大學(xué)生物化學(xué)

1、精選ppt精選ppt一一 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能（一）蛋白質(zhì)的概述（一）蛋白質(zhì)的概述v蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)（protein）是最基本的生命物質(zhì)之一。是最基本的生命物質(zhì)之一。v1、元素組成：平均含、元素組成：平均含N量約量約16%（特征代表）（特征代表）v2、基本結(jié)構(gòu)單位：氨基酸、基本結(jié)構(gòu)單位：氨基酸v3、大?。旱鞍踪|(zhì)是大分子化合物、大小：蛋白質(zhì)是大分子化合物v4、空間結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)、二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)、二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)、四級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)v5、重要性：數(shù)量多、種類多、功能多、重要性：數(shù)量多、種類多、功能多v6、蛋白質(zhì)的合成：、蛋白質(zhì)的合成：AA順序的遺傳

2、編碼順序的遺傳編碼精選ppt 1.結(jié)構(gòu)通式結(jié)構(gòu)通式 -氨基酸氨基酸各種氨基酸的區(qū)別在于側(cè)鏈各種氨基酸的區(qū)別在于側(cè)鏈R R基的不同。基的不同。2020種基本種基本氨基酸按氨基酸按R R的極性可分為非極性氨基酸、極性性氨的極性可分為非極性氨基酸、極性性氨基酸、酸性氨基酸和堿性氨基酸基酸、酸性氨基酸和堿性氨基酸COOHCHH2NR不變部分不變部分可變部分可變部分（二）（二） 氨基酸氨基酸精選ppt（1）、天然蛋白質(zhì)僅有）、天然蛋白質(zhì)僅有20種種AA、均為均為 - AA（2）、）、旋光性：、（除甘氨酸沒有旋光性）旋光性：、（除甘氨酸沒有旋光性）（3）、構(gòu)型：）、構(gòu)型：D、L（除甘氨酸，天然蛋白除甘氨酸

3、，天然蛋白質(zhì)的質(zhì)的AA均為均為L(zhǎng)AA）。）。（4）、）、構(gòu)象構(gòu)象 人類人類8種必需種必需AA：（：（人體體內(nèi)不能自身合成，必須人體體內(nèi)不能自身合成，必須從食物中獲得）從食物中獲得） 賴、色、甲硫、苯丙、蘇、纈、亮、異亮賴、色、甲硫、苯丙、蘇、纈、亮、異亮2.氨基酸的性質(zhì)精選ppt3.氨基酸的分類氨基酸的分類v 法一：法一：按按R R基化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為四大類基化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為四大類：v 1、脂肪、脂肪AA（15種）種）v 2、芳得族、芳得族AA（2種）：苯丙氨酸、酪氨酸種）：苯丙氨酸、酪氨酸v 3、雜環(huán)族、雜環(huán)族AA（2種）：組氨酸、色氨酸種）：組氨酸、色氨酸v 4、雜環(huán)亞、雜環(huán)亞AA（1種）：

4、脯氨酸種）：脯氨酸v 法二：法二：按按R基極性分兩類基極性分兩類： 極性極性AA：11種種 非極性非極性AA：9種種v 法三：法三： 1、中性、中性AA（有極性與非極性有極性與非極性15種）種） 2、酸性、酸性AA（2種）：天冬氨酸、谷氨酸種）：天冬氨酸、谷氨酸 3、堿性、堿性AA（3種）：組、賴、精種）：組、賴、精精選ppt4.理化性質(zhì)理化性質(zhì) （1）、物理性質(zhì)：無色晶體、有味（甜、鮮、苦）、物理性質(zhì)：無色晶體、有味（甜、鮮、苦）或無味，不同強(qiáng)度溶于水、稀酸、稀堿，但不溶于或無味，不同強(qiáng)度溶于水、稀酸、稀堿，但不溶于任何有機(jī)溶劑，酒精可使任何有機(jī)溶劑，酒精可使AA發(fā)生沉淀。發(fā)生沉淀。 （2）

5、、光學(xué)性質(zhì)：具旋光性，有紫外吸收現(xiàn)象，）、光學(xué)性質(zhì)：具旋光性，有紫外吸收現(xiàn)象，波長(zhǎng)為波長(zhǎng)為280nm，但僅有酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸但僅有酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸有此性質(zhì)。有此性質(zhì)。v除甘氨酸外，氨基酸均含有一個(gè)手性除甘氨酸外，氨基酸均含有一個(gè)手性 - -碳原子，碳原子，因此都具有旋光性因此都具有旋光性。比旋光度是氨基酸的重要物理。比旋光度是氨基酸的重要物理常數(shù)之一，是鑒別各種氨基酸的重要依據(jù)。常數(shù)之一，是鑒別各種氨基酸的重要依據(jù)。精選pptPH 1 7 10凈電荷凈電荷 +1 0 -1 正離子正離子 兩性離子兩性離子 負(fù)離子負(fù)離子 等電點(diǎn)等電點(diǎn)PICOOHCHH3N+R-pK1+H+H+CO

6、O-CHH3N+RH+H+pK2-COO-CHH2NR精選ppt（三）肽與肽鍵（三）肽與肽鍵 一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基之間一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基之間失水形成的酰胺鍵稱為肽鍵，所形成的化合物失水形成的酰胺鍵稱為肽鍵，所形成的化合物稱為肽。稱為肽。由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為二肽二肽，由多個(gè)氨基酸，由多個(gè)氨基酸組成的肽則稱為多肽。組成多肽的氨基酸單元稱組成的肽則稱為多肽。組成多肽的氨基酸單元稱為為氨基酸殘基氨基酸殘基。精選ppt 1. 1.肽鍵肽鍵（peptide bondpeptide bond）：肽鍵的特點(diǎn)是氮原子上的孤對(duì)電子與羰基具有肽鍵的特點(diǎn)是

7、氮原子上的孤對(duì)電子與羰基具有明顯的共軛作用。明顯的共軛作用。組成肽鍵的原子處于同一平面。組成肽鍵的原子處于同一平面。 0.1270.127nmnm鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)=0.132=0.132nmnm 0.148nm0.148nm精選ppt2.2.肽鏈中肽鏈中AAAA的排列順序和命名的排列順序和命名CCNCCNCCNCCNCCH2CHCH2CH2CH2COO-OHCO2HCH2CONH2OHCH3H3N+OOOOHHHHHHHHHSerValTyrAspGlnCH3N-端C-端肽鍵v在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，這種排列順序在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，這種排列順序稱為稱為氨基酸順序氨基

8、酸順序。v通常在多肽鏈的一端含有一個(gè)游離的通常在多肽鏈的一端含有一個(gè)游離的 - -氨基，稱為氨基端或氨基，稱為氨基端或N-N-端；在另一端含有一個(gè)游離的端；在另一端含有一個(gè)游離的 - -羧基，稱為羧基端或羧基，稱為羧基端或C-C-端。端。v氨基酸的順序是從氨基酸的順序是從N N端的氨基酸殘基開始，以端的氨基酸殘基開始，以C C端氨基酸殘基端氨基酸殘基為終點(diǎn)的排列順序。如上述五肽可表示為：為終點(diǎn)的排列順序。如上述五肽可表示為： Ser-Val-Tyr-Asp-GlnSer-Val-Tyr-Asp-Gln精選ppt3.3.肽的顏色反應(yīng)肽的顏色反應(yīng)v 多肽可與多種化合物作用，產(chǎn)生不同的顏色反應(yīng)。這些

9、顯色多肽可與多種化合物作用，產(chǎn)生不同的顏色反應(yīng)。這些顯色反應(yīng)，可用于多肽的定性或定量鑒定。反應(yīng)，可用于多肽的定性或定量鑒定。 如黃色反應(yīng)，是由硝酸與氨基酸的苯基（酪氨酸和苯丙氨酸）如黃色反應(yīng)，是由硝酸與氨基酸的苯基（酪氨酸和苯丙氨酸）反應(yīng)生成二硝基苯衍生物而顯黃色。反應(yīng)生成二硝基苯衍生物而顯黃色。v 多肽的雙縮脲反應(yīng)是多肽特有的顏色反應(yīng)多肽的雙縮脲反應(yīng)是多肽特有的顏色反應(yīng); ;雙縮脲是兩分子雙縮脲是兩分子的尿素經(jīng)加熱失去一分子的尿素經(jīng)加熱失去一分子NHNH3 3而得到的產(chǎn)物。而得到的產(chǎn)物。 雙縮脲雙縮脲能夠與堿性硫酸銅作用，產(chǎn)生蘭色的銅能夠與堿性硫酸銅作用，產(chǎn)生蘭色的銅- -雙縮脲絡(luò)合雙縮脲絡(luò)

10、合物，稱為雙縮脲反應(yīng)。含有兩個(gè)以上肽鍵的多肽，具有與雙物，稱為雙縮脲反應(yīng)。含有兩個(gè)以上肽鍵的多肽，具有與雙縮脲相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，也能發(fā)生雙縮脲反應(yīng)，生成紫紅色或縮脲相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，也能發(fā)生雙縮脲反應(yīng)，生成紫紅色或藍(lán)紫色絡(luò)合物。藍(lán)紫色絡(luò)合物。這是多肽定量測(cè)定的重要反應(yīng)。這是多肽定量測(cè)定的重要反應(yīng)。精選ppt（四）蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)（四）蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)1.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)v蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)(Primary structure) )包括組包括組成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目. .v多肽鏈的氨基酸數(shù)目、種類和順序。多肽鏈的氨基酸數(shù)目、種類和順序。v以及多肽鏈內(nèi)或鏈間

11、二硫鍵的數(shù)目和位置。以及多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵的數(shù)目和位置。v其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)。白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)。精選ppt2.蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)v蛋白質(zhì)的二級(jí)蛋白質(zhì)的二級(jí)( (Secondary)Secondary)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈的主鏈結(jié)構(gòu)是指多肽鏈的主鏈在空間的排列在空間的排列, ,或規(guī)則的幾何走向、旋轉(zhuǎn)及折疊?；蛞?guī)則的幾何走向、旋轉(zhuǎn)及折疊。它只涉及肽鏈主鏈的構(gòu)象及鏈內(nèi)或鏈間形成的氫鍵。它只涉及肽鏈主鏈的構(gòu)象及鏈內(nèi)或鏈間形成的氫鍵。v主要有主要有 - -螺旋、螺旋、 - -折疊、折疊、 - -轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)角。精選ppt

12、（1 1）、）、 - -螺旋螺旋v （1 1）螺旋走向，穩(wěn)定以氫鍵連）螺旋走向，穩(wěn)定以氫鍵連接，氫鍵與軸平行。接，氫鍵與軸平行。v （2 2）側(cè)基）側(cè)基R R伸向螺旋外側(cè)。伸向螺旋外側(cè)。v （3 3）棒狀結(jié)構(gòu)，高度壓縮，緊）棒狀結(jié)構(gòu)，高度壓縮，緊密排列。密排列。v （4 4）規(guī)律排列）規(guī)律排列v （5 5）由）由1 1條充分伸展的肽鏈的肽條充分伸展的肽鏈的肽鍵平面折疊成的右手螺旋。鍵平面折疊成的右手螺旋。v （6 6）每隔）每隔3.63.6個(gè)氨基酸殘基螺旋個(gè)氨基酸殘基螺旋上升一圈，螺距上升一圈，螺距0.540.54nmnm。v （7 7）1 1個(gè)螺圈內(nèi)有個(gè)螺圈內(nèi)有1313個(gè)原子。個(gè)原子。精選p

13、ptv蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)( (Tertiary Structure) )是指在是指在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，肽鏈的不同區(qū)段的側(cè)鏈基團(tuán)二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，肽鏈的不同區(qū)段的側(cè)鏈基團(tuán)相互作用在空間進(jìn)一步盤繞、折疊形成的包括相互作用在空間進(jìn)一步盤繞、折疊形成的包括主鏈和側(cè)鏈構(gòu)象在內(nèi)的特征三維結(jié)構(gòu)。主鏈和側(cè)鏈構(gòu)象在內(nèi)的特征三維結(jié)構(gòu)。v維系這種特定結(jié)構(gòu)的力主要有氫鍵、疏水鍵、維系這種特定結(jié)構(gòu)的力主要有氫鍵、疏水鍵、離子鍵和范德華力等。尤其是疏水鍵，在蛋白離子鍵和范德華力等。尤其是疏水鍵，在蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)中起著重要作用。質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)中起著重要作用。3.蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)精選pptv蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)

14、蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)(Quaternary Structure)是指由多是指由多條各自具有一、二、三級(jí)結(jié)構(gòu)的肽鏈通過非共價(jià)鍵條各自具有一、二、三級(jí)結(jié)構(gòu)的肽鏈通過非共價(jià)鍵連接起來的結(jié)構(gòu)形式；各個(gè)亞基在這些蛋白質(zhì)中的連接起來的結(jié)構(gòu)形式；各個(gè)亞基在這些蛋白質(zhì)中的空間排列方式及亞基之間的相互作用關(guān)系。空間排列方式及亞基之間的相互作用關(guān)系。v這種蛋白質(zhì)分子中，最小的單位通常稱為亞基或亞這種蛋白質(zhì)分子中，最小的單位通常稱為亞基或亞單位單位Subunit，它一般由一條肽鏈構(gòu)成，無生理活它一般由一條肽鏈構(gòu)成，無生理活性；性；v維持亞基之間的化學(xué)鍵主要是疏水力。維持亞基之間的化學(xué)鍵主要是疏水力。v由多個(gè)亞基聚集而成

15、的蛋白質(zhì)常常稱為寡聚蛋白；由多個(gè)亞基聚集而成的蛋白質(zhì)常常稱為寡聚蛋白；4.蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)精選ppt（五）蛋白質(zhì)的性質(zhì)（五）蛋白質(zhì)的性質(zhì) 1.蛋白質(zhì)的兩性解離和等電點(diǎn)蛋白質(zhì)的兩性解離和等電點(diǎn)v蛋白質(zhì)與多肽一樣，能夠發(fā)生兩性離解，也有等電蛋白質(zhì)與多肽一樣，能夠發(fā)生兩性離解，也有等電點(diǎn)。在等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度最小，在電場(chǎng)中點(diǎn)。在等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度最小，在電場(chǎng)中不移動(dòng)。不移動(dòng)。v在電場(chǎng)中，如果蛋白質(zhì)分子所帶正電荷多于負(fù)電荷，在電場(chǎng)中，如果蛋白質(zhì)分子所帶正電荷多于負(fù)電荷，凈電荷為正，則向負(fù)電極移動(dòng)，反之，凈電荷為負(fù)，凈電荷為正，則向負(fù)電極移動(dòng)，反之，凈電荷為負(fù)，向正極移動(dòng)，這種泳

16、動(dòng)現(xiàn)象稱電泳。向正極移動(dòng)，這種泳動(dòng)現(xiàn)象稱電泳。v蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)PH條件下，不發(fā)生電泳現(xiàn)象，利條件下，不發(fā)生電泳現(xiàn)象，利用蛋白質(zhì)的電泳現(xiàn)象，可以將蛋白質(zhì)的電泳現(xiàn)，可用蛋白質(zhì)的電泳現(xiàn)象，可以將蛋白質(zhì)的電泳現(xiàn)，可以將蛋白質(zhì)進(jìn)行分離純化以將蛋白質(zhì)進(jìn)行分離純化。精選ppt 2.這是蛋白質(zhì)特有的性質(zhì)這是蛋白質(zhì)特有的性質(zhì)-膠體膠體。v由于蛋白質(zhì)的分子量很大，它在水中能夠形成由于蛋白質(zhì)的分子量很大，它在水中能夠形成膠體溶液。蛋白質(zhì)溶液具有膠體溶液的典型性膠體溶液。蛋白質(zhì)溶液具有膠體溶液的典型性質(zhì)，如丁達(dá)爾現(xiàn)象、布郎運(yùn)動(dòng)等。質(zhì)，如丁達(dá)爾現(xiàn)象、布郎運(yùn)動(dòng)等。v由于膠體溶液中的蛋白質(zhì)不能通過半透膜，因由

17、于膠體溶液中的蛋白質(zhì)不能通過半透膜，因此可以應(yīng)用透析法將非蛋白的小分子雜質(zhì)除去此可以應(yīng)用透析法將非蛋白的小分子雜質(zhì)除去 3.3.蛋白質(zhì)的沉淀作用蛋白質(zhì)的沉淀作用v蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性與它的分子量大小、所蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性與它的分子量大小、所帶的電荷和水化作用有關(guān)。帶的電荷和水化作用有關(guān)。v改變?nèi)芤旱臈l件，將影響蛋白質(zhì)的溶解性質(zhì)改變?nèi)芤旱臈l件，將影響蛋白質(zhì)的溶解性質(zhì)v在適當(dāng)?shù)臈l件下，蛋白質(zhì)能夠從溶液中沉淀出來。在適當(dāng)?shù)臈l件下，蛋白質(zhì)能夠從溶液中沉淀出來。v蛋白質(zhì)的沉淀分為蛋白質(zhì)的沉淀分為可逆沉淀可逆沉淀和和不可逆沉淀不可逆沉淀。精選ppt 4.蛋白質(zhì)的變性作用蛋白質(zhì)的變性作用v天然蛋白質(zhì)因

18、受物理或化學(xué)因素的影響，分子構(gòu)天然蛋白質(zhì)因受物理或化學(xué)因素的影響，分子構(gòu)象發(fā)生變化，致使蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)功象發(fā)生變化，致使蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)功能隨之發(fā)生變化，但一級(jí)結(jié)構(gòu)未遭破壞，這種現(xiàn)能隨之發(fā)生變化，但一級(jí)結(jié)構(gòu)未遭破壞，這種現(xiàn)象稱為象稱為變性作用變性作用。v變性后的蛋白質(zhì)稱為變性蛋白。變性后的蛋白質(zhì)稱為變性蛋白。v導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的因素：熱、紫外光、激烈的攪導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的因素：熱、紫外光、激烈的攪拌以及強(qiáng)酸和強(qiáng)堿等。拌以及強(qiáng)酸和強(qiáng)堿等。v類型：不可逆變性、可逆變性（可復(fù)性）類型：不可逆變性、可逆變性（可復(fù)性）精選ppt（六）蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能（六）蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能（1）作為酶，

19、蛋白質(zhì)具有催化功能。（2）作為結(jié)構(gòu)成分，它規(guī)定和維持細(xì)胞的構(gòu)造。（3）作為代謝的調(diào)節(jié)者（激素或阻遏物），它能 協(xié)調(diào)和指導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)過程。（4）作為運(yùn)輸工具，它能在細(xì)胞內(nèi)或者透過細(xì)胞 膜傳遞小分子或離子。（5）作為抗體，它起著保護(hù)有機(jī)體，防御外物入 侵的作用。 精選ppt二 核酸的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能 核酸是生物體內(nèi)極其重要的生物大分子，是生命的最基本的物質(zhì)之一。最早是瑞士的化學(xué)家米歇爾于1870年從膿細(xì)胞的核中分離出來的，由于它們是酸性的，并且最先是從核中分離的，故稱為核酸。核酸的發(fā)現(xiàn)比蛋白質(zhì)晚得多。核酸分為脫氧核糖核酸（簡(jiǎn)稱DNA）和核糖核酸（簡(jiǎn)稱RNA）兩大類，基本結(jié)構(gòu)單位都是核苷酸 精選p

20、pt（一）（一） 核甘酸核甘酸v核苷酸是核苷的磷酸酯。作為核苷酸是核苷的磷酸酯。作為DNADNA或或RNARNA結(jié)構(gòu)單結(jié)構(gòu)單元的核苷酸分別是元的核苷酸分別是5-5-磷酸磷酸- -脫氧核糖核苷和脫氧核糖核苷和5-5-磷酸磷酸- -核糖核苷。核糖核苷。OBOH OHOH2CPOHHOOB=腺嘌呤，鳥嘌呤，胞嘧啶，尿嘧啶或胸腺密啶核糖核苷酸 OH2CPOHHOOOBOH脫氧核糖核苷酸精選ppt1.核甘核甘v糖與堿基之間的糖與堿基之間的C-NC-N鍵，稱為鍵，稱為C-NC-N糖苷鍵糖苷鍵胞嘧啶核苷尿嘧啶核苷鳥嘌呤核苷腺嘌呤核苷NNOHHONNNH2HONNOHH2NNNNNNNNH2OHHOHHOHH

21、HOCH2HOCH2OHHOHHOHHOHHOHHOHHHOCH2OHHOHHOHHHOCH2精選ppt2.組成核甘的戊糖組成核甘的戊糖v組成核酸的戊糖有兩種。組成核酸的戊糖有兩種。DNADNA所含的糖為所含的糖為-D-D-2-2-脫氧核糖；脫氧核糖；RNARNA所含的糖則為所含的糖則為-D-D-核糖。核糖。OHHOHHOHOHHHOCH2HOCH2OHHOHHHOHHD-核糖D-2-脫氧核糖精選ppt腺嘌呤腺嘌呤AdenineNNNHNNH2NHNNHNONH2鳥嘌呤鳥嘌呤guanineNHNHOO尿嘧啶尿嘧啶uracilNNHNH2O胞嘧啶胞嘧啶cytosineNHNHOO胸腺嘧啶胸腺嘧啶

22、thymine3.組成核甘的堿基組成核甘的堿基精選ppt（二）（二） 核酸的分子結(jié)構(gòu)核酸的分子結(jié)構(gòu)1.1.DNADNA的分子結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu)（1 1）DNADNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)的一級(jí)結(jié)構(gòu)v 概念概念：DNADNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指DNADNA分子中脫氧核苷酸的排列順序。分子中脫氧核苷酸的排列順序。 不同的不同的DNADNA分子（或片段）其一級(jí)結(jié)構(gòu)不同，即脫氧核苷酸排分子（或片段）其一級(jí)結(jié)構(gòu)不同，即脫氧核苷酸排列順序不同，也就是堿基排列順序不同。列順序不同，也就是堿基排列順序不同。v 意義：意義：遺傳信息遺傳信息v 基本結(jié)構(gòu)單位基本結(jié)構(gòu)單位：脫氧核糖核苷酸：脫氧核糖核苷酸v 連接鍵連接鍵：3

23、 3，5 5磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵v 書寫及閱讀方向書寫及閱讀方向：從：從5 5端到端到3 3端端精選ppt（2）DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)概念：DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)是指DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。 DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)雙螺旋結(jié)構(gòu)lDNADNA分子由兩條分子由兩條DNADNA單單鏈組成。鏈組成。lDNADNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是分的雙螺旋結(jié)構(gòu)是分子中兩條子中兩條DNADNA單鏈之間基單鏈之間基團(tuán)相互識(shí)別和作用的結(jié)團(tuán)相互識(shí)別和作用的結(jié)果。果。l雙螺旋結(jié)構(gòu)是雙螺旋結(jié)構(gòu)是DNADNA二級(jí)二級(jí)結(jié)構(gòu)的最基本形式結(jié)構(gòu)的最基本形式。精選ppt .DNA .DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)a.DNAa.DNA分子由兩條多聚脫氧核糖

24、核苷酸鏈分子由兩條多聚脫氧核糖核苷酸鏈( (簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱DNADNA單鏈單鏈) )組成。組成。兩條鏈沿著同一根軸平行盤繞，形成兩條鏈沿著同一根軸平行盤繞，形成右手雙螺旋結(jié)構(gòu)右手雙螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋中的兩條鏈方向相反，即其。螺旋中的兩條鏈方向相反，即其中一條鏈的方向?yàn)橹幸粭l鏈的方向?yàn)?353，而另一條鏈的方向?yàn)?，而另一條鏈的方向?yàn)?535。精選pptv b.b.嘌呤堿和嘧啶堿基位于螺旋的內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧核糖基位嘌呤堿和嘧啶堿基位于螺旋的內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧核糖基位于螺旋外側(cè)。堿基環(huán)平面與螺旋軸垂直，糖基環(huán)平面與堿基于螺旋外側(cè)。堿基環(huán)平面與螺旋軸垂直，糖基環(huán)平面與堿基環(huán)平面成環(huán)平面成9090角角v C.C.螺

25、旋橫截面的直徑約為螺旋橫截面的直徑約為2 2 nmnm，每條鏈相鄰兩個(gè)堿基平面之每條鏈相鄰兩個(gè)堿基平面之間的距離為間的距離為3.4 3.4 nmnm，每每1010個(gè)核苷酸形成一個(gè)螺旋，其螺矩個(gè)核苷酸形成一個(gè)螺旋，其螺矩（即螺旋旋轉(zhuǎn)一圈）高度為（即螺旋旋轉(zhuǎn)一圈）高度為34 34 nmnm。v d.d.兩條兩條DNADNA鏈相互結(jié)合以及形成雙螺旋的力是鏈間的堿基對(duì)所鏈相互結(jié)合以及形成雙螺旋的力是鏈間的堿基對(duì)所形成的氫鍵。堿基的相互結(jié)合具有嚴(yán)格的配對(duì)規(guī)律，即腺嘌形成的氫鍵。堿基的相互結(jié)合具有嚴(yán)格的配對(duì)規(guī)律，即腺嘌呤（呤（A A）與胸腺嘧啶（與胸腺嘧啶（T T）結(jié)合，鳥嘌呤（結(jié)合，鳥嘌呤（G G）與胞

26、嘧啶（與胞嘧啶（C C）結(jié)合，這種配對(duì)關(guān)系，稱為堿基互補(bǔ)。結(jié)合，這種配對(duì)關(guān)系，稱為堿基互補(bǔ)。A A和和T T之間形成兩個(gè)氫之間形成兩個(gè)氫鍵，鍵，G G與與C C之間形成三個(gè)氫鍵。之間形成三個(gè)氫鍵。v 在在DNADNA分子中，嘌呤堿基的總數(shù)與嘧啶堿基的總數(shù)相等。分子中，嘌呤堿基的總數(shù)與嘧啶堿基的總數(shù)相等。精選ppt(3)(3)核酸的紫外吸收核酸的紫外吸收v在核酸分子中，由于在核酸分子中，由于嘌呤堿和嘧啶堿具有嘌呤堿和嘧啶堿具有共軛雙鍵體系，因而共軛雙鍵體系，因而具有獨(dú)特的紫外線吸具有獨(dú)特的紫外線吸收光譜，一般在收光譜，一般在260260nmnm左右有最大吸左右有最大吸收峰，可以作為核酸收峰，可以

27、作為核酸及其組份定性和定量及其組份定性和定量測(cè)定的依據(jù)測(cè)定的依據(jù)精選ppt(4)(4)核酸的變性與復(fù)性核酸的變性與復(fù)性v A. A. 核酸的變性核酸的變性v核酸的變性是指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核苷酸鏈間的核酸的變性是指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核苷酸鏈間的氫鍵斷裂，變成單鏈結(jié)構(gòu)的過程。變性核酸將失去氫鍵斷裂，變成單鏈結(jié)構(gòu)的過程。變性核酸將失去其部分或全部的生物活性。核酸的變性并不涉及磷其部分或全部的生物活性。核酸的變性并不涉及磷酸二酯鍵的斷裂，所以它的一級(jí)結(jié)構(gòu)酸二酯鍵的斷裂，所以它的一級(jí)結(jié)構(gòu)( (堿基順序堿基順序) )保保持不變。持不變。v能夠引起核酸變性的因素很多。溫度升高、酸堿度能夠引起核酸變性的因素

28、很多。溫度升高、酸堿度改變、甲醛和尿素等的存在均可引起核酸的變性。改變、甲醛和尿素等的存在均可引起核酸的變性。RNARNA本身只有局部的雙螺旋區(qū)，所以變性行為所引起本身只有局部的雙螺旋區(qū)，所以變性行為所引起的性質(zhì)變化沒有的性質(zhì)變化沒有DNADNA那樣明顯。那樣明顯。精選pptv利用紫外吸收的變化，可以檢測(cè)核酸變利用紫外吸收的變化，可以檢測(cè)核酸變性的情況。性的情況。v而而RNARNA變性后，約增加變性后，約增加1.1%1.1%。這種現(xiàn)象稱。這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)。為增色效應(yīng)。精選pptv變性變性DNADNA在適當(dāng)?shù)臈l件下，兩條彼此分開的單鏈可以在適當(dāng)?shù)臈l件下，兩條彼此分開的單鏈可以重新締合成為雙螺

29、旋結(jié)構(gòu)，這一過程稱為復(fù)性。重新締合成為雙螺旋結(jié)構(gòu)，這一過程稱為復(fù)性。DNADNA復(fù)性后，一系列性質(zhì)將得到恢復(fù)，但是生物活性一復(fù)性后，一系列性質(zhì)將得到恢復(fù)，但是生物活性一般只能得到部分的恢復(fù)。般只能得到部分的恢復(fù)。vDNADNA復(fù)性的程度、速率與復(fù)性過程的條件有關(guān)。復(fù)性的程度、速率與復(fù)性過程的條件有關(guān)。v將熱變性的將熱變性的DNADNA驟然冷卻至低溫時(shí)，驟然冷卻至低溫時(shí)，DNADNA不可能復(fù)性。不可能復(fù)性。但是將變性的但是將變性的DNADNA緩慢冷卻時(shí)，可以復(fù)性。緩慢冷卻時(shí)，可以復(fù)性。分子量越分子量越大復(fù)性越難。濃度越大，復(fù)性越容易。此外，大復(fù)性越難。濃度越大，復(fù)性越容易。此外，DNADNA的的

30、復(fù)性也與它本身的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。復(fù)性也與它本身的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。精選ppt三三 酶的特點(diǎn)及功能酶的特點(diǎn)及功能酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，又叫生物催化劑又叫生物催化劑BiocatalystsBiocatalysts 。絕大多數(shù)的酶都是蛋白質(zhì)絕大多數(shù)的酶都是蛋白質(zhì)(Enzyme)。（一）酶的作用特點(diǎn)（一）酶的作用特點(diǎn)（1）酶和一般催化劑的共性）酶和一般催化劑的共性v用量少而催化率高。用量少而催化率高。v它能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速度，但是不能改變化學(xué)它能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速度，但是不能改變化學(xué)反應(yīng)平衡。酶本身在反應(yīng)前后也不發(fā)生變化。反應(yīng)平衡。酶本身在反應(yīng)

31、前后也不發(fā)生變化。v酶能夠穩(wěn)定底物形成的過渡狀態(tài)，降低反應(yīng)的活酶能夠穩(wěn)定底物形成的過渡狀態(tài)，降低反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)的進(jìn)行?；?，從而加速反應(yīng)的進(jìn)行。精選ppt（2）酶作為生物催化劑的特性）酶作為生物催化劑的特性A、高效性高效性B、專一性專一性C、反應(yīng)條件溫和反應(yīng)條件溫和D、酶易失活酶易失活E、酶活力可調(diào)節(jié)控制酶活力可調(diào)節(jié)控制F、某些酶催化活力與輔酶、某些酶催化活力與輔酶、 輔基及金屬離子有關(guān)。輔基及金屬離子有關(guān)。精選ppt（二）酶的化學(xué)本質(zhì)（二）酶的化學(xué)本質(zhì) 通過對(duì)酶的性質(zhì)、組成和結(jié)構(gòu)等等方通過對(duì)酶的性質(zhì)、組成和結(jié)構(gòu)等等方面的研究證實(shí)，酶是蛋白質(zhì)（也有面的研究證實(shí)，酶是蛋白質(zhì)（也有RN

32、ARNA）。）。這些酶除了蛋白質(zhì)組分外，還含有對(duì)熱穩(wěn)這些酶除了蛋白質(zhì)組分外，還含有對(duì)熱穩(wěn)定的非蛋白的小分子物質(zhì)，前者稱酶蛋白，定的非蛋白的小分子物質(zhì)，前者稱酶蛋白，后者稱輔因子。此完整的酶分子稱為全酶后者稱輔因子。此完整的酶分子稱為全酶（全酶酶蛋白十輔因子）。有的酶的輔（全酶酶蛋白十輔因子）。有的酶的輔因子是金屬離子，有的是小分子有機(jī)化合因子是金屬離子，有的是小分子有機(jī)化合物。通常將這些小分子有機(jī)化合物稱為輔物。通常將這些小分子有機(jī)化合物稱為輔酶或輔基。酶或輔基。 精選ppt（三）酶的活性中心（三）酶的活性中心和必需基團(tuán)和必需基團(tuán) v酶的活性中心（酶的活性中心（active centeract

33、ive center）：）：是指酶分子中與是指酶分子中與底物直接結(jié)合并使之轉(zhuǎn)變出產(chǎn)物的小區(qū)，也稱活性部位底物直接結(jié)合并使之轉(zhuǎn)變出產(chǎn)物的小區(qū)，也稱活性部位( (active site)active site)。v酶的活性中心有兩個(gè)功能部位：酶的活性中心有兩個(gè)功能部位：結(jié)合部位結(jié)合部位和和催化部位催化部位。1 1結(jié)合部位（結(jié)合部位（ Binding siteBinding site） 酶分子中與底物結(jié)合的部位或區(qū)域一般稱為結(jié)合部酶分子中與底物結(jié)合的部位或區(qū)域一般稱為結(jié)合部位。此部位決定酶的專一性。位。此部位決定酶的專一性。2 2催化部位（催化部位（ catalytic site catalytic

34、 site ） 酶分子中促使底物發(fā)生化學(xué)變化的部位稱為催化部酶分子中促使底物發(fā)生化學(xué)變化的部位稱為催化部位位。此部位決定酶所催化反應(yīng)的性質(zhì)。此部位決定酶所催化反應(yīng)的性質(zhì)。精選pptv酶的活性中心具有以下特點(diǎn)：酶的活性中心具有以下特點(diǎn)： （1 1）活性中心是酶分子表面的一個(gè)凹穴，有一）活性中心是酶分子表面的一個(gè)凹穴，有一定的大小和特殊的構(gòu)象，但它們不是剛性的，定的大小和特殊的構(gòu)象，但它們不是剛性的，在與底物接觸時(shí)表現(xiàn)一定的柔性。在與底物接觸時(shí)表現(xiàn)一定的柔性。 （2 2）構(gòu)成活性中心的大多數(shù)氨基酸殘基為疏水）構(gòu)成活性中心的大多數(shù)氨基酸殘基為疏水性，使此小區(qū)形成一個(gè)非極性的微環(huán)境，有利性，使此小區(qū)形

35、成一個(gè)非極性的微環(huán)境，有利于與底物結(jié)合。于與底物結(jié)合。 （3 3）有活性中心，底物以弱鍵與酶結(jié)合。）有活性中心，底物以弱鍵與酶結(jié)合。精選ppt酶的活性中心的必需基團(tuán)可分為兩種：酶的活性中心的必需基團(tuán)可分為兩種：一種是與作用物結(jié)合的必需基團(tuán)，稱為結(jié)合基團(tuán)，一種是與作用物結(jié)合的必需基團(tuán)，稱為結(jié)合基團(tuán)，它它決定酶的專一性決定酶的專一性；另一種是促進(jìn)作用物發(fā)生化學(xué)變化的基團(tuán)，稱為另一種是促進(jìn)作用物發(fā)生化學(xué)變化的基團(tuán)，稱為催化基團(tuán)，它催化基團(tuán)，它決定酶的催化能力決定酶的催化能力。 精選ppt（四）酶的催化機(jī)理（四）酶的催化機(jī)理（1）酶反應(yīng)的過渡態(tài)學(xué)說）酶反應(yīng)的過渡態(tài)學(xué)說v1931年年Michaelis和

36、和Menten假設(shè)酶（假設(shè)酶（E）與底物與底物（S）先形成中間復(fù)合物（先形成中間復(fù)合物（ES），），再轉(zhuǎn)變成反應(yīng)再轉(zhuǎn)變成反應(yīng)產(chǎn)物（產(chǎn)物（P），），釋放出游離酶：釋放出游離酶：ESESPE過渡態(tài)學(xué)說：過渡態(tài)學(xué)說：E + S = ES = ESE + S = ES = ES* * EP EP E + PE + Pv式中：式中：ESES為米氏復(fù)合物；為米氏復(fù)合物；ESES* * 為過渡態(tài)中間物；為過渡態(tài)中間物；EPEP為酶產(chǎn)物中間物。為酶產(chǎn)物中間物。精選pptv鄰近效應(yīng)鄰近效應(yīng)：在酶促反應(yīng)中，由于酶和底物分在酶促反應(yīng)中，由于酶和底物分子之間的親和性，底物分子向酶的活性中心靠子之間的親和性，底物分子向

37、酶的活性中心靠近，最終結(jié)合到酶的活性中心，使底物在酶活近，最終結(jié)合到酶的活性中心，使底物在酶活性中心的有效濃度大大增加的效應(yīng)。性中心的有效濃度大大增加的效應(yīng)。v定向效應(yīng)定向效應(yīng)：當(dāng)專一性底物向酶活性中心靠近當(dāng)專一性底物向酶活性中心靠近時(shí)，會(huì)誘導(dǎo)酶分子構(gòu)象發(fā)生改變，時(shí)，會(huì)誘導(dǎo)酶分子構(gòu)象發(fā)生改變，使酶活性中使酶活性中心的相關(guān)基團(tuán)和底物的反應(yīng)基團(tuán)正確定向排列，心的相關(guān)基團(tuán)和底物的反應(yīng)基團(tuán)正確定向排列，同時(shí)使反應(yīng)基團(tuán)之間的分子軌道以正確方向嚴(yán)同時(shí)使反應(yīng)基團(tuán)之間的分子軌道以正確方向嚴(yán)格定位，使酶促反應(yīng)易于進(jìn)行。格定位，使酶促反應(yīng)易于進(jìn)行。v以上兩種效應(yīng)使酶具有高效率和專一性特點(diǎn)。以上兩種效應(yīng)使酶具有高效

38、率和專一性特點(diǎn)。（2）鄰近和定向效應(yīng)）鄰近和定向效應(yīng)精選ppt（3）誘導(dǎo)楔合學(xué)說）誘導(dǎo)楔合學(xué)說v該學(xué)說認(rèn)為酶表面并沒有一種與底物互補(bǔ)的固該學(xué)說認(rèn)為酶表面并沒有一種與底物互補(bǔ)的固定形狀，而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了互補(bǔ)定形狀，而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了互補(bǔ)形狀，從而有利于底物折結(jié)合。形狀，從而有利于底物折結(jié)合。精選ppt（四）影響酶反應(yīng)速度的因素（四）影響酶反應(yīng)速度的因素（1）酶濃度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響）酶濃度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響 EE酶濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響酶濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響精選ppt（2 2）底物濃度與酶促反應(yīng)的關(guān)系）底物濃度與酶促反應(yīng)的關(guān)系v在低底物濃度時(shí)在低底物濃度時(shí), , 反應(yīng)反應(yīng)速度

39、與底物濃度成正比，速度與底物濃度成正比，表現(xiàn)為一級(jí)反應(yīng)特征。表現(xiàn)為一級(jí)反應(yīng)特征。v當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值，當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值，反應(yīng)速度達(dá)到最大值反應(yīng)速度達(dá)到最大值（V Vmaxmax），），此時(shí)再增加底此時(shí)再增加底物濃度，反應(yīng)速度不再增物濃度，反應(yīng)速度不再增加，表現(xiàn)為零級(jí)反應(yīng)加，表現(xiàn)為零級(jí)反應(yīng)。02468101214161820020406080100Concentration of Substrate(umol/L)Rate of Reaction(v)精選ppt（3）溫度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響）溫度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響v一方面是溫度升高一方面是溫度升高, ,酶促反應(yīng)速度加快。酶促反應(yīng)速度加快。v

40、另一方面另一方面, ,溫度升高溫度升高, ,酶的高級(jí)結(jié)構(gòu)將發(fā)生酶的高級(jí)結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化或變性，導(dǎo)致酶變化或變性，導(dǎo)致酶活性降低甚至喪失?；钚越档蜕踔羻适?。v因此大多數(shù)酶都有一因此大多數(shù)酶都有一個(gè)最適溫度。個(gè)最適溫度。 在最在最適溫度條件下適溫度條件下, ,反應(yīng)反應(yīng)速度最大。速度最大。102030405060708090020406080100Temperature OCRelative Activity (%)精選ppt（4）PH值對(duì)酶反應(yīng)速度的影響值對(duì)酶反應(yīng)速度的影響v在一定的在一定的pH pH 下下, , 酶具有酶具有最大的催化最大的催化活性活性, ,通常通常稱此稱此pH pH 為為最適最適

41、 pHpH精選ppt（5 5）激活劑對(duì)酶反應(yīng)速度的影響）激活劑對(duì)酶反應(yīng)速度的影響凡凡能能提高酶活性的物質(zhì)，都稱為提高酶活性的物質(zhì)，都稱為激活劑（激活劑（activatoractivator）（1 1）無機(jī)離子：無機(jī)離子：金屬離子金屬離子( (K K+ + Na Na+ + Mg Mg2+2+ Zn Zn2+2+ Fe Fe2+ 2+ CaCa2+2+、陰離子陰離子( (ClCl- - Br Br- -) )、氫離子氫離子（2 2）中等大小的有機(jī)分子：）中等大小的有機(jī)分子：某些還原劑、乙二胺四某些還原劑、乙二胺四乙酸（乙酸（EDTAEDTA） (3) (3)某些酶類：某些酶類：酶原激活過程中的酶

42、類酶原激活過程中的酶類 原理：原理：a.a.酶活性中心的必需基團(tuán)酶活性中心的必需基團(tuán) b.b.酶酶- -底絡(luò)合物形成的橋梁底絡(luò)合物形成的橋梁 c.c.作為某些酶的輔助因子作為某些酶的輔助因子 d.d.保護(hù)保護(hù)- -SHSH酶不被氧化酶不被氧化精選ppt1 1、抑制作用與抑制劑、抑制作用與抑制劑 凡使酶的活性降低或喪失，但并不引起酶蛋白變凡使酶的活性降低或喪失，但并不引起酶蛋白變性的作用稱為性的作用稱為抑制作用（抑制作用（inhibitioninhibition）。 能夠引起抑制作用的化合物則稱為能夠引起抑制作用的化合物則稱為抑制劑抑制劑( (inhibitor)inhibitor)。（。（抑制

43、劑不同于變性劑）抑制劑不同于變性劑）2 2、抑制作用的類型、抑制作用的類型 （1 1）不可逆抑制作用不可逆抑制作用（irreversible inhibition)irreversible inhibition) （2 2）可逆抑制作用可逆抑制作用( (reversible inhibitionreversible inhibition) ) 精選ppt（1 1）不可逆抑制作用）不可逆抑制作用（irreversibleinhibition)irreversibleinhibition) 抑制劑與酶蛋白中的必需基團(tuán)以共價(jià)形式結(jié)合，抑制劑與酶蛋白中的必需基團(tuán)以共價(jià)形式結(jié)合，引起酶的永久性失活引起酶

44、的永久性失活, ,不能用透析或超濾等物不能用透析或超濾等物理方法除去抑制劑而恢復(fù)酶活性。理方法除去抑制劑而恢復(fù)酶活性。 專一性不可逆抑制作用：專一性不可逆抑制作用：這類抑制劑只作用于這類抑制劑只作用于與酶活性部位有關(guān)的氨基酸殘基或一類酶。與酶活性部位有關(guān)的氨基酸殘基或一類酶。 非專一性不可逆抑制作用：非專一性不可逆抑制作用：這類抑制劑作用于這類抑制劑作用于酶分子上不同的基團(tuán)或作用于幾類不同的酶。酶分子上不同的基團(tuán)或作用于幾類不同的酶。如：?；瘎┧狒突酋Ｂ鹊瓤墒姑傅鞍椎娜纾乎；瘎┧狒突酋Ｂ鹊瓤墒姑傅鞍椎? -OHOH、 SHSH、NHNH2 2等發(fā)生?；?。等發(fā)生酰化。精選ppt（2 2）可逆

45、抑制作用）可逆抑制作用 ( (reversibleinhibition)reversibleinhibition) 抑制劑與酶蛋白以非共價(jià)方式結(jié)合，引起酶活抑制劑與酶蛋白以非共價(jià)方式結(jié)合，引起酶活性暫時(shí)性喪失。抑制劑可以通過性暫時(shí)性喪失。抑制劑可以通過透析等方法透析等方法被被除去，并且能部分或全部恢復(fù)酶的活性。根椐除去，并且能部分或全部恢復(fù)酶的活性。根椐抑制劑與酶結(jié)合的情況，又可以分為三類：抑制劑與酶結(jié)合的情況，又可以分為三類：va.a.競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用vb.b.非競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用非競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用vC.C.反競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用反競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用精選ppt四四 糖和糖代謝糖和糖代謝單糖：?jiǎn)翁?/p>

46、：甘油醛甘油醛 、二羥丙酮、二羥丙酮、二糖：二糖：蔗糖、乳糖、麥芽糖、纖維二糖蔗糖、乳糖、麥芽糖、纖維二糖多糖多糖：同多糖：同多糖： 淀粉、纖維素、糖原、幾丁質(zhì)糖胺聚糖糖胺聚糖（透明質(zhì)酸、硫酸角質(zhì)素透明質(zhì)酸、硫酸角質(zhì)素）、蛋白蛋白聚糖聚糖雜多糖：雜多糖：細(xì)菌多糖細(xì)菌多糖（肽聚糖、脂多糖、磷壁酸肽聚糖、脂多糖、磷壁酸）糖蛋白：糖蛋白：糖肽鍵（糖肽鍵（N N、O O型）；糖鏈（寡糖鏈，具重要功能）型）；糖鏈（寡糖鏈，具重要功能）精選ppt（三）糖代謝（三）糖代謝1.1.糖酵解（糖酵解（EMPEMP途徑）途徑）v定義：定義：糖酵解是酶將葡萄糖降解為丙酮酸并伴糖酵解是酶將葡萄糖降解為丙酮酸并伴隨隨AT

47、PATP生成的過程。是一切有機(jī)體中普遍存在生成的過程。是一切有機(jī)體中普遍存在的的葡萄糖降解途徑葡萄糖降解途徑。v19401940年被闡明。年被闡明。( (研究歷史研究歷史) ) Embden,Meyerhof,ParnasEmbden,Meyerhof,Parnas等人貢獻(xiàn)最多，故糖等人貢獻(xiàn)最多，故糖酵解過程一也叫酵解過程一也叫Embdem-Meyerhof-ParnasEmbdem-Meyerhof-Parnas途徑，途徑，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱EMPEMP途徑。途徑。葡萄糖葡萄糖+2+2Pi+2ADP+2NADPi+2ADP+2NAD+ + 2 2丙酮酸丙酮酸+2+2ATP+2NADH+2HATP+2N

48、ADH+2H+ + +2H +2H2 2O O精選ppt葡萄糖6-磷酸-葡萄糖6-磷酸-果糖1，6-二磷酸-果糖磷酸二羥丙酮3-磷酸-甘油醛第一階段1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸第二階段己糖激酶磷酸葡萄糖異構(gòu)酶磷酸果糖激酶醛縮酶磷酸丙糖異構(gòu)酶磷酸甘油醛脫氫酶磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸變位酶烯醇化酶丙酮酸激酶精選ppt（2 2）糖酵解的調(diào)控）糖酵解的調(diào)控v細(xì)胞對(duì)酵解速度的調(diào)控是為了滿足細(xì)胞對(duì)能量細(xì)胞對(duì)酵解速度的調(diào)控是為了滿足細(xì)胞對(duì)能量及碳骨架的需求。及碳骨架的需求。v在代謝途徑中，催化在代謝途徑中，催化不可逆反應(yīng)的酶不可逆反應(yīng)的酶所處的部所處的部位是控制代謝

49、反應(yīng)的有力部位。位是控制代謝反應(yīng)的有力部位。v糖酵解中有三步反應(yīng)不可逆，分別由糖酵解中有三步反應(yīng)不可逆，分別由己糖激酶、己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶催化，因此這三種催化，因此這三種酶對(duì)酵解速度起調(diào)節(jié)作用。酶對(duì)酵解速度起調(diào)節(jié)作用。糖酵解的調(diào)控糖酵解的調(diào)控精選ppt（3 3）糖酵解的意義）糖酵解的意義A A、糖酵解是存在一切生物體內(nèi)糖分解代謝的普糖酵解是存在一切生物體內(nèi)糖分解代謝的普遍途徑。遍途徑。B B、通過糖酵解使葡萄糖降解生成通過糖酵解使葡萄糖降解生成ATPATP，為生命活為生命活動(dòng)提供部分能量，尤其對(duì)厭氧生物是獲得能量動(dòng)提供部分能量，尤其對(duì)厭氧生物是獲得能量的

50、主要方式。的主要方式。C C、糖酵解途徑的許多中間產(chǎn)物可作為合成其他糖酵解途徑的許多中間產(chǎn)物可作為合成其他物質(zhì)的原料（提供物質(zhì)的原料（提供碳骨架碳骨架），）， 如磷酸二羥丙酮如磷酸二羥丙酮 甘油。甘油。D D、是糖有氧分解的準(zhǔn)備階段。是糖有氧分解的準(zhǔn)備階段。E E、由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑漠惿緩交緸橹嬗煞翘俏镔|(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑漠惿緩交緸橹孢^程。過程。精選ppt（4 4）丙酮酸的去路）丙酮酸的去路A.A.酵母在無氧條件下將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇和酵母在無氧條件下將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇和COCO2 2H H+ +C C2 2O O丙酮酸脫羧酶丙酮酸脫羧酶 TPPNADH+HNADH+H+ +NADNAD+

51、 +乙醇脫氫酶乙醇脫氫酶丙酮酸丙酮酸乙醛乙醛乙醇乙醇v由葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程稱為酒精發(fā)酵由葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程稱為酒精發(fā)酵: :葡萄糖葡萄糖+2+2Pi+2ADP+2HPi+2ADP+2H+ + 2 2乙醇乙醇+2+2C C2 2O+2ATP+2HO+2ATP+2H2 2O O O H HO H H C O C O- - C O H C OH C O H C OH C O CH C O CH3 3 CH CH3 3 CH CH3 3精選ppt O O C O- +NADH+H+ C O- +NAD+ C O HO C H CH3 CH3丙酮酸丙酮酸L-L-乳酸乳酸乳酸脫氫酶乳酸脫氫酶 葡萄

52、糖葡萄糖+2+2Pi+2ADP 2Pi+2ADP 2乳酸乳酸+2+2ATP+2HATP+2H2 2O OB.動(dòng)物在激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)或由于呼吸、循環(huán)系統(tǒng)障礙動(dòng)物在激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)或由于呼吸、循環(huán)系統(tǒng)障礙而發(fā)生供氧不足時(shí)。而發(fā)生供氧不足時(shí)。v生長(zhǎng)在厭氧或相對(duì)厭氧條件下的許多細(xì)菌。生長(zhǎng)在厭氧或相對(duì)厭氧條件下的許多細(xì)菌。精選pptvC.C.在有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體生成乙酰在有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體生成乙酰CoACoA，參加參加TCATCA循環(huán)（檸檬酸循環(huán)）循環(huán)（檸檬酸循環(huán)），被徹底氧被徹底氧化成化成COCO2 2和和H H2 2O O。vD.D.轉(zhuǎn)化為脂肪酸或酮體。當(dāng)細(xì)胞轉(zhuǎn)化為脂肪酸或酮體。當(dāng)細(xì)胞ATP

53、ATP水平較高水平較高時(shí)，檸檬酸循環(huán)的速率下降，乙酰時(shí)，檸檬酸循環(huán)的速率下降，乙酰CoACoA開始積開始積累，可用作脂肪的合成或酮體的合成。累，可用作脂肪的合成或酮體的合成。精選ppt2.三羧酸循環(huán)（三羧酸循環(huán)（TCA循循 環(huán)）環(huán)）v 概念：概念：在有氧的情況下，葡萄糖酵解產(chǎn)生的在有氧的情況下，葡萄糖酵解產(chǎn)生的丙酮酸氧化脫羧形成乙酰丙酮酸氧化脫羧形成乙酰CoACoA。乙酰乙酰CoACoA經(jīng)一系經(jīng)一系列氧化、脫羧，最終生成列氧化、脫羧，最終生成C C2 2O O和和H H2 2O O并產(chǎn)生能量并產(chǎn)生能量的過程，稱為檸檬酸循環(huán)，亦稱為三羧酸循環(huán)的過程，稱為檸檬酸循環(huán)，亦稱為三羧酸循環(huán)( (tric

54、arboxylic acid cycle), tricarboxylic acid cycle), 簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱TCATCA循環(huán)循環(huán)。由于它是由由于它是由H.A.KrebsH.A.Krebs（德國(guó)）正式提出的，德國(guó)）正式提出的，所以又稱所以又稱KrebsKrebs循環(huán)。循環(huán)。精選ppt精選ppt精選ppt丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸氧化脫羧的調(diào)控丙酮酸氧化脫羧的調(diào)控精選ppt（2 2）TCATCA循環(huán)的過程循環(huán)的過程精選pptv三羧酸循環(huán)的總反應(yīng)式為：三羧酸循環(huán)的總反應(yīng)式為：乙酰乙酰CoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+3NADH+FADH2+GTP+CoA+2H+循環(huán)有以

55、下特點(diǎn)：循環(huán)有以下特點(diǎn)： 1、乙酰乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸，使兩個(gè)與草酰乙酸縮合形成檸檬酸，使兩個(gè)C原原子進(jìn)入循環(huán)。在以后的兩步脫羧反應(yīng)中，有兩個(gè)子進(jìn)入循環(huán)。在以后的兩步脫羧反應(yīng)中，有兩個(gè)C原原子以子以CO2的形式離開循環(huán)，相當(dāng)于乙酰的形式離開循環(huán)，相當(dāng)于乙酰CoA的的2個(gè)個(gè)C原原子形成子形成CO2。 2、在循環(huán)中有在循環(huán)中有4對(duì)對(duì)H原子通過原子通過4步氧化反應(yīng)脫下，其中步氧化反應(yīng)脫下，其中3對(duì)用以還原對(duì)用以還原NAD+生成生成3個(gè)個(gè)NADH+H+,1對(duì)用以還原對(duì)用以還原FAD,生成生成1個(gè)個(gè)FADH2。精選ppt3、由琥珀酰由琥珀酰CoA形成琥珀酸時(shí)，偶聯(lián)有底物水平磷形成琥珀酸時(shí)，

56、偶聯(lián)有底物水平磷酸化生成酸化生成1個(gè)個(gè)GTP, 1GTP 1ATP。4、循環(huán)中消耗兩分子水。循環(huán)中消耗兩分子水。 5、3NADH 9 ATP ， 1FADH2 2 ATP，再加上再加上1個(gè)個(gè)GTP。6、單向進(jìn)行。單向進(jìn)行。7、整個(gè)循環(huán)不需要氧，但離開氧無法進(jìn)行。整個(gè)循環(huán)不需要氧，但離開氧無法進(jìn)行。 l 1 1分子乙酰分子乙酰CoACoA通過通過TCATCA循環(huán)被氧化，可生成循環(huán)被氧化，可生成1212分子分子ATPATP。精選ppt（3 3）三羧酸循環(huán)的化學(xué)計(jì)量）三羧酸循環(huán)的化學(xué)計(jì)量（4）三羧酸循環(huán)的回補(bǔ)反應(yīng)）三羧酸循環(huán)的回補(bǔ)反應(yīng)v三羧酸循環(huán)不僅是產(chǎn)生三羧酸循環(huán)不僅是產(chǎn)生ATPATP的途徑，它的

57、中間產(chǎn)物的途徑，它的中間產(chǎn)物也是生物合成的前體，也是生物合成的前體， - -酮戊二酸酮戊二酸 谷氨酸谷氨酸 草酰乙酸草酰乙酸 天冬氨酸天冬氨酸 琥珀酰琥珀酰CoA CoA 卟啉環(huán)卟啉環(huán)l 上述過程均可導(dǎo)致草酰乙酸濃度下降，從而影響上述過程均可導(dǎo)致草酰乙酸濃度下降，從而影響三羧酸循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此必須不斷補(bǔ)充才能維持其三羧酸循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此必須不斷補(bǔ)充才能維持其正常進(jìn)行，這種補(bǔ)充稱為正常進(jìn)行，這種補(bǔ)充稱為回補(bǔ)反應(yīng)回補(bǔ)反應(yīng)( (anaplerotic anaplerotic reaction)reaction)。精選pptB、PEP羧化羧化（在植物、酵母、細(xì)菌）（在植物、酵母、細(xì)菌） A、丙酮酸羧化

58、丙酮酸羧化(動(dòng)物體內(nèi)的主要回補(bǔ)反應(yīng)動(dòng)物體內(nèi)的主要回補(bǔ)反應(yīng))精選ppt五五 生物氧化生物氧化（1 1）生物氧化概述）生物氧化概述v一切生命活動(dòng)都需要能量，維持生命活動(dòng)的能量主一切生命活動(dòng)都需要能量，維持生命活動(dòng)的能量主要有要有兩個(gè)來源兩個(gè)來源：v光能光能（太陽能）：光合自養(yǎng)生物通過光合作用將光（太陽能）：光合自養(yǎng)生物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。能轉(zhuǎn)變成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。v化學(xué)能化學(xué)能：異養(yǎng)生物或非光合組織通過：異養(yǎng)生物或非光合組織通過生物氧化生物氧化作用作用將有機(jī)物質(zhì)（主要是各種光合作用產(chǎn)物）氧化分解，將有機(jī)物質(zhì)（主要是各種光合作用產(chǎn)物）氧化分解，使存儲(chǔ)的穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成

59、使存儲(chǔ)的穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成ATPATP中活躍的化學(xué)能，中活躍的化學(xué)能，ATPATP直接用于需要能量的各種生命活動(dòng)。直接用于需要能量的各種生命活動(dòng)。精選ppt1.概念概念v有機(jī)物質(zhì)（糖、脂肪和蛋白質(zhì)）在生物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)有機(jī)物質(zhì)（糖、脂肪和蛋白質(zhì)）在生物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行氧化分解而生成行氧化分解而生成COCO2 2和和H H2 2O O并釋放出能量的過程稱為并釋放出能量的過程稱為生物氧化生物氧化。生物氧化通常需要消耗氧，所以又稱為。生物氧化通常需要消耗氧，所以又稱為呼吸作用。呼吸作用。（1 1）細(xì)胞如何在酶的催化下將有機(jī)化合物中的）細(xì)胞如何在酶的催化下將有機(jī)化合物中的C C變成變成COCO2 2COCO2 2

60、如何形成？如何形成？脫羧反應(yīng)脫羧反應(yīng)（2 2）在酶的作用下細(xì)胞怎樣利用）在酶的作用下細(xì)胞怎樣利用分子氧分子氧將有機(jī)化合物將有機(jī)化合物中的中的H H氧化成氧化成H H2 2O OH H2 2O O如何形成？如何形成？電子傳遞鏈電子傳遞鏈（3 3）當(dāng)有機(jī)物被氧化成）當(dāng)有機(jī)物被氧化成COCO2 2和和H H2 2O O時(shí)，釋放的能量怎樣時(shí)，釋放的能量怎樣轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成ATPATP能量如何產(chǎn)生？能量如何產(chǎn)生？底物水平磷酸化底物水平磷酸化氧化磷酸化氧化磷酸化精選ppt2、生物氧化的特點(diǎn)、生物氧化的特點(diǎn)v生物氧化生物氧化和有機(jī)物在和有機(jī)物在體外氧化（燃燒）體外氧化（燃燒）的實(shí)質(zhì)相同，的實(shí)質(zhì)相同，都是脫氫、失