生命物质基础.ppt

生命的物质基础,1、生物小分子和生物大分子的关系,小分子 大分子 复合大分子 单糖 多糖 糖蛋白 氨基酸 蛋白质 糖脂 核苷酸 核酸 脂蛋白 脂类,（由小分子到大分子）,生物体的 分子组成 水、蛋白质、核酸多糖、脂类无机盐,合成大分子（聚 合）,大分子分解（水 解）,生物小分子简介,水,地球上生命起源于水中，陆生生物 体内细胞也生活在水环境中,水的性质影响生命活动，如：溶解性质，酸碱度，pH,水占生物体的 60 以上的重量,水对生物体非常重要,2.遗传信息的表达者蛋白质,结构单体氨基酸蛋白质的结构蛋白质结构与功能的关系,2.1 蛋白质的构件分子氨基酸,氨基酸的通式氨基酸的特点、性质氨基酸的分类,2.1.1 氨基酸的通式,组成蛋白质的常见氨基酸有20种，通式如右图R不同，组成的氨基酸就不同,（1）碳原子（2）具有 氨基 和羧基 是各种氨基 酸的共性（3）各种氨基 酸的区别在 侧链基团R,根据侧链结构和性质，可把20种氨基酸分成不同的组：疏水氨基酸：亮氨酸 亲水氨基酸：丝氨酸 酸性氨基酸：天冬氨酸 碱性氨基酸：精氨酸 含硫氨基酸：半胱氨酸 含羟基氨基酸：苏氨酸 带环氨基酸：酪氨酸,2.1.2 氨基酸的旋光性,20 种天然氨基酸除甘氨酸外，都带一个不对称碳原子碳原子，都有光学异构体（镜映体）。,已知 19 种天然氨基酸均为 L型氨基酸。,2.1.3 必需氨基酸,20种氨基酸中有8种不能由人体合成，必须从外界摄取，称为必需氨基酸8种必需氨基酸为 缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸,氨基酸的功能：（1）作为组建蛋白质的元件（2）有的氨基酸或其衍生物具 有生物活性（代谢调节、信号传 递等）,2.2 蛋白质的结构,1.一级结构 2.二级结构 3.三级结构 4.四级结构 5.蛋白质的空间作用力,2.2.1 蛋白质一级结构,肽键肽链氨基酸排列顺序等,蛋白质一级结构,肽键,2.2.2 二级结构,肽链的主链在空间的走向常见的有：螺旋 折叠,蛋白质二级结构,螺旋,折叠,2.2.3 三级结构,亲水基位于球体表面，疏水基位于球体内部球状蛋白溶于水,三级结构,血红素,肽链扭转,血红蛋白的三级结构,2.2.4 四级结构,多亚基构成的寡聚蛋白结构均一寡聚蛋白由相同亚基构成非均一寡聚蛋白由不同亚基构成,蛋白质的各级结构,一级结构,二级结构,三级结构,四级结构,2.3 蛋白质结构与功能的关系,一级结构与功能的关系空间结构与功能的关系,正常红细胞 镰刀型红细胞,镰刀型红细胞,正常红细胞,正常红细胞 镰刀型红细胞,Hb A:正常血红蛋白A;Hb S:血红蛋白S。结论：一级结构决定蛋白质的功能,空间结构与功能的关系,溶 菌 酶,蛋白变性,可逆变性,不可逆变性,尿素,天然核糖核酸酶,硫醇,松散核糖核酸酶,变性核糖核酸酶,天然核糖核酸酶,除去硫醇,除去尿素,除去硫醇,除去尿素,蛋白质变性的特点：蛋白质变性后，生物活性丧失，溶解度下降，粘度增加。可逆变性不可逆变性,空间结构与功能的关系,3 生命过程的催化剂酶3.1 酶的概念,酶是生物活体细胞产生，以蛋白质为主要成分，具催化功能的一类生物催化剂。,3.2 催化剂的性质,只催化热力学允许的反应只加快反应速度，不改变反应平衡点对正逆反应催化作用相同降低反应活化能,3.3 酶的催化特点,酶除了具有一般催化剂的性质以外，还具备其独有的特点：反应条件温和高效专一活性受到调节、控制,