第二章 生物学基础 ( 一 ) 生物的分类 ( 二 ) 生物大分子 ( 三 ) 中心法则
第二节 生物大分子
主要内容 : 生物大分子 1. 细胞结构 ( 从染色体到 DNA) 2. 糖类 (D- 核糖 D-2- 脱氧核糖 ) 3. 脂类 ( 磷脂 ) 4. 蛋白质 ( 氨基酸 蛋白质及其结构 ) 5. 核酸 ( 核苷酸 脱氧核糖核酸 DNA 和 核糖核酸 RNA)
一 细胞结构 cell 真核生物细胞 eukaryotic cell 真核生物细胞 原核生物细胞 prokaryotic cell 原核生物细胞
1 大肠杆菌 2 念珠藻 3 小球藻 4 酵母菌 5 火丝菌 6 眼虫 7 分生组织细胞 8 栅栏组织薄壁细胞 9 驴蹄草叶表皮细胞和保卫细胞 10 大鼠肝细胞 11 肾近曲小管上皮细胞 12 成纤维细胞 13 人红细胞 14 人精子 15 哺乳动物的横纹肌细胞 16 平滑肌细胞 17 神经细胞体
原核生物细胞结构 A general prokaryotic cell 质膜 肽聚糖 被膜
真核生物细胞结构 植物细胞 动物细胞 细胞壁 细胞膜细胞膜 细胞质和细胞核细胞质和细胞核
从染色体到 DNA
人类 23 对染色体
细胞中的大分子 Macromolecules in Cells The approximate composition of a bacterial cell.
二 糖类 作用 : 储存能量结构材料 cellulose 纤维素
1. They are important metabolically. Sugars are the major energy storage molecules for living organisms. Their carbon rings contain large amounts of energy. For example, the complete metabolism of glucose: releases 686 kcal/mol. 醣酵解 呼吸
2.There are four basic sugars that we will deal with:
三 脂类 磷脂 (phospholipids) 是构成细胞膜 (membranes) 的主要成分磷脂是两性分子, 即亲水性和疏水性 头部是带负电荷的磷酸基团 ; 尾部是疏水性的碳链
细胞膜的结构 磷脂 质膜
四 蛋白质 核酸是遗传信息的携带者蛋白质是信息转化成生物结构和功能的表达者
Protein Sequence Structure Function 1)enzyme 2)transport 3)cell structure
几大类蛋白质 纤维蛋白 膜蛋白 球蛋白
4.1 氨基酸 amino acid an amino end (NH 2 ) a carboxyl end (COOH) R-group
20 种主要氨基酸的分类 8 7 2 3
Structures in the R-groups of the twenty amino acids found in all living things.
Structures in the R-groups of the twenty amino acids found in all living things.
Structures in the R-groups of the twenty amino acids found in all living things.
Structures in the R-groups of the twenty amino acids found in all living things.
Structures in the R-groups R of the twenty amino acids found in all living things.
Structures in the R-groups R of the twenty amino acids found in all living things.
4.2 蛋白质的结构 一级结构, Primary structure 二级结构, Secondary Structure 三级结构, Tertiary Structure 四级结构, Quartenary Structure
一级结构
二级结构 Secondary Structure alpha-helix, alpha- 螺旋 beta-pleated sheet, beta- 折叠片 beta -turn, beta 转角 Random coil, 无规卷曲
alpha-helix alpha-helix, alpha- 螺旋, 肽链主链骨架围绕中心轴盘旋成螺旋状的结构
B-pleated sheets 反平行式 平行式 beta-pleated sheet, beta- 折叠片, 在多肽链之间或一条肽链的肽段之间靠氢键联结而成的锯齿状片层结构
the turns beta -turn, beta 转角, 在球状的蛋白质分子中, 肽链经常出现的回折, 由 4 个连续的氨基酸组成
三级结构 Tertiary Structure 三级结构, 多肽链借助各种次级键 ( 非共价键 ) 盘绕成具有特定肽 链走向的紧密球状结构
四级结构 Quartenary Structure 四级结构, 寡聚蛋白质中各亚基之间在空间上的相互关系或结合方式 亚基, 四级结构的蛋白质中每个球状蛋白质 亚基一般只是一条多肽链, 这些多肽链相互间以 S-S 键相连 亚基的聚集体即是寡聚蛋白质
Structure of a protein: primary, secondary, tertiary, and quaternary levels of structure.
五 核酸 它的基本结构单位是核苷酸 (nucleotides) 核苷酸有多种类型 : 1)information storage (DNA) 2)protein synthesis (RNA) 3) energy transfers (ATP and NAD).
5.1 核苷酸 核酸核苷酸 磷酸 核苷 戊糖碱基 Sugars: ribose or deoxyribose.
Structure of the bases Purines Pyrimidines
structure of deoxyadenosine N- 糖苷键
核苷酸代码表代码英文含义中文含义 G Guanine 鸟嘌啉 A Adenine 腺嘌啉胸腺嘧啶 ( 尿嘧啶 ) T (U) Thymine (Uracil) C Cytosine 胞嘧啶 R (A or G) purine 嘌啉 Y (C or T or U) pyrimidine 嘧啶 M (A or C) amino 腺嘌啉或胞嘧啶 ( 氨基 ) K (G or T) Ketone 鸟嘌啉或胸腺嘧啶 ( 酮基 ) S (C or G) Strong interaction 强相互作用碱基 W (A or T) Weak interaction 弱相互作用碱基 H (A or C or T) Not-G (H after G) 非鸟嘌啉 B (C or G or T) Not-A (B after A) 非腺嘌啉 V (A or C or G) Not-T/U (V after U) 非胸腺嘧啶 D (A or G or T) Not-C (D after C) 非胞嘧啶 N (A or C or G or T) any 不确定
5.2 脱氧核糖核酸 (DNA)
DNA 是遗传物质 Deoxyribonucleic acid (better known as DNA) is the physical carrier of inheritance for 99% of living organisms.
现代生物技术发展史上的重要事件 1953 年,Watson 和 Crick 阐明了 DNA 的双螺旋结构
ii). Structure of the DNA double helix 3,5 - 磷酸二酯键 N- 糖苷键 polynucleotide chain 3,5 -phosphodiester bond
Structure of a segment of a DNA double helix.
Chargaff s rule A-T base pair G-C base pair Chargaff s rule: The content of A equals the content of T, and the content of G equals the content of C in double-stranded DNA from any species
Model of double-stranded DNA showing three base pairs
5' 3' Watson + 3' 5' Crick - 5 carbon 3 carbon
5.3 核糖核酸 (RNA) RNA has ribose sugar instead of deoxyribose sugar. The base uracil (U) replaces thymine (T) in RNA. Most RNA is single stranded, although trna will form a "cloverleaf" structure due to complementary base pairing.
RNA (Ribonucleic Acid)
The major bases found in DNA and RNA DNA Adenine Cytosine Guanine Thymine RNA Adenine Cytosine Guanine Uracil (U) thymine-adenine base pair uracil-adenine base pair
There are three types of RNA: Messenger RNA (mrna) is the blueprint for construction of a protein. Ribosomal RNA (rrna) is the construction site where the protein is made. Transfer RNA (trna) is the truck delivering the proper amino acid to the site at the right time.