生命科学概论生命的物质基础学习教案.pptx

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1、会计学1生命科学概论生命科学概论(giln)生命的物质基础生命的物质基础第一页，共47页。生命生命(shngmng)(shngmng)的物质基的物质基础础n n遗传信息的存储和传递者遗传信息的存储和传递者核酸核酸(h sun)n n遗传信息的表达者遗传信息的表达者蛋白质蛋白质n n生命过程的催化剂生命过程的催化剂酶酶n n生命过程的碳源和能源生命过程的碳源和能源糖糖类类n n生命体的重要构件和储能物质生命体的重要构件和储能物质脂类脂类n n维持生命的重要小分子物质维持生命的重要小分子物质维生素维生素第1页/共47页第二页，共47页。有有 机机 物物n n 蛋白质(protein)n n 核酸(

2、h sun)(nucleic acid)n n 糖(carbohydrate)n n 脂类(lipid)n n 维生素(vitamin)n n其中蛋白质是由氨基酸(amino acid)构成的,核酸是由核苷酸(nucleotide)构成n n因此(ync)氨基酸,核苷酸被称为构件分子(building block molecule)第2页/共47页第三页，共47页。无无 机机 物物n n水（水（water)n n无机盐碱无机盐碱(mineral)第3页/共47页第四页，共47页。遗传信息的存储遗传信息的存储(cn ch)(cn ch)和和传递者传递者 核酸核酸 n n核酸的化学结构核酸的化学结

3、构(jigu)n n核酸的分类核酸的分类n nDNA的结构的结构(jigu)n nRNA的结构的结构(jigu)特点特点第4页/共47页第五页，共47页。n n碱基碱基+戊糖戊糖 n n 核苷核苷 +磷酸磷酸n n 核苷酸核苷酸 poly poly 聚合聚合n n 核酸核酸(h(h sun)sun)n n(核苷酸之间通过核苷酸之间通过3 3,5,5-磷酸二脂磷酸二脂键连接键连接)核酸的化学核酸的化学(huxu)结构结构碱基戊糖磷酸(ln sun)第5页/共47页第六页，共47页。碱碱 基基腺嘌呤A尿嘧啶U胞嘧啶C鸟嘌呤G胸腺嘧啶(m dn)T第6页/共47页第七页，共47页。戊戊 糖糖n n核

4、糖核糖n n脱氧核糖脱氧核糖第7页/共47页第八页，共47页。核酸核酸(h sun)的分类的分类核酸核酸(h sun)分为：分为：脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸(h sun)(Deoxyribonucleic acid DNA)DNA含含G、A、C、T四种四种碱基和脱氧核糖碱基和脱氧核糖核糖核酸核糖核酸(h sun)(Ribonucleic acid RNA)RNA含含G、A、C、U四种碱基和核糖四种碱基和核糖第8页/共47页第九页，共47页。DNADNA的二级结构的二级结构(jigu)(jigu)(双螺旋双螺旋)1953 1953年，年，Watson Watson 和和 Crick Crick 提

5、出提出(t ch)(t ch)的的DNADNA双螺旋双螺旋结构。结构。小沟大沟第9页/共47页第十页，共47页。n n能够有效能够有效(yuxio)地解释遗地解释遗传信息的储存、传送和自我传信息的储存、传送和自我复制复制n n提出了遗传信息的流动过程提出了遗传信息的流动过程 复制复制DNA 转录转录RNA 翻翻译蛋白质译蛋白质DNADNA双螺旋模型双螺旋模型(mxng)(mxng)的意的意义义第10页/共47页第十一页，共47页。RNARNA的结构的结构(jigu)(jigu)n n单链单链 n n局部碱基局部碱基能配能配 对形对形成成(xngchng)双螺旋，双螺旋，不能配对不能配对的区域形

6、的区域形成成(xngchng)突起突起(环环)第11页/共47页第十二页，共47页。核糖核酸核糖核酸(h tn h sun)(RNA)(h tn h sun)(RNA)分为分为n n信使信使(xnsh)RNA(mRNA)转运转运RNA(tRNA)核糖核糖体体RNA(rRNA)第12页/共47页第十三页，共47页。遗传信息的表达遗传信息的表达(biod)者者蛋白质蛋白质n n氨基酸氨基酸n n蛋白质的结构蛋白质的结构n n蛋白质结构与功能蛋白质结构与功能(gngnng)的关系的关系第13页/共47页第十四页，共47页。n n催化功能催化功能(gngnng)n n结构功能结构功能(gngnng)n

7、 n防御功能防御功能(gngnng)n n信号功能信号功能(gngnng)n n调节功能调节功能(gngnng)n n运输功能运输功能(gngnng)n n运动功能运动功能(gngnng)n n其他功能其他功能(gngnng)蛋白质的功能(gngnng)第14页/共47页第十五页，共47页。蛋白质的构件分子蛋白质的构件分子氨基酸氨基酸n n氨基酸的通式氨基酸的通式(tngsh)n n氨基酸的分类氨基酸的分类n n氨基酸的性质氨基酸的性质第15页/共47页第十六页，共47页。氨基酸的通式氨基酸的通式(tngsh)n组成蛋白质组成蛋白质的常见的常见(chn jin)氨基酸有氨基酸有20种，通式如种

8、，通式如右图右图nR不同，组不同，组成的氨基酸成的氨基酸就不同就不同第16页/共47页第十七页，共47页。20种氨基酸种氨基酸特点特点(tdin)L-型氨基酸型氨基酸 具旋光性具旋光性属属-氨基酸（氨基酸（PRO为为-亚亚氨基酸）氨基酸）属两性电解质属两性电解质 第17页/共47页第十八页，共47页。必需必需(bx)氨基酸氨基酸n n20种氨基酸中有8种不能由人体合成，必须从外界(wiji)摄取，称为必需氨基酸n n8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 第18页/共47页第十九页，共47页。生命生命(shngmng)过程的催过程的催化剂化剂酶酶n

9、 n酶的概念酶的概念酶的概念酶的概念n n酶的作用酶的作用酶的作用酶的作用(zuyng)(zuyng)机制机制机制机制第19页/共47页第二十页，共47页。酶的概念酶的概念(ginin)n n酶是生物活体细胞产生酶是生物活体细胞产生(chnshng)，以蛋白质，以蛋白质为主要成分，具催化功为主要成分，具催化功能的一类生物催化剂。能的一类生物催化剂。第20页/共47页第二十一页，共47页。返回(fnhu)PasteurPasteur设计了一个简单设计了一个简单(jindn)(jindn)但令人信服的实验。但令人信服的实验。第21页/共47页第二十二页，共47页。酶的作用酶的作用(zuyng)特点

10、特点n n只催化热力学允许只催化热力学允许(ynx)的反应的反应n n只加快反应速度，不改变反只加快反应速度，不改变反应平衡点应平衡点n n对正逆反应催化作用相同对正逆反应催化作用相同n n降低反应活化能降低反应活化能第22页/共47页第二十三页，共47页。酶的催化酶的催化(cu hu)特点特点n n反应条件温和反应条件温和n n高效高效n n专一专一(zhuny)n n多样多样n n受多因素影响受多因素影响第23页/共47页第二十四页，共47页。酶的生理酶的生理(shngl)意义意义n n生物体内绝大多数反应都在酶的作用下进行生物体内绝大多数反应都在酶的作用下进行n n各种反应的综合各种反应

11、的综合(zngh)就是生命就是生命第24页/共47页第二十五页，共47页。生命过程的碳源和能源生命过程的碳源和能源(nngyun)(nngyun)糖类糖类n n单糖单糖n n寡糖寡糖n n多糖多糖(du tn)n n结合糖结合糖第25页/共47页第二十六页，共47页。单糖单糖n葡萄糖的分子结构葡萄糖的分子结构n单糖单糖(dn tn)分类分类 丙糖丙糖 戊糖戊糖 己糖己糖第26页/共47页第二十七页，共47页。寡糖寡糖n麦芽糖麦芽糖(maltose)两分子葡萄糖由糖苷键连接，具还原性两分子葡萄糖由糖苷键连接，具还原性n蔗糖蔗糖(zhtng)(sucrose)由一分子葡萄糖和一分子果糖通过糖苷键由

12、一分子葡萄糖和一分子果糖通过糖苷键连接而成，无还原性连接而成，无还原性第27页/共47页第二十八页，共47页。多糖多糖n n均一多糖均一多糖均一多糖均一多糖 淀粉淀粉淀粉淀粉(dinfn)(dinfn)糖原糖原糖原糖原 纤维纤维纤维纤维素素素素n n非均一多糖非均一多糖非均一多糖非均一多糖 透明质酸透明质酸透明质酸透明质酸 软骨素软骨素软骨素软骨素n n乳糖乳糖乳糖乳糖(lactose)(lactose)第28页/共47页第二十九页，共47页。几种几种(j zhn)多糖多糖淀粉淀粉肌糖原肌糖原纤维素纤维素第29页/共47页第三十页，共47页。纤维素纤维素第30页/共47页第三十一页，共47页。

13、生命体的重要构件生命体的重要构件(gujin)(gujin)和储能和储能 物质物质脂类脂类n脂肪脂肪(zhfng)（三酰甘油）（三酰甘油）(fat)脂脂 油油n类脂类脂(lipoid)磷脂磷脂 糖脂糖脂 固醇固醇 萜类萜类第31页/共47页第三十二页，共47页。三酰甘油三酰甘油(n yu)类类n n甘油甘油(n yu)和脂肪酸和脂肪酸结合而成结合而成 n n室温下，液态的称为油，室温下，液态的称为油，固态的称为脂固态的称为脂第32页/共47页第三十三页，共47页。磷脂磷脂(ln zh)类类n n细胞膜的主要结构细胞膜的主要结构细胞膜的主要结构细胞膜的主要结构(jigu)(jigu)成分成分成分

14、成分n n有极性的头部和两条疏水的尾部有极性的头部和两条疏水的尾部有极性的头部和两条疏水的尾部有极性的头部和两条疏水的尾部第33页/共47页第三十四页，共47页。磷脂磷脂(ln zh)的分子结构的分子结构极性头部非极性尾部(wi b)疏水尾部(wi b)（顺式）疏水尾部（反式）亲水头部亲水头部第34页/共47页第三十五页，共47页。磷脂(ln zh)和细胞膜磷脂磷脂(ln zh)(ln zh)分子分子嵌入嵌入(qin r)(qin r)的蛋白的蛋白第35页/共47页第三十六页，共47页。其他其他(qt)脂类脂类n固醇固醇n前列腺素前列腺素n结合结合(jih)脂类脂类第36页/共47页第三十七页

15、，共47页。固固 醇醇因胆固醇过多而造成(zo chn)的血管壁过厚第37页/共47页第三十八页，共47页。维维 生生 素素n n维生素维生素A A（视黄醇）视黄醇）n n维生素维生素D D n n维生素维生素E E n n维生素维生素K K（血凝维生素）血凝维生素）n n维生素维生素C C（抗坏血酸）抗坏血酸）n n维生素维生素B B 第38页/共47页第三十九页，共47页。维生素维生素An n维生素A又称视黄醇，视网膜中的杆状细胞含有视紫红质，光明亮时视紫红质分解为视蛋白(dnbi)和视黄醛，光暗时联合为视紫红质。第39页/共47页第四十页，共47页。维生素维生素Dn n维生素D 有D3和

16、D2两种。在人体内存在的维生素原有VitD3原和VitD2原，经紫外线照射可以转化为VitD3和VitD2。n n人的皮肤中的VitD原为7-脱氢胆固醇，以紫外线照射转化为VitD3（胆钙化醇），进入骨骼后有助于钙的吸收和沉积(chnj)。n nVitD3可从膳食中取得，如鸡蛋，猪肝。第40页/共47页第四十一页，共47页。维生素维生素En n天然天然(tinrn)的维生素的维生素E有有8种，即种，即n n、2、1。n nVitE是一个抗氧化剂，对保护是一个抗氧化剂，对保护线粒体膜上的磷脂有抗自由基线粒体膜上的磷脂有抗自由基的作用。的作用。第41页/共47页第四十二页，共47页。维生素维生素K

17、n n维生素维生素维生素维生素K K又称血凝维生素。又称血凝维生素。又称血凝维生素。又称血凝维生素。n n血凝过程中，许多血凝因子的生物合成与血凝过程中，许多血凝因子的生物合成与血凝过程中，许多血凝因子的生物合成与血凝过程中，许多血凝因子的生物合成与VKVK有关。例如：凝血酶原、转变另速因子前体、有关。例如：凝血酶原、转变另速因子前体、有关。例如：凝血酶原、转变另速因子前体、有关。例如：凝血酶原、转变另速因子前体、血浆血浆血浆血浆(xujing)(xujing)凝血酶激酶组分、司徒氏因凝血酶激酶组分、司徒氏因凝血酶激酶组分、司徒氏因凝血酶激酶组分、司徒氏因子。子。子。子。第42页/共47页第四

18、十三页，共47页。维生素维生素Cn n维生素维生素C C又称抗坏血酸，是水溶性的维生素。又称抗坏血酸，是水溶性的维生素。n n人不能在体内合成人不能在体内合成(hchng)VitC(hchng)VitC，必须从食，必须从食物中获得，否则出现坏血病，表现为毛细血物中获得，否则出现坏血病，表现为毛细血管脆弱，皮肤出现小血斑，牙龈发炎出血，管脆弱，皮肤出现小血斑，牙龈发炎出血，牙齿松动。牙齿松动。第43页/共47页第四十四页，共47页。维生素维生素B B与几种与几种(j zhn)(j zhn)辅酶辅酶维生素维生素 化学名称化学名称 辅辅 酶酶 辅酶辅酶(f mi)(f mi)作用作用VitB2 Vi

19、tB2 核黄素核黄素 FMN FMN（黄素单核苷酸）（黄素单核苷酸）传递传递2H2H FAD FAD（黄素腺嘌吟二核苷酸）（黄素腺嘌吟二核苷酸）VitB5 VitB5 烟酰胺烟酰胺 辅酶辅酶(f mi)A(f mi)A（CoA-SH)CoA-SH)传递传递CH3CO-CH3CO-RCH2CO-RCH2CO-叶酸叶酸 四氢叶酸（四氢叶酸（THFATHFA）传递一碳单位传递一碳单位第44页/共47页第四十五页，共47页。小小 结结n n核酸(h sun)n n蛋白质n n酶n n糖类(tn li)n n脂类n n维生素第45页/共47页第四十六页，共47页。返返回回(fnhu)总总目录目录第46页/共47页第四十七页，共47页。