高中生物竞赛辅导生物化学
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（2）生物体中重要的单糖
①丙糖 如甘油醛（醛糖）和二羟丙酮（酮糖） ②戊糖 戊糖中最重要的有核糖（醛糖）、脱氧 核糖（醛糖）和核酮糖（酮糖） ③己糖 葡萄糖、果糖和半乳糖
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2、寡糖：由2~6个单糖缩合而成的糖。 最多的寡糖是双糖，如麦芽糖、蔗糖、纤维二糖、乳糖
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高Baidu Nhomakorabea生物竞赛辅导生物化学
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习题
• 下列物质具有还原性糖的是（B） • A、蔗糖 • B、麦芽糖 • C、淀粉 • D、纤维素
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（四）脂类 不溶于水，但能溶于非极性有机溶剂； O元素含量低，C、H元 素含量高 ，彻底氧化后可以放出更多能量
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④重要的化学反应： a-氨基能与茚三酮反应产生蓝紫色沉淀（脯氨酸和羟脯氨 酸则产生黄色沉淀）； a-氨基可与亚硝酸反应产生氮气，计算出氨基酸的量； 一些氨基酸的R基团能与特殊的试剂发生呈色反应。
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3、蛋白质的结构
（1）一级结构：又称为初级结构或化学结构，指 蛋白质分子内氨基酸的排列顺序
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（3）纤维素 由β-D-葡萄糖基借β-1,4-糖苷键连接的没有分支的 同多糖。
（4）几丁质（甲壳素） 昆虫和甲壳类外骨骼的主要成分为几丁 质，是N-乙酰-D-氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷键缩合成的同多糖。
（5）糖胺聚糖（粘多糖） 是一种由重复的二糖单位组成的线状 多聚物。 糖胺聚糖主要有透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素 肝素以及硫酸乙酰肝素。
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• 人和哺乳动物的乳汁中特有的双糖水解 后的产物是
（ 一分子半乳糖和一分子葡萄糖）
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3、多糖
（1）淀粉 直链淀粉和支链淀粉 直链淀粉是α-D-葡萄糖基以α-1,4-糖苷键连接的多糖链， 支链淀粉分子中除有α-1.4-糖苷键的糖链外，还有α-1,6-糖苷键连 接的分支处， 淀粉有呈色反应，直链淀粉遇碘呈为蓝色，支链淀粉遇碘呈为紫 红色。 （2）糖原 α-D-葡萄糖基以α-1,4-糖苷键连接而成的，但糖原的 分支比支链淀粉多，糖原遇碘变为红褐色。
1、三酰甘油（脂肪）
天然脂肪酸都是L-型 ；动物 脂肪大多富含饱和脂肪酸， 在室温下为固态，植物油含 大量油酸和亚油酸，在室温 下为液态 ；哺乳动物和人， 亚油酸和亚麻酸为必需脂肪 酸
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2、磷脂（甘油磷脂）
磷脂酸是最简单的磷 脂，分子中的H为胆碱、 胆胺、丝氨酸所取代， 则分别成为卵磷脂、脑 磷脂，丝氨酸磷脂等。 通常磷脂分子中的2个脂 肪酸总有一个是不饱和 的，因此2个脂肪酸链不 是平行并列的，其中一 个（不饱和脂肪酸）总 是有折弯。
（1）氨基酸的结构天然蛋白质中存在的氨基酸（除脯氨酸） 都是L-a-氨基酸
COOH
|
NH2 —C— H |
R 高中生物竞赛L辅-导a生-氨物化基学 酸
（2）氨基酸的分类：①根据R基因极性不同，氨基 酸可分为：非极性氨基酸和极性氨基酸
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②必需氨基酸和非必需氨基酸： 必需氨基酸包括亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、蛋 氨酸、色氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸等8种。精氨酸和组氨酸 为半必需氨基酸。 （3）氨基酸的主要理化性质 ①一般的物理性质：α-氨基酸呈无色结晶，熔点高，一般在 2000C以上。易溶于酸、碱，但不溶于有机溶剂。
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生物化学部分（一）细胞的化学成分 水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、核酸、酶、维生素和辅酶 （一）水：结合水、自由水 ； 自由水比例增加时，代谢活跃；结合水含量增加，代谢下降，细 胞和生物体的抗寒、抗热、抗旱性则会提高。 （二） 无机盐 1、构成组织或生物体某些复杂化合物的重要组成成分 2、对细胞的渗透压和pH值起着重要的调节作用 3、参与调节生物体的代谢活动
5、蜡：由高碳脂肪酸和高碳醇或固醇所形成的脂， 它存在于皮肤、毛皮、羽毛、树叶、昆虫外骨骼中， 起保护作用。
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（五）蛋白质 1、蛋白质的原元素组成：氮的含量在多种的蛋白质比较
接近，平均为16%，因此用凯氏（kjelahl）法定N，受检物质 中含蛋白质量为N含量的6.25倍 。 2、蛋白质的氨基酸组成
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3、类固醇：基本结构是环戊烷多氢菲。最熟知的是胆 固醇，胆固醇是动物膜和神经髓鞘的主要成份。性激 素、维生素D和肾上腺皮质激素也都属于类固醇。
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4、萜类：由不同数目的异戊二烯连接而成的分子。维生 素A（视黄醇）、维生素E、维生素K、类胡萝卜素都是 萜类。β-类胡萝卜素裂解就成2个维生素A，维生素A可 氧化成视黄醛，对动物感光活动有重要作用。
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• 1、下列水的哪种特性有利于体内的化学 反应？ C
• A、流动性大 • B、极性强 • C、比热大 • D、润滑作用
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（三）糖类
• 单糖、 • 寡糖、 • 多糖、 • 糖复合物
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1、单糖 （1） 单糖是最简单的糖，不能被水解为更小的单位。单糖通常 含有3、4、5、6或7个碳原子，分别称为丙糖、丁糖、戊糖、已糖 和庚糖。天然存在的单糖一般都是D-构型。单糖分子既可以开链 形式存在，也可以环式结构形式存在，在环式结构中如果第一位 碳原子上的OH与第二位碳原子的-OH在环的同一面，称为α-型； 如果-OH是在环的两面，称β-型。
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②两性解离和等电点
• 调节溶液的pH值，使氨基酸的氨基和 羧基的解离度相等，即氨基酸的电荷为O， 氨基酸在电场中不移动，此时溶液的pH 值为氨基酸的等电点，用pI表示。
• 在等电点时，氨基酸溶解度最小，容 易沉淀。
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③紫外吸收光谱： 在远紫外光区有光吸收，在近紫外光区有色氨酸最大吸收 波长为279nm，酪氨酸最大吸收波长278nm，苯丙氨酸最 大吸收波长为259nm。
（2）生物体中重要的单糖
①丙糖 如甘油醛（醛糖）和二羟丙酮（酮糖） ②戊糖 戊糖中最重要的有核糖（醛糖）、脱氧 核糖（醛糖）和核酮糖（酮糖） ③己糖 葡萄糖、果糖和半乳糖
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2、寡糖：由2~6个单糖缩合而成的糖。 最多的寡糖是双糖，如麦芽糖、蔗糖、纤维二糖、乳糖
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习题
• 下列物质具有还原性糖的是（B） • A、蔗糖 • B、麦芽糖 • C、淀粉 • D、纤维素
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（四）脂类 不溶于水，但能溶于非极性有机溶剂； O元素含量低，C、H元 素含量高 ，彻底氧化后可以放出更多能量
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④重要的化学反应： a-氨基能与茚三酮反应产生蓝紫色沉淀（脯氨酸和羟脯氨 酸则产生黄色沉淀）； a-氨基可与亚硝酸反应产生氮气，计算出氨基酸的量； 一些氨基酸的R基团能与特殊的试剂发生呈色反应。
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3、蛋白质的结构
（1）一级结构：又称为初级结构或化学结构，指 蛋白质分子内氨基酸的排列顺序
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（3）纤维素 由β-D-葡萄糖基借β-1,4-糖苷键连接的没有分支的 同多糖。
（4）几丁质（甲壳素） 昆虫和甲壳类外骨骼的主要成分为几丁 质，是N-乙酰-D-氨基葡萄糖以β-1,4-糖苷键缩合成的同多糖。
（5）糖胺聚糖（粘多糖） 是一种由重复的二糖单位组成的线状 多聚物。 糖胺聚糖主要有透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素 肝素以及硫酸乙酰肝素。
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• 人和哺乳动物的乳汁中特有的双糖水解 后的产物是
（ 一分子半乳糖和一分子葡萄糖）
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3、多糖
（1）淀粉 直链淀粉和支链淀粉 直链淀粉是α-D-葡萄糖基以α-1,4-糖苷键连接的多糖链， 支链淀粉分子中除有α-1.4-糖苷键的糖链外，还有α-1,6-糖苷键连 接的分支处， 淀粉有呈色反应，直链淀粉遇碘呈为蓝色，支链淀粉遇碘呈为紫 红色。 （2）糖原 α-D-葡萄糖基以α-1,4-糖苷键连接而成的，但糖原的 分支比支链淀粉多，糖原遇碘变为红褐色。
1、三酰甘油（脂肪）
天然脂肪酸都是L-型 ；动物 脂肪大多富含饱和脂肪酸， 在室温下为固态，植物油含 大量油酸和亚油酸，在室温 下为液态 ；哺乳动物和人， 亚油酸和亚麻酸为必需脂肪 酸
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2、磷脂（甘油磷脂）
磷脂酸是最简单的磷 脂，分子中的H为胆碱、 胆胺、丝氨酸所取代， 则分别成为卵磷脂、脑 磷脂，丝氨酸磷脂等。 通常磷脂分子中的2个脂 肪酸总有一个是不饱和 的，因此2个脂肪酸链不 是平行并列的，其中一 个（不饱和脂肪酸）总 是有折弯。
（1）氨基酸的结构天然蛋白质中存在的氨基酸（除脯氨酸） 都是L-a-氨基酸
COOH
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NH2 —C— H |
R 高中生物竞赛L辅-导a生-氨物化基学 酸
（2）氨基酸的分类：①根据R基因极性不同，氨基 酸可分为：非极性氨基酸和极性氨基酸
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②必需氨基酸和非必需氨基酸： 必需氨基酸包括亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、蛋 氨酸、色氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸等8种。精氨酸和组氨酸 为半必需氨基酸。 （3）氨基酸的主要理化性质 ①一般的物理性质：α-氨基酸呈无色结晶，熔点高，一般在 2000C以上。易溶于酸、碱，但不溶于有机溶剂。
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生物化学部分（一）细胞的化学成分 水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、核酸、酶、维生素和辅酶 （一）水：结合水、自由水 ； 自由水比例增加时，代谢活跃；结合水含量增加，代谢下降，细 胞和生物体的抗寒、抗热、抗旱性则会提高。 （二） 无机盐 1、构成组织或生物体某些复杂化合物的重要组成成分 2、对细胞的渗透压和pH值起着重要的调节作用 3、参与调节生物体的代谢活动
5、蜡：由高碳脂肪酸和高碳醇或固醇所形成的脂， 它存在于皮肤、毛皮、羽毛、树叶、昆虫外骨骼中， 起保护作用。
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（五）蛋白质 1、蛋白质的原元素组成：氮的含量在多种的蛋白质比较
接近，平均为16%，因此用凯氏（kjelahl）法定N，受检物质 中含蛋白质量为N含量的6.25倍 。 2、蛋白质的氨基酸组成
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3、类固醇：基本结构是环戊烷多氢菲。最熟知的是胆 固醇，胆固醇是动物膜和神经髓鞘的主要成份。性激 素、维生素D和肾上腺皮质激素也都属于类固醇。
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4、萜类：由不同数目的异戊二烯连接而成的分子。维生 素A（视黄醇）、维生素E、维生素K、类胡萝卜素都是 萜类。β-类胡萝卜素裂解就成2个维生素A，维生素A可 氧化成视黄醛，对动物感光活动有重要作用。
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• 1、下列水的哪种特性有利于体内的化学 反应？ C
• A、流动性大 • B、极性强 • C、比热大 • D、润滑作用
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（三）糖类
• 单糖、 • 寡糖、 • 多糖、 • 糖复合物
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1、单糖 （1） 单糖是最简单的糖，不能被水解为更小的单位。单糖通常 含有3、4、5、6或7个碳原子，分别称为丙糖、丁糖、戊糖、已糖 和庚糖。天然存在的单糖一般都是D-构型。单糖分子既可以开链 形式存在，也可以环式结构形式存在，在环式结构中如果第一位 碳原子上的OH与第二位碳原子的-OH在环的同一面，称为α-型； 如果-OH是在环的两面，称β-型。
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②两性解离和等电点
• 调节溶液的pH值，使氨基酸的氨基和 羧基的解离度相等，即氨基酸的电荷为O， 氨基酸在电场中不移动，此时溶液的pH 值为氨基酸的等电点，用pI表示。
• 在等电点时，氨基酸溶解度最小，容 易沉淀。
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③紫外吸收光谱： 在远紫外光区有光吸收，在近紫外光区有色氨酸最大吸收 波长为279nm，酪氨酸最大吸收波长278nm，苯丙氨酸最 大吸收波长为259nm。