生物體的基本化學(xué)組成

1、2-1 生物體的基本化學(xué)組成 水 無(wú)機(jī)鹽類 有機(jī)物質(zhì)的構(gòu)造與功能水的結(jié)構(gòu)e-e-e-e-共價(jià)鍵共價(jià)鍵()(+)(+)為極性分子水的結(jié)構(gòu)()()()()()(+)(+)(+)(+)(+)(+)(+)(+)(+)(+)水的性質(zhì)穩(wěn)定溫度表面張力大有內(nèi)聚力與附著力水結(jié)冰時(shí)密度最小很好的溶劑可輕微解離水具有穩(wěn)定溫度的效應(yīng)水分子以氫鍵相互結(jié)合在一起，氫鍵能增強(qiáng)水分子間的吸引力比熱及沸點(diǎn)高蒸發(fā)熱大溫度不易升也不易降可藉此降低體溫水具有內(nèi)聚力與附著力水分子間的氫鍵使水具有內(nèi)聚力水分子具有極性，易附著在其他極性分子上造成毛細(xì)現(xiàn)象水具有很大的表面張力因水分子的內(nèi)聚力強(qiáng)水結(jié)冰時(shí)密度最小水結(jié)冰時(shí)會(huì)呈規(guī)律的格狀結(jié)構(gòu)，體

2、積增大，密度變小而浮於水上液態(tài)水冰氫鍵氫鍵水是很好的溶劑極性物質(zhì)可與水分子形成氫鍵，故可溶於水，如：葡萄糖、NaCl(不具極性的物質(zhì)則不溶於水，如脂肪)維持生命的物質(zhì)若能溶於水，細(xì)胞便可從水溶液中攝取，並在生物體運(yùn)輸生物體內(nèi)的許多化學(xué)反應(yīng)，必須溶於水才能進(jìn)行H2OH + OH水可輕微解離決定水溶液的酸鹼值影響酵素活性 各種溶液的酸鹼度無(wú)機(jī)鹽維持正常生理作用 例：神經(jīng)傳遞(鈉、鉀)、肌肉收縮(鈣)構(gòu)成生物體的分子 例：骨骼(鈣)、血紅素(鐵)、葉綠素(鎂)、 核酸(磷)、甲狀腺素(碘)、細(xì)胞膜(磷)酵素致活劑 例：唾液澱粉酶需要氯離子維持酸鹼平衡 金屬離子常與酸或鹼結(jié)合成鹽類 如：NaHCO3H

3、ClNaClH2CO3構(gòu)成生物體的有機(jī)物醣類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸維生素醣類碳水化合物(CH2O)n3生物體構(gòu)造的主成分之一能量的主要來(lái)源分類：?jiǎn)熙彪p醣多醣單 醣依碳原子的數(shù)目可分為三、四、五、六、七碳糖等，常見(jiàn)的有：五碳糖核糖構(gòu)成RNA去氧核糖構(gòu)成DNA六碳糖葡萄糖果糖半乳糖單 醣核糖去氧核糖葡萄糖五碳糖六碳糖雙 醣兩單醣經(jīng)脫水結(jié)合而成蔗糖=葡+果植物體內(nèi)運(yùn)輸有機(jī)養(yǎng)分的主要形式麥芽糖=葡+葡萌芽的種子水解澱粉所產(chǎn)生乳糖=葡+半乳存於動(dòng)物的乳汁中雙 醣葡萄糖果糖蔗糖H2O多 醣由多個(gè)單醣分子聚合而成生物體內(nèi)儲(chǔ)存能量的形式與構(gòu)造的成分澱粉植物體儲(chǔ)存的多醣肝醣動(dòng)物體儲(chǔ)存的多醣 主要儲(chǔ)存在肝臟和肌肉纖維素構(gòu)

4、成植物體細(xì)胞壁均為葡聚醣多 醣澱粉纖維素肝醣幾丁質(zhì)真菌的細(xì)胞壁、節(jié)肢動(dòng)物的外骨骼經(jīng)加工可得：甲殼素手術(shù)縫合與包紮傷口的材料抑制小腸吸收脂類促進(jìn)免疫功能葡萄糖胺減輕關(guān)節(jié)疼痛幾丁質(zhì)N - 乙醯葡萄糖胺脂質(zhì)的功能脂肪儲(chǔ)存、提供能量維持體溫磷脂質(zhì)形成膜狀構(gòu)造固醇類穩(wěn)定細(xì)胞膜固醇類荷爾蒙的前驅(qū)物蠟質(zhì)保護(hù)、防水脂 肪又稱三酸甘油酯或中性脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸組成CCCHHHHHOOOHHHHOHOHOCOCOCO脂 肪不飽和脂肪酸飽和脂肪酸磷脂質(zhì)與膽固醇親水性疏水性蠟由長(zhǎng)鏈脂肪酸和長(zhǎng)鏈醇類構(gòu)成強(qiáng)疏水性HCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHCHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHHC

5、HCOOHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHCHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHCHHHCHHCHOH蛋白質(zhì)生物體內(nèi)含量最多、歧異性最大的有機(jī)分子酵素(酶)構(gòu)造蛋白運(yùn)輸?shù)鞍资荏w蛋白免疫蛋白營(yíng)養(yǎng)蛋白蛋白質(zhì)的構(gòu)造基本單位胺基酸20種胺基酸，對(duì)應(yīng)61種密碼子胺基酸序列決定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能RCHCOOHH2N(胺基)(羧基)蛋白質(zhì)的構(gòu)造OHNCC HCH2OHHHOHOHNCC HCH2HOOHHOHNCC HCHHOCH3H3CHOHNCC HCH2SHHO肽 鍵側(cè)基蛋白質(zhì)的構(gòu)造初級(jí)構(gòu)造四級(jí)構(gòu)造三級(jí)構(gòu)造二級(jí)構(gòu)造蛋白質(zhì)的分類依形狀分：球狀蛋白，如：血紅素纖維狀蛋白，如：膠原蛋白依附

6、加物分：醣蛋白脂蛋白蛋白質(zhì)的其他功能酸鹼緩衝RCHCOO-H3N+RCHCOO-H2NRCHCOOHH3N+H+H+OH-OH-酸性中性鹼性核 酸基本單位核苷酸五碳糖磷酸根含氮鹼基OCH2OO-OPO-含氮鹼基核 酸可分為兩類：DNA遺傳物質(zhì) 五碳糖為去氧核糖 含氮鹼基為A、T、C、GRNA參與轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯 五碳糖為核糖 含氮鹼基為A、U、C、G核 酸ATPRNA的原料細(xì)胞內(nèi)主要的能量攜帶者OHNAD+菸醯胺腺雙核苷酸代謝反應(yīng)中電子和氫的攜帶者NAD+NADH+ H+ + 2e-還原氧化維生素水溶性維生素B群-參與各種代謝反應(yīng)維生素C-抗氧化脂溶性維生素A-構(gòu)成視色素、皮膜組織代謝維生素D-幫助

7、鈣質(zhì)吸收維生素E-抗氧化維生素K-參與凝血圖片來(lái)源P2改繪出處：Neil A. Campbell, J.B.R.,BIOLOGY. 7ed.: Benjamin cummings. F2-12, p.41 P3Neil A. Campbell, .B.R.,BIOLOGY.7ed.: Benjamin cummings.F3-2, p.48P6趙蕓P7上/water/grassdrop_01_105x15.htm P7下Neil A. Campbell,J.B.R.,BIOLOGY. 7ed.: Benjamin cummings. F3-4, p.49 P8Neil A. Campbell,

8、 J.B.R.,BIOLOGY.7ed.: Benjamin cummings.F3-5, p.51 P11Mader ,S. S.(2007)Biology. 9 ed:McGraw-Hill Company.F2-13, p.30 圖片來(lái)源P16改繪出處：/members/chempics/Slike/Sugars/3Ribose.jpg；http:/www.ec/members/chempics/Slike/Sugars/4Deoxyribose.jpg；/biocourses/N100H/images/glucose.gifP18改繪出處：Johnson 3ed. F3-21, p.5

9、2 P20改繪出處：Cecie Starr, R.T.,Biology：The Unity and Diversity of Life. 11 ed.: Thomson Brooks/Cole.F3-9, p.39P22左改繪出處：Cecie Starr, R.T.,Biology：The Unity and Diversity of Life. 11 ed.: Thomson Brooks/Cole. F3-10, p.39P22右廖達(dá)珊P24趙蕓圖片來(lái)源P25改繪出處：Cecie Starr, R.T.,Biology：The Unity and Diversity of Life. 11 ed.: Thomson Brooks/Cole.F3-12, p.40 P26富爾特科技股份有限公司P27、29、30、34、37趙蕓P31a改繪出處： Mader ,S. S.(2007)Biology. 9 ed:McGraw-Hill Company. p.48 fig 3.17 P31bc改繪出處：Cecie Starr, R.T.,Biology：The Unity and Diversity of Life. 11 ed.: Thomson Brooks/Cole. F3-16, p.43