也被用来描述蜂蜡（英文蜂蜡）。
蜂窝（图片来自Pexels，网址为www.pixabay.com）
考虑到上述情况，则应理解“蜡”的定义涵盖具有某些特征但不一定具有相同化学和/或物理性质的一组物质。
但是，无论蜡的化学性质如何，蜡都是高度疏水的物质，根据产生蜡的生物体的不同，它们具有不同的用途。许多生物将其用作主要的能量储备物质，而其他生物则将其用作其表面的保护性物质。
尽管植物蜡在植物和动物中同样常见，但由于它们对这些生物具有生物学重要性，并且从人类学的角度来看具有工业意义，因此被描述为具有最高强度的植物蜡（和某些某些动物）。
蜡的结构
蜡通常被定义为长链脂肪酸的醇酯，其特征在于碳原子长度为24-30，与16-36碳原子的伯醇缔合（同样，它们可以与类固醇组）。
它们是由涉及醇和脂肪酸“结合”的反应形成的，或多或少如下：
CH3（CH2）nCH2OH（酒精）+ CH3（CH2）nCOOH（脂肪酸）→CH3（CH2）nCH2COOHCH2（CH2）CH3（蜡酯）+ H2O（水）
蜡的脂肪族成分的性质可以变化很大，并且可以在这些脂肪酸，伯和仲醇，烃，固醇酯，脂肪族醛，酮，二酮，三酰基甘油，三萜和甾醇等中发现。
同样，蜡的脂肪酸和其他脂肪族成分的链长以及饱和度和支化度均取决于其来源。
知道这一点，已表明植物中产生的那些蜡与例如海洋动物和陆地动物产生的蜡是不同的。
蜡质
蜡具有不同的理化特性，可以总结为一小部分：
-在20°C时，其质地可以从柔软，易于处理到坚硬（塑料）或“易碎”
-它们通常粘度很低
-它们在水中高度不溶，但在有机溶剂中，尽管此过程在很大程度上取决于温度
功能
蜡在动物界和植物界中都具有多种功能，因为它们是自然界中极为常见的物质。
在动物中
蜡是构成浮游生物的漂浮微生物的主要能量存储化合物。
因此，蜡同时是海洋动物食物链基础上的主要代谢来源之一。
动物具有特殊的真皮腺体，它们分泌蜡质以保护其皮肤和头发，使它们更具柔韧性，润滑性和疏水性。
鸟类的腺体被称为“ uropygeal”腺体，该腺体会不断分泌蜡，这就是为什么它负责保持羽毛“防水”的原因。
在植物中
蜡在植物有机体中的主要功能是保护组织。
一个很好的例子是许多植物的叶片上的蜡状涂层，可减少阳光引起的热脱水。
可以提到的另一个例子是许多种子在其外皮中都带有蜡质涂层，这有助于它们避免在储存过程中流失水分。
这些蜡通常包埋在角质和木栓质聚合物之间，构成植物外表面的无定形层。许多植物的蜡质表皮表皮层与角质层重叠，使它们外观呈灰色或白色。
蜡不仅可以防止水分流失，而且还可以帮助植物预防某些真菌或细菌病原体，并且除了防止紫外线辐射造成的损害外，还可以在植物与昆虫的相互作用中发挥重要作用。
在行业中
从工业角度来看，生物蜡也非常有用，因为它们被用于生产药品，化妆品等。
通常用于补水皮肤，上光剂和某些软膏的乳液是由与蜂蜡，巴西棕榈蜡，羔羊毛蜡，抹香蜡等组成的脂肪混合物组成。
蜡还广泛用于允许防水的工业涂料，以及用于抛光汽车的物质的制造。
它们用于热熔胶的增塑，冶金行业的工作设备的润滑，并允许延迟释放用于农业和药理学的化合物。
蜡的种类
蜡可以是天然的或合成的。“天然”蜡也可以具有有机或矿物来源，后者是褐煤（煤）加工的产物，因此它们通常是不可再生的（例如凡士林或凡士林）。
动物和/或植物来源的蜡被认为是可再生和可修饰的天然蜡，因为它们可以通过例如氢化和再酯化等化学方法进行修饰。
因此，在生物学上，蜡根据其来源而分类。
-植物蜡
植物在其身体的不同部位产生不同类型的蜡：在树叶，花朵，果实或种子中。
生物合成途径是什么样的？
植物蜡的脂肪族成分是在表皮细胞中由具有非常长链（20至34个碳原子）的脂肪酸合成的。
合成开始于产生16和18个碳的脂肪酸，由于组成脂肪酸合酶复合物的可溶性酶的活性，这些脂肪酸最初起源于质体的基质中。
随后，由于与膜相关的多酶复合物被称为脂肪酸延长酶，这些脂肪酸得以延长。在两个碳原子的每个延伸中，都有四个反应：
- 缩合酯化成乙酰CoA分子（底物）脂肪酰基和一个丙二酰-CoA分子之间
- 减少B-酮
- 脱水
- 减少油污
已经描述了用于生产植物蜡组分的两种主要途径，一种是酰基还原途径，另一种是脱羰途径。前者导致醇和蜡酯的合成，而后者产生醛，烷烃，仲醇和酮。
酰基还原途径
由链延长产生的酰基辅酶A酯在涉及瞬时醛型中间体的两步反应中被还原，并被酰基辅酶A还原酶催化。得益于酰基辅酶A醇转酰基酶，可以将生成的脂肪醇酯化形成蜡酯。
脱羰途径
该途径的第一步是通过酰基辅酶A还原酶介导的酰基辅酶A酯还原为醛。当醛脱羰酶从所述分子除去羰基时，产生了烷烃，其碳原子比其前体脂肪酸少一个。
该烃可通过羟化酶或氧化酶通过在链中插入羟基来进一步代谢，形成仲醇。
由长链醇和脂肪酸生产蜡酯的最后步骤是由酰基辅酶A酶催化的：醇转酰酶，这也是三酰甘油的合成所必需的。
-动物蜡
动物还会产生大量的蜡，尤其是昆虫，鲸鱼，绵羊和鸟类，可以从蜡中获取蜡用于生物技术目的。
对它们的生物学效用进行了详细的研究，根据所涉及的动物，它们可以起到保护和交流的作用。
生物蜡的例子
-动物蜡
蜂蜡
顾名思义，这种蜡是由蜜蜂生产的，最受欢迎的是蜜蜂蜜蜂。这些动物的腹部有专门的腺体，它们分泌蜡，它们用来在它们产卵和组织蜂巢的地方建立梳子。
这种蜡通常作为蜂蜜的副产品获得，并用于美容和工业（蜡烛，抛光剂，食品，纺织品，清漆等的制造）中的不同目的。它由碳氢化合物，酯，游离酸等组成，并且更专业的研究表明它富含麦芽酸和杨酸。
精乙酸
抹香鲸是另一种广为人知的动物蜡，是从Physeter macrocephalus鲸头部的腔中获得的，该蜡最多可产生3吨用作声纳的这种物质。
它富含脂肪酯，甘油三酸酯，游离醇和酸；脂肪酸酯主要包括棕榈酸十六烷基酯（32个碳）和肉豆蔻酸十六烷基酯（30个碳）。
这种动物蜡已广泛用于医学，美容和制药以及蜡烛生产中。
但是，目前存在一些国际法规，因为捕鲸是仅出于获得该产品的目的，这对海洋动物造成了巨大损失。
-植物蜡
棕榈蜡
蜡棕Copernicia cerifera Martius是一种巴西棕榈种，从商业角度来看，它生产最重要的植物蜡之一。
这种蜡是从棕榈叶的上表面和下表面获得的，在食品制备和美容，家具和汽车打蜡，蜡制牙线的生产等方面具有多种用途。
蜡棕榈种植（图片来自Fernando Arteaga，网址：www.pixabay.com）
荷荷巴油
霍霍巴蜡得自Simmondsia chinensis，一种来自墨西哥和美国干旱地区的典型灌木。它的种子富含通过冷压获得的蜡或油，具有许多医学应用，是抹香鲸的主要替代品之一。
霍霍巴植物的种子（来源：Kenneth Bosma / CC BY（https://creativecommons.org/licenses/by/2.0），来自Wikimedia Commons）
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