第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质
蛋白质是组成细胞的有机物中含量最多的。
元素组成:C H O N(有的含N P S Fe等)
基本单位:氨基酸
一、氨基酸及其种类 氨基酸是组成蛋白质的基本单位(或单体)。
种类:约20种
通式:
有8种氨基酸是人体细胞不能合成的(婴儿有9种),必须从外界环境中直接获取,叫必需氨基酸。另外12种氨基酸是人体能够合成的,叫非必需氨基酸。
结构要点:每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类由R基(侧链基团)决定。
二、蛋白质的结构
氨基酸分子相互结合的方式是:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫做肽键。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做二肽。
肽链能盘曲、折叠、形成有一定空间结构的蛋白质分子。
三、蛋白质的功能
1. 构成细胞和生物体结构的重要物质(肌肉毛发)
2. 催化细胞内的生理生化反应)
3. 运输载体(血红蛋白)
4. 传递信息,调节机体的生命活动(胰岛素)
5. 免疫功能( 抗体)
四、蛋白质分子多样性的原因
构成蛋白质的氨基酸的种类,数目,排列顺序,以及蛋白质的空间结构不同导致蛋白质结构多样性。蛋白质结构多样性导致蛋白质的功能的多样性。
规律方法
1、构成生物体的蛋白质的20种氨基酸的结构通式为:
根据R基的不同分为不同的氨基酸。
氨基酸分子中,至少含有一个-NH2和一个-COOH位于同一个C原子上,由此可以判断是否属于构成蛋白质的氨基酸。
2、公式:肽键数=失去H2O数=aa数-肽链数(不包括环状)n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链时,共脱去(n-m)个水分子,形成(n-m)个肽键。
至少存在m个-NH2和m个-COOH,具体还要加上R基上的氨(羧)基数。
形成的蛋白质的分子量为nx氨基酸的平均分子量-18(n-m)
3、氨基酸数=肽键数 肽链数
4、蛋白质总的分子量=组成蛋白质的氨基酸总分子量-脱水缩合反应脱去的水的总分子量。
第三节遗传信息的携带者——核酸
一、核酸的分类
细胞生物含两种核酸:DNA和RNA
病毒只含有一种核酸:DNA或RNA
核酸包括两大类:一类是脱氧核糖核酸(DNA);一类是核糖核酸(RNA)。
二、核酸的结构
1、核酸是由核苷酸连接而成的长链(C H O N P)。DNA的基本单位脱氧核糖核苷酸,RNA的基本单位核糖核苷酸。核酸初步水解成许多核苷酸。基本组成单位—核苷酸(核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮碱基组成)。根据五碳糖的不同,可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。
2、DNA由两条脱氧核苷酸链构成。RNA由一条核糖核苷酸连构成。
3、核酸中的相关计算:
(1)若是在含有DNA和RNA的生物体中,则碱基种类为5种;核苷酸种类为8种。
(2)DNA的碱基种类为4种;脱氧核糖核苷酸种类为4种。
(3)RNA的碱基种类为4种;核糖核苷酸种类为4种。
附表
类别 | DNA | RNA |
基本单位 | 脱氧核糖核苷酸(4种) | 核糖核苷酸(4种) |
腺嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 | 鸟嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 | |
碱基 | 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G、) 胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T) | 腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U) |
五碳糖 | 脱氧核糖 | 核糖 |
磷酸 |
三、核酸的功能:核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。