生化化学整理

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资源描述

1、糖类:是多羟基醛或多羟基酮及其聚合物和衍生物的总称,是自然界存在的一大类具有光谱化学结构和生物功能的有机化合物。2、糖类物质根据含糖单位的数目分类:单糖(核糖脱氧核糖葡萄糖果糖半乳糖)寡糖(蔗糖乳糖麦芽糖)多糖(淀粉糖原纤维素)3、多糖按其来源分类:植物多糖(纤维素淀粉)动物多糖(肝素硫酸软骨素透明质酸)微生物多糖(香菇多糖茯苓多糖银耳多糖)海洋生物多糖(几丁质螺旋藻多糖)按在生物体内生理功能分类:贮存多糖(淀粉糖原)结构多糖(几丁质纤维素)按组成成分分类:同聚多糖(淀粉糖原纤维素木糖胶几丁质)杂聚多糖(肝素透明质酸当归多糖)黏多糖(透明质酸肝素硫酸软骨素)结合糖(糖蛋白蛋白聚糖糖脂脂多糖)4、同聚多糖:由一种单糖缩合而成。杂聚多糖:由不同类型的单糖缩合而成。黏多糖:一类含氮的不均一多糖,其化学组成通常为糖羧酸及氨基己糖或其衍生物,有的还含有硫酸。5、直链淀粉是由α-1,4糖苷键相连而成的,空间结构为空心螺旋状,每一圈螺旋约含6个葡萄糖单位。支链淀粉是多个较短的α-1,4糖苷键直链结合而成,以α-1,6糖苷键相连而成。他们都是α-D葡萄糖缩合而成的同聚多糖。6、糖原也是由α-D葡萄糖构成的同聚多糖,它的结构与支链淀粉相似,也是带有α-1,6分支点的α-1,4葡萄糖多聚物,但分支比支链淀粉多。其生理功用:食入的淀粉被水解成了葡萄糖,供应过剩时,合成糖原储存起来,当机体需要时,可由肌肉的糖原分解成G,然后G氧化分解成CO¬2¬,H2O,ATP。而其他组织器官需要能量时,可由肝脏的糖原分解或G通过血液运送到各组织利用。7、纤维素是由许多β-D-葡萄糖苷-1,4-糖苷键连接而成的直连同聚多糖。不溶于水和稀碱,其结构中的β-1,4糖苷键对酸水解有较强的抵抗力8、黏多糖代表:透明质酸,硫酸软骨素,肝素。1、脂类是脂肪及类脂的总成,是一类低溶于水而高溶于有机溶剂,并能为机体利用的有机化合物。其化学本质为脂肪酸(多是4碳以上的长链一元羧酸)和醇(包括甘油醇、鞘氨醇、高级一元醇和固醇)等所组成的脂类及其衍生物。2、脂肪酸是一条长的烃链和一个末端羧基组成的羧酸。烃链不含双键和三键的为饱和脂肪酸,含一个或多个双键的为不饱和脂肪酸。3、脂类按化学组成分为:单纯脂类,复合脂类,衍生脂质。按能否被碱水解而产生皂(脂肪酸盐)脂类:可皂化脂类,不可皂化脂类。4、必需脂肪酸:人体不能合成,必需由膳食提供的对人体功能必不可少的多不饱和脂肪酸。5、脂肪酸是由一条长的烃链和一个末端羧基组成的羧酸。烃链多数是线性的,分支或含环的烃链很少。烃链不含双键和三键的为饱和脂肪酸。6、二十碳五烯酸EPA(全顺-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸)二十二碳六烯酸DHA(全顺-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸)7、磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂两大类。前者为甘油酯衍生物,后者为鞘氨醇酯衍生物(由神经鞘氨醇、脂肪酸、磷酸脂肪酸、磷酸及胆碱(少数是磷酰乙醇胺)各一分子所组成,是一种不含甘油的磷脂。)8、糖脂是一类含有糖成分的复脂,是糖通过其半羧醛羟基以糖苷键与脂质连接的化合物。糖脂的组成和神经磷脂相似,其结构都含有一分子神经酰胺(鞘氨醇及脂肪酸各一分子)。8、胆固醇是固醇类激素和胆汁酸的前体。胆酸是由动物胆囊合成分泌的物质。胆汁酸是肝内由胆固醇直接转化而来。1、蛋白质的生物学功能:①生物催化作用(生命的基本特征是物质代谢,而物质代谢的全部生化反应几乎都需要酶作为生物催化剂,而多数酶的化学本质是蛋白质)②代谢调节作用(生物体存在精细有效的调节系统以维持正常的生命活动,参与代谢调节的许多激素是蛋白质或多肽)③免疫保护作用(机体的免疫功能与抗体有关,而抗体是一类特异的球蛋白)④运转和贮存的作用(体内许多小分子物质的运转和贮存可有一些特殊的蛋白质来完成)⑤运动与支持作用(负责运动的肌肉搜索系统也是蛋白质)⑥控制生长和分化作用(生物体可以自我复制,在遗传信息的复制、转录及翻译过程中,蛋白质在其中充当至关重要的角色)⑦接受传递信息的作用(完成这种功能的蛋白质为受体蛋白,一类为跨膜蛋白,一类为胞内蛋白)⑧生物膜的功能(生物膜的基本成分是蛋白质和脂类)。2、蛋白质化学组成:含碳氢氧氮大多数蛋白质含有少量硫有的还含有少量的磷碘或金属元素铁铜锰锌。一切蛋白质皆含有氮,并且大多数蛋白质含氮量比较接近而恒定,平均为16%。这是蛋白质元素组成的一个重要特点,也是各种定氮法测定蛋白质含量的计算基础。Pro=含N量*100/16=Pro含氮量*6.253、氨基酸结构上的基本特点:①组成蛋白质的基本氨基酸为α氨基酸,但脯氨酸例外,为α亚氨基酸。②不同的α氨基酸,其侧链不同。它对蛋白质的空间结构和理化性质有重要影响。③除R侧脸为氢原子的甘氨酸外,其他氨基酸的α碳原子都是手性碳原子,具有旋光性。天然蛋白质中基本氨基酸皆为L型α氨基酸。4、氨基酸的分类:非极性R基氨基酸(丙缬亮异亮蛋苯丙脯色)极性不带电荷R基氨基酸(丝苏酪天胺谷胺半胱氨酸甘氨酸)带负电(谷天)正电(赖精组)5、必需氨基酸(人及哺乳动物自身不能合成,需由食物供应的氨基酸):色氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸。半必需氨基酸(人自身能合成,但合成的量比较少,不能满足需要,必需部分从食物中摄取的氨基酸):半胱氨酸,精氨酸,组氨酸。非必需氨基酸(体内自身能从糖代谢产物合成的)6、蛋白质是具有空间结构的高分子物质,根据蛋白质肽链折叠的方式和复杂程度,可将蛋白质分为一级结构和空间结构。7、维持蛋白质空间结构:氢键疏水键盐键配位键二硫键范德华力8、维持三级结构化学键:疏水键氢键盐键。四级:亚基表面的疏水键,氢键范德华力盐键二硫键9、蛋白质一级结构:也称为共价结构,指的是蛋白质中氨基酸组成和排列(序列)以及氨基酸之间的连接方式.是蛋白质作用的特异性,空间结构的差异性和生物学功能多样性的基础。10、肽键是由一分子氨基酸的α羧基与另一份子氨基酸的α氨基缩合脱水而成。肽键也称酰胺键,十个氨基酸以下的肽称寡肽。11、蛋白质的二级结构是指多肽链的主链骨架的若干肽单位,各自沿一定的轴盘旋或折叠,并以氢键为次级键而形成的有规则的构象,不涉及氨基酸残基侧链的构象。12、肽键是构成蛋白质分子的基本化学键,肽键与相邻的α两个碳原子所组成的集团,称为肽单位或肽平面。13、α-螺旋:蛋白质分子中多个肽键平面通过氨基酸α碳原子的旋转,使多肽链的主骨架沿中心轴盘曲呈稳定的α螺旋构象。螺旋的方向为右手螺旋,每3.6个氨基酸旋转一周,螺距为0/54nm,每个氨基酸的高度为0.15nm,肽键平面与螺旋长轴平行。主要次级键为氢键。14、β-折叠,β折叠中多肽链的主链相对较伸展,多肽链的平面之间呈手风琴折叠状。肽链的伸展使肽键平面之间一般折叠成锯齿状,两条以上肽链平行排列,平行的走向有顺势和反式两种。氢键为主要次级键。15、β-转角,伸展的肽链形成180°的回折,U型转折结构。它是由四个连续氨基酸残基构成,第一个氨基酸残基的羰基与第四个氨基酸残基的亚氨基之间形成氢键以维持其构象。16、蛋白质的超二级结构:超二级结构是1973年Rossmann提出的,它是指二级结构的基本结构单位(α-螺旋,β-折叠等)相互聚集,形成有规律的二级结构的聚集体。已知的超二级结构主要有αα,ββ,βαβ等。17、结构域:是位于超二级结构和三级结构之间的一个层次,结构域是在蛋白质的三级结构内的独立折叠单元,通常是几个超二级结构单元的组合。18、三级结构:具有二级结构,超二级结构或结构域的一条多肽链,由于氨基酸残基的侧链相互作用而产生的更广泛的盘曲和折叠,形成包括主侧链在内的空间排列。这种在一条多肽链中所有原子或基团在三维空间的整体排列称为三级结构。三级结构主要靠R基团间的非共价键来维持。19、四级结构:由两条或两条以上各自独立具有三级结构的多肽链通过次级键相互缔合而成的蛋白质结构。20、亚基又称亚单位,一般由一条多肽链组成,也有由两条或更多的多肽链组成。21、蛋白质结构与功能关系:①一级结构不同、生物学功能各异②一级结构中“关键”部分相同,其功能也相同③一级结构中“关键”部分的变化,其生物活性也改变。④一节结构变化可引起生理功能的改变而发生疾病22、变性是指蛋白质受物理或化学因素的影响,使蛋白质分子原有的特定的空间结构发生改变,从而导致蛋白质性质的改变以及生物活性的丧失。变性作用的本质:蛋白质分子空间构象的改变和破坏,而不涉及一级结构的改变或肽键的断裂。影响变性的因素:①物理因素:高温、紫外线、X射线、超声波、激烈振荡等②化学因素:有机溶剂、胍、脲、强酸、强碱、去污剂、重金属等。变性作用特征:生物活性丧失和某些理化性质的改变23、等电点:若向溶液中加入酸,使平衡向左移动,氨基酸带正电,若向溶液中加入碱,平衡向右移动,氨基酸带负电.当一种氨基酸溶液的pH调至某一特定pH时,其酸性基团所产生的负电荷等于碱性基团所产生的正电荷,分子呈电中性,在电场中既不向正极移动,也不向负极移动.使某氨基酸所带的正负电荷数值相等时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点24、蛋白质的胶体性质:蛋白质表面具有水化层;蛋白质表面具有同性电荷25、蛋白质沉淀反应:中性盐沉淀,有机溶剂沉淀,加热沉淀,重金属盐沉淀,生物碱试剂的沉淀26、蛋白质的颜色反应:茚三酮反应,双缩脲反应,酚试剂反应27、抗原:能刺激机体产生免疫应答,并与产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的物质.异物性,大分子性和特异性抗体:是B细胞识别抗原后增殖分化为桨细胞所产生的一种蛋白质,能与相应抗原特异性地结合,具有免疫功能。补体:是存在于正常人和动物血清中的一组与免疫相关并具有酶活性的蛋白质.因其对抗体具有辅助和补充作用,所以称为补体.28、单克隆抗体:由一个B细胞克隆产生的、针对某一特定抗原决定簇的高度特异性抗体29、蛋白质分离纯化方法:·按照溶解度不同进行分离纯化的方法(①等电点沉淀②盐析沉淀③低温有机溶剂沉淀)·按照分子大小不同进行分离纯化的方法(①透析和超滤——半透膜例如用于脱盐②凝胶层析法③密度梯度离心)·按照带电性质的不同进行分离纯化的方法(①离子交换层析法②电泳-聚丙烯酰胺凝胶电泳)·按照蛋白质功能基团的专一性不同进行分离纯化的方法(亲和层析)30、蛋白质含量测定:克氏定氮法福林酚试剂法双缩脲法紫外分光光度法BCA比色法bradford蛋白分析法1、核苷酸的生物学作用:(1)参与DNA、RNA的合成、蛋白质的合成、糖与磷脂的合成。(2)在能量转化中起重要作用,ATP是生物体内能量的通用货币。(3)是构成多种辅酶的成分:NAD、NADP、FAD、FMN和CoA。(4)参与细胞中的代谢与调节(cAMP、cGMP。2、DNA一级结构:是指构成核酸的各个单核苷酸之间连接键的性质以及组成中单核苷酸的数目和排列顺序。3、真核细胞DNA的一级结构特点:真核细胞染色质由DNA、组蛋白、非组蛋白和RNA组成。其特点是:基因组结构庞大1形成染色体结构2单顺反子3重复序列4断裂基因5大多数为非编码区(95%左右)4、高度重复序列:重复数百万次,简单序列,不到100bp;称为卫星DNA;中度重复序列:重复上千次,序列由几百个bp构成;单拷贝序列:单一序列指只出现一次的DNA序列。结构基因主要存在于单一序列中。反向重复序列:是指在DNA链某些区域,出现反向排列的碱基序列。又称“回文结构”。5、原核生物在DNA顺序组织上不同特点:(1)原核生物在DNA顺序组织上最大的特点是基因重叠(2)在原核生物的DNA顺序组织中,每个转录的mRNA常常包含了多个顺反子,分子中的多种功能蛋白在生理功能上都是密切相关的。6、DNA二级结构:指DNA的双螺旋结构,两条反相平行的多核苷酸链,围绕同一个中心轴构成的双螺旋结构。螺旋直径2nm,形成大沟及小沟相间。碱基垂直螺旋轴居双螺旋内側,与对側碱基形成氢键配对。相邻碱基平面距离0.34nm,螺旋一圈螺距3.4nm,一圈10对碱基。氢键维持双链横向稳定性,碱基堆积力维持双链纵向稳定性。7、DNA双螺旋结构稳定因素:氢键碱基堆积力

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