基础生命科学导论第二章生物的化学组成
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第二章 细胞及生物的化学组成
第二章 生物的化学组成
第一节 原子与分子 -生命的化学基础
第二节 糖类 第三节 脂质 第四节 蛋白质 第五节 核酸
第二章 细胞及生物的化学组成 第一节
第一节 生命的化学基础
第二章 细胞及生物的化学组成
第二章 细胞及生物的化学组成
水是生命之源
第二章 细胞及生物的化学组成 第一节
淀粉是植物体中贮存的养分，存在于种子 和块茎中，大米中含淀粉62％～86％，麦 子中含淀粉57％～75％，玉米中含淀粉65 ％～72％，马铃薯中则含淀粉12％～14％
第二章 细胞及生物的化学组成
糖原又称肝糖，是一类多糖，由a-D葡萄糖组成。结构与支
链淀粉相似，由α-1,4-糖苷键和支链连接处的α-1,6-糖苷键连接 而成，但支链更多，分支较短
单糖－不能水解的最简单的糖类 寡糖－2-10分子单糖结合而成，水解产生单糖 多糖－多分子单糖或其衍生物组成
一、单糖
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
单糖的主要碳骨架可以从3个碳到7个碳，含C、H、O三 种元素，一般化学通式（CH2O）n。
重要的单糖包
括葡萄糖、 果糖、半乳 糖、核糖和 脱氧核糖等。
亦称“动物淀粉”，是动物和细菌的能量储存物质。哺乳动物 体内,糖原主要存在于骨骼肌（约占整个身体的糖原的2／3） 和肝脏（约占1／3）中，其他大部分组织中，如心肌、肾脏、 脑等,也含有少量糖原。低等动物和某些微生物（如:真菌、酵 母）中，也含有糖原或糖原类似物。
•肌糖原主要供肌肉收缩时能量的需要 •肝糖原是血糖的重要来源
No Water No Life
第二章 细胞及生物的化学组成
第二章 细胞及生物的化学组成
四、有机化合物的碳骨架与功能第二基章 团细胞及生物的化学组成 第一节
生物体主要由蛋 白质、核酸、脂 质、糖类、无机 盐和水组成
第二章 细胞及生物的化学组成 第二节
第二节 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
• 最重要的多糖有淀粉、 纤维素、糖原和氨基 葡聚糖如几丁质等
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
淀粉是由a-D-葡萄糖以1,4糖苷键形成
的高聚体，水解到二糖阶段为麦芽糖， 完全水解后得到葡萄糖。
淀粉有直链淀粉（1,4位，豆类) 和支链 淀粉(1,4和1,6位，糯米)两类
第二章 细胞及生物的化学组成
功能
生物代谢过程的 重要中间代谢物
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
细胞重要的结构 成，可构成纤维素、 淀粉、核酸和糖蛋 白等重要生物大分子
生命活动的主要能源
酶
呼吸作用
纤维素、淀粉等 葡萄糖
ATP
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
种类：糖类包括小分子的单糖、寡糖和由单糖构成 的大分子多糖。
第二章 细大分子多糖 ，不分支的杆状，平行排列
• 植物细胞壁的主要成分
• 纤维素是世界上最丰富的天然有 机物，占植物界碳含量的50％以 上。蔬菜中含有丰富的纤维素， 棉花的纤维素含量接近100％， 为天然最纯纤维素来源。一般木 材中，纤维素占40～50％。此外， 麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都 是纤维素的丰富来源。
乳糖是哺乳动物乳汁中特有的糖类，
由一分子葡萄糖和一分子半乳糖 缩合而成。
味微甜，甜度是蔗糖的約五分之一，牛 乳中约含乳糖4%，人奶中含5%到7％
乳汁、乳制品如奶糖、面包、玉米浓汤、 沙拉酱、饼干、冰淇淋、奶昔、奶油等
乳糖进入体内后经小肠乳糖酶作用分解 成葡萄糖和半乳糖 －－乳糖不耐受
三、多糖
• 多糖一般是几百个或 几千个单糖脱水缩合 形成的多聚体。
核糖
第二章 细胞及生物的化学组成
核糖核酸 （RNA)
H
脱氧核糖
脱氧核糖核酸 （DNA)
*细胞代谢的重要中间产物，构成寡糖、多糖的 单体原料
二、二糖
两分子的单糖经过脱水缩 合作用形成以糖苷键连接 的二糖。
• 麦芽糖由两分子葡萄糖单 体脱水缩合形成。
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
• 蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖 缩合形成。
蔗糖是人类基本的粮食之一，根据纯度高 低可分为：白糖、砂糖和片糖。
• 蔗糖光合作用的主要产物， 广泛分布于植物体内，是 植物储藏、积累和运输糖 分的主要形式。
• 常见的蔗糖及加工品： 白砂糖、红糖、绵白糖、单 晶冰糖、多晶冰糖、方糖等
第二章 细胞及生物的化学组成
在医疗上，因为葡萄糖非常容易直接被吸收，葡萄糖被大量 用于病人输液，可作为病人的养料。
第二章 细胞及生物的化学组成
同分异构体
果糖是棱柱状晶体，和葡萄糖是同分异构体，熔点103～ 105℃，易溶于水，是所有的糖中最甜的一种，它比蔗糖甜 一倍，广泛用于食品工业，如制糖果、糕点、饮料等。 存在于水果和蜂蜜中： 苹果、梨等含果糖较 多，水果罐头、果冻 等
糖？
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
定义：多羟醛或多羟酮及其缩合物和某些衍生物的 总称。构成元素C、H、O
醛基
H
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
分布：广布于生物细胞中，所有生物细胞皆含核糖。
第二章 细胞及生物的化学组成
动物血液含有葡萄糖，植物的细胞壁、木质部、棉花的 白色棉桃等由纤维素组成，粮食（谷类）含丰富的淀粉。
第二章 细胞及生物的化学组成
人和动物所需要能量的 50 ％来自葡萄糖。 1g葡萄糖＋氧气＝二氧化碳＋水＋17.1KJ热量
葡萄糖是生命活动中不可缺少的物质，它在人体内能直接参 与新陈代谢过程。在消化道中，葡萄糖比任何其他单糖都容 易被吸收，而且被吸收后能直接为人体组织利用。人体摄取 的低聚糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）也都必须先转化为葡 萄糖之后，才能被人体组织吸收和利用。
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
甘油－1779年由斯柴尔（Scheel）首先发现，1823年 人们认识到油脂成分中含有Chevreul,希腊语为甘甜的 意思，因此命名为甘油（Glycerine）
第二章 细胞及生物的化学组成
葡萄糖是最普通的和为人们所熟悉的单糖,分子式 C 6 H 12 O 6 ， 白色晶体，易溶于水，熔点 146℃，它的结构式如上图：它是 自然界分布最广泛的单糖。 葡萄糖又称血糖，存在于人体的血浆和淋巴液中，在正常人的 血液中，葡萄糖的含量可达 0.08 ％～ 0.1 ％。 葡萄糖以游离的形式存在于植物的浆 汁中，尤其以水果和蜂蜜中的含量为 多 ，面包、糖果、糕点等
第二章 生物的化学组成
第一节 原子与分子 -生命的化学基础
第二节 糖类 第三节 脂质 第四节 蛋白质 第五节 核酸
第二章 细胞及生物的化学组成 第一节
第一节 生命的化学基础
第二章 细胞及生物的化学组成
第二章 细胞及生物的化学组成
水是生命之源
第二章 细胞及生物的化学组成 第一节
淀粉是植物体中贮存的养分，存在于种子 和块茎中，大米中含淀粉62％～86％，麦 子中含淀粉57％～75％，玉米中含淀粉65 ％～72％，马铃薯中则含淀粉12％～14％
第二章 细胞及生物的化学组成
糖原又称肝糖，是一类多糖，由a-D葡萄糖组成。结构与支
链淀粉相似，由α-1,4-糖苷键和支链连接处的α-1,6-糖苷键连接 而成，但支链更多，分支较短
单糖－不能水解的最简单的糖类 寡糖－2-10分子单糖结合而成，水解产生单糖 多糖－多分子单糖或其衍生物组成
一、单糖
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
单糖的主要碳骨架可以从3个碳到7个碳，含C、H、O三 种元素，一般化学通式（CH2O）n。
重要的单糖包
括葡萄糖、 果糖、半乳 糖、核糖和 脱氧核糖等。
亦称“动物淀粉”，是动物和细菌的能量储存物质。哺乳动物 体内,糖原主要存在于骨骼肌（约占整个身体的糖原的2／3） 和肝脏（约占1／3）中，其他大部分组织中，如心肌、肾脏、 脑等,也含有少量糖原。低等动物和某些微生物（如:真菌、酵 母）中，也含有糖原或糖原类似物。
•肌糖原主要供肌肉收缩时能量的需要 •肝糖原是血糖的重要来源
No Water No Life
第二章 细胞及生物的化学组成
第二章 细胞及生物的化学组成
四、有机化合物的碳骨架与功能第二基章 团细胞及生物的化学组成 第一节
生物体主要由蛋 白质、核酸、脂 质、糖类、无机 盐和水组成
第二章 细胞及生物的化学组成 第二节
第二节 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
• 最重要的多糖有淀粉、 纤维素、糖原和氨基 葡聚糖如几丁质等
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
淀粉是由a-D-葡萄糖以1,4糖苷键形成
的高聚体，水解到二糖阶段为麦芽糖， 完全水解后得到葡萄糖。
淀粉有直链淀粉（1,4位，豆类) 和支链 淀粉(1,4和1,6位，糯米)两类
第二章 细胞及生物的化学组成
功能
生物代谢过程的 重要中间代谢物
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
细胞重要的结构 成，可构成纤维素、 淀粉、核酸和糖蛋 白等重要生物大分子
生命活动的主要能源
酶
呼吸作用
纤维素、淀粉等 葡萄糖
ATP
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
种类：糖类包括小分子的单糖、寡糖和由单糖构成 的大分子多糖。
第二章 细大分子多糖 ，不分支的杆状，平行排列
• 植物细胞壁的主要成分
• 纤维素是世界上最丰富的天然有 机物，占植物界碳含量的50％以 上。蔬菜中含有丰富的纤维素， 棉花的纤维素含量接近100％， 为天然最纯纤维素来源。一般木 材中，纤维素占40～50％。此外， 麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等，都 是纤维素的丰富来源。
乳糖是哺乳动物乳汁中特有的糖类，
由一分子葡萄糖和一分子半乳糖 缩合而成。
味微甜，甜度是蔗糖的約五分之一，牛 乳中约含乳糖4%，人奶中含5%到7％
乳汁、乳制品如奶糖、面包、玉米浓汤、 沙拉酱、饼干、冰淇淋、奶昔、奶油等
乳糖进入体内后经小肠乳糖酶作用分解 成葡萄糖和半乳糖 －－乳糖不耐受
三、多糖
• 多糖一般是几百个或 几千个单糖脱水缩合 形成的多聚体。
核糖
第二章 细胞及生物的化学组成
核糖核酸 （RNA)
H
脱氧核糖
脱氧核糖核酸 （DNA)
*细胞代谢的重要中间产物，构成寡糖、多糖的 单体原料
二、二糖
两分子的单糖经过脱水缩 合作用形成以糖苷键连接 的二糖。
• 麦芽糖由两分子葡萄糖单 体脱水缩合形成。
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
第二章 细胞及生物的化学组成
• 蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖 缩合形成。
蔗糖是人类基本的粮食之一，根据纯度高 低可分为：白糖、砂糖和片糖。
• 蔗糖光合作用的主要产物， 广泛分布于植物体内，是 植物储藏、积累和运输糖 分的主要形式。
• 常见的蔗糖及加工品： 白砂糖、红糖、绵白糖、单 晶冰糖、多晶冰糖、方糖等
第二章 细胞及生物的化学组成
在医疗上，因为葡萄糖非常容易直接被吸收，葡萄糖被大量 用于病人输液，可作为病人的养料。
第二章 细胞及生物的化学组成
同分异构体
果糖是棱柱状晶体，和葡萄糖是同分异构体，熔点103～ 105℃，易溶于水，是所有的糖中最甜的一种，它比蔗糖甜 一倍，广泛用于食品工业，如制糖果、糕点、饮料等。 存在于水果和蜂蜜中： 苹果、梨等含果糖较 多，水果罐头、果冻 等
糖？
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
定义：多羟醛或多羟酮及其缩合物和某些衍生物的 总称。构成元素C、H、O
醛基
H
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
分布：广布于生物细胞中，所有生物细胞皆含核糖。
第二章 细胞及生物的化学组成
动物血液含有葡萄糖，植物的细胞壁、木质部、棉花的 白色棉桃等由纤维素组成，粮食（谷类）含丰富的淀粉。
第二章 细胞及生物的化学组成
人和动物所需要能量的 50 ％来自葡萄糖。 1g葡萄糖＋氧气＝二氧化碳＋水＋17.1KJ热量
葡萄糖是生命活动中不可缺少的物质，它在人体内能直接参 与新陈代谢过程。在消化道中，葡萄糖比任何其他单糖都容 易被吸收，而且被吸收后能直接为人体组织利用。人体摄取 的低聚糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）也都必须先转化为葡 萄糖之后，才能被人体组织吸收和利用。
第二章 细胞及生物的化学组成 糖类
甘油－1779年由斯柴尔（Scheel）首先发现，1823年 人们认识到油脂成分中含有Chevreul,希腊语为甘甜的 意思，因此命名为甘油（Glycerine）
第二章 细胞及生物的化学组成
葡萄糖是最普通的和为人们所熟悉的单糖,分子式 C 6 H 12 O 6 ， 白色晶体，易溶于水，熔点 146℃，它的结构式如上图：它是 自然界分布最广泛的单糖。 葡萄糖又称血糖，存在于人体的血浆和淋巴液中，在正常人的 血液中，葡萄糖的含量可达 0.08 ％～ 0.1 ％。 葡萄糖以游离的形式存在于植物的浆 汁中，尤其以水果和蜂蜜中的含量为 多 ，面包、糖果、糕点等