《生命物質基礎》PPT課件.ppt

生命的物質基礎,第二講,1、生物小分子和生物大分子的關系,小分子 大分子 復合大分子 單糖 多糖 糖蛋白 氨基酸 蛋白質 糖脂 核苷酸 核酸 脂蛋白 脂類,（由小分子到大分子）,生物體的 分子組成 水、 蛋白質、核酸 多糖、脂類 無機鹽,合成大分子 （聚 合）,大分子分解 （水 解）,生物小分子簡介,水,地球上生命起源于水中，陸生生物 體內細胞也生活在水環(huán)境中,水的性質影響生命活動， 如：溶解性質，酸堿度，pH,水占生物體的 60 以上的重量,水對生物體非常重要,2. 遺傳信息的表達者 蛋白質,結構單體氨基酸 蛋白質的結構 蛋白質結構與功能的關系,2.1 蛋白質的構件分子 氨基酸,氨基酸的通式 氨基酸的特點、性質 氨基酸的分類,2.1.1 氨基酸的通式,組成蛋白質的常見氨基酸有20種，通式如右圖 R不同，組成的氨基酸就不同,（1） 碳原子 （2）具有 氨基 和羧基 是各種氨基 酸的共性 （3）各種氨基 酸的區(qū)別在 側鏈基團R,根據(jù)側鏈結構和性質，可把20種氨基酸分成不同的組： 疏水氨基酸： 亮氨酸 親水氨基酸： 絲氨酸 酸性氨基酸： 天冬氨酸 堿性氨基酸： 精氨酸 含硫氨基酸： 半胱氨酸 含羥基氨基酸： 蘇氨酸 帶環(huán)氨基酸 ： 酪氨酸,2.1.2 氨基酸的旋光性,20 種天然氨基酸除甘氨酸外，都帶一個不 對稱碳原子碳原子，都有光學異構體（鏡映 體）。,已知 19 種天然氨基酸均為 L型氨基酸。,2.1.3 必需氨基酸,20種氨基酸中有8種不能由人體合成，必須從外界攝取，稱為必需氨基酸 8種必需氨基酸為 纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、賴氨酸,氨基酸的功能： （1）作為組建蛋白質的元件 （2）有的氨基酸或其衍生物具 有生物活性（代謝調節(jié)、信號傳 遞等）,2.2 蛋白質的結構,1.一級結構 2.二級結構 3.三級結構 4.四級結構 5.蛋白質的空間作用力,2.2.1 蛋白質一級結構,肽鍵 肽鏈 氨基酸排列順序等,蛋白質一級結構,肽鍵,2.2.2 二級結構,肽鏈的主鏈在空間的走向 常見的有： 螺旋 折疊,蛋白質二級結構,螺旋,折疊,2.2.3 三級結構,親水基位于球體表面，疏水基位于球體內部 球狀蛋白溶于水,三級結構,血紅素,肽鏈扭轉,血紅蛋白的三級結構,2.2.4 四級結構,多亞基構成的寡聚蛋白結構 均一寡聚蛋白 由相同亞基構成 非均一寡聚蛋白 由不同亞基構成,蛋白質的各級結構,一級結構,二級結構,三級結構,四級結構,2.3 蛋白質結構與功能的關系,一級結構與功能的關系 空間結構與功能的關系,正常紅細胞 鐮刀型紅細胞,鐮刀型紅細胞,正常紅細胞,正常紅細胞 鐮刀型紅細胞,Hb A: 正常血紅蛋白A ; Hb S:血紅蛋白S。 結論：一級結構決定蛋白質的功能,空間結構與功能的關系,溶 菌 酶,蛋白變性,可逆變性,不可逆變性,尿素,天然核糖核酸酶,硫醇,松散核糖核酸酶,變性核糖核酸酶,天然核糖核酸酶,除去硫醇,除去尿素,除去硫醇,除去尿素,蛋白質變性的特點： 蛋白質變性后，生物活性喪失，溶解度下降，粘度增加。 可逆變性 不可逆變性,空間結構與功能的關系,3 生命過程的催化劑酶 3.1 酶的概念,酶是生物活體細胞產(chǎn)生，以蛋白質為主要成分，具催化功能的一類生物催化劑。,3.2 催化劑的性質,只催化熱力學允許的反應 只加快反應速度，不改變反應平衡點 對正逆反應催化