大學(xué)生命科學(xué)生物的化學(xué)組成

1、會(huì)計(jì)學(xué)1大學(xué)生命科學(xué)生物的化學(xué)組成大學(xué)生命科學(xué)生物的化學(xué)組成含量最高的必需元素含量最高的必需元素其它必需元素其它必需元素偶然存在的元素偶然存在的元素C18.0P1.1000Mn痕量痕量V痕量痕量H10.0S0.2500Co痕量痕量Mo痕量痕量N3.0Ca2.0000Cu痕量痕量Li痕量痕量O65.0K0.3500Zn痕量痕量F痕量痕量Na0.1500Se痕量痕量Br痕量痕量Cl0.1500Ni痕量痕量Si痕量痕量Mg0.0500As痕量痕量Fe0.0040Ba痕量痕量I0.0004不同的生物體，其分子組成也大體相同不同的生物體，其分子組成也大體相同蛋白質(zhì)、核酸、脂類和蛋白質(zhì)、核酸、脂類和多糖是

2、組成生物體最重多糖是組成生物體最重要的生物大分子，水是要的生物大分子，水是生物體內(nèi)所占比例最大生物體內(nèi)所占比例最大的化學(xué)成分的化學(xué)成分碳骨架碳骨架 結(jié)構(gòu)排列和長(zhǎng)短決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì)結(jié)構(gòu)排列和長(zhǎng)短決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì)生物大分子的基本性質(zhì)生物大分子的基本性質(zhì)還取決于與碳骨架相連還取決于與碳骨架相連接的功能基團(tuán)接的功能基團(tuán)由生物單體分子合成生由生物單體分子合成生物大分子多聚體往往涉物大分子多聚體往往涉及與功能基團(tuán)相關(guān)的脫及與功能基團(tuán)相關(guān)的脫水反應(yīng)，又稱為水反應(yīng)，又稱為脫水縮脫水縮合反應(yīng)。合反應(yīng)。使生物大分子多聚體分使生物大分子多聚體分解為單體的分解反應(yīng)往解為單體的分解反應(yīng)往往需要有水分

3、子參與，往需要有水分子參與，因此又稱為因此又稱為水解反應(yīng)。水解反應(yīng)。水解反應(yīng)是脫水縮合反水解反應(yīng)是脫水縮合反應(yīng)的逆反應(yīng)應(yīng)的逆反應(yīng)脫水縮合反應(yīng)與水解反脫水縮合反應(yīng)與水解反應(yīng)應(yīng)為什么牛羊可以以秸稈為食物而人不可以？為什么牛羊可以以秸稈為食物而人不可以？中性脂肪(動(dòng)物-fat)和油(植物-oil)由甘油醇和脂肪由甘油醇和脂肪酸結(jié)合成的酯。酸結(jié)合成的酯。又稱磷酸甘油脂，與又稱磷酸甘油脂，與脂肪不同之處在于甘脂肪不同之處在于甘油的一個(gè)羥基不是與油的一個(gè)羥基不是與脂肪酸結(jié)合成酯，而脂肪酸結(jié)合成酯，而是與磷酸及其衍生物是與磷酸及其衍生物( (如磷酸膽堿如磷酸膽堿) )結(jié)合，結(jié)合，形成卵磷脂形成卵磷脂磷脂卵磷

4、脂是生物膜脂質(zhì)雙層的主要成分，磷酸膽堿一卵磷脂是生物膜脂質(zhì)雙層的主要成分，磷酸膽堿一端為極性的頭，兩個(gè)脂肪酸一端為非極性的尾，其端為極性的頭，兩個(gè)脂肪酸一端為非極性的尾，其中一個(gè)脂肪酸通常含不飽和雙鍵，因此總有點(diǎn)彎折中一個(gè)脂肪酸通常含不飽和雙鍵，因此總有點(diǎn)彎折 n 蛋白質(zhì)的主要種類和功能l 氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)在于，在與羧基相連的在于，在與羧基相連的碳原子（碳原子（ - -碳原子）上碳原子）上都有一個(gè)氨基，另一個(gè)都有一個(gè)氨基，另一個(gè)R R基。基。n 蛋白質(zhì)是由蛋白質(zhì)是由2020種氨基酸組成的生物大分子種氨基酸組成的生物大分子l 不同氨基酸不同氨基酸其其R R基各不相基各不相

5、同，同，R R基的結(jié)基的結(jié)構(gòu)決定了構(gòu)決定了2020種種氨基酸的特殊氨基酸的特殊性質(zhì)性質(zhì)NHl 一個(gè)氨基酸的一個(gè)氨基酸的 氨基與另一個(gè)氨基酸的氨基與另一個(gè)氨基酸的 羧基脫水羧基脫水縮合，形成肽鍵并生成縮合，形成肽鍵并生成化合物。不同數(shù)目的化合物。不同數(shù)目的氨基酸以肽鍵順序相連形成氨基酸以肽鍵順序相連形成，多肽形成蛋白多肽形成蛋白質(zhì)分子的亞單位。質(zhì)分子的亞單位。 蛋白質(zhì)的特定構(gòu)象即蛋白質(zhì)的三維空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的特定構(gòu)象即蛋白質(zhì)的三維空間結(jié)構(gòu)和形態(tài)對(duì)于蛋白質(zhì)的功能起決定性的作用。和形態(tài)對(duì)于蛋白質(zhì)的功能起決定性的作用。 蛋白質(zhì)變性（構(gòu)象發(fā)生變化）使得其特定的蛋白質(zhì)變性（構(gòu)象發(fā)生變化）使得其特定的功能便立

6、即喪失。功能便立即喪失。n 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 一級(jí)結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu) 二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu) 三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu) 四級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)n 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) ：是共價(jià)連接共價(jià)連接的氨基酸殘基的序列，它描的氨基酸殘基的序列，它描述的是蛋白質(zhì)的線性的（或述的是蛋白質(zhì)的線性的（或一維）結(jié)構(gòu)一維）結(jié)構(gòu)。 胰島素由胰島素由51個(gè)氨基酸組成個(gè)氨基酸組成是通過肽鍵中的酰胺氮和羰基氧之間形成的氫是通過肽鍵中的酰胺氮和羰基氧之間形成的氫鍵維持的，一級(jí)結(jié)構(gòu)盤繞鍵維持的，一級(jí)結(jié)構(gòu)盤繞 折疊折疊 形成的有規(guī)律的結(jié)構(gòu)單元形成的有規(guī)律的結(jié)構(gòu)單元,包括包括 -螺旋、螺旋、 -折疊和轉(zhuǎn)角等折疊和轉(zhuǎn)角等

7、。（4條條-螺旋）螺旋） 原纖維原纖維 微原纖維微原纖維（11條原纖維）條原纖維）巨原纖維巨原纖維紡錘體型紡錘體型皮質(zhì)細(xì)胞皮質(zhì)細(xì)胞角質(zhì)膜角質(zhì)膜皮質(zhì)皮質(zhì)髓質(zhì)髓質(zhì)頭發(fā)頭發(fā)思考題思考題: 毛毛發(fā)在濕熱條發(fā)在濕熱條件下可以拉件下可以拉長(zhǎng)到原有長(zhǎng)長(zhǎng)到原有長(zhǎng)度的度的2倍倍, 為為什么什么?燙發(fā)實(shí)際上是一個(gè)生物化學(xué)過程燙發(fā)實(shí)際上是一個(gè)生物化學(xué)過程還原還原做卷做卷氧化氧化頭發(fā)中的原纖維和巨原纖維的結(jié)構(gòu)都是通過二硫鍵交聯(lián)的，大大頭發(fā)中的原纖維和巨原纖維的結(jié)構(gòu)都是通過二硫鍵交聯(lián)的，大大增加了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。增加了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 -折疊折疊絲制品很柔軟絲制品很柔軟, 不能拉伸不能拉伸.肌紅蛋白肌紅蛋白：是指一

8、條多肽鏈形成緊密的一個(gè)或多個(gè)球狀單：是指一條多肽鏈形成緊密的一個(gè)或多個(gè)球狀單位或結(jié)構(gòu)域，三級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定依賴于非相鄰的氨基酸殘基位或結(jié)構(gòu)域，三級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定依賴于非相鄰的氨基酸殘基側(cè)鏈的相互作用。側(cè)鏈的相互作用。 并不是每個(gè)蛋白質(zhì)都具有的，只有那些是由兩條并不是每個(gè)蛋白質(zhì)都具有的，只有那些是由兩條或兩條以上多肽鏈組成的蛋白質(zhì)才具有四級(jí)結(jié)構(gòu)，每一條肽或兩條以上多肽鏈組成的蛋白質(zhì)才具有四級(jí)結(jié)構(gòu)，每一條肽鏈也稱之亞基，肽鏈可以是相同的，也可以是不同的。鏈也稱之亞基，肽鏈可以是相同的，也可以是不同的。磷酸磷酸脫氧核糖脫氧核糖含氮堿基含氮堿基？核苷酸的結(jié)構(gòu)核苷酸的結(jié)構(gòu)磷酸磷酸核糖核糖含氮堿基含氮堿基？DNA

9、的堿基是的堿基是A、T、G、C.RNA的堿基是的堿基是A、U、G、C。CATGC GT AC GGCC Gn DNA DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)n19511951年年 Watson 23Watson 23歲歲n丹麥的哥本哈根丹麥的哥本哈根 WilkinsWilkins教授教授 n英國(guó)劍橋大學(xué)英國(guó)劍橋大學(xué)CavendishCavendish實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室 nCrickCrick， 3131歲歲 n倫敦大學(xué)倫敦大學(xué)KingKings s實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室n女科學(xué)家女科學(xué)家Franklin Franklin nWilkinsWilkins教授教授 RandallRandall教授教授 nDNAD

10、NA應(yīng)該是雙螺旋應(yīng)該是雙螺旋 nA A與與T T、 C C與與G G巧妙連接巧妙連接 n符合符合X X衍射數(shù)據(jù)衍射數(shù)據(jù) DNADNA的復(fù)制的復(fù)制n19531953年年2 2月月2828日，日，Waterson Waterson 和和CrickCrick用金屬線又制出了新的用金屬線又制出了新的DNADNA模型，他們?yōu)樽匀豢茖W(xué)樹立了一座閃閃發(fā)光的里程碑。模型，他們?yōu)樽匀豢茖W(xué)樹立了一座閃閃發(fā)光的里程碑。豬肉為長(zhǎng)壽食品？豬肉為長(zhǎng)壽食品？含量最高的必需元素含量最高的必需元素其它必需元素其它必需元素偶然存在的元素偶然存在的元素C18.0P1.1000Mn痕量痕量V痕量痕量H10.0S0.2500Co痕量痕

11、量Mo痕量痕量N3.0Ca2.0000Cu痕量痕量Li痕量痕量O65.0K0.3500Zn痕量痕量F痕量痕量Na0.1500Se痕量痕量Br痕量痕量Cl0.1500Ni痕量痕量Si痕量痕量Mg0.0500As痕量痕量Fe0.0040Ba痕量痕量I0.0004不同的生物體，其分子組成也大體相同不同的生物體，其分子組成也大體相同蛋白質(zhì)、核酸、脂類和蛋白質(zhì)、核酸、脂類和多糖是組成生物體最重多糖是組成生物體最重要的生物大分子，水是要的生物大分子，水是生物體內(nèi)所占比例最大生物體內(nèi)所占比例最大的化學(xué)成分的化學(xué)成分碳骨架碳骨架 結(jié)構(gòu)排列和長(zhǎng)短決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì)結(jié)構(gòu)排列和長(zhǎng)短決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì)l 氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)氨基酸結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)在于，在與羧基相連的在于，在與羧基相連的碳原子（碳原子（ - -碳原子）上碳原子）上都有一個(gè)氨基，另一個(gè)都有一個(gè)氨基，另一個(gè)R R基?； 蛋白質(zhì)是由蛋白質(zhì)是由2020種氨基酸組成的生物大分子種氨基酸組成的生物大分子是通過肽鍵中的酰胺氮和羰基氧之間形成的氫是通過肽鍵中的酰胺氮和羰基氧之間形成的氫鍵維持的，一級(jí)結(jié)構(gòu)盤繞鍵維持的，一級(jí)結(jié)構(gòu)盤繞 折疊折疊 形成的有