生物化学基础课件幻灯片
53页1、生物化学基础,李绍军,生命的物质基础,1、生物体的元素和分子组成 2、生物大分子的结构与功能,组成生物体的元素有2030种,其中C、H、O、N、P、S、Ca 7 种元素约占生物体的99.3%。,1、生物体的元素和分子组成,不同的生物体,其分子组成大体相同,都是由蛋白质、核酸、脂类、糖、无机盐和水组成,其中水的比例最大。,水母 95%99%; 昆虫 46% 92%; 植物 60%85%; 人体 65%72%;,生命诞生于原始海洋中,水是生物体的主要组成成分:,除水之外,组成生物体的干物质中,有机物质占95%以上,无机物不足5%,因此有时将生物体也称为有机体。 构成生物体的有机物种类热很多,但含量高且重要的是蛋白质、核酸、脂类、糖类四类物质。,在组成生命的元素中,碳元素具有特别重要的作用。,碳原子之间可以单键、双键或三键相结合,形成不同长度的链状、分支状或环状结构的碳骨架。现已发现的200多万种有机化合物都是不同碳骨架的衍生物。,蛋白质、核酸、多糖和脂类是组成生物体最重要的生物大分子。生物大分子是由单体(monomer) 聚合成的多聚体(polymer)。,2、糖类化合物,糖是自然界存在的
2、一大类具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。主要是由绿色植物光合作用形成的。主要是由C、H、O三种元素组成,分子通式可写为 Cn(H2O)n,习惯称为碳水化合物(Carbhydrate)。,葡萄糖 C6H12O6;蔗糖 C12H22O11;乙酸 C2H4O2,糖类是植物体内非常重要的一类物质,其主要功能是: (1)是生物体内能量贮存物质,通过生物氧化释放能量。 (2)是合成其他重要生命物质的原料。 (3)同时也是植物体的结构物质(如纤维素、半纤维素、果胶等)。,糖类物质,单糖:37碳糖。其中以己糖(葡萄糖、果糖) 和戊糖(核糖、脱氧核糖)最为重要。,寡糖:由26单糖连结而成,常见的是蔗糖 葡萄糖-果糖;麦芽糖葡萄糖-葡萄糖;,多糖:由多个单糖失水缩合而成,其中最主要的是 淀粉和纤维素。 淀粉(starch) 分直链淀粉 和支链淀粉两种:,单糖:,分子式相同而结构式不同的两种有机化合物称为同分异构体,二糖: 麦芽糖:由两分子葡萄糖单体脱水缩合形成 蔗糖:由一分子葡萄糖和一分子果糖缩合形成 乳糖:由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合而成,多糖:,淀粉,3、蛋白质,蛋白质是决定生物体结构和功能
3、的重要成分。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,蛋白质就是由多个氨基酸单体连结而成的多聚体。 人体有成千上万种蛋白质,每一种蛋白质都有特定的三维空间结构和生物学功能。,3.1 蛋白质的生物学功能:,1、蛋白质是生物体的重要组分 2、生物催化剂-酶的作用 3、生物膜的功能 4、免疫作用 5、运载工具 6、遗传信息的传递与表达 7、调节新陈代谢(激素),3.2 蛋白质的组成单位氨基酸:,天然氨基酸有20种。其分子结构通式如图。 R基团不同,组成的氨基酸就不同。,20种氨基酸:,甘氨酸( Gly )、 丙氨酸( Ala )、 缬氨酸(Val)、 亮氨酸(Leu)、 异亮氨酸(Ile)、 甲硫氨酸(Met)、 苯丙氨酸(Phe)、 色氨酸(Trp)、 脯氨酸(Pro)、 丝氨酸(Ser)、 苏氨酸(Thr)、 半胱氨酸(Cys)、 酪氨酸(Tyr)、 天冬氨酸(Asp)、 谷氨酸(Glu)、 天冬酰胺(Asn)、 谷氨酰胺Gln、 赖氨酸(Lys)、 精氨酸(Arg)、 组氨酸(His),20种氨基酸中有8种人体不能合成,必须从外界摄取,称为必需氨基酸。 8种必需氨基酸为: 苏氨酸、 缬氨酸、亮氨酸
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