生物大分子之間的聯(lián)系.doc

09級生物工程（02班） 李琳 40904020222生物大分子之間的聯(lián)系什么是生物大分子像氨基酸、脂肪酸等都叫做生物單分子，是與生命有著密切關系的物質，它們是構成大分子的基本物質。生物大分子是構成生命的基礎物質，包括蛋白質、核酸、碳氫化合物等。生物大分子指的是作為生物體內主要活性成分的各種分子量達到上萬或更多的有機分子。常見的生物大分子包括蛋白質、核酸、脂質、糖類。這個定義只是概念性的，與生物大分子對立的是小分子物質（二氧化碳、甲烷等）和無機物質，實際上生物大分子的特點在于其表現(xiàn)出的各種生物活性和在生物新陳代謝中的作用。比如：某些多肽和某些脂類物質的分子量并未達到驚人的地步，但其在生命過程中同樣表現(xiàn)出了重要的生理活性。與一般的生物大分子并無二致。生物大分子大多數(shù)是由簡單的組成結構聚合而成的，蛋白質的組成單位是氨基酸，核酸的組成單位是核苷酸生物大分子都可以在生物體內由簡單的結構合成，也都可以在生物體內經(jīng)過分解作用被分解為簡單結構，一般在合成的過程中消耗能量，分解的過程中釋放能量。高相對分子量的生物有機化合物（生物大分子）主要是指蛋白質、核酸以及高相對分子量的碳氫化合物。與低相對分子量的生物有機化合物相比，高相對分子量的有機化合物具有更高級的物質群 。它們是由低相對分子量的有機化合物經(jīng)過聚合而成的多分子體系。從化學結構而言，蛋白質是由-L-氨基酸脫水縮合而成的，核酸是由嘌呤和嘧啶堿基，與糖D-核糖或2-脫氧-D-核糖）、磷酸脫水縮合而成，多糖是由單糖脫水縮合而成。由此可知，由低相對分子量的生物有機化合物變?yōu)楦呦鄬Ψ肿恿康纳镉袡C化合物的化學反應都是脫水縮合反應。 在原始地球條件下，有兩條路徑可以達到脫水縮合以形成高分子：其一是通過加熱，將低相對分子量的構成物質加熱使之脫水而聚合；其二是利用存在于原始地球上的脫水劑來縮合。前者常常是在近于無水的火山環(huán)境中進行，后者則可以在水的環(huán)境中進行。生物大分子是生物體的重要組成成份，不但有生物功能，而且分子量較大，其結構也比較復雜。在生物大分子中除主要的蛋白質與核酸外，另外還有糖、脂類和它們相互結合的產物。如糖蛋白、脂蛋白、核蛋白等。它們的分子量往往比一般的無機鹽類大百倍或千倍以上。蛋白質的分子量在一萬至數(shù)萬左右，核酸的分子量有的竟達上百萬。這些生物大分子的復雜結構決定了它們的特殊性質，它們在體內的運動和變化體現(xiàn)著重要的生命功能。如進行新陳代謝供給維持生命需要的能量與物質、傳遞遺傳信息、控制胚胎分化、促進生長發(fā)育、產生免疫功能等等。 物質代謝與生物大分子之間的聯(lián)系一、在能量代謝上的相互聯(lián)系（一）三大營養(yǎng)物質在體內分解氧化的途徑各不相同，但有共同規(guī)律。1乙酰輔酶A是共同的中間代謝物。2TCAC是最后的共同通路。3釋放的能量均以ATP形式儲存。（二）從能量供應的角度看，三大營養(yǎng)物可以互相替代、相互制約。一般情況下以糖和脂為主，盡量節(jié)約蛋白的消耗。任何一個能源物質的代謝占優(yōu)勢，可以抑制和節(jié)約其它供能物質的降解。二、糖、脂、蛋白質代謝之間的聯(lián)系通過共同的中間代謝物、TCAC和生物氧化相互關聯(lián)、相互轉變 某一物質代謝障礙可以導致其它物質的代謝紊亂。 糖類和蛋白質在體內是可以相互轉化的。幾乎所有組成蛋白質的天然氨基酸都可以通過脫氨基作用，形成的不含氮部分進而轉變成糖類；糖類代謝的中間產物可以通過氨基酸轉換作用形成非必需氨基酸。注意：必需氨基酸在體內不能通過氨基轉換作用形成。 一般情況下，動物體內的脂肪不能轉化為氨基酸，但在一些植物和微生物體內可以轉化；一些氨基酸可以通過不同的途徑轉變成甘油和脂肪酸進而合成脂肪。糖類可以大量轉化成脂肪，而脂肪卻不可以大量轉化成糖類。只有當糖類代謝發(fā)生障礙時才由脂肪和蛋白質來供能，當糖類和脂肪攝入量都不足時，蛋白質的分解才會增加。例如糖尿病患者糖代謝發(fā)生障礙時，就由脂肪和蛋白質來分解供能，因此患者表現(xiàn)出消瘦。（一）糖代謝與脂代謝1糖轉變成脂肪糖類代謝的中間產物可以轉化成脂肪，脂肪分解產生的甘油、脂肪酸也可以轉化成糖類。糖類可以大量轉化成脂肪，而脂肪卻不能大量轉化成糖類。 糖乙酰輔酶A丙二酸單酰輔酶A脂酸脂肪 交匯點主要在乙酰CoA和磷酸二羥丙酮。2脂肪大部分不能轉變成糖。脂酸的乙酰輔酶A不能成糖，僅其產物甘油可以轉變成糖。（二）糖代謝與氨基酸代謝120種氨基酸除亮、賴氨酸外均可以異生成糖。2糖代謝的中間物-酮酸可以氨基化成氨基酸，但僅限于12種非必需氨基酸。轉氨酶催化的氨基酸轉氨基作用是氨基酸與糖代謝的重要聯(lián)系點。（三）脂代謝與氨基酸代謝1蛋白質中的20種氨基酸乙酰輔酶A脂肪、膽固醇2絲氨酸膽胺膽堿磷脂脂類不能轉變成氨基酸。僅脂肪的甘油糖非必需氨基酸。氨基酸可分解為乙酰CoA，再由乙酰CoA合成脂肪酸或膽固醇。絲氨