王镜岩生物化学上册总结
王镜岩生物化学笔记(整理版)
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第一章 蛋白质化学教学目标:1.掌握蛋白质的概念、重要性和分子组成。
2.掌握α-氨基酸的结构通式和20种氨基酸的名称、符号、结构、分类;掌握氨基酸的重要性质;熟悉肽和活性肽的概念。
3.掌握蛋白质的一、二、三、四级结构的特点及其重要化学键。
4.了解蛋白质结构与功能间的关系。
5.熟悉蛋白质的重要性质和分类导入:100年前,恩格斯指出“蛋白体是生命的存在形式”;今天人们如何认识蛋白质的概念和重要性?1839年荷兰化学家马尔德(G.J.Mulder)研究了乳和蛋中的清蛋白,并按瑞典化学家Berzelius的提议把提取的物质命名为蛋白质(Protein,源自希腊语,意指“第一重要的” )。
德国化学家费希尔(E.Fischer)研究了蛋白质的组成和结构,在1907年奠立蛋白质化学。
英国的鲍林(L.Pauling)在1951年推引出蛋白质的螺旋;桑格(F.Sanger)在1953年测出胰岛素的一级结构。
佩鲁茨(M.F.Perutz)和肯德鲁(J.C.kendrew) 在1960年测定血红蛋白和肌红蛋白的晶体结构。
1965年,我国生化学者首先合成了具有生物活性的蛋白质——胰岛素(insulin)。
蛋白质是由L-α-氨基酸通过肽键缩合而成的,具有较稳定的构象和一定生物功能的生物大分子(biomacromolecule)。
蛋白质是生命活动所依赖的物质基础,是生物体中含量最丰富的大分子。
单细胞的大肠杆菌含有3000多种蛋白质,而人体有10万种以上结构和功能各异的蛋白质,人体干重的45%是蛋白质。
生命是物质运动的高级形式,是通过蛋白质的多种功能来实现的。
新陈代谢的所有的化学反应几乎都是在酶的催化下进行的,已发现的酶绝大多数是蛋白质。
生命活动所需要的许多小分子物质和离子,它们的运输由蛋白质来完成。
生物的运动、生物体的防御体系离不开蛋白质。
蛋白质在遗传信息的控制、细胞膜的通透性,以及高等动物的记忆、识别机构等方面都起着重要的作用。
生物化学知识点汇总(王镜岩版)
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生物化学知识点汇总(王镜岩版)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:生物化学讲义(2003)孟祥红绪论(preface)一、生物化学(biochemistry)的含义:生物化学可以认为是生命的化学(chemistryoflife)。
生物化学是用化学的理论和方法来研究生命现象。
1、生物体是有哪些物质组成的?它们的结构和性质如何?容易回答。
2、这些物质在生物体内发生什么变化?是怎样变化的?变化过程中能量是怎样转换的?(即这些物质在生物体内怎样进行物质代谢和能量代谢?)大部分已解决。
3、这些物质结构、代谢和生物功能及复杂的生命现象(如生长、生殖、遗传、运动等)之间有什么关系?最复杂。
二、生物化学的分类根据不同的研究对象:植物生化;动物生化;人体生化;微生物生化从不同的研究目的上分:临床生物化学;工业生物化学;病理生物化学;农业生物化学;生物物理化学等。
糖的生物化学、蛋白质化学、核酸化学、酶学、代谢调控等。
三、生物化学的发展史1、历史背景:从十八世下半叶开始,物理学、化学、生物学取得了一系列的重要的成果(1)化学方面法国化学家拉瓦锡推翻“燃素说”并认为动物呼吸是像蜡烛一样的燃烧,只是动物体内燃烧是缓慢不发光的燃烧——生物有氧化理论的雏形瑞典化学家舍勒——发现了柠檬酸、苹果酸是生物氧化的中间代谢产物,为三羧酸循环的发现提供了线索。
(2)物理学方面:原子论、x-射线的发现。
(3)生物学方面:《物种起源——进化论》发现。
2、生物化学的诞生:在19世纪末20世纪初,生物化学才成为一门独立的科学。
德国化学家李比希:1842年撰写的《有机化学在生理与病理学上的应用》一书中,首次提出了新陈代谢名词。
另一位是德国医生霍佩赛勒:1877年他第一次提出Biochemie这个名词英文译名是Biochemistry(orBiologicalchemistry)汉语翻译成生物化学。
生物化学王镜岩朱圣庚笔记
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生物化学王镜岩朱圣庚笔记
以下是《生物化学(王镜岩、朱圣庚)》的部分笔记,仅供参考:
1.1998年8月美国众议院通过了“营养标识和教育法案”,规定从1999年
11月15日起,所有在美国销售的食物外包装上都必须注明卡路里含量,并标注出5种必须标明的营养素(脂肪、饱和脂肪、胆固醇、钠和碳水化合物)。
2.酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行,按照酶的专
一性可将酶分成三种类型:绝对专一性、相对专一性和立体异构专一性。
3.酶促反应动力学主要研究酶促反应的速率及影响酶促反应速率的各种因素。
通过米氏方程来表达速率与底物浓度之间的关系。
4.维生素是一类调节物质,它们既不是构成细胞的主要原料,也不是能量的
来源,而是一类参与机体代谢过程和生化反应的必需的有机物。
5.维生素B1又称抗脚气病维生素,是白色针状结晶或白色粉末,有微弱的特
异臭和味苦,易溶于水,遇碱易分解。
6.维生素C又称抗坏血酸,是无色晶体,易溶于水,水溶液呈酸性,具有强
还原性。
7.蛋白质是一切生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。
8.氨基酸是组成蛋白质的基本单位,在生物体内蛋白质通过特定的氨基酸序
列形成多肽链,再经过特定的化学键连接形成具有一定空间结构的蛋白质。
9.酶是由生物体产生的具有生物活性的蛋白质,能够降低生化反应所需要的
活化能,具有高度的专一性、温和的反应条件以及反应的可调控性等特点。
10.维生素是生物体正常生长和代谢所必需的微量有机物,分为脂溶性维生素
和水溶性维生素两类。
以上仅为部分内容,建议查阅教材或者查阅考研论坛等网站获取更全面和准确的信息。
王镜岩《生物化学》第三版浓缩版(笔记)
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生物化学笔记针对王镜岩等《生物化学》第三版适合以王镜岩《生物化学》第三版为考研指导教材的各高校的生物类考生备考目录第一章概述------------------------------01第二章糖类------------------------------06第三章脂类------------------------------14第四章蛋白质(注1)-------------------------21第五章酶类(注2)-------------------------38第六章核酸(注3)--------------------------------------48第七章维生素(注4)-------------------------56第八章抗生素------------------------------60第九章激素------------------------------63第十章代谢总论------------------------------68第十一章糖类代谢(注5)--------------------------------------70第十二章生物氧化------------------------------78第十三章脂类代谢(注6)--------------------------------------80第十四章蛋白质代谢(注7)-----------------------------------85第十五章核苷酸的降解和核苷酸代谢--------------91第十六章DNA的复制与修复(注8)---------------------------93第十七章RNA的合成与加工(注9)---------------------------98第十八章蛋白质的合成与运转-------------------101第十九章代谢调空-----------------------------103第二十章生物膜(补充部分)---------------------108注:(1)对应生物化学课本上册第3、4、5、6、7章。
生物化学(王镜岩第三版)经典笔记
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生物化学 王镜岩第三版 完整笔记
第一章 一、 糖的概念 糖类物质是多羟基 (2 个或以上 ) 的醛类 (aldehyde) 或酮类 (Ketone)化合物, 以及它们的衍生物或聚合物。 据此可分为醛糖 (aldose)和酮糖 (ketose)。 糖 糖
还可根据碳层子数分为丙糖 (triose),丁糖 (terose),戊糖 (pentose)、己糖 (hexose)。 最简单的糖类就是丙糖 (甘油醛和二羟丙酮 ) 由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式 Cn (H2O)n 表示,所以过去人们一直认为糖类是碳与水的 化合物,称为碳水化合物。现在已经这种称呼并恰当,只是沿用已久,仍有许多人称之为碳水化合物。 二、 糖的种类 根据糖的结构单元数目多少分为: ( 1)单糖:不能被水解称更小分子的糖。 ( 2)寡糖: 2-6 个单糖分子脱水缩合而成,以双糖最为普遍,意义也较大。 ( 3)多糖: 均一性多糖:淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质 (壳多糖 ) 不均一性多糖:糖胺多糖类 (透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等 ) ( 4)结合糖 (复合糖,糖缀合物, glycoconjugate):糖脂、糖蛋白 (蛋白聚糖 )、糖 -核苷酸等 ( 5)糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷 三、 糖类的生物学功能 (1) 提供能量。植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。 (2) 物质代谢的碳骨架,为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。 (3) 细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分,肽聚糖是细胞壁的主要成分。 (4) 细胞间识别和生物分子间的识别。 细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链,构成 细胞的天线,参与细胞通信。 红细胞表面 ABO 血型决定簇就含有岩藻糖。
静态生物化学时期静态生物化学时期静态生物化学时期静态生物化学时期1920年以前年以前年以前年以前动态生物化学时期动态生物化学时期动态生物化学时期动态生物化学时期1950年以前年以前年以前年以前这是一个飞速发展的辉煌时期随着同位素示踪技术色谱技术等物理学手段的广泛应用生物化学从单纯的组成分析深入到物质代谢途径及动态平衡能量转化光合作用生物氧化糖的分解和合成代谢蛋白质合成核酸的遗传功能酶维生素激素抗生素等的代谢都基本搞清
生物化学 王镜岩版 上共38页
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NaOH、CuSO2
AgNO3
、
Hg(NO3)2 及
HNO3混合物
浓HNO3及NH3
乙醛酸试剂及浓 H2SO4
α-萘酚、NaClO
碱性CuSO4及磷 钨酸-钼酸 茚三酮
紫色或粉 红色 红色
黄色、橘 色 紫色
红色
蓝色
蓝色
二个以上肽键
—OH
N
胍基 酚基、吲哚基 自由氨基及羧基
有此反应的 蛋白质或氨 基酸 所有蛋白质
蛋白质变性的可逆性:
a)蛋白质在体外变性后,绝大多数情 况下是不能复性的;
b)如变性程度浅,蛋白质分子的构象 未被严重破坏;或者蛋白质具有特 殊的分子结构,并经特殊处理则可 以复性。
核 糖 核 酸 酶 的 变 性 与 复 性
蛋白质分子相互聚集而从溶液中析出 的现象称为沉淀。
变性后的蛋白质由于疏水基团的暴露 而易于沉淀,但沉淀的蛋白质不一定 都是变性后的蛋白质。
1、蛋白质的理化性质:
酸碱性质、胶体性质与沉淀、颜色反应、 变性
2、分离纯化的方法:
盐析、电泳、等电聚焦、层析等
1、酸碱性质
蛋白质与多肽一样,能够发生两性离解, 也有等电点。在等电点时,蛋白质的溶解 度最小,在电场中不移动。
在不同的pH环境下,蛋白质的电学性质 不同。在等电点偏酸性溶液中,蛋白质粒 子带正电荷,在电场中向负极移动;在等 电点偏碱性溶液中,蛋白质粒子带负电荷, 在电场中向正极移动。这种现象称为蛋白 质电泳
加热使蛋白质变性并凝聚成块状称为 凝固。因此,凡凝固的蛋白质一定发 生变性。
4、蛋白质的颜色反应
反应名称
试剂
颜色
反应有关基团
双缩脲反应
米伦反应
黄色反应
王镜岩生物化学笔记(整理版)
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教学目标:1.掌握蛋白质的概念、重要性和分子组成。
2.掌握α-氨基酸的结构通式和20种氨基酸的名称、符号、结构、分类;掌握氨基酸的重要性质;熟悉肽和活性肽的概念。
3.掌握蛋白质的一、二、三、四级结构的特点及其重要化学键。
4.了解蛋白质结构与功能间的关系。
5.熟悉蛋白质的重要性质和分类导入:100年前,恩格斯指出“蛋白体是生命的存在形式”;今天人们如何认识蛋白质的概念和重要性?1839年荷兰化学家马尔德(G.J.Mulder)研究了乳和蛋中的清蛋白,并按瑞典化学家Berzelius的提议把提取的物质命名为蛋白质(Protein,源自希腊语,意指“第一重要的”)。
德国化学家费希尔(E.Fischer)研究了蛋白质的组成和结构,在1907年奠立蛋白质化学。
英国的鲍林(L.Pauling)在1951年推引出蛋白质的螺旋;桑格(F.Sanger)在1953年测出胰岛素的一级结构。
佩鲁茨(M.F.Perutz)和肯德鲁(J.C.kendrew) 在1960年测定血红蛋白和肌红蛋白的晶体结构。
1965年,我国生化学者首先合成了具有生物活性的蛋白质——胰岛素(insulin)。
蛋白质是由L-α-氨基酸通过肽键缩合而成的,具有较稳定的构象和一定生物功能的生物大分子(biomacromolecule)。
蛋白质是生命活动所依赖的物质基础,是生物体中含量最丰富的大分子。
单细胞的大肠杆菌含有3000多种蛋白质,而人体有10万种以上结构和功能各异的蛋白质,人体干重的45%是蛋白质。
生命是物质运动的高级形式,是通过蛋白质的多种功能来实现的。
新陈代谢的所有的化学反应几乎都是在酶的催化下进行的,已发现的酶绝大多数是蛋白质。
生命活动所需要的许多小分子物质和离子,它们的运输由蛋白质来完成。
生物的运动、生物体的防御体系离不开蛋白质。
蛋白质在遗传信息的控制、细胞膜的通透性,以及高等动物的记忆、识别机构等方面都起着重要的作用。
随着蛋白质工程和蛋白质组学的兴起和发展,人们对蛋白质的结构与功能的认识越来越深刻。
生物化学笔记(王镜岩)
![生物化学笔记(王镜岩)](https://img.taocdn.com/s3/m/39bdea4577232f60ddcca1ed.png)
赤藓糖葡萄糖甘油醛核糖甘露糖半乳糖(Gal)((Gal)二羟基丙酮核酮糖果糖讲一生物大分子:糖、脂、蛋白质(酶)、核酸、维生素、激素生物化学之父:费舍尔讲二地球上数量最多的一类有机化合物:糖类α和β吡喃葡萄糖(羟基在下为α型,在上为β型)糖原高度分支的生理意义:第三章、蛋白质20种氨基酸英文名等电点掌握氨基酸的用途、现象DNFB法PITCCys半胱氨酸Ellman反应,DTNB,二硫硝基苯甲酸Ellman反应(二硫硝基苯甲酸,DTNB)Cys与二硫硝基苯甲酸(DTNB) 或称Ellman 试剂发生硫醇-二硫化物交换反应。
反应中1 分子的Cys引起1分子的硫硝基苯甲酸的释放。
它在pH 8.0 时, 在412nm 波长处有强烈的光吸收, 因此可利用分光光度法定量测定-SH。
肽平面(酰胺平面)——由肽键周围的6个原子组成的刚性平面3.6蛋白质的纯化注:用尽可能少的步骤、尽可能短的时间。
1.前处理阶段物理法——冻融法,超声波法,均浆法,研磨法等。
酶裂解法——就是利用水解酶将细胞壁和细胞膜消化的方法,常用的水解酶有溶菌酶、葡聚糖酶、蛋白酶、糖苷酶、壳多糖酶、细胞壁溶解酶等。
其中溶菌酶主要对细菌类有作用,其他酶对酵母作用显著。
2.粗分级/粗分离根据蛋白质的①溶解性质、②大小不同、③带电状态不同/电荷多少④净化方法根据与其他化合物相互作用的蛋白质(部分蛋白质对..有特定的..)②:凝胶过滤层析常用凝胶过滤介质Sephadex:交联葡聚糖,是采用环氧氯丙烷作交联剂将右旋葡聚糖交联而成。
干粉容易膨胀,在水、盐溶液、有机溶液、碱和弱酸中化学性质稳定,可高压灭菌。
高交联度的Sephadex,其颗粒坚硬,适于高流速下操作。
Sephacryl : 烯丙基葡聚糖同N、Nˊ—甲叉双丙烯酰胺共价交联而成。
颗粒坚硬,性质比Sephadex更为稳定,可高压灭菌,在pH3~11条件下稳定,可用有机溶剂洗脱,也可用SDS、尿素及盐酸胍洗脱。
生物化学考验知识点总结,王镜岩版上册
![生物化学考验知识点总结,王镜岩版上册](https://img.taocdn.com/s3/m/23feeba1cc22bcd126ff0c47.png)
·第一章糖是所有含有醛基和酮基的多羟基化合物的总称。
糖的生物学功能:1.结构成分2.主要能源物质3.转变为其他物质。
包括合成蛋白质,核酸和脂类4.信息分子同分异构包括结构异构和立体异构,立体异构包括几何异构和旋光异构。
同分异构指存在两个或多个具有相同数目和种类的原子并因而具有相同相对分子质量的化合物的现象结构异构是由于分子中原子连接的次序不同造成的,包括碳架异构体,位置异构体,功能异构体。
几何异构由于分子中双键或环的存在或其他限制原子间的自由旋转引起的旋光异构由于手性分子造成的旋光性指物质具有使经过的偏振光旋转一定角度的能力。
右旋为+,左旋为-手性碳原子指与四个不同的原子或原子基团共价连接并因而失去对称性的四面体碳构型指立体异构体中的原子或取代基的空间排列关系叫构型。
构型分为D-型和L-型。
构型改变必定伴随共价键的断裂与重组。
人体中的糖绝大多数是D-型糖构象指在分子中由于共价单键的旋转所表现出的原子或基团的不同空间排布。
理论上构象有无数种。
单糖从丙糖到庚糖,都含有手性碳原子。
二羟丙酮除外。
单糖D,L构型由碳链最下端手性碳的构型决定。
己糖因六元环称为吡喃糖,戊糖因五元环成为呋喃糖醇与糖的醛基或酮基发生亲核加成反应生成半缩醛,如果羟基和羰基处于同一分子内,生成环状半缩醛。
环状半缩醛中C1(异头碳原子)连接的羟基与末端羟基取向相同成为α异头物,取向相反称为β异头物。
单糖旋光性是鉴定糖的一个重要指标。
甜度以蔗糖为标准,蔗糖甜度为100。
单糖易溶于水,微溶于乙醇,难溶于乙醚,丙酮。
单糖异构化:在弱碱条件下,D-葡萄糖,D-甘露醇,D-果糖可以通过中间产物烯二醇相互转化单糖氧化反应:醛基氧化成醛糖酸,伯醇基氧化成糖醛酸,醛基伯醇基均氧化形成醛糖二酸单糖还原反应:生成糖醇糖脎反应:与苯肼反应,比例为1:3.糖脎相当稳定,不溶于水,热水中可以析出黄色晶体。
葡萄糖糖脎是黄色细针状,麦芽糖糖脎为长薄片形。
生物化学王镜岩3篇
![生物化学王镜岩3篇](https://img.taocdn.com/s3/m/cb027add6394dd88d0d233d4b14e852459fb3959.png)
生物化学王镜岩第一篇:生物化学的基本概念和重要性生物化学是研究生物体内化学反应和分子机制的学科,它的研究对象是与生命现象相关的各种分子,如蛋白质、核酸、酶、代谢产物等。
生物化学是现代生命科学的重要组成部分,为解析复杂的生命现象提供了理论基础和技术手段。
生物化学的核心是研究生物分子的结构和功能。
蛋白质是生物体内最重要的大分子,它不仅构成细胞的骨架和器官的结构,还是细胞内许多代谢反应的催化剂。
核酸则是储存和传递遗传信息的分子,在细胞分裂和生物繁殖过程中起着重要作用。
生物化学的研究不仅对解析生命现象具有重要意义,还对医学、农业、环境保护等领域具有重大意义。
例如,生物化学研究可以为制药工业开发新的药物提供基础知识;可以为农业生产提高作物产量和品质提供技术支持;可以帮助理解生态系统中生物多样性维持的分子机制。
总之,生物化学的研究对深入理解生命现象、促进科技进步和人类福祉都具有重要意义。
第二篇:生命体系中的代谢反应代谢反应是生命体系中最基础的反应,它指细胞内与物质转换和能量变化相关的化学反应。
代谢反应分为两类:分解反应和合成反应。
分解反应是将复杂的大分子分解成简单的小分子,同时产生能量;合成反应则是构建新的分子,需要消耗能量。
生命体系中的代谢反应非常复杂,需要许多的酶参与催化,并且需要不同的代谢通路协同作用。
常见的代谢通路包括糖酵解、三羧酸循环、脂肪酸代谢和核酸代谢等。
糖酵解是细胞内代谢的重要途径之一,它将葡萄糖分解为丙酮酸、ATP和NADH等产物。
三羧酸循环是将葡萄糖分解为CO2和能量的过程,它是细胞内氧化代谢的主要途径,能够产生大量ATP。
脂肪酸代谢则是利用脂肪酸进行产能的途径,它可以在高强度运动或长时间运动中提供能量支持。
核酸代谢则涉及到细胞内DNA和RNA分子的合成和修复。
代谢反应的平衡和调节对维持细胞内平衡和正常生理状态具有重要作用。
代谢调控的手段比较多,例如体内的激素、营养物质浓度、温度、氧气和pH值等都能够影响代谢过程的进行。
生物化学上册(王镜岩版)知识要点汇总
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第一章 糖类知识要点:掌握单糖的结构特点和化学性质,和重要的代表物(葡萄糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、甘露糖、果糖)1.单糖的结构特点:(1) 单糖的链状结构(2) D系单糖和L系单糖单糖从丙糖到庚糖,除二羟丙酮外,都含有手型碳原子。
所有的醛糖都可以看成是由甘油醛的醛基碳下端逐个插入C*延伸而成。
由D-甘油醛衍生而来的称D系醛糖,由L-甘油醛衍生而来的称L系醛糖。
(3) 单糖的环状结构变旋现象、环状半缩醛、α和β异头物、吡喃糖和呋喃糖(4) 单糖的构象吡喃糖的构象:椅式 船式呋喃糖的构象:信封式(C2’-内向型 C3’-外向型) 扭形构象2.单糖的化学性质:(1) 异构化(弱碱的作用)单糖的异构化是室温下碱催化的烯醇化作用的结果。
在强碱溶液中单糖发生降解以及分子内的氧化和还原反应。
(2) 单糖的氧化氧化成醛糖酸、氧化成醛糖二酸、氧化成糖醛酸(3) 单糖的还原单糖的羰基在适当的还原条件下,被还原成多元醇。
(4) 形成糖脎苯肼与醛、酮反应时,还原糖生成含有两个苯腙基的衍生物。
(5) 形成糖酯与糖醚成酯:糖的酯化通常是在碱催化下用酰氯或酸酐进行的。
成醚:在甲基亚磺酰甲基钠存在下用碘甲烷或在碱性条件下用硫酸二甲酯处理糖或糖苷可得到它的甲醚衍生物。
(6) 形成糖苷环状单糖的半缩醛羟基与另一化合物发生缩合形成的缩醛成为糖苷或苷。
(7) 单糖脱水(无机酸的作用)脱水是通过一系列β-消去和随后的环化进行的。
(8) 糖的高碘酸氧化高碘酸及其盐可以定量地氧化断裂邻二羟基、α-羟基醛等的碳-碳键,并使碳原子的氧化态升高,产物是相应的羰基化合物,IO4-本身还原为IO3-;顺式邻二羟基化合物比反式的氧化速度快。
(9) 单糖连的延长与缩短3.单糖重要的代表物:葡萄糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、甘露糖、果糖常见二糖的单糖单位、糖苷键、基本化学性质和用途1.单糖单位葡萄糖、果糖、半乳糖、2.糖苷键:蔗糖 一分子的葡萄糖与一分子的果糖通过α,β-1,2糖苷键连接而成乳糖 D-半乳糖和D-葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成麦芽糖 两个葡萄糖分子通过α-1,4糖苷键海藻糖 D-葡萄糖基(α-1,1)-D葡萄糖苷纤维二糖 葡萄糖-(1,4)-葡萄糖苷3.基本化学性质:蔗糖 ①无变旋现象 ②无还原性 ③不能成脎乳糖 ①有变旋现象 ②具有还原性 ③能成脎麦芽糖 ①有变旋现象 ②具还原性 ③能成脎纤维二糖 ①具有变旋现象 ②具有还原性 ③能成脎4.用途:蔗糖 俗称食糖,是最重要的二糖。
生物化学复习(上册)王镜岩版
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生物化学复习第一章 糖类 1、 什么叫糖多羟基醛或多羟基酮及其聚合物和衍生物。
一般构型:D 型 四大类生物大分子:糖类、脂质、蛋白质和核酸 2、 分成哪几类单糖:是不能被水解成更小分子的糖类,也称简单糖,如葡萄糖、果糖、核糖和丙糖(三碳糖)、丁糖(四碳糖)、戊糖(五碳糖)、己糖等(六碳糖)。
寡糖(低聚糖):能水解产生少数几个单糖的糖类,如麦芽糖、蔗糖、乳糖(水解生成2分子单糖,称双糖或二糖)和棉子糖(水解生成3分子单糖)。
多糖:是水解时产生20个以上单糖分子的糖类,包括同多糖(水解时只产生一种单糖或单糖衍生物)如淀粉、糖原、壳多糖等;杂多糖(水解时产生一种以上的单糖或/和单糖衍生物)如透明质酸、半纤维素等。
3、 单糖的开链结构离最远的—OH 在左边的是L 型;在右边的是D 型 D 型和L 型是一对对映体Fischer 投影式表示单糖结构竖线表示碳链;羰基具有最小编号, 并写在投影式上端;一短横线代表手性碳上的羟基。
单糖的差向异体:这种仅一个手性碳原子的构型不同的非对映异构体称为差向异构体 4、单糖的环状结构α-异构体:半缩醛羟基与氧桥在同侧;或半缩醛羟基与C5上的羟基在链同侧 β-异构体:半缩醛羟基与氧桥在异侧;或半缩醛羟基与C5上的羟基在链异侧。
β-D-(+)-吡喃葡萄糖 β-D-(+)-呋喃葡萄糖 α-D-呋喃葡萄糖 α-D-吡喃葡葡萄糖C-2差向异构C-4差向异构体Fischer式转换Haworth式α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖β-L-吡喃葡萄D-型:CH2OH在环上方;L-型:CH2OH在环下方。
D-型糖中:α-异构体:半缩醛羟基在环的下方;β-异构体:半缩醛羟基在环的上方。
L-型糖中:情况相反。
β-D-呋喃果糖α -D-呋喃果糖β-D-呋喃葡萄糖D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖α-D-吡喃葡萄糖5、单糖的性质(1)物理性质旋光性:当平面偏振光通过手性化合物溶液后,偏振面的方向就被旋转了一个角度。
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教学目标:1.掌握蛋白质的概念、重要性和分子组成。
2.掌握α-氨基酸的结构通式和20种氨基酸的名称、符号、结构、分类;掌握氨基酸的重要性质;熟悉肽和活性肽的概念。
3.掌握蛋白质的一、二、三、四级结构的特点及其重要化学键。
4.了解蛋白质结构与功能间的关系。
5.熟悉蛋白质的重要性质和分类第一节蛋白质的分子组成一、蛋白质的元素(化学)组成主要有 C(50%~55%)、H(6%~7%)、O(19%~24%)、N(13%~19%)、S(0%~4%)。
有些蛋白质还含微量的P、Fe、Cu、Zn、Mn、Co、Mo、I等。
各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。
因此,可以用定氮法来推算样品中蛋白质的大致含量。
每克样品含氮克数×6.25×100=100g样品中蛋白质含量(g%)二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸蛋白质在酸、碱或蛋白酶的作用下,最终水解为游离氨基酸(amino acid),即蛋白质组成单体或构件分子。
存在于自然界中的氨基酸有300余种,但合成蛋白质的氨基酸仅20种(称编码氨基酸),最先发现的是天门冬氨酸(1806年),最后鉴定的是苏氨酸(1938年)。
(三)氨基酸的重要理化性质1.一般物理性质α-氨基酸为无色晶体,熔点一般在200 oC以上。
各种氨基酸在水中的溶解度差别很大(酪氨酸不溶于水)。
一般溶解于稀酸或稀碱,但不能溶解于有机溶剂,通常酒精能把氨基酸从其溶液中沉淀析出。
芳香族氨基酸(Tyr、Trp、Phe)有共轭双键,在近紫外区有光吸收能力,Tyr、Trp的吸收峰在280nm,Phe在265 nm。
由于大多数蛋白质含Tyr、Trp残基,所以测定蛋白质溶液280nm的光吸收值,是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。
2.两性解离和等电点(isoelectric point, pI)氨基酸在水溶液或晶体状态时以两性离子的形式存在,既可作为酸(质子供体),又可作为碱(质子受体)起作用,是两性电解质,其解离度与溶液的pH有关。
生物化学--(王镜岩)精心整理 精要知识点速览
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生物化学精要速览(希望对广大生化初学者有助)第一章绪论一、生物化学的的概念:生物化学(biochemistry)是利用化学的原理与方法去探讨生命的一门科学,它是介于化学、生物学及物理学之间的一门边缘学科。
二、生物化学的发展:1.叙述生物化学阶段:是生物化学发展的萌芽阶段,其主要的工作是分析和研究生物体的组成成分以及生物体的分泌物和排泄物。
2.动态生物化学阶段:是生物化学蓬勃发展的时期。
就在这一时期,人们基本上弄清了生物体内各种主要化学物质的代谢途径。
3.分子生物学阶段:这一阶段的主要研究工作就是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。
三、生物化学研究的主要方面:1.生物体的物质组成:高等生物体主要由蛋白质、核酸、糖类、脂类以及水、无机盐等组成,此外还含有一些低分子物质。
2.物质代谢:物质代谢的基本过程主要包括三大步骤:消化、吸收→中间代谢→排泄。
其中,中间代谢过程是在细胞内进行的,最为复杂的化学变化过程,它包括合成代谢,分解代谢,物质互变,代谢调控,能量代谢几方面的内容。
3.细胞信号转导:细胞内存在多条信号转导途径,而这些途径之间通过一定的方式方式相互交织在一起,从而构成了非常复杂的信号转导网络,调控细胞的代谢、生理活动及生长分化。
4.生物分子的结构与功能:通过对生物大分子结构的理解,揭示结构与功能之间的关系。
5.遗传与繁殖:对生物体遗传与繁殖的分子机制的研究,也是现代生物化学与分子生物学研究的一个重要内容。
第二章蛋白质的结构与功能一、氨基酸:1.结构特点:氨基酸(amino acid)是蛋白质分子的基本组成单位。
构成天然蛋白质分子的氨基酸约有20种,除脯氨酸为α-亚氨基酸、甘氨酸不含手性碳原子外,其余氨基酸均为L-α-氨基酸。
2.分类:根据氨基酸的R基团的极性大小可将氨基酸分为四类:①非极性中性氨基酸(8种);②极性中性氨基酸(7种);③酸性氨基酸(Glu和Asp);④碱性氨基酸(Lys、Arg和His)。
生物化学王镜岩版上册期末考试重点知识
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章一,糖类糖的定义:从化学结构特点来说,糖类是多羟基醛或多羟基酮及它们的缩聚物和衍生物。
糖的生物学功能:1,生物体的结构成分。
2,生物体内主要能源物质。
3,中枢代谢物质(转变为其他物质)。
4,细胞是别的信息分子。
5,药理作用(调节作用,激素,血糖调节)化学本质:从化学结构特点来说,糖类是多羟基醛或多羟基酮及它们的缩聚物和衍生物。
分类:单糖(1)定义:单糖是糖类的基本单位,即单独存在不能再被水解的多羟基醛或多羟基酮。
(2)分类:羰基:醛糖,酮糖低聚糖(1)定义:也叫寡糖,系由2~10个单糖分子脱水缩合而成的糖。
完全水解后得到相应分子数的单糖。
(2)分类:根据聚合度分类--二糖、三糖、四糖等等。
二糖的分布最广,也最为重要。
又称双糖。
多糖(1)定义:多聚糖(简称多糖)是少则几十个,多则几千、几万个单糖分子的脱水缩聚产物。
它们都是高分子化合物。
完全水解后产生相应数目的单糖分子。
(2)分类:同多糖(均一多糖),由一种单糖构成。
如淀粉、纤维素、糖原等。
杂多糖(异多糖),由两种以上单糖构成。
如半纤维素、果胶等。
旋光性:差向异构:对于那些含有多个手性碳原子的化合物,把那些只有第一个手性碳原子不同的化合物,叫做差向异构物(也叫表里异构物)。
仅一个手性碳原子构型不同的非对映异构体。
单糖的性质:(1)α型和β型的确定:对于半缩醛羟基来说,它的空间位置有两种选择,于是规定:凡是半缩醛羟基与其定位的碳原子(即C5)上的羟基在链的同一侧的叫α型;在不同一侧的叫β型。
(2)αβ异头物:原来开链式的醛基碳原子是非手性碳原子。
现在成环以后,由于醛基氧原子变成了半缩醛羟基,于是新产生一个手性碳原子,从而使得环式比开链式的对映异构体增加了一倍,即环式中以波纹线标示的羟基,因其在碳链的右侧或左侧而形成一对对映体。
羰基碳上形成的差向异构体成为异头物,环状结构中,半缩醛碳原子成为异头碳原子。
异头碳的羟基与末端的手性碳原子的羟基具有相同取向的异构体称为α异头物,相反取向称β异头物单糖化学性质:(一)脱水反应:单糖与强酸(如12%以上的浓盐酸)共同加热时,会发生脱水反应,生成糠醛或其衍生物。
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糖类可以定义为:多羟基醛;多羟基酮;多羟基醛或多羟基酮的衍生物。
糖的命名与分类:1.单糖:不能被水解称更小分子的糖.2。
寡糖:2-6个单糖分子脱水缩合而成3.多糖:同多糖:杂多糖:4.结合糖(复合糖,糖复合物):糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖核苷酸等5。
糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷蛋白聚糖属于() A.多糖 B.双糖 C.复合糖 D.寡糖 E.单糖第三章蛋白质(protein)是由许多氨基酸(amino acids)通过肽键(peptide bond)相连形成的高分子含氮化合物。
存在自然界中的氨基酸有300余种,但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种,且均属 L-氨基酸(甘氨酸除外)。
等电点(isoelectric point, pI)在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,成为兼性离子,呈电中性。
此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。
氨基酸既含有能释放H+ 的基团(如羧基).也含有接受H+ 的基团(如氨基),因此是两性化合物,亦称两性电解质或兼性离子pH 〉 pI时,氨基酸带负电荷,—COOH解离成- COO-,向正极移动。
★ pH = pI时,氨基酸净电荷为零★ pH 〈 pI时,氨基酸带正电荷,-NH2解离成— NH3+,向负极移动.若pI−pH 〉 0,两性离子带净正电荷,若pI−pH 〈 0,两性离子带净负电荷,差值越大,所带的净电荷越多。
1.半胱氨酸 pK1(α-COO—)=1.96, pK2(R-SH)=8。
18,pK3(α—NH3+)=10.28,该氨基酸pI值为:A.5。
07 B.6.12 C。
6。
80 D.7。
68 E。
9.232。
赖氨酸 pK1(α-COO—)=2.18, pK1(α-NH3+)=8.95,pK3(R-NH3+)=10.53,该氨基酸pI值为:A. (pK1+ pK2)/2 B. (pK2+ pK3)/2 C. (pK1+ pK3)/2 D. (pK1+ pK2+ pK3)/3 E. (pK1+ pK2+ pK3)/23 .天冬氨酸 pK1(α-COO-)=1。
96, pK2(α-COO—)=3.65,pK3(α—NH3+)=9。
60,该氨基酸pI值为:A。
2。
92 B.3.65 C。
5.74 D。
6。
62 E。
7。
51苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。
第四章100克样品中蛋白质的含量 ( g % )= 每克样品含氮克数× 6。
25×100蛋白质具有重要的生物学功能1)作为生物催化剂(酶)2)代谢调节作用3)免疫保护作用4)物质的转运和存储5)运动与支持作用6)参与细胞间信息传递蛋白质的一级结构指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序,即氨基酸序列。
主要的化学键肽键,有些蛋白质还包括二硫键肽键(peptide bond)是由一个氨基酸的a—羧基与另一个氨基酸的a-氨基脱水缩合而形成的化学键。
肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而不完整,被称为氨基酸残基(residue)。
参与肽键的6个原子Ca1、C、O、N、H、Ca2位于同一平面,Ca1和Ca2在平面上所处的位置为反式(trans)构型,此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元 (peptide unit) .肽键的结构特点:酰胺氮上的孤对电子与相邻羰基之间形成共振杂化体。
肽键具有部分双键性质,不能自由旋转。
肽键具有平面性,组成肽键的4个原子和2个Cα几乎处在同一平面内(酰氨平面).肽链中的肽键一般是反式构型同源蛋白质:在不同的生物体内行使相同或相似功能的蛋白质。
如:血红蛋白在不同的脊椎动物中都具有输送氧气的功能,细胞色素在所有的生物中都是电子传递链的组分。
蛋白质的二级结构:某段多肽链骨架有规律的盘绕和折叠,即蛋白质分子中局部肽段主链原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链(R基团)的空间排布。
主要键为氢键二级结构:多肽主链中各个肽段借助于相邻氨基酸之间的氢键形成的构象。
主要有α-螺旋、β折叠、β-转角、无规卷曲。
一、α-螺旋的结构特点如下:多个肽键平面通过α-碳原子旋转,主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升,右手螺旋。
每3。
6个氨基酸残基上升一圈,相当于0.54nm垂直距离。
相邻两圈螺旋之间借肽键中C=O和NH形成许多链内氢健,即每一个氨基酸残基中的NH和第四个残基的C=O之间形成氢键,这是稳定α-螺旋的主要键。
肽链中氨基酸侧链R基团,分布在螺旋外侧,其形状、大小及电荷影响α-螺旋的形成。
酸性或碱性氨基酸集中的区域,由于同电荷相斥,不利于α-螺旋形成;较大的R(如苯丙氨酸、色氨酸、异亮氨酸)集中的区域,也妨碍α-螺旋形成脯氨酸因其α-碳原子位于五元环上,不易扭转,加之它是亚氨基酸,不易形成氢键,故不易形成上述α-螺旋甘氨酸的R基为H,空间占位很小,也会影响该处螺旋的稳定二、b—折叠是由两条或多条几乎完全伸展的肽链平行排列,通过链间的氢键交联而形成的。
肽链的主链呈锯齿状折叠构象。
两个氨基酸之间的轴心距为0.35nm; b—折叠结构可以由两条肽链之间形成,也可以在同一肽链的不同部分之间形成。
几乎所有肽键都参与链内氢键的交联,氢键与链的长轴接近垂直。
b—折叠有两种类型.一种为平行式,即所有肽链的N-端都在同一边。
另一种为反平行式,即相邻两条肽链的方向相反。
反平行式较稳定。
蛋白质分子中,肽链出现180°的回折,这种回折角处的构象就是β-转角(β—turn) .三、β-转角中,第一个氨基酸残基的C=O与第四个残基的N-H形成氢键,从而使结构稳定。
四、无规卷曲(random coil)是用来阐述没有确定规律性的那部分肽链结构。
无一定的规则,但对一定的球蛋白而言,特定的区域有特定的卷曲方式。
大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,各行使其功能,称为结构域(domain)在许多蛋白质分子中,可发现二个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个具有特殊功能的空间构象,被称为模体(motif)。
也有人称为超二级结构(super-secondary structure)。
三级结构:整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。
即肽链中所有原子在三维空间的整体排布。
有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链,每一条多肽链都有完整的三级结构,称为蛋白质的亚基(subunit)。
蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用,称为蛋白质的四级结构亚基之间的结合力主要是疏水作用,其次是氢键和离子键。
单链蛋白质只有一、二、三级结构,无四级结构.※蛋白质的变性(denaturation)在某些物理和化学因素作用下,蛋白质特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失.变性本质:破坏非共价键和二硫键,不改变蛋白质的一级结构。
造成变性的因素如加热、乙醇等有机溶剂、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等。
变性蛋白质的特征:相应的生物学功能的丧失酶的催化作用、抗体的免疫能力、血红蛋白的运输功能等等理化性质的改变易被酶水解、沉淀、黏度增加、光谱改变等若蛋白质变性程度较轻,去除变性因素后,蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能,称为复性(renaturation) 。
许多蛋白质变性时被破坏严重,不能恢复,称为不可逆性变性。
第六章※肌红蛋白的三级结构哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质.由一条多肽链(珠蛋白)和一个血红素辅基组成。
球状分子,单结构域。
8段直的α-螺旋组成,分别命名为A、B、C…H,拐弯处是由1—8个氨基酸组成的松散肽段(无规卷曲)。
血红素辅基,扁平状,结合在肌红蛋白表面的一个洞穴内※血红蛋白:接近于球体,4个亚基分别在四面体的四个角上,每个亚基上有一个血红素辅基。
α、β链的三级结构与肌红蛋白的很相似,Hb与Mb一样能可逆地与O2结合, Hb与O2结合后称为氧合Hb。
氧合Hb占总Hb的百分数(称百分饱和度)随O2浓度变化而改变.一个寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能力的现象,称为协同效应。
§在 Hb中那一个亚基先与O2结合呢?在α亚基中,由于O2结合部位没有空间位阻, 而在β亚基中,由于E11Val对O2结合部位的空间位阻, 所以α亚基首先与O2结合.血红素与氧结合后,铁原子半径变小,就能进入卟啉环的小孔中,继而引起肽链位置的变动。
由于Fe++的位移,拖动了HisF8,引起了HC2Tyr的移动,拉断了约束Hb分子构象的某些盐键,并挤出了BPG分子,使血红蛋白分子的四级结构发生了很大变化.盐键的断裂也使β亚基构象发生了一定的改变,从而排除E11Val侧链对O2的结合部位的空间障碍,使β亚基也能与O2结合。
Hb的4个亚基结合氧的速度有协同效应,四连方邮票的比喻。
与Hb分子构象相比,HbO2分子构象有下列变化:Fe++半径缩小,落入卟啉环的中央空穴;HC2 Tyr位置移动,已处于能自由旋转的地位,亚基间盐键全部断裂;两个β亚基间的BPG分子被挤出来了。
H+、CO2促进O2的释放[H+]、Pco2的增高,能降低Hb对O2的亲和力,使HbO2的氧解离曲线右移。
CO2分压对血红蛋白的氧结合亲和力有影响,Pco2升高,对氧的亲和力下降;血红蛋白的氧亲和力因pH降低而降低;血红蛋白结合氧,释放出H+,改变了pH,降低了结合CO2的能力.血红蛋白具有缓冲血液pH的功能。
BPG (2,3-二磷酸甘油酸)能降低Hb对O2的亲和力,使HbO2的氧解离曲线右移通过与它的两个β亚基形成盐键稳定了血红蛋白的脱氧态的构象,因而降低脱氧血红蛋白的氧亲和力.第七章※等电点测定: 溶解度法和聚焦电泳法测分子量的方法:★化学组成法测定最低分子量★SDS-PAGE法★凝胶过滤法★渗透压法扩散系数法★沉降系数法和沉降平衡法※三、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀(一)蛋白质的胶体性质大小在1-100nm范围内,同种电荷互相排斥,质点外围有水化层.(二)蛋白质的沉淀 1。
盐析法 2.有机溶剂沉淀法 3。
重金属盐沉淀法 4.生物碱试剂和某些酸类沉淀法 5。
加热变性沉淀法蛋白质胶体稳定的因素颗粒表面电荷水化膜盐析(salt precipitation) 在蛋白质溶液中加入大量中性盐使蛋白质从溶液中析出的现象.盐析法不引起蛋白质的变性。
常用如硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等原理:蛋白质表面电荷被中和水化膜被破坏2。
有机溶剂法有机溶剂具有脱水剂功能,使蛋白质的水化膜脱去。
如乙醇、丙酮;(等电点、低温、短时间条件)常用于实验室蛋白质的提取3.重金属盐法重金属离子带正电荷与蛋白质结合生成不溶性的沉淀。
1.凝胶过滤分离蛋白质是基于各种蛋白质的()不同的电荷状态 B.不同的分子量 C.不同的溶解度 D。