文档介绍：生命是主要由蛋白质和核酸组成的具有自我更新能力的多分子体系九江市第一中学高一(12)班朱昊天关键词:蛋白质核酸自我更新多分子体系摘要:㈠恩格斯说过:“生命是主要由蛋白质和核酸组成的具有自我更新能力的多分子体系。”㈡蛋白质在生物体内具有极其重要的功能㈢核酸在生物的遗传方面举足轻重㈣细胞中化合物的更新,有利于细胞维持自己的生命;而细胞自身的更新,有利于生命体维持生命。㈤根据多分子体系的含义可知,细胞即是一种多分子体系。细胞的各个结构保障了这种多分子体系。㈥这句话突出了蛋白质和核酸对生命体的重要意义,指引着细胞生物学向蛋白质和核酸领域的探索。正文:⑴结构:氨基酸是组成蛋白质的基本单位。右图图1是组成蛋白质的氨基酸的结构通式是组成蛋白质的氨基酸的结构通式,中间的C原子的4个化学键分别连接1个氨基(-NH2)、1个羧基(-COOH)、1个H原子和1个侧链基团(记作R基)。共有20种符合此结构的氨基酸。一个氨基酸分子的羧基和另一个的氨基相连接,经脱水缩合形成肽键(-NH-CO-)连接,多个氨基酸如此连接形成具有一级结构的多肽。多肽通常呈链状结构,叫做肽链。肽链能盘曲、折叠,形成有一定空间结构(包括二、三、四级结构)的蛋白质分子(见左图2)。由于肽链中氨基酸的种类、数目、排列次序,以及肽链的空间结构的多样性使得蛋白质的结构具有多样性,这就导致蛋白质具有许多对于生命活动极其重要的功能。所以说,蛋白质是生命活动的物质承担者。⑵功能:蛋白质的功能有很多。例如,结构蛋白能构成生物体;酶是很多生化反应的催化剂(酶的反应机理如图3),而大多数酶的化学本质是酶(只有极少数酶是RNA);蛋白质还有运输功能,例如血管中红细胞用以运输氧气的血红蛋白;内分泌系统合成的分泌蛋白具有调节作用;蛋白质还具有免疫作用(用以抵御病菌的抗体)。⑴结构:实验证明,核苷酸是核酸的基本组成单位,即组成核酸分子的单体。1个核苷酸是有1分子含氮碱基、1分子五碳糖和1分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同,可将核苷酸分为脱氧(核糖)核苷酸和核糖核苷酸。(如图4)就像氨基酸分子的脱水缩合反应,核苷酸分子脱水缩合,形成一条长链,每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链(如左图5),RNA则由核糖核苷酸连接而成。多数情况下,DNA为双链结构,RNA则为单链结构。DNA和RNA各含有4种碱基,但有所不同。DNA的碱基有A、T、G、C四种,RNA的碱基有A、U、G、C四种(如右图6)。科学家们通过实验,证明了DNA分子的双螺旋结构:DNA分子是由两条链组成的,这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构;DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架,而碱基则排列在内测;两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对,并且碱基配对有一定的规律(碱基互补配对原则,即A-T,G-C)。(见图7)⑵功能:一个DNA(或RNA)分子的基本骨架是由脱氧核糖(或核糖)和磷酸交替连接而成的,从头到尾没有变化,而骨架内侧4种的排列顺序却是可变的(见左图7)。研究表明,遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中;碱基排列顺序千变万化,构成了核酸分子的多样性,而碱基的特定的排列顺序,又构成了每一个核酸分子的特异性。核酸分子的多样性和特异性,使得核酸成为生命体的遗传物质。核酸