生物大分子
细胞中的生物大分子(蛋白质和核酸)
RNA分子通常是单链的，但也可以形成局部的双链结构。此外，RNA 还可以通过碱基配对、折叠等方式形成复杂的三级结构。
03
核酸与蛋白质的相互作用
在细胞内，核酸往往与蛋白质结合形成复合物，如染色体、核糖体等。
这些复合物具有特定的结构和功能，对于细胞的正常生命活动至关重要。
核酸的功能
遗传信息的携带者
核酸的链状结构
多个核苷酸通过磷酸二酯键连接成链状结构，形成核酸的 一级结构。在DNA中，两条链围绕一个共同的中心轴盘绕， 构成双螺旋结构。
核酸的高级结构
01 02
DNA的双螺旋结构
DNA的双螺旋结构是由两条反向平行的多核苷酸链围绕一个共同的中 心轴盘绕而成的。碱基之间通过氢键连接，形成碱基对，从而维持双螺 旋结构的稳定。
核酸降解
细胞内的核酸可被核酸酶 降解成核苷酸，进而被重 新利用或排出体外。
生物大分子的相互转化
转录
以DNA为模板，合成RNA的过程，实 现了遗传信息的传递。
翻译
逆转录
在某些病毒中，以RNA为模板合成 DNA的过程，实现了遗传信息的反向 传递。
以mRNA为模板，合成蛋白质的过程， 实现了遗传信息的表达。
05
生物大分子在细胞中的作用
生物大分子与细胞结构的关系
02
01
03
蛋白质是细胞结构的主要组成成分，如细胞膜、细胞 质和细胞核中的蛋白质。
核酸是遗传信息的携带者，DNA和RNA分别存在于细 胞核和细胞质中，参与遗传信息的传递和表达。
生物大分子与细胞器相互作用，维持细胞器的结构和 功能，如核糖体、内质网和高尔基体等。
核磁共振波谱学
利用核磁共振现象，研究生物大分 子在溶液中的结构和动力学行为。
生物大分子
Essential for replicating DNA and transcribing RNA 5’ 3’
• Sugar-phosphate backbones (negatively charged): outside • Planner bases (stack one above the other): inside back
Cytidine 5’-triphosphate (CTP) Deoxy-cytidine 5’-triphosphate (dCTP) Uridine 5’-triphosphate (UTP) Thymidine/deoxythymidie 5’-triphosphate (dTTP)
Cytosine (C) Cytidine
核蛋白 Nulceoprotein: nucleic acids + protein (Section A4) 糖蛋白 carbohydrate + protein Glycoprotein: 脂蛋白 Lipid + protein Lipoprotein:
大分子的组装
Protein complexes (蛋白质复合体) Nucleoprotein (核蛋白)
viruses
•The foundation of the molecular biology
C. Properties of nucleic acids
•Two separate strands Antiparellel (5’3’ direction) Complementary (sequence) Base pairing: hydrogen bonding that holds two strands together
生物大分子的定义
生物大分子的定义
生物大分子指的是一种具有一定结构和功能的有机大分子，它是由多种有机构成的大
分子组合而成的，应用于生物领域的有机物质，如蛋白质、核酸和多糖等。
它们可以用来
在细胞中执行各种功能。
它们不仅仅是以分子形式存在，而且可能还发挥蒸汽态或液态作用。
生物大分子实际上是一组大分子，有两个不同的类型：一种称为有机分子，另一种称
为有机结构。
这些大分子都分子由有机元素（如碳、氢、氧、氮和磷）的原子构成。
典型
的有机分子结构包括我们熟知的蛋白质和核酸。
而且，生物大分子不仅是由有机分子组成，还可能由有机结构组成，典型的有机结构包括多糖、生物膜等。
在生物领域，生物大分子可以在多种不同的基因组中存在，如不同种类的植物和动物，并可能用来调节细胞中的基因表达。
生物大分子也可以用来调节细胞形态和功能，如细胞
间的胞外物质的分布，细胞膜的形成、细胞迁移等等。
此外，这些大分子还可以作为基因
疾病的治疗或预防药物，或者用来制造抗病毒疫苗。
自从人们发现生物大分子开始，他们逐渐发挥出更大的作用。
研究人员开发出各种类
型的生物大分子，用来实现生物学上各种有用的功能，如编辑基因和调节细胞生物过程等。
生物大分子已成为有关基础和临床研究的重要工具，为临床诊断和治疗提供帮助。
第二章 生物大分子
groove)相间。
DNA双螺旋结构模型要点 （Watson, Crick, 1953）
碱基垂直螺旋轴居双螺旋内
2.0 nm
側，与对側碱基形成氢键配
对（互补配对形式：A=T;
。
二 核 酸 的 一 级 结 构
DNA和RNA的一级 结构是指核苷酸的数量 和排列顺序。
单核苷酸通过3’,5’磷酸二酯键连接成大分子 ——多核苷酸。
5’-末端：P 3 ’-末端：OH
5´
酯 键
糖苷键
核 苷
单核苷酸
3´
书写方法
A G T G C T
5 P
P
P
P
P
POH 3Fra bibliotek5 pApCpTpGpCpT-OH 3
螺 旋 和 超 螺 旋 电 话 线
超螺旋
螺旋
环状DNA形成的超螺旋
• 超螺旋结构的特点：致密性
所有细菌、某些病毒以及真核细胞中的 线粒体或叶绿体中的DNA都是环形分子。
正超螺旋(positive supercoil)
盘绕方向与DNA双螺旋方同相同
负超螺旋(negative supercoil)
在天然情况下，绝大多数DNA以B构象存在。
1，主链: 2，碱基对 3，螺距 4，大沟和小沟
脱氧核糖-磷酸-为 骨架,排列在外侧
碱基堆积在 内侧
DNA双螺旋结构模型要点
（Watson, Crick, 1953）
DNA分子由两条相互平行但
走向相反的脱氧多核苷酸链
组成，两链以 - 脱氧核糖 - 磷
生物大分子
蛋白质一级结构与功能的关系
1. 相似结构表现相似的功能 (不同动物来
源的胰岛素)
2. 不同结构具有不同的功能 (催产素与抗
利尿激素) 3. 一级结构的改变与分子病 (镰刀状红细 胞性贫血)
镰刀形红细胞贫血
HbA β 肽 链 N-val · his · leu · thr · pro · glu · glu · · · · ·C(146) HbS β 肽链 N-val · his · leu · thr · pro · val · glu · · · · ·C(146)
机体生物大分子的结构 和功能
概述
一、生物大分子的概念 二、蛋白质的结构和功能 三、核酸的结构和功能
四、多糖的结构和功能
五、生物大分子功能特性与共性
一、生物大分子的概念
生物体内由小分子如氨基酸、核苷酸等聚合而 成的种类繁多、结构复杂、功能多样的高分子 物质称为生物大分子（macromolecule） 。
包括蛋白质、核酸和高分子的碳氢化合物 分子量 104—1012
二、蛋白质的结构和功能
蛋白质的结构
蛋白质由20种L-a-氨基酸组成，他们在化学结 构上具有共同的特点：
氨基酸决定蛋白质的功能
氨基酸不同 R基不同 理化性质不同
功能不同理化性质不同蛋白质空间 Nhomakorabea构象不同
两性电解质（电泳的原理）
等电点(PI)：蛋白质或两性电解质(如氨基酸)所带净电荷为
零时溶液的pH，此时蛋白质或两性电解质在电场中的迁移率为
零。符号为pI。
溶液PH≥PI 溶液PH≤PI
呈酸性 呈碱性
正极 负极
必须氨基酸：甲携（缬）来一本亮色书（苏）
肽键与多肽
两个氨基酸脱水缩合形成的化学键叫做肽键，三 个以上氨基酸形成的肽称为多肽
生物大分子
生物大分子生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或的有机分子。
常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、脂类、糖类。
糖类代谢与脂类代谢之间的关系应该清楚，糖类与脂肪之间的转化是双向的，但它们之间的转化程度不同，糖类可以大量形成脂肪，例如酵母菌放在含糖培养基中培养，细胞内就能够生成脂类，个别种类的酵母菌合成的脂肪可以高在这酵母菌干重的40%；然而脂肪却不能大量转化为糖类，例如某些动物在冬眠的时候，脂肪可以转变成糖类。
糖类代谢与蛋白质代谢的关系，首先使明确必需氨基酸和非必需氨基酸的概念：所谓非必需氨基酸是指在人体细胞中可能合成的氨基酸；所谓必需氨基酸是指在人体细胞中不能合成的氨基酸，人体的必需氨基酸共有8种，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸。
然后应指出糖类与蛋白质之间的转化也可以是双向的：糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸，但糖类不能转化为必需氨基酸，因此糖类转变蛋白质的过程是不全面的；然而几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸通过脱氨基作用后，产生的不含氮部分都可以转变为糖类，例如，用蛋白质饲养患人工糖尿病的狗，则有50%以上的食物蛋白质可以转变成葡萄糖。
蛋白质代谢与脂类代谢的关系，蛋白质与脂类之间的转化依不同的生物而有差异，例如人和动物不容易利用脂肪合成氨基酸，然而植物和微生物则可由脂肪酸和氮源生成氨基酸；某些氨基酸通过不同的途径也可转变成甘油和脂肪酸，例如用只含蛋白质的食物饲养动物，动物也能在体内存积脂肪。
糖类、蛋白质和脂类的代谢之间相互制约，糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪却不可以大量转化成糖类。
只有当糖类代谢发生障碍时才由脂肪和蛋白质来供能，当糖类和脂肪摄入量都不足时，蛋白质的分解才会增加。
例如糖尿病患者糖代谢发生障碍时，就由脂肪和蛋白质来分解供能，因此患者表现出消瘦。
生物大分子(教学使用)
脂质的种类和功能
脂肪是细 胞代谢所需 能量的储存 形式和运输 形式。
脂肪分子示意图
细胞膜结构模式图
类脂中的 磷脂是构成 生物膜的重 要物质，所 有细胞都含 有磷脂。
磷脂分子示意图
脂质的种类和功能
固醇类物质， 如维生素D、 性激素和胆固 醇等，在细胞 的营养、调节 和代谢中具有 重要功能。
固醇类分子示意图
蛋白质必需经过消化成氨 基酸才能被人体吸收和利用。 氨基酸是组成蛋白质的 基本单位。
蛋白质可以 被人体直接吸 收利用吗？
3.基本单位：氨基酸
• 组成蛋白质的氨基酸约有20种;
•
有8种氨基酸是人体细胞不能合成的， 必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸 叫做必需氨基酸。
苯丙氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、 亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸
4、蛋白质的颜色特性
蛋白质
双缩脲 双缩脲
紫色
A液：0.1g/ml NaOH溶液 B液：0.01g/ml CuSO4溶液
用法：
先用双缩脲A液，2ml. 摇匀。 再加入双缩脲B液，3~4滴，摇匀。
下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗?
(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。 血渍、牛奶的主要成分是蛋白质，一般温度下，蛋白 质能以胶体的形态溶解于水中，一旦受热，它就会凝固起 来，不易溶解于水。 (2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。 绝大多数酶为蛋白质成分，蛋白质在高温时会变性，失 去蛋白酶的功能。 (3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。 加热以后，具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会 松开，这是蛋白质的变性，蛋白质在变性后更加容易消化 和吸收。
核 酸
核糖核酸（RNA）:
一切生物的遗传物质
国际生物大分子
• DNA结构：双螺旋链结构，负责遗传信息的存储和传递
• RNA结构：单链或双链结构，参与蛋白质的合成和翻译过程
• DNA/RNA复合物结构：如核糖体、病毒等，参与生物体的生命活动
• 碳水化合物的结构与功能
• 单糖结构：如六碳糖、五碳糖等，是生物体内的主要能源物质
• 多糖结构：如淀粉、纤维素等，负责生物体内的能量储存信息传递和代谢过程
生物大分子的结构与功能
• 蛋白质的结构与功能
• 一级结构：氨基酸的线性序列，决定蛋白质的基本结构和性质
• 二级结构：氨基酸链中的α螺旋和β折叠，影响蛋白质的稳定性和活性
• 三级结构：蛋白质分子中的空间折叠，决定蛋白质的特异性和功能
• 四级结构：多个亚基组成的多肽链复合物，如血红蛋白、酶等
• 药物筛选：通过高通量筛选技术筛选具有治疗作用的药物
• 药物优化：通过研究药物与靶点的相互作用，优化药物设计和结构
生物大分子在生物技术领域的应用
生物制品和疫苗
生物检测和诊断
• 生物制品：通过生物工程技术生产生物制品，如酶、细
• 生物传感器：通过生物大分子研发生物传感器，如酶传
胞因子等
感器、抗体传感器等
• 后翻译质量控制：通过泛素-蛋白酶体系统等调控蛋白质的稳定性和活性，保证蛋白质功能的正常发挥
• 核酸的质量控制
• 复制质量控制：通过复制因子、复制起始因子等调控DNA的复制过程，保证遗传信息的准确传递
• 转录质量控制：通过转录因子、增强子和沉默子等调控基因的转录过程，保证基因表达的准确性
• 修复质量控制：通过修复酶、损伤识别等调控DNA的修复过程，保证遗传信息的完整性
到几亿道尔顿之间
形成的大分子
生物大分子有哪些
生物大分子有哪些
生物大分子是指生命体中具有大分子结构和功能的分子，包括蛋白质、核酸、多糖和脂类等。
下面分别介绍这些生物大分子。
一、蛋白质
蛋白质是由氨基酸组成的生物大分子。
它们是生命体中
最基本的结构和功能单位。
蛋白质在生物体内担任着多种功能，如催化反应、充当酶、激素、抗体、组成细胞膜或细胞骨架的主要元素等。
人体中常见的蛋白质有血红蛋白、胰岛素、胰蛋白酶等。
二、核酸
核酸也是生物大分子，由核苷酸组成。
核酸是遗传物质
的主要组成部分，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两种。
DNA是存储生物遗传信息的分子，位于细胞核内，是生物个体遗传信息的载体。
RNA在细胞内起着传递和执行遗传信息
的功能，包括mRNA、tRNA、rRNA等。
三、多糖
多糖是由许多糖分子组成的生物大分子。
它们具有不同
的结构和功能。
多糖有很多种类，如淀粉、糖原、纤维素、壳聚糖等。
多糖在生物体中的功能包括提供能量、构成细胞壁、保持细胞结构等。
四、脂类
脂类是具有高度结构化的生物大分子，它们不溶于水，
包括脂肪酸、甘油三酯、磷脂等。
脂类在生命体中担任着重要的生理功能，如能量储存、细胞膜组成、荷尔蒙合成等。
总结
生物大分子是组成生命体的基础单位，由蛋白质、核酸、多糖和脂类等多种不同的大分子构成。
它们在生物体中担任着重要的功能，包括存储和执行遗传信息、提供能量、构成细胞结构等。
生物大分子的研究对于人类认识生命的本质和生物学、医学等相关领域有着重要的意义。
生物大分子的三大特征
生物大分子的三大特征
生物大分子是构成生命体系的基本组成部分，包括蛋白质、核酸和多糖。
它们具有以下三大特征。
1. 多样性
生物大分子具有极高的多样性。
蛋白质是由20种不同的氨基酸组成，核酸是由4种不同的核苷酸组成，多糖则是由不同的单糖分子组成。
这些分子的不同组合方式和序列决定了它们的结构和功能的多样性。
例如，蛋白质可以作为酶、激素、抗体等，核酸可以作为遗传信息的传递者，多糖则可以作为能量储存和结构支撑。
2. 大分子性
生物大分子是由许多单体分子组成的大分子。
蛋白质、核酸和多糖的分子量都非常大，分别达到了数千、数百万和数百万至数十亿不等。
这种大分子性使得它们具有高度的稳定性和复杂性。
例如，蛋白质的三级结构和四级结构决定了它们的功能和稳定性，核酸的双螺旋结构决定了它们的遗传信息传递方式，多糖的分子量和分子结构决定了它们的物理和化学性质。
3. 功能性
生物大分子具有高度的功能性。
它们的结构和功能密切相关，不同的结构决定了不同的功能。
例如，蛋白质的结构决定了它们的酶活
性、激素作用和抗体特异性，核酸的结构决定了它们的遗传信息传递和蛋白质合成，多糖的结构决定了它们的能量储存和结构支撑。
这种功能性使得生物大分子在生命体系中扮演着重要的角色，是生命活动的基础。
生物大分子具有多样性、大分子性和功能性三大特征。
这些特征使得它们在生命体系中扮演着重要的角色，是生命活动的基础。
对于生物学研究和生物技术应用都具有重要的意义。
生物大分子的作用和功能
生物大分子的作用和功能
生物大分子是指在生物体内组成的大分子化合物，包括蛋白质、核酸、多糖和脂质。
它们在生物体内担任着各种不同的作用和功能，以下是详细解释：
1. 蛋白质
蛋白质是生物大分子中最为常见的一种，它们由氨基酸连接而成，可以被用来构建细胞膜、细胞器、肌肉等组织和器官。
蛋白质还可以作为酶，在生物体内催化化学反应，例如消化蛋白质、合成蛋白质等。
此外，许多药物、激素和细胞信使分子也是蛋白质。
2. 核酸
核酸是构成基因的分子，包括DNA和RNA。
DNA存储着生物体的遗传信息，它们控制着细胞的生长和分裂、维持生物体的结构和功能等。
RNA则担任着将DNA信息转换成蛋白质的中介者的角色，通过翻译和转录将 DNA上的信息翻译成氨基酸序列，从而产生蛋白质。
3. 多糖
多糖是由单糖分子连接而成的聚糖。
它们可以作为能量储备物质，如动物体内的糖原和植物体内的淀粉。
多糖还可以组成细胞壁、细胞外基质和毛发等，提供生物体的支撑结构。
4. 脂质
脂质是一类亲水性和疏水性相结合的生物大分子，包括脂肪、油和蜡等。
它们在生物体内的作用包括提供能量、维持体温、构成脂质双层膜和类固醇激素等生物分子的结构基础，以及参与信号传导等等。
总之，生物大分子在生物学上扮演着至关重要的角色，它们的功能和相互作用密切相关，把它们的化学特性研究透彻，对研究生命科学与医学等领域的发展会有重大意义。
生物大分子
功 （4）调节蛋白：如蛋白质类激素（胰岛素和生长激素等） 能 蛋 （5）免疫蛋白：免疫过程中产生的抗体 白
（6）提供营养：卵清蛋白为胚胎的发育提供氨基酸源。
15．今有一化合物，其分子式是C55H70O19N10，已 知将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸： 问：
（1）该多肽是 十 肽。 （2）该多肽进行水解，需 9 个水分子，得到 4 个谷 氨酸分子， 3 个苯丙氨酸分子。 （3）蛋白质结构复杂，经加热、X射线、强酸、强 碱、重金属盐的作用，引起蛋白质变性，其主要原 因是 空间结构的改变 。
例题：
7、假如组成多肽的每个氨基酸中，只含有一个氨基和一个 羧基，那么： （1）一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一条肽链，那么 该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 1 、 1 。 （2）一个多肽化合物，由10个氨基酸构成两条肽链，那么 该多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 2 、 2 。 （3）一个多肽化合物，由n个氨基酸构成m条肽链，那么该 多肽分子中含有氨基和羧基的数目分别为 m 、 m 。
图中的哪个英文字母代表酶？ A
（09全国卷Ⅱ）32. （14分） 请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉 答案： 酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测试 （ 1） 验结果、得出结论，并回答问题。 实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液， 斐林试剂、37℃恒温水浴锅、沸水浴锅。 （1）若“+”代表加入适量的溶液，“-”代表不加溶液，甲、乙等代表试 管标号，请用这些符号完成下表实验设计（把答案填在答题卡上相应的 表格中）。
4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有 7 个肽键，失去 7 个水分子。
第四章 生物大分子
第四章生物的化学组成1生命的分子骨架1.生命的分子骨架2组成生命的主要元素及作用2.组成生命的主要元素及作用3.生命的化学基础——原子和分子1）原子的结构与性质2) 化合物的组成2)化合物的组成3) 常见官能团：（1）OH（1）-OH（2）>C=O（3）COOH（3）-COOH（4）-NH24. 水分子●水是极性分析●水分子之间会形成氢键●液态水的水的分子具有内聚力●水分子之间的氢键使水能缓和温度变化●冰比水轻●水是极好的溶剂够离●水能够电离5生物大分子的碳骨架5.生物大分子的碳骨架6. 生物大分子细胞结构cell●真核生物细胞eukaryotic cell●原核生物细胞prokaryotic cell原核生物细胞结构A general prokaryotic cell质膜肽聚糖被膜真核生物细胞结构植物细胞动物细胞细胞壁细胞膜细胞质和细胞核细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核从染色体到DNA细胞中的大分子Macromolecules in CellsThe approximatecomposition of abacterial cellbacterial cell.6.1 糖类6.2 脂类磷脂(phospholipids)是构成细胞膜(membranes)的主要成分磷脂是两性分子，即亲水性和疏水性。
头部是带负电荷的磷酸基团；尾部是疏水性的碳链。
细胞膜的结构磷脂质膜6.3 蛋白质和氨基酸20种主要氨基酸的分类8723一级结构级结构二级结构Secondary Structure●alpha-helix , alpha-螺旋●beta-pleated sheet，beta-折叠片beta-turn beta–●beta turn，beta 转角●Random coil，无规卷曲alpha-helixalpha helixalpha-helix , alpha-螺旋，肽链主alpha helix alpha肽链主链骨架围绕中心轴盘旋成螺旋状的结构。
生物大分子
生物大分子像氨基酸、脂肪酸等都叫做生物单分子，是与生命有着密切关系的物质，它们是构成大分子的基本物质。
生物大分子是构成生命的基础物质，包括蛋白质、核酸、碳氢化合物等。
生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子。
常见的生物大分子包括蛋白质、核酸、脂质、糖类。
这个定义只是概念性的，与生物大分子对立的是小分子物质（二氧化碳、甲烷等）和无机物质，实际上生物大分子的特点在于其表现出的各种生物活性和在生物新陈代谢中的作用。
比如：某些多肽和某些脂类物质的分子量并未达到惊人的地步，但其在生命过程中同样表现出了重要的生理活性。
与一般的生物大分子并无二致。
生物大分子大多数是由简单的组成结构聚合而成的，蛋白质的组成单位是氨基酸，核酸的组成单位是核苷酸……生物大分子都可以在生物体内由简单的结构合成，也都可以在生物体内经过分解作用被分解为简单结构，一般在合成的过程中消耗能量，分解的过程中释放能量。
高相对分子量的生物有机化合物（生物大分子）主要是指蛋白质、核酸以及高相对分子量的碳氢化合物。
与低相对分子量的生物有机化合物相比，高相对分子量的有机化合物具有更高级的物质群。
它们是由低相对分子量的有机化合物经过聚合而成的多分子体系。
从化学结构而言，蛋白质是由α-L-氨基酸脱水缩合而成的，核酸是由嘌呤和嘧啶碱基，与糖D-核糖或2-脱氧-D-核糖）、磷酸脱水缩合而成，多糖是由单糖脱水缩合而成。
由此可知，由低相对分子量的生物有机化合物变为高相对分子量的生物有机化合物的化学反应都是脱水缩合反应。
在原始地球条件下，有两条路径可以达到脱水缩合以形成高分子：其一是通过加热，将低相对分子量的构成物质加热使之脱水而聚合；其二是利用存在于原始地球上的脱水剂来缩合。
前者常常是在近于无水的火山环境中进行，后者则可以在水的环境中进行。
生物大分子是生物体的重要组成成份，不但有生物功能，而且分子量较大，其结构也比较复杂。
在生物大分子中除主要的蛋白质与核酸外，另外还有糖、脂类和它们相互结合的产物。
【高中生物】生物大分子ppt
（一）、生物小分子和生物大分子的关系
小分子 大分子 单体
多聚体
单糖 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 多 糖 氨基酸 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 蛋白 质 （由小分子到大分子 ） 核苷酸 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 核酸
第三节
生物大分子
一· 生物大分子的碳链骨架 二· 贮存遗传信息的大分子——核酸 三· 体现生命活动的大分子——蛋白质 四· 贮存能量的大分子———脂质 五· 提供能量的大分子——糖类
一、生物大分子以碳链为骨架
生物大分子： 指的是作为生物体内 主要活性成分的各种分子量达到上万 或更多的有机分子。
常见的生物大分子包括： 蛋白质、核酸、脂质、糖类。
另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的， 叫做非必需氨基酸。
我们应该注意及时补充必需氨基酸！
H NH2 C
O
C OH NH2
H C
O
C OH
H
H NH2 C
甘氨酸
O
C OH NH2
CH
缬氨酸
CH3 CH3 H C CH3 O C OH
CH2 亮氨酸
CH CH3 CH3
丙氨酸
试一试,能不能推导出氨基酸的结构通 式？
H
H C
N
H
C R2
||
O
_ OH
缩合
H
N
H
C R3
COOH
2H2O+
以此类推，三个氨基酸分子缩合而成的化 合物叫做三肽；四个氨基酸分子缩合而成 的化合物叫做四肽……。由三个或者三个 以上的氨基酸分子缩合而成的含有多个肽 键的化合物通称为多肽。 氨基酸
生物大分子的结构与功能
生物大分子的结构与功能1. 引言1.1 生物大分子的定义生物大分子是生物体内含量较大的分子，在生物界中存在着许多种类，如蛋白质、核酸、多糖和脂质等。
这些大分子在细胞中具有重要的生命功能，是构成生物体的基本单位。
生物大分子具有复杂的结构，通过特定的空间构型和化学成分，参与了细胞的生长、代谢、遗传等各项生命活动。
生物大分子的结构和功能之间存在着密切的联系。
不同种类的生物大分子在细胞内扮演着不同的角色，如蛋白质参与酶反应、传递信息和提供支持；核酸负责遗传信息的传递和蛋白质合成；多糖提供能量储备和结构支持；脂质构成细胞膜、维持细胞结构等。
这些大分子之间相互作用，共同维持了生物体内复杂而有序的生命活动。
生物大分子的研究对于解析生物体内的各种生命现象具有重要意义。
通过深入了解生物大分子的结构和功能，可以揭示生命活动的机理，从而为疾病治疗、新药开发和生物工程领域提供重要的理论基础和科学依据。
生物大分子的研究将为人类对生命的认识提供更深入的理解，并有望带来许多新的科学突破和技术革新。
深入探索生物大分子的结构和功能，具有重要的科学意义和应用前景。
1.2 生物大分子的重要性生物大分子是构成生物体的重要组成部分，具有极其重要的功能和作用。
生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等，在维持生命活动、传递遗传信息、调节代谢等方面起着不可或缺的作用。
蛋白质是生物体内功能最为广泛的大分子之一，它们参与了广泛的生物学过程，包括酶催化、结构支持、运输、免疫和激素等。
蛋白质的种类和结构多样，可以根据其氨基酸序列和折叠方式不同而具有不同的功能。
核酸是存储和传递生物体遗传信息的重要分子，包括DNA和RNA。
DNA携带着遗传信息，而RNA在蛋白质合成过程中起着重要角色。
核酸的结构特异性决定了其在生物体内的功能。
多糖在生物体内具有储能、支持和保护等功能，包括淀粉、糖原和纤维素等。
它们在细胞结构和机能中发挥着重要作用。
脂质是生物体内重要的结构和代谢物质，包括脂肪、磷脂和固醇等。
生物大分子
生物大分子概述：生物大分子是由一类或少数几类前提分子以重复结构相互连接在一起所形成的多聚体。
微生物体中有四种主要的生物大分子：蛋白质、核酸、多糖和脂质。
蛋白质是由氨基酸通过肽键连接的大分子，它是生物功能最主要的执行者；核酸是核苷酸通过磷酸二脂键连接的大分子，这个多聚体的核苷酸排列顺序编码遗传信息，从而指导微生物体的生长、发育、繁殖、代谢等；多糖是单糖通过糖苷键连接的大分子，它们的主要功能是贮存能量；脂质是生物膜的重要组成成分。
蛋白质：蛋白质被认为是微生物细胞体内最重要的生物物质，其英文词“protein”即来自希腊文“protos”，意指“第一重要的”。
蛋白质种类繁多，主要由C、H、O、N、S元素组成，有些含有P、Fe、Cu、I、Zn等。
不同的蛋白质具有不同的生物功能，在微生物细胞内，通常分为以下4个方面：1．酶催化作用酶是一类生物催化剂，绝大多数为蛋白质。
生命活动离不开化学反应，无论是CO2水合这样的简单化学反应，还是DNA精确复制一类复杂的反应，都由酶催化完成。
微生物细胞会发生很多化学反应，比如，蓝细菌同化CO2成为有机物、某些放线菌固定大气氮等。
2．运输微生物细胞内许多小分子、离子是通过蛋白质运输的。
如：细菌细胞膜上的某些膜蛋白是运输养料的透酶。
3．细胞运动生命和运动紧密相连。
无论个体运动，还是细胞运动，甚至是胞内运动，都需要蛋白质完成。
如：细菌鞭毛的运动需要微管蛋白和力蛋白的相互作用。
4．免疫保护某些蛋白质，如溶菌酶，可以消灭侵入微生物的有害物质或生物，对个体起到免疫保护作用。
核酸：核酸的组成单位是核苷酸。
核苷酸由三种成分组成：含氮碱基、戊糖和磷酸。
根据核酸中戊糖类型的将核酸分为DNA和RNA。
核酸主要有以下生物功能：1．DNA是主要遗传物质。
1944年，O.Avery在著名的肺炎双球菌转化实验中首次证明了DNA是遗传物质。
2．RNA对蛋白质的合成起着控制与调节作用：mRNA携带来自基因的遗传信息，是合成蛋白质的模板；tRNA将氨基酸转运到核糖体的相应位置，用于微生物细胞内蛋白质的合成；rRNA构成核糖体并参与肽键的合成。
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生物化学绪论
1、生物化学的发展过程大致分为
B、三个阶段
2、我国首先人工合成了有生物活性的蛋白质-结晶牛胰岛素是在
D、1965年
3、生物化学的研究起始于
C、18世纪
4、DNA双螺旋结构模型的提出的时间是
D、20世纪50年代
5、生物化学研究的基础阶段是
A、静态生物化学阶段
蛋白质的结构与功能
1、单纯蛋白质中含量最少的元素是
E、S
2、蛋白质变性是由于
D、蛋白质空间构象的破坏
3、盐析法沉淀蛋白质的原理是
A、中和蛋白质所带电荷，破坏蛋白质分子表面的水化膜
4、维系蛋白质α-螺旋结构的化学键是
D、氢键
5、蛋白质的主链构象属于
B、二级结构
酶（一）
1、酶与一般催化剂的区别是
D、具有高度特异性
2、在形成酶-底物复合物时
D、酶和底物的构象都发生变化
3、决定酶的专一性的是
A、酶蛋白
4、酶的活性中心是指
E、酶的必需基团在空间结构上集中形成的一个区域，能与特定的底物结合并使之转化成产物
5、下列各项中对活化能的描述最恰当的是
D、是底物分子从初态转变到活化态时所需要的能量
酶（二）
1、酶浓度与反应速度呈直线关系的前提是
C、底物浓度远远大于酶浓度
2、急性肝炎时，在血液中活性会增高的酶是
C、血清转氨酶
3、竞争性抑制剂的抑制程度与下列因素中无关的是
A、作用时间
4、在急性胰腺炎时，在胰腺中被激活，造成胰腺组织被水解破坏的是
A、胰蛋白酶原
5、下列酶的缺陷可引起白化病的是
A、酪氨酸酶
维生素
1、如缺乏可导致脚气病的维生素是
C、维生素B1；
2、叶酸在体内的活性形式是
C、FH4；
3、维生素D的活性形式是
C、1，25-（OH）2 -维生素D3；
4、下列维生素可作为视蛋白的辅基的是
B、维生素A；
5、下列维生素中含金属元素的是
B、维生素B12；。