生命的化學(xué)組成

關(guān)于生命的化學(xué)組成第1頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.生命的化學(xué)元素生物具有多樣性，但生物體的化學(xué)組成基本相似

組成生物體的主要元素包括C、H、O、N、P、S、K、Na、Ca、等，以上元素約占生物體的99.35%，其中C、H、O、N4種元素占96%。1.1生物體的主要元素微量元素：鐵、銅、鋅、錳、鉬、鈷、鎳、鎘、錫、硅、碘等。第2頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月由生物單體分子合成生物大分子多聚體往往涉及與功能基團(tuán)相關(guān)的脫水反應(yīng)，又稱為脫水縮合反應(yīng)。使生物大分子多聚體分解為單體的分解反應(yīng)往往需要有水分子參與，因此又稱為水解反應(yīng)。水解反應(yīng)是脫水縮合反應(yīng)的逆反應(yīng)1.2生命的基本化學(xué)反應(yīng)第3頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在生命元素中，碳原子具有特別重要的作用，碳原子相互連接成鏈或成環(huán)，形成各種生物大分子的基本結(jié)構(gòu)。1.3生命化合物的骨架與基本功能基團(tuán)碳碳之間可以不同的鍵型相結(jié)合，形成不同長(zhǎng)度的鏈狀、分支鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。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)第4頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生物體中的有機(jī)化合物主要含有羥基、羰基、羧基和氨基等功能基團(tuán)，這些功能基團(tuán)幾乎都是極性基團(tuán)。功能基團(tuán)的極性使得生物分子具有親水性，有利于這些化合物穩(wěn)定于有大量水分子存在的細(xì)胞中。生物大分子的基本性質(zhì)還取決于與碳骨架相連接的功能基團(tuán)第5頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生物體都是由蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖、無(wú)機(jī)鹽和水組成。哪一種分子含量最高？

生物體的主要生物分子

不同的生物體，其分子組成也大體相同蛋白質(zhì)、核酸、脂類和多糖是組成生物體最重要的生物大分子，水是生物體內(nèi)所占比例最大的化學(xué)成分第6頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生命的物質(zhì)基礎(chǔ)遺傳信息的存儲(chǔ)和傳遞者——核酸遺傳信息的表達(dá)者——蛋白質(zhì)生命過(guò)程的催化劑——酶生命過(guò)程的碳源和能源——糖類生命體的重要構(gòu)件和儲(chǔ)能物質(zhì)——脂類維持生命的重要小分子物質(zhì)——維生素第7頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

水占生物體的60％以上的重量地球上生命起源于水中，陸生生物體內(nèi)細(xì)胞也生活在水環(huán)境中水的性質(zhì)影響生命活動(dòng)，如：溶解性質(zhì)，酸堿度，pH

2.生物小分子2.1水，水對(duì)生物體非常重要第8頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月人的各種生理活動(dòng)都需要水，水可以溶解各種各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，脂肪和蛋白質(zhì)等要成為懸浮于水中的膠體狀態(tài)才能被吸收；水在血管、細(xì)胞間川流不息，把氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送到組織細(xì)胞，再把代謝廢物排出體外，總之人的各種代謝和生理活動(dòng)都離不開水。水在調(diào)節(jié)體溫上有一定的作用。當(dāng)人呼吸和出汗時(shí)都會(huì)排出一些水分，同時(shí)帶走一部分熱量來(lái)降低體溫，使人免于中暑。而在天冷時(shí)，由于水儲(chǔ)備熱量的潛力很大，人體不致因外界溫度較低而使體溫發(fā)生明顯的波動(dòng)。水還是體內(nèi)的潤(rùn)滑劑，能滋潤(rùn)皮膚。體內(nèi)一些關(guān)節(jié)囊液、漿膜液可使器官間免于摩擦受損，且能轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。眼淚、唾液也都是相應(yīng)器官的潤(rùn)滑劑。第9頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月糖分子含C、H、O3種元素，通常3者的比例為1:2:1，一般化學(xué)通式為(CH2O)n

葡萄糖C6H12O6,蔗糖C12H22O11

脫氧核糖C5H10O4，乙酸C2H4O2糖是生物代謝反應(yīng)的重要中間代謝物，還可構(gòu)成核酸和糖蛋白等重要生物成分、糖又是生命活動(dòng)的主要能源糖類包括小分子的單糖、寡糖和由單糖構(gòu)成的大分子的多糖2.2糖類化合物第10頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單糖

多羥基醛或多羥基酮稱為單糖。以葡萄糖為例，葡萄糖是六碳糖單糖的生物功能：A、作為多糖的組成元件B、作為燃料C、組成寡糖參與細(xì)胞信號(hào)傳遞

分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同的兩種有機(jī)化合物稱為同分異構(gòu)體，如葡萄糖和果糖，葡萄糖是六碳多羥基醛糖，而果糖是六碳多羥基酮糖第11頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月重要的單糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖等第12頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月構(gòu)型是指一個(gè)分子由于其中各原子特有的固定的空間排列，而使該分子具有的特定的立體化學(xué)形式，單糖具有L、D構(gòu)型五碳糖和六碳糖等在水溶液中大多成環(huán)式結(jié)構(gòu)第13頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月重要的二糖包括蔗糖、麥芽糖、乳糖等

二糖

麥芽糖由兩分子葡萄糖單體脫水縮合形成蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖縮合形成乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖縮合而成第14頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二糖寡糖由少數(shù)分子的單糖（2-10個(gè)）縮合形成的糖。二糖最常見(jiàn)，是兩分子的單糖通過(guò)脫水縮合作用形成糖苷鍵連接而成重要的二糖包括蔗糖、麥芽糖、乳糖等麥芽糖由兩分子葡萄糖單體脫水縮合形成蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖縮合形成乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖縮合而成第15頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月重要的多糖有淀粉、糖原、纖維素、氨基葡聚糖等

多糖

第16頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.3氨基酸

氨基酸是指一類含有羧基并在與羧基相連的碳原子下連有氨基的有機(jī)化合物。已發(fā)現(xiàn)的有180多種，參與蛋白合成的共有20種天然氨基酸氨基酸的功能：（1）作為組建蛋白質(zhì)的元件（2）有的氨基酸或其衍生物具有生物活性（代謝調(diào)節(jié)、信號(hào)傳遞等）必需氨基酸是指人體內(nèi)不能合成，必須從食物中獲取的氨基酸，其他為非必需氨基酸。

人體8種必需氨基酸：

異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸

。

第17頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月不同氨基酸其R基各不相同，R基的結(jié)構(gòu)決定了20種氨基酸的特殊性質(zhì)NH第18頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

根據(jù)側(cè)鏈結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，可把20種氨基酸分成不同的組：中性氨基酸：

亮氨酸、異亮氨酸、甘氨酸、丙氨酸、頡氨酸酰胺氨基酸：

天冬酰胺、谷氨酰胺酸性氨基酸：

天冬氨酸、谷氨酸堿性氨基酸：

賴氨酸、精氨酸含硫氨基酸：

半胱氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）含羥基氨基酸：蘇氨酸、絲氨酸芳香族氨基酸：苯丙氨酸、酪氨酸雜環(huán)氨基酸：組氨酸、色氨酸、脯氨酸第19頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.4核苷酸核苷酸分子由三個(gè)部分組成：堿基（嘧啶、嘌呤）；五碳糖（核糖或脫氧核糖）；磷酸。脫氧核糖或核糖上第一位碳原子與嘌呤或嘧啶結(jié)合，就成為脫氧核苷或核苷，第三位或第五位碳原子再與磷酸結(jié)合，就成為脫氧核糖核苷酸或核糖核苷酸。第20頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核苷酸的有機(jī)堿分為兩類；一類是嘌呤，是雙環(huán)分子；一類是嘧啶，是單環(huán)分子。嘌呤包括腺嘌呤(A)和鳥嘌呤(G)2種嘧啶有胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)3種。DNA的堿基是A、T、G、C，RNA的堿基是A、U、G、C。第21頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.5脂肪酸脂肪酸是一類一端含有一個(gè)羧基的長(zhǎng)的脂肪族碳?xì)滏?。脂肪酸包括有分支的或無(wú)分支的、飽和的或不飽和的（碳?xì)滏満须p鍵）等類型。常見(jiàn)的飽和脂肪酸：軟脂酸、硬脂酸常見(jiàn)的不飽和脂肪酸：油酸、亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸、棕櫚油酸、DHA（二十二碳六烯酸）、EPA（二十碳五烯酸）不飽和脂肪酸常溫下多呈液態(tài)，飽和脂肪酸多呈固態(tài)或者半固態(tài)。脂肪酸與維生素、氨基酸一樣是人體最重要的營(yíng)養(yǎng)素之一。

第22頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素（Vitamin）是參與生物生長(zhǎng)發(fā)育和代謝所必須的一類小分子有機(jī)化合物，由于體內(nèi)不能合成或合成不足，所以必須有食物供給。1912年，波蘭化學(xué)家從米糠中提取出一種能夠治療腳氣病的白色物質(zhì)—硫胺，并將其命名為Vitamine，即有拉丁文的生命（Vita）和氨（-amine）縮寫而得，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)并非所有的維生素都是胺，所以去掉了詞尾的e，成為Vitamin。第23頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素人們很早就意識(shí)到了微生物的存在，早在古埃及時(shí)，人們就發(fā)現(xiàn)近視某些事物可以避免患夜盲癥，但是人們并不知道它的具體機(jī)理。中國(guó)古代的中醫(yī)也已經(jīng)注意到一些富含維生素的中藥對(duì)疾病的預(yù)防和治療作用。1747年英國(guó)海軍軍醫(yī)詹姆斯.林德總結(jié)以前的經(jīng)驗(yàn)，提出了用檸檬預(yù)防壞血病的方法，但他還不知道究竟是什么物質(zhì)對(duì)環(huán)血病有抵抗作用。第24頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素有以下特點(diǎn)：以本體或前體形式存在于天然食物中不能在體內(nèi)合成，也不能大量?jī)?chǔ)存，必須由食物提供機(jī)體需要量很少，但是在調(diào)節(jié)機(jī)體代謝方面起重要作用不構(gòu)成組織，也不提供能量多以輔酶或輔機(jī)的形式發(fā)揮作用有的具有幾種結(jié)構(gòu)相近、活性相同的化合物第25頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素（Vitamin）雖然是小分子，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不用化學(xué)系統(tǒng)命名法。早起按發(fā)現(xiàn)順序及來(lái)源用字母和數(shù)字命名，如維生素A、維生素B等同時(shí)還根據(jù)其功能命名為“抗……維生素”，如抗干眼病維生素（VA）、抗佝僂病維生素（VD）等。后來(lái)又根據(jù)其結(jié)構(gòu)及功能命名，如視黃醇（VA1）、膽鈣化醇（VD3）等。第26頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素分為兩種，水溶性維生素和脂溶性維生素水溶性維生素易溶于水而不易溶于非極性有機(jī)溶劑，吸收后體內(nèi)儲(chǔ)存很少，過(guò)量的從尿液中排除，包括B祖維生素和維生素C脂溶性維生素易溶于有機(jī)溶劑，不易溶于水，可隨脂肪為人體吸收并在體內(nèi)儲(chǔ)存（主要在肝臟），排泄率不高，包括維生素A,D,E,K等。每一種維生素通常會(huì)產(chǎn)生多種反應(yīng)，因此大多數(shù)維生素都有多種功能。第27頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素在動(dòng)植物組織中廣泛存在，絕大多數(shù)維生素直接來(lái)源于食物人體一共需要13中維生素，其中包括4中脂溶性維生素（維生素A,D,E,K）和9中水溶性維生素（8種維生素B，維生素C）。當(dāng)對(duì)某種維生素長(zhǎng)期攝入量過(guò)低時(shí)會(huì)發(fā)生維生素缺乏癥。在營(yíng)養(yǎng)素缺乏中以維生素缺乏最為多見(jiàn)，維生素缺乏是一種漸進(jìn)的過(guò)程。缺乏原因是維生素?cái)z入量不夠，吸收利用障礙和需要量相對(duì)增加等。第28頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.6維生素維生素A（視黃醇）維生素D維生素E維生素K（血凝維生素）維生素C（抗壞血酸）維生素B第29頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素A1917年被發(fā)現(xiàn)。維生素A又稱視黃醇，視網(wǎng)膜中的桿狀細(xì)胞含有視紫紅質(zhì)，光明亮?xí)r視紫紅質(zhì)分解為視蛋白和視黃醛，光暗時(shí)聯(lián)合為視紫紅質(zhì)。維生素A具有能促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)感光物質(zhì)視紫紅質(zhì)的合成與再生，維持正常的暗適應(yīng)能力，從而維持正常視覺(jué)、維持上皮細(xì)胞的正常生長(zhǎng)和分裂、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、抗癌和維持正常免疫功能等作用第30頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在紅、黃、綠植物中含有的類胡蘿卜素中約有1/10為A原，如α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素、γ-胡蘿卜素，其中以β-胡蘿卜素活性最高。維生素A的最好來(lái)源是動(dòng)物肝臟（6500μg/100g），維生素A原的良好來(lái)源深色蔬菜與水果，如胡蘿卜（835μg/100g）、西蘭花（800μg/100g）、紅薯（709μg/100g）、哈密瓜（169μg/100g）維生素A又稱抗干眼醇，有維生素A1（視黃醇）和維生素A2（3-脫氫視黃醇）之分，前者主要存在于海魚的肝臟中，生物活性較高，后者主要存在于淡水魚的肝臟中，生物活性較小。肝臟是儲(chǔ)存維生素A的場(chǎng)所。維生素A第31頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素D是類固醇衍生物，是指含環(huán)戊氫烯菲環(huán)并具有鈣化醇生物活性的一大類物質(zhì)，一般由皮膚中的7-脫氫膽固醇在紫外線催化下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成?？梢哉{(diào)節(jié)小腸-骨骼、腎臟對(duì)鈣的吸收和代謝，并且有對(duì)骨細(xì)胞的多種作用及調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄作用等。維生素D第32頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素D維生素D有D3（麥角鈣化醇）和D2（膽鈣化醇）兩種。在人體內(nèi)存在的維生素原有VitD3原和VitD2原，經(jīng)紫外線照射可以轉(zhuǎn)化為VitD3和VitD2。人的皮膚中的VitD原為7-脫氫膽固醇，以紫外線照射轉(zhuǎn)化為VitD3（膽鈣化醇），進(jìn)入骨骼后有助于鈣的吸收和沉積。VitD3可從膳食中取得，如雞蛋，豬肝，奶油等。維生素D缺乏癥表現(xiàn)為小兒佝僂病，成人骨質(zhì)軟化癥，老年人骨質(zhì)疏松癥。維生素D攝入過(guò)多會(huì)使柔軟組織產(chǎn)生鈣化現(xiàn)象。第33頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素E又稱生育酚，含有一個(gè)芳香環(huán)和一個(gè)長(zhǎng)的異戊二烯側(cè)鏈。疏水性，常與細(xì)胞膜、脂質(zhì)沉淀物和血液中的脂蛋白結(jié)合，通過(guò)與氧化基團(tuán)和其他一些自由集團(tuán)發(fā)生反應(yīng)破壞它們的氧化活性，保護(hù)細(xì)胞膜不被這些基團(tuán)破壞。維生素E吸收與腸道脂肪有關(guān)，影響脂肪吸收的因素也影響維生素E的吸收。大部分被吸收的維生素E通過(guò)乳糜微粒到肝臟，為肝細(xì)胞所攝取。維生素E含量豐富的食物有植物油、堅(jiān)果、豆類、谷類、蛋類、內(nèi)臟、綠葉蔬菜等。維生素E第34頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素E天然的維生素E有8種，即α、β、γ、δ、ξ2、η、ε、ξ1。維生素E不足會(huì)引起：1.溶血性貧血；2.腸胃不適、陽(yáng)痿、水腫、皮膚病害、肌肉萎縮等；3.月經(jīng)失調(diào)、末梢血液循環(huán)障礙所致的手腳虛冷、凍傷等；4.慢性脂肪吸收不良；5.膀胱纖維癥、血小板增多、掉發(fā)、頭發(fā)干燥維生素過(guò)多會(huì)引起：1.頭昏、暈眩、惡心、疲勞等；2.血脂過(guò)高，血液凝固障礙；3.血清甲狀腺素下降；4.降低維生素A、維生素K的利用；5.腸胃不適。第35頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素C維生素C又稱抗壞血酸，是水溶性的維生素。為一含6碳的α-酮基內(nèi)酯的弱酸，有酸味，是一種還原劑，其水溶液很不穩(wěn)定，在有氧或堿性環(huán)境中極易氧化。維生素C在小腸被吸收，血漿中維生素C可逆濃度轉(zhuǎn)運(yùn)至許多組織細(xì)胞中去，并在其中形成高濃度積累人不能在體內(nèi)合成VitC，必須從食物中獲得，否則出現(xiàn)壞血病，表現(xiàn)為毛細(xì)血管脆弱，皮膚出現(xiàn)小血斑，牙齦發(fā)炎出血，牙齒松動(dòng)。第36頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月維生素C可以參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng)，作為一種電子供體，具有多種生理功能，如：抗氧化作用、提高體內(nèi)-SH水平、促進(jìn)鐵的吸收，還可以參與羥化反應(yīng)，并發(fā)揮以下作用：1.維持膠原蛋白的正常功能。維生素C是賴氨酸和脯氨酸羥化為羥賴氨酸和羥脯氨酸，后兩者是膠原蛋白的主要成分2.參與膽固醇的羥化，是膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)槟懰?，降低膽固醇含量維生素C第37頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月人體無(wú)法存儲(chǔ)維生素C，如果不及時(shí)補(bǔ)充體內(nèi)的維生素C會(huì)很快消耗，典型的維生素C缺乏癥為壞血癥，在臨床上有多種表現(xiàn)癥狀，如皮膚出現(xiàn)紅色斑點(diǎn)，海綿狀的牙齦，并易出血，皮膚的斑點(diǎn)多分布在腿部，患者臉色蒼白，沮喪，部分患者甚至無(wú)法自行活動(dòng)，嚴(yán)重的壞血病會(huì)出現(xiàn)開放性的潰爛傷口，牙齒脫落，最終死亡。維生素C第38頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.生物大分子

蛋白質(zhì)、核酸、脂類和多糖是組成生物體最重要的生物大分子，其中蛋白質(zhì)占15％，核酸占7％，糖占3％，脂類占2％，無(wú)機(jī)鹽占1％。水占70％左右。

由生物小分子到生物大分子，分子增大，其中最主要的特點(diǎn)是：生物大分子有獨(dú)特的立體結(jié)構(gòu)、空間構(gòu)型和分子整體形狀。第39頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生物小分子和生物大分子的關(guān)系

小分子大分子復(fù)合大分子

單糖多糖糖蛋白

氨基酸蛋白質(zhì)糖脂核苷酸核酸脂蛋白脂類（由小分子到大分子）糖苷鍵肽鍵磷酸二脂鍵C-C、雙鍵、羰基等第40頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.1多糖的結(jié)構(gòu)與功能糖分子含C、H、O3種元素，通常3者的比例為1:2:1，一般化學(xué)通式為(CH2O)n,，故曾被稱為碳水化合物糖是生物代謝反應(yīng)的重要中間代謝物，糖類是細(xì)胞重要的結(jié)構(gòu)成分，可構(gòu)成核酸和糖蛋白等重要生物成分、糖又是生命活動(dòng)的主要能源多糖由許多單糖分子縮合、脫水而成。根據(jù)其單糖組分分為同聚多糖和雜多糖。多糖可以作為能量貯存物質(zhì)如淀粉、糖原，人體內(nèi)作為能源的糖類主要是糖原和葡萄糖，糖原是糖的貯存形式，在肝臟和肌肉中含量最多，而葡萄糖是糖的運(yùn)輸形式，兩者均可氧化而釋放能量。一些多糖也可作為動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)支架，如纖維素、幾丁質(zhì)。此外很多多糖具有復(fù)雜的生理功能，如一些植物多糖具有抗病毒作用。

第41頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月重要的多糖有淀粉、糖原、纖維素、氨基葡聚糖等第42頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多糖鏈的高級(jí)結(jié)構(gòu)

不同高級(jí)結(jié)構(gòu)帶來(lái)不同的生物學(xué)性能淀粉形成螺旋狀能源貯存纖維素呈長(zhǎng)纖維狀結(jié)構(gòu)支架第43頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月淀粉糖元纖維素第44頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能一個(gè)氨基酸的羧基和另一個(gè)氨基酸的氨基脫水縮合形成肽鍵氨基酸通過(guò)肽鍵聯(lián)成肽鏈

第45頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一條肽鏈的兩端有不同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)：肽鏈有方向性：氨基端（N端），羧基端（C端）一端的氨基酸殘基帶有游離氨基，稱氨基端；另一端的氨基酸殘基帶有游離羧基，稱羧基端。第46頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月寡肽：含有10左右氨基酸殘基（如二肽、五肽、八肽）多肽：含10－20個(gè)氨基酸殘基多肽是形成蛋白質(zhì)分子的亞單位。

蛋白質(zhì)：由20種L-型α氨基酸組成的長(zhǎng)鏈生物大分子，含幾十個(gè)氨基酸殘基

第47頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

結(jié)構(gòu)蛋白伸縮蛋白

貯存蛋白保護(hù)蛋白

運(yùn)輸?shù)鞍准に氐鞍仔盘?hào)蛋白

酶和輔酶蛋白質(zhì)的主要種類與功能結(jié)構(gòu)功能防御功能信號(hào)功能調(diào)節(jié)功能運(yùn)輸功能運(yùn)動(dòng)功能其他功能第48頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指肽鏈中氨基酸的排列順序蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)是指鄰近幾個(gè)氨基酸形成的一定的結(jié)構(gòu)形狀。如：α－螺旋和β－折疊第49頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)是指各條肽鏈之間的位置和結(jié)構(gòu)。（亞基組成的寡聚蛋白結(jié)構(gòu)）所以，四級(jí)結(jié)構(gòu)只存在于由兩條肽鏈以上組成的蛋白質(zhì)。

蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指整條肽鏈盤繞折疊形成一定的空間結(jié)構(gòu)形狀。如纖維蛋白和球狀蛋白。

第50頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(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。如纖維蛋白可作為結(jié)構(gòu)蛋白蛋白質(zhì)變性（構(gòu)象發(fā)生變化）使得其特定的功能便立即喪失。加熱、紫外線照射、化學(xué)因素、重金屬鹽、高壓蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系第51頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)的空間作用力

氫鍵鹽鍵(離子鍵)疏水鍵范德華力二硫鍵脂鍵第52頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鹽鍵(離子鍵）氫鍵二硫鍵疏水鍵氫鍵氫鍵疏水鍵蛋白質(zhì)的空間作用力

第53頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月脂類的組成和功能脂類是指生物體內(nèi)不溶于水而溶于有機(jī)溶劑的各種分子,是脂肪、和類脂及其衍生物的總稱。脂類分子也含C、H、O3種元素，但H:O遠(yuǎn)大于2，有些脂含P和N，各種脂類分子的結(jié)構(gòu)可以差異很大脂類不溶于水，可溶于非極性溶劑。脂類是生物膜的主要成分；脂肪氧化時(shí)產(chǎn)生的能量大約是糖氧化時(shí)的二倍。脂類是生物表面的保護(hù)層/保持體溫/生物活性物質(zhì)3.3脂類化合物第54頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）脂肪脂肪是由1分子甘油和3分子脂肪酸構(gòu)成的酯，故稱三脂酰甘油或甘油三酯。如三個(gè)脂肪酸相同，稱為簡(jiǎn)單三酰甘油（簡(jiǎn)單甘油三脂），否則稱為混合三酰甘油（混合甘油三脂）多數(shù)天然油脂都是簡(jiǎn)單甘油三脂與混合甘油三脂的復(fù)雜混合物第55頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月類脂是一些物理性質(zhì)與脂肪相似的生物分子，主要包括磷脂、糖酯、膽固醇及膽固醇酯。

磷脂又稱磷酸甘油脂，與脂肪不同之處在于甘油的一個(gè)羥基不是與脂肪酸結(jié)合成酯，而是與磷酸及其衍生物(如磷酸膽堿)結(jié)合，形成。常見(jiàn)如卵磷脂、腦磷脂（2）磷脂第56頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月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，其中一個(gè)脂肪酸通常含不飽和雙鍵，因此總有點(diǎn)彎折。卵磷脂控制肝脂代謝，防止脂肪肝，在蛋黃、腦、紅細(xì)胞中極多第57頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

類固醇如膽固醇等脂類也是細(xì)胞膜的重要成分（3）類固醇1

固醇類的內(nèi)核由4個(gè)環(huán)組成2

一些人體重要維生素（維生素D）和激素是固醇3膽固醇是細(xì)胞的必要成份（尤其內(nèi)臟中），生物膜的透性、對(duì)毒素的保護(hù)4血清中的膽固醇太多會(huì)促使形成動(dòng)脈硬化和心腦血管疾病第58頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月核酸貯存遺傳信息，控制蛋白質(zhì)的合成核酸包括脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),都是由許多順序排列的核苷酸組成的大分子。貯存遺傳信息的特殊DNA片段稱為基因，它編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列，從而決定蛋白質(zhì)的功能。通過(guò)蛋白質(zhì)的作用，DNA實(shí)際上控制著細(xì)胞和生物體的生命過(guò)程DNA控制蛋白質(zhì)的合成是通過(guò)RNA來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即遺傳信息由DNA轉(zhuǎn)錄到RNA，后者決定蛋白質(zhì)的氨基酸序列3.4核酸第59頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月參加大分子核酸組成的共有8種核苷酸

DNA水解液中

RNA水解液中腺嘌呤脫氧核苷酸（dAMP）腺嘌呤核苷酸（AMP）鳥嘌呤脫氧核苷酸（dGMP）鳥嘌呤核苷酸（GMP）胞嘧啶脫氧核苷酸（dCMP）胞嘧啶核苷酸（CMP）胸腺嘧啶脫氧核苷酸（dTMP）尿嘧啶核苷酸（UMP）第60頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多個(gè)核糖核苷酸以磷酸順序相連成長(zhǎng)鏈的多核苷酸分子，即成為核酸的基本結(jié)構(gòu)脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)TTT第61頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月DNA一級(jí)結(jié)構(gòu)5-磷酸3-羥基堿基脫氧核糖第62頁(yè)，課件共73頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

DNA分子是由兩條脫氧核糖核酸長(zhǎng)鏈互以堿基配對(duì)相連而成的螺旋狀雙鏈分子；

DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)中，線粒體和葉綠體中也有，是遺傳信息的攜帶者。1953年JamesWatson和FrancisCrick描述了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),標(biāo)志了現(xiàn)代遺傳學(xué)時(shí)代的開始D