大学生物化学教案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大学生物化学教案
1.化学的概念(共性和个性)
化学学科的共性都是研究:
1)化学组成
物质的本质,包括:物质的组成、结构和性质;
物质的转化即物质转化的条件和方法。
根据研究的方法和角度不同,可划分成各种不同的化学:
如:无机化学、有机化学、物理化学
我们由此可以引出生物化学的概念。
2)结构与功能:生物分子的结构、功能,结构与功能的内在关系。
3)物质和能量的转化:生物体内大分子、小分子之间的相互转化,以及伴随的能量变化。
4)一切生命现象的新陈代谢,包括:生长、分化、运动、思维等;和自我复制如:繁殖、遗传等。
3.生物化学的内容
1)生物体的化学组成
四类基本生物大分子
2)新陈代谢的研究
3)遗传的分子基础和代谢的调节控制
(a)以膜结构和膜功能为基础的细胞结构效应;
(b)以代谢途径和酶分子结构为基础的酶活调节;
(c)以酶的合成系统为基础的酶量调节。
1.史前期
2.18世纪(启蒙期)
3.19世纪(发展期)
4.20世纪上半叶
5.20世纪下半叶
6.我国生物化学的发展情况
1.微生物的代谢活动是工业发酵的基础。
2.菌种是发酵工业的基础
1.框架式记忆
2.上课前预习
3.上课认真做笔记
4.下课后总结
5.结合实验来学习
6.充分利用网络资源
1.糖的分布
2.糖的定义
1.作为生物能源
2.作为其他物质如蛋白质、核酸、脂类等生物合成的碳骨架
3.作为生物体的结构物质
4.参与信号识别如糖蛋白、糖脂等具有细胞识别、免疫活性等多种生理活性功能
分为:单糖、寡糖、多糖和复合糖
1.单糖
2.寡糖
由2~6个相同或不同的单糖分子缩合而成,也叫低聚糖。
3.多糖
很多个单糖分子脱水缩合的生物大分子,按组成有同多糖和杂多糖之分。
糖和非糖物质共价结合成的。
复合物。如糖脂或脂多糖,糖蛋白或蛋白聚糖。
1.链式结构
1)构型
指一个分子由于其不对称C原子上各原子和原子团特有的固定的空间排列,而使该分子所具有的特定的立体化学形式。其改变涉及共价键的破坏,划分以甘油醛为基准。
2)异构体
同分异构体:简称异构体,是具有相同分子式而分子中原子排列不同的化合物。分为结构异构和立体异构两大类。
结构异构体:具有相同分子式,而分子中原子或基团连接的顺序不同的,称为结构异构体。立体异构体:在分子中原子的结合顺序相同,而原子或原子团在空间的相对位置不同的,称为立体异构。立体异构又分为构象和构型异构,而构型异构还分为顺反异构和旋光异构。几何异构体:也称顺反异构体。指因在双键两侧的位置不同,而形成的异构体。
旋光异构体:凡能使“平面偏振光”发生旋转的物质,称为旋光活性物质,此现象称为旋光异构现象分子式和结构相同,而旋光作用不同的分子互为旋光异构体。
差向异构体:葡萄糖与甘露糖、葡萄糖与半乳糖,仅一个不对称C原子构型有所不同,这种非对映体异构物称为差向异构体(epimers)
对映异构体:互为镜像的两个分子叫对映异构体,如D型葡萄糖和L型葡萄糖。
2.环状结构(环状半缩醛)
异头物
3.透视式(Haworth)
4.葡萄糖的构象
二、单糖的理化性质㈠物理性质
1.旋光性:一切糖类都有不对称碳原子,都具旋光性
2.甜度:各种糖的甜度不一,蔗糖的甜度为标准.
3.溶解度
水溶性较好,但不溶于有机溶剂
㈡化学性质
1.氧化作用(还原性)所有的单糖(醛糖或酮糖)都是还原糖
葡糖
⑴弱氧化剂(如溴水)葡萄糖酸
⑵强氧化剂(稀硝酸)葡萄糖二酸
⑶专一酶葡萄糖醛酸
弱氧化剂溴水不能使酮糖氧化(与醛糖不同)
2.强酸脱水在强酸条件下戊糖转变为糠醛,己糖转变为羟甲基糠醛,产物均能与酚类反应生成有色化合物。
3.还原作用
单糖游离的羰基在还原剂作用下易被还原成多羟基醇:如醛糖还原成糖醇。酮糖则被还原成两种具有同分异构的糖醇。4.形成糖苷
单糖的半缩醛羟基很易与醇及酚的羟基反应,失水形成缩醛式衍生物,统称糖苷。5.酯化作用
单糖与弱酸作用可形成酯(如磷酸酯)。6.与苯肼成脎反应
常温下,糖与一分子苯肼缩合成苯腙;加热则与三分子苯肼作用生成糖脎。
7.氨基化
单糖分子中的OH基(主要C-2、C-3)可被NH2取代而产生氨基糖,也称糖胺。
自然界的氨基糖多以乙酰氨基糖的形式存在,其中较重要的有N-乙酰D-葡糖胺(NAG)与N-乙酰胞壁酸(NAM)。
单糖根据碳原子数多少,分别称为丙糖、丁糖、戊糖、己糖
1.丙糖:D-甘油醛、二羟基丙酮
2.丁糖:D-赤藓糖、D-赤藓酮糖
3.戊糖
戊醛糖:D-核糖、D-2-脱氧核糖、D-木糖、L-阿拉伯糖
戊酮糖:D-核酮糖、D-木酮糖
4.己糖
己醛糖:D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖
己酮糖:D-果糖、D-山梨糖
5.庚糖:景天庚酮糖
四、单糖的分析测定(自习)
第三节重要的寡糖自然界以游离态存在的低聚糖,主要是二糖三糖一、常见二糖(disaharide)
1.麦芽糖[α-葡糖(1,4)α-葡糖]
2.异麦芽糖[α-葡糖(1,6)α-葡糖]
3.龙胆二糖[β-葡糖(1,6)α-葡糖]
4.纤维二糖[β-葡糖(1,4)α-葡糖]