文档介绍:生命科学导论复****br/>第一讲 绪 论
生物学经历了三个发展阶段:
(1)描述生物学阶段(19世纪中叶以前)主要从外部形态特征观察、描述、记载各种类型生物,寻找他们之间的异同和进化脉络。达尔文《物种起源》(1859)
(2)实验生物学阶段( 19世纪中到20世纪中)利用各种仪器工具,通过实验过程,探索生命活动的内在规律。
(3)创造生物学阶段(20世纪中叶以后)分子生物学和基因工程的发展使人们有可能“创造”新的物种。
第二讲 构造生物体的基本元件—从生物小分子到生物大分子
生物小分子与生物大分子的关系
二、生物小分子简介
1、水
水占生物体的 60% 以上的重量。 地球上生命起源于水中,陆生生物体内细胞也生活在水环境中。水的性质影响生命活动,如:溶解性质,酸碱度,pH。水影响生命活动的例子: △ 肺泡在水环境中保证O2和CO2的交换。△水分子间氢键造成水的表面张力,可使肺泡瘪塌。△ 肺泡中存在一种表面活性蛋白破坏水的表面张力,使肺泡胀开。
氨基酸
氨基酸是同时具有α-氨基和α-羧基的小分子。参与蛋白合成的共有20种天然氨基酸。 根据侧链结构和性质,可把20种氨基酸分成不同的组:疏水氨基酸:亮氨酸。亲水氨基酸:丝氨酸。
酸性氨基酸:天冬氨酸。碱性氨基酸:精氨酸。氨基酸的功能:(1)作为组建蛋白质的元件(2)有的氨基酸或其衍生物具有生物活性(代谢调节、信号传递等)
单糖——多羟基醛或多羟基***称为糖。
以葡萄糖为例,葡萄糖是六碳糖。单糖的生物功能:A、作为多糖的组成元件。B、作为燃料。C、组成寡糖参与细胞信号传递
核苷酸
核苷酸分子由三个部分组成:碱基:嘧啶、嘌呤、五碳糖(核糖或脱氧核糖)、磷酸。参加大分子核酸组成的共有8种核苷酸 DNA水解液中:腺脱氧核苷酸(dAMP)、鸟脱氧核苷酸(dGMP)、胞脱氧核苷酸(dCMP)、胸腺脱氧核苷酸(dTMP);RNA水解液中:腺苷酸(AMP)、鸟苷酸(GMP)、胞苷酸(CMP)、 尿苷酸(UMP)。
脂类
脂类是指生物体内不溶于水而溶于有机溶剂的各种小分子。葡萄糖--水溶性的、油脂--脂溶性的。
三、生物大分子的形成
生物大分子主要有三大类:蛋白质、核酸、多糖。它们都是由生物小分子单体通过特有的共价键联结而成。
氨基酸通过肽键联成肽链
寡肽:含有 10 左右氨基酸残基(如二肽、五肽、八肽)。多肽:含 10-20 个氨基酸残基。蛋白质:含几十个氨基酸残基。注意:肽链有方向性,氨基端( N 端),羧基端( C 端)。一条肽链的两端有不同结构和性质:一端的氨基酸残基带有游离氨基,称氨基端;另一端的氨基酸残基带有游离羧基,称羧基端。
单糖通过糖苷键联成多糖链
(1)贰糖 对贰糖结构的了解包括弄清楚:单糖基成份,α-还是β-糖苷键取代位置。(2)淀粉和纤维素都由葡萄糖组成,它们之间主要区别在于α-糖苷键和β-糖苷键的区别(3)注意:多糖链也有方向性,有还原端和非还原端。
3、核苷酸通过磷酸二酯键联成核酸
(1)核酸链也有方向性。(2)DNA 和 RNA 在组成成份上有差别。
四、生物大分子的高级结构
1、蛋白质的高级结构
蛋白质的一级结构是指肽链中氨基酸的排列顺序;蛋白质的二级结构是指邻近几个氨基酸形成的一定的结构