化学与生命健康
姓名：轩雪薇专业：工商类1402班
内容摘要：
生活在化学的世界里，各种化学元素、化学物质跟我们都息息相关，我们常见的一些疾病也与这些物质有重要关系，正确的化学理念对人体健康、人们的生活质量也都有重要的作用。因此，认识了解这些化学知识并且运用正确的化学理念有助于我们健康饮食、合理用药，搭配调理，保护生命健康。
关键词：化学生命健康
正文：
在现代生活中，化学渗透在我们的衣食住行之中，为了不断地提高生活质量，我们必须科学地认识和处理化学与健康之间的关系。
（一）化学元素对人类健康有重要意义。
根据元素的含量，我们将元素分为常量元素和微量元素。
常量元素包括碳氢氧氮硫磷钠钾钙氯镁11种，这些元素对机体发挥着极其重要的作用，如骨组织的形成、神经冲动的传导、肌肉收缩的调节、酶的激活、体液的平衡和渗透压的维持等多种生理、生化过程。
必需微量元素有铁铜锌锰钒碘砷氟硅等14种，它们数量少、能量大，在人体生物化学过程中起着重要作用，主要表现在：1.微量元素是构成金属酶和酶的活化剂2.微量元素是激素和维生素的活性成分3.微量元素可协助常量元素的输送。
化学元素的缺乏会导致人体化学平衡失调，引起各种疾病。例如：铁是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素的组成部分。铁在人体新陈代谢过程中起着非常重要的作用，它直接参与氧的运输与储存，人体缺铁将导致免疫功能下降、贫血、疲倦、抵抗力降低、发育不良等；硒作为非金属元素具有增强细胞稳定性的功能；缺乏硒会导致克山病的发生，老年缺硒会加大白内障的发病几率；缺锰表现为生长发育迟缓，体重减轻和低胆固醇症，并可引起骨骼畸形；钒与糖尿病、高血脂、风湿病、结核病等多种疾病有关；铋与肠胃功能紊乱有关...
因此，在生活中我们必须注意元素摄入平衡。天然动植物食品中不仅含有大量具有生物活性的人体必需的各种元素，而且它们之间有一个合适的比例，能够满足人体的需要，具有食一补十、事半功倍的效果。因此最佳的选择是“药补不如食补”。
（二）日常饮食影响着人类的健康及新陈代谢。
人体为了维持生命和健康，保证身体正常的生长发育，必须每天从食物中摄取一定量的营养物质，即蛋白质、脂肪、糖类、无机盐、维生素、水和纤维素七大营养素。
我国第一部饮食专著《黄帝内经.素问》“藏气法时论篇”指出，“五谷为养、五果为助、五畜为益、五菜为补”。五谷为营养正气，五果作为辅助，五畜之肉作为补益，五菜可用以充养。在日常膳食中做到谷、果、肉、菜齐备，荤、素饮食搭配，寒、热性食物搭配，才能获得多方面的营养。
以谷类为主，其他食物为辅，有益健康。日常应按照食物多样谷类为主的原则安排膳食，大米和面粉中不含胡萝卜素，而小米和黄玉米面中含量较多，并还含有人体必需的 B 族维生素和维生素E；蔬菜、水果和动物性食物含有较多的维生素、纤维素和矿物质，可以促进消化。因此，在安排膳食时，几种食物要合理化搭配，尽量做到多样化，才能得到营养全面的膳食。
日常饮食中的误区。尽管日常饮食中含有丰富的营养成份，但如果食用不慎也会有损健康。例如：①牛奶不可空腹饮奶，使奶未充分消化即进入肠道，不利于养分吸收，同时牛奶
中的与一羟色氨等催眠成分进入体内，可使你工作或学习处于低潮。②饭后不宜喝茶：因为茶叶中的鞣酸可与食物蛋白质结合，既妨碍蛋白质吸收，又易发生便秘。3.酒后不宜用浓茶解酒，因为浓茶中的茶碱有利尿作用，促使尚未转化成乙酸的乙醛进入肾脏，造成乙酸对肾脏的损害。另外茶碱能抑制小肠对Fe的吸收。
（三）食品添加剂与化学药物也与人体健康息息相关。
食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为了防腐和加工工艺的需要而加入食品的化学合成或天然物质。它具有以下三个特征：一是为加入到食品中的物质，因此，它一般不单独作为食品来食用；二是既包括人工合成的物质，也包括天然物质；三是加入到食品中的目的是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要。很多消费者认为，食品添加剂均有一定的毒性，然而，科学实验表明只要按照国家标准生产，并不超剂量，则其对人体是安全无害的。因此，我们在使用食品添加剂时要适量。
化学药物可以预防、治疗、诊断人体疾病，并调节人体生理机能，在维护我们的身体健康中起着不可替代的作用。我们的身体一旦受到疾病的侵扰，譬如感冒、腹泻、发烧等，小到身体不适，大到身体重大疾患，都必须使用药品予以调节或治疗，才能恢复健康。因此，健康离不开药品，药品按照用途分类包括感冒药、退烧药、胃药、泻药、催眠药等各种有利于健康的药品，按照性质分类包括中药材、中药饮片、中成药、中西成药，化学原料。青霉素G、阿莫西林、红霉素、利福平、息斯敏、胃舒平、大部分中药或中成药等。青霉素V 钾、阿司匹林、安定、复方新诺明、磺胺吡啶、环丙沙星、扑尔敏、帮助消化的胃蛋白酶等。综上所述，生活在化学的世界里，各种化学元素、化学物质都跟我们息息相关，我们常见的一些疾病也与这些物质有重要关系，正确的化学理念对人体健康、人们的生活质量也都有重要的作用。因此，认识了解这些化学知识并且运用正确的化学理念有助于我们健康饮食、合理用药，搭配调理，保护生命健康。
参考文献：
（1）江元汝《化学与健康》2008
（2）张爱芸《化学与现代生活》2009
（3）赵雷洪竺丽英《生活中的化学》2010
（4）杨广军《朋友还是敌人危机中的化学》2011
初中化学知识点汇总(十二)：化学元素与人体健康 总结时间：2015年3月5日 讲解日期：2015年4月5日 课题1 人类重要的营养物质 六大营养素：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水(无机盐和水可被人体直接吸收) 一、蛋白质 1、功能：是构成细胞的基本物质，是机体生长及修补受损组织的主要原料。 成人每天需60-70g 2、存在： a、动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角的主要成分 b、植物的种子(如花生、大豆) 3、构成：由多种氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)构成 4、人体蛋白质代谢 5、几种蛋白质(维持生长发育，组织更新) (1)血红蛋白：由血红素(含Fe2+)和蛋白质构成 作用：运输O2和CO2的载体 血红蛋白+ O2 →氧合血红蛋白 CO中毒机理：血红蛋白与CO结合能力比与O2结合能力强200倍，导致缺氧而死。 吸烟危害：CO、尼古丁、焦油等 (2)酶：生物催化剂 特点：高效性、选择性、专一性 例：淀粉―(淀粉酶)→麦芽糖―(麦芽糖酶)→葡萄糖 6、蛋白质的变性(不可逆)：破坏蛋白质的结构，使其变质 引起变质的因素 A、物理：高温、紫外线等 B、化学：强酸、强碱、甲醛、重金属盐(Ba2+、Hg2+、Cu2+、Ag+等)等 C、应用：用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本，使标本长期保存。 二、糖类：是生命活动的主要供能物质(60%—70%) 1、组成：由C、H、O三种元素组成。又叫做碳水化合物 2、常见的糖 (1)淀粉(C6H10O5)n ：存在于植物种子或块茎中。如稻、麦、马铃薯等。 (C6H10O5)n―(酶和水)→C6H12O6→血糖→淀粉(肌肉和肝脏中) (2)葡萄糖C6H12O6 ( 人体可直接吸收的糖) 呼吸作用：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O 15.6KJ/g 供机体活动和维持体温需要 光合作用：6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2 (3)蔗糖C12H22O11：主要存在于甘蔗、甜菜中。 生活中白糖、冰糖、红塘中的主要成分是蔗糖 三、油脂 1、分类植物油脂：油动物油脂：脂肪 2、功能：提供大量能量 39.3KJ/g 每日摄入50g-60g 3、脂肪：维持生命活动的备用能源
文章编号: 1000-1336(2011)03-0450-05 靶脑型载药纳米粒子 周如梅付爱玲李晓荣 西南大学药学院，重庆 400716 摘要：中枢神经系统(central nervous system, CNS)疾病严重影响人们的生活，给社会、家庭带来沉重负担。CNS疾病治疗的瓶颈是血脑屏障(blood brain barrier, BBB)的存在，严重限制了药物从血液转运到CNS。靶脑型纳米粒子的开发，是克服BBB的限制作用、发展治疗CNS疾病药物的一个有效途径。新近发展的修饰技术，使蛋白质或肽、表面活性剂、脂类等生物分子与纳米粒子相偶联，产生了多种类型的靶脑型纳米粒子。不同的纳米粒子尽管入脑机制不同，但均可以使药物在脑中聚集，达到治疗CNS疾病的目的。 关键词：纳米粒子；靶脑转运；血脑屏障 中图分类号: R971 我国罹患中枢神经系统(central nervous system, CNS)疾病人群数量每年都在增加，严重影响正常工作和生活质量。人们致力于寻找、开发CNS疾病治疗药物，但是由于血脑屏障(blood brain barrier, BBB)的存在，严格限制这些治疗药物转运入脑。BBB主要由脑毛细血管内皮细胞、基底膜和神经胶质细胞足突三层结构所组成，毛细血管壁内皮细胞存在紧密连接，形成类上皮组织的高阻力屏障，并且超过90％的微血管基底膜有星状细胞脚板包绕，严格限制大分子药物的通透，而不能发挥药效作用。纳米粒子指由天然或合成的高分子材料制成的固体胶粒，粒径通常为1~1000 nm。在药物研究中，纳米粒子可作为传导或运送药物的载体，并且可通透BBB[1]。因此，若将化合物包裹在纳米粒子中，纳米载体可能协助化合物分子进入脑内。这种纳米粒子携带药物入脑转运的方式，可能是治疗CNS疾病的一个有效途径。然而，由于普通的纳米粒子在体内易被吞噬而快速降解，并且不能向脑内聚集。为了使脑中有高浓度的药物，研究者将纳米粒子进行修饰，提高其稳定性和脑靶向性。本文将对此方面新近研究进展做一综述。 一般认为，脑靶向性药物在每克脑的浓度应当高于注射量的2%[2]。为实现此目标，靶脑型纳米粒子在组成上与其它纳米粒子有所不同，如蛋白质或肽修饰的纳米粒子、聚山梨酯80修饰的纳米粒子、固体脂类纳米粒子和磁性纳米粒子等。尽管这些靶脑型纳米粒子均可以使药物在脑中聚集，但不同的纳米粒子入脑的机制不同。 1. 蛋白质或肽修饰的纳米粒子 1.1 受体配体及受体抗体修饰的纳米粒子 BBB是存在于神经元与血液之间的一个生理屏障。BBB可选择性地允许一些脂溶性的小分子物质和内源性蛋白质进入脑内。已知脑毛细血管内皮细胞上存在着一些蛋白受体，当蛋白质与其受体结合后，能以穿胞作用透过BBB进入脑内。这些蛋白质包括转铁蛋白、低密度脂蛋白和胰岛素等。以这些蛋白质或其受体的抗体修饰纳米粒子，可明显增加其脑靶向性[3,4]。 1.1.1 转铁蛋白修饰的纳米粒子在快速增殖细胞的细胞表面，如脑肿瘤细胞，尤其是胶质母细胞瘤，转铁蛋白受体高水平表达。利用转铁蛋白修饰纳米粒子，可实现纳米粒子在脑肿瘤细胞中聚集。首先使用生物素酰氯将聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)酯化，然后将这种异生物素化的聚乙二醇与聚乳酸 收稿日期：2010-09-23 教育部博士点基金项目(20090182120017)和西南大学科研基金专项(2120132111)资助 作者简介：周如梅(1984-)，女，硕士生，E-m a i l：zhourumei1985@https://www.doczj.com/doc/426157510.html,；付爱玲(1973-)，女，博士，教授，通讯作者，E-mail: Fuailing1008@https://www.doczj.com/doc/426157510.html,；李晓荣(1974-) ，女，博士，副教授，E-mail: lxrqw@https://www.doczj.com/doc/426157510.html,
第18卷第1期1998年 3月 云南师范大学学报 J ourna l of Yunna n No r m a l Unive rs ity V o l.18No.1 M a r. 1998有机化学与生命科学Ξ 周晓俊 吴 晖 (云南广播电视大学医农系,昆明650223) (云南师范大学化学系,昆明650092) 摘 要 本文对有机化学和生命科学的关系、生命科学中有机化学发展前沿和研究热点等各方面 进行较全面的讨论。阐述了有机化学与生物问题的密切结合推动了生命科学的蓬勃发展。随着科学 技术的发展,自然科学各学科之间互相渗透、互相融合,新兴边缘学科不断涌现,化学生物学就是最 富有生命力的一门新学科。在生命科学中有机化学显得尤其重要。 关键词 生命科学 有机化学 化学生物学 分子水平 当今生命科学发展到了分子水平,而且正方兴未艾。生命科学中的化学问题已成为当今化学科学的重大的前沿课题之一。这个课题关系到在分子基础上对生命现象和生命过程的深入认识,关系到对人类自身的认识,与医学和工农业的发展有直接的关系。发达国家如美国、欧洲和日本都提出相应报告并制订规划,将此课题列为今后最优先发展的研究课题。 一些著名科学家在论述今后发展趋势时,提出了“化学是中心科学”(the cen tral science)的论点。化学是在分子水平上研究物质世界的科学。说它是中心科学,是因为它联系着物理学和生物学,材料科学和环境科学,农业科学和医学,它是所有处理化学变化的科学的基础。因此,化学与这些科学的交叉就成为化学科学发展的必然趋势。在此,我们仅就化学,特别是有机化学和生命科学的关系,生命科学中有机化学发展前沿和研究热点作一综述讨论。 1 有机化学与生命科学的关系 有机化学与生命科学关系极为密切。有机化学就其最初的意义而言,是生物物质的化学。十九世纪初,化学家把物质分为从矿物质获得的和从活细胞获得的两大类。1807年,J.F.von B erziliu s首次把从活细胞中获得的化合物命名为有机化合物。那时人们对生命现象的本质没有认识,因而便赋予有机化合物以一种神秘的色彩,许多化学家认为有机物是不可能用人工的方法合成的,它们是“生命力”所创造的。但是1828年,F.W oh ler从无机物氰酸铵制得了和尿液中分离得到的完全相同的尿素。W oh ler的发现否定了关于“生命力”假说,可以说是化学家第一次干预了生命科学。 在后来的研究中,化学家们的兴趣主要在有机物的结构研究和合成方法上,较少关心它们的生物功能。尽管如此,许多化学家卓有成效的研究成果还是成为了生命科学发展过程的里程碑。 十九世纪中叶,I.Pasteu r关于左旋和右旋酒石酸经典式的研究,导致70年代V an thoff Ξ1997-11-19收稿
《化学元素与人体健康》教学设计 课题2化学元素与人体健康 教学目标 了解人体的元素组成；了解某些元素(如钙、铁、锌等)对人体健康的重要作用；懂得一些生活常识。 初步学会运用多种手段(特别是网络)查找资料，运用比较、分类、归纳、概括等方法获取有用信息；主动与他人进行交流和分享。 逐步建立科学的世界观，用一分为二的观点看待元素对人体健康的影响；初步认识化学科学的发展在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献。 重点和难点 无机盐的生理功能，即一些元素与人体健康的关系。 教学准备 教师：制作多媒体课件。制作可现场上网的课件，随时上网查阅资料。 学生：①查阅资料并整理打印，填写下表(可从网上、报刊、杂志、医学书籍、调查访问等途径获得)，上课带来。 元素 人体内 含量 生理功能
适宜摄入量 摄入量过高对 人体影响 摄入量过低对 人体影响 主要食物来源 碘(I) 钙(Ca) 锌(Zn) 铁(Fe) 硒(Se) ②调查市场上有哪些补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂出售，查看它们的标签或说明书，了解它们的主要成分，上课带来。 ③收集几种不同品牌和不同产地的食盐包装袋、牛奶瓶(或牛奶袋)，上课带来。 教材分析 课题2包括人体的元素组成和一些元素对人体健康的影响两部分内容，着重叙述了组成无机盐的一些元素对人体健康的影响(如钙、钠、钾)，同时教材还以表格的形式列出了铁、锌、硒、碘、氟几种元素的生理功能。教材指出了微量元素分必需元素、非必需元素和有害元素三类，而必需元素
也有一个合理摄入量问题，摄入过多、过少均不利于人体健康。这将使学生认识到，对含某些元素的营养补剂要科学地、辩证地看待。 教学设计 活动一：观察与思考 屏幕投影学生观看三幅图片，思考病人得了哪种疾病?说(或猜)出疾病名称。第一幅；第二幅；第三幅。(根据学生回答逐一显示图片和疾病名称：粗脖子病、佝偻病、龋齿) 思考你知道引起这种疾病的原因吗? 引出课题课题2 化学元素与人体健康 阅读教材指导学生阅读教材P94～P95内容，并思考下面的问题。 屏幕投影①组成人体自身的元素约有多少种?人体中含量最多的非金属元素是哪一种?含量最多的金属元素是哪一种?这些元素是以什么形式存在的? 点评：图片切入，触目惊心，身边事例，真实可信。可谓开门见山，直击主题。其目的是引起学生思考：化学元素究竟与我们人体健康存在什么样的关系?进而认识化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用。与第一单元走进化学世界《化学使世界变得更加绚丽多彩》可谓是首尾遥相呼应。 ②常量元素和微量元素划分的依据?它们对人体有什么作
化学工程与工艺与生命科学的融合 ---化学与生命健康 姓名：李海波 学号：1066115317 专业：化学工程与工艺 学院：化学与化工学院
化学工程与工艺与生命科学的融合 ――化学工程与工艺与生物学（李海波1066115317化工2010化学工程与工艺化学与化工学院）摘要：近些年来化学与生物交叉相融合，逐渐衍生出一门高端的科学，一门通过研究生物的化学组成、代谢、营养、酶功能、遗传信息传递、生物膜、细胞结构等阐明生命现象。这是一门运用化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。从早期对生物总体组成的研究，进展到对各种组织和细胞成分的精确分析。目前正在运用诸如光谱分析、同位素标记、X射线衍射、电子显微镜一级其他物理学、化学技术，对重要的生物大分子进行分析。 关键词：生化武器;生物农药;医药与微生物;生物医学工程
正文： 一、生化武器的研制和对未来战争的需求 生化武器是指以细菌、病毒、毒素等使人、动物、植物致病或死亡的物质材料制成的武器。作为一种大规模杀伤性武器，至今仍然对人类构成重大威胁 生化武器旧称细菌武器。生化武器是利用生物或化学制剂达到杀伤敌人的武器，它包括生物武器和化学武器。生物武器是生物战剂施放装置的。 1、炭疽武器 炭疽——炭疽是一种细菌，但它具有生命力很强的孢子结构。如果这种孢子或细菌进入肺部，会不断繁殖并产生致命毒素。 美国在911事件以后，接着又发生不明人士以邮递方式展开生化武器恐怖活动，所使用之生化武器为地球上匿迹多年的炭疽菌；炭疽菌所引起的疾病称炭疽病（anthrax）。 1997年，前苏俄Sverdlovsk地区军事单位，曾发生炭疽菌芽孢气雾外泄意外，导致68人死亡。911事件以后，许多医学及相关杂志、学术刊物争相报道炭疽菌。根据传统文献过去仅针对猴子、拣选兽皮处理工所作的研究显示，只有在数千个炭疽菌孢子进入肺部深处时，才会感染吸入型炭疽热。但此次恐怖份子所使用者为经过加工精炼之炭疽菌芽孢，以粉末状之粉剂剂型处理邮件，经穿透信封的小缝隙进入信件内，收信人或邮务人员在不
化学元素与生命健康 生命是一种化学现象，在我们人类的身体里进行着无数的化学反应，这些反应使得我们的身体能够正常运行。从化学的角度来看，生命就可以说成是一系列的不以生物体意志为转移的化学反应的过程和传递化学信息的过程，这也就是化学进化的过程。所以要真正地了解生命，就必须首先从了解生命中的化学元素及其变化开始。由王林老师给我们带来的化学元素与生命健康这一门课正是在向我们详细介绍化学元素与我们的生命健康息息相关的课程。下面就谈谈上这门课以来的心得体会。 1、处好人际关系至为重要。 我还记得上这门课的第一节课时，老师给我们讲了清华女才子铊中毒事件，让我不禁联想到上海复旦大学的高材生林森浩投毒案这一事件。他们都是因为与人交往时发生一点小矛盾而做出这种冲动没有料想到后果的事。再加上马加爵杀人事件和频繁发生的宿舍杀人事件，都让我不禁感叹，处好人际关系的重要性，我们都得感谢舍友这么多年的“不杀之恩”啊！ 2、化学元素与我们的生命健康息息相关。 在上化学元素与生命健康的第一节课，我便了解到有些
我们并不是很了解的化学元素对我们的身体的危害性。例如元素铊，白色，质柔软。其化合物有毒。它的主要用途是制造硫酸铊──一种烈性的灭鼠药。铊是无味无臭的金属，和淀粉、糖、甘油与水混合即能制造一种“款待”老鼠的灭鼠剂。在扑灭府谷鼠疫中颇有用。铊中毒严重危害危害人体健康，一不小心就会失去生命。 3、有害元素随时潜伏在我们身边，我们应该加以注意。 在上化学元素与生命健康课的第二节课时，我了解到了铅其实在我们的生活中随处可见。铅因为具有美白功效，因此常用化妆品中就含有铅。铅是柔软和延展性强的弱金属，有毒，也是重金属。铅原本的颜色为青白色，在空气中表面很快被一层暗灰色的氧化物覆盖。可用于建筑、铅酸充电池、弹头、炮弹、焊接物料、钓鱼用具、渔业用具、防辐射物料、奖杯和部份合金，例如电子焊接用的铅锡合金。铅是一种金属元素，可用作耐硫酸腐蚀、防丙种射线、蓄电池等的材料。其合金可作铅字、轴承、电缆包皮等之用，还可做体育运动器材铅球。我还了解到在我们经常用的铅笔芯其实不含铅，而铅笔的壳才是含铅量较高的地方，因此在使用铅笔的时候千万不能用嘴咬。王林老师的化学元素与生命健康的课上，我还知道每天早上宿舍水管的含铅量是最高的。因此早上起床之后刷牙的水应该先放出部分水在接水刷牙，否则长期使
揉合一体的结构化学与生命科学
我看DNA结构探索过程 毫无疑问，生命科学与化学有着密不可分的联系，我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。然而，仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的，结构才是其功能的基础。我们知道，构成元素相同的物质，由于结构不同，可能在功能上就相去甚远：左、右旋光物质的不同生理作用就是一个很好的例子。但是，我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系，也就是说不能把生命科学看成一块，再把结构化学看成另一块，然后再说明他们间千丝万缕的联系；我认为，结构化学与生命科学是揉合在一起的，很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者，他不仅进行了大分子研究，还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为，最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事，就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中，我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且，结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持，而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出，解决DNA结构这个世界性的生命科学课题，是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果，而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天，我们更不能仅仅只重视专业课的学习，必须同时汲取其他学科的知识，为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前，没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年，科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮
助下，科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年，科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明，发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是，在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国，著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里，英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛，也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果，但我认为，这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比，确实从中学到了一些东西，希望和大家一起探讨。 一、双方的开端： 当时的鲍林已经是化学界的“权威”，他致力于蛋白质的研究。1951年夏天，鲍林开始深入研究有关DNA的材料，并常常找人讨论。他认为，与蛋白质相比，弄清DNA的结构不会很难，“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分，但蛋白质也一样。大多数学者认为，蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言，DNA似乎就比较简单了，它很可能只是一种结构性的成分，只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初，几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话：“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点，然而我没有接受这一论点。你们知道，那时我正热衷于蛋白质的研究，我认为蛋白质最有可能是遗传物质，不可能是核酸当然，核酸也有作用。在我著述的有关核酸的
浅谈结构化学与生命科学 关键词：结构化学；生命科学；研究方法 前言 毫无疑问，生命科学与化学有着密不可分的联系，我甚至认为生命科学就是用化学来 解释生命。然而，仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的，结构才是其功能的基础。我们知道，构成元素相同的物质，由于结构不同，可能在功能上就相去甚远：左、右旋光物质的不同生理作用就是一个很好的例子。但是，我们不能孤立地来阐述生命 科学与结构化学的关系，也就是说不能把生命科学看成一块，再把结构化学看成另一块，然后再说明他们间千丝万缕的联系；我认为，结构化学与生命科学是揉合在一起的，很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透 的先驱者，他不仅进行了大分子研究，还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了 大量的研究。然而我认为，最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事，就是 鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中，我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且，结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持，而 且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的 作用。从这个故事中我们不仅可以看出，解决DNA结构这个世界性的生命科学课题，是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果，而且能受到许多在 科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天，我们更不能仅仅只重视专业课的学习，必须同时汲取其他学科的知识，为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前，没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年，科学家罗伯特?福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下，科学家们 发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年，科学家乔基姆?哈默林用实验证明了 植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明，发出遗传信息的 正是细胞核里的DNA。 于是，在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国，著名的化学家莱纳斯?鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里， 英国人弗朗西斯?克里克和美国人詹姆斯?沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛，也是“一个远方传奇大力士被两个无名 小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果，但我认为，这一探索的过
化学与生命健康 姓名：轩雪薇专业：工商类1402班 内容摘要： 生活在化学的世界里，各种化学元素、化学物质跟我们都息息相关，我们常见的一些疾病也与这些物质有重要关系，正确的化学理念对人体健康、人们的生活质量也都有重要的作用。因此，认识了解这些化学知识并且运用正确的化学理念有助于我们健康饮食、合理用药，搭配调理，保护生命健康。 关键词：化学生命健康 正文： 在现代生活中，化学渗透在我们的衣食住行之中，为了不断地提高生活质量，我们必须科学地认识和处理化学与健康之间的关系。 （一）化学元素对人类健康有重要意义。 根据元素的含量，我们将元素分为常量元素和微量元素。 常量元素包括碳氢氧氮硫磷钠钾钙氯镁11种，这些元素对机体发挥着极其重要的作用，如骨组织的形成、神经冲动的传导、肌肉收缩的调节、酶的激活、体液的平衡和渗透压的维持等多种生理、生化过程。 必需微量元素有铁铜锌锰钒碘砷氟硅等14种，它们数量少、能量大，在人体生物化学过程中起着重要作用，主要表现在：1.微量元素是构成金属酶和酶的活化剂2.微量元素是激素和维生素的活性成分3.微量元素可协助常量元素的输送。 化学元素的缺乏会导致人体化学平衡失调，引起各种疾病。例如：铁是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素的组成部分。铁在人体新陈代谢过程中起着非常重要的作用，它直接参与氧的运输与储存，人体缺铁将导致免疫功能下降、贫血、疲倦、抵抗力降低、发育不良等；硒作为非金属元素具有增强细胞稳定性的功能；缺乏硒会导致克山病的发生，老年缺硒会加大白内障的发病几率；缺锰表现为生长发育迟缓，体重减轻和低胆固醇症，并可引起骨骼畸形；钒与糖尿病、高血脂、风湿病、结核病等多种疾病有关；铋与肠胃功能紊乱有关... 因此，在生活中我们必须注意元素摄入平衡。天然动植物食品中不仅含有大量具有生物活性的人体必需的各种元素，而且它们之间有一个合适的比例，能够满足人体的需要，具有食一补十、事半功倍的效果。因此最佳的选择是“药补不如食补”。 （二）日常饮食影响着人类的健康及新陈代谢。 人体为了维持生命和健康，保证身体正常的生长发育，必须每天从食物中摄取一定量的营养物质，即蛋白质、脂肪、糖类、无机盐、维生素、水和纤维素七大营养素。 我国第一部饮食专著《黄帝内经.素问》“藏气法时论篇”指出，“五谷为养、五果为助、五畜为益、五菜为补”。五谷为营养正气，五果作为辅助，五畜之肉作为补益，五菜可用以充养。在日常膳食中做到谷、果、肉、菜齐备，荤、素饮食搭配，寒、热性食物搭配，才能获得多方面的营养。 以谷类为主，其他食物为辅，有益健康。日常应按照食物多样谷类为主的原则安排膳食，大米和面粉中不含胡萝卜素，而小米和黄玉米面中含量较多，并还含有人体必需的 B 族维生素和维生素E；蔬菜、水果和动物性食物含有较多的维生素、纤维素和矿物质，可以促进消化。因此，在安排膳食时，几种食物要合理化搭配，尽量做到多样化，才能得到营养全面的膳食。 日常饮食中的误区。尽管日常饮食中含有丰富的营养成份，但如果食用不慎也会有损健康。例如：①牛奶不可空腹饮奶，使奶未充分消化即进入肠道，不利于养分吸收，同时牛奶
解读DNA结构的生命科学 马椿杰12号12生物技术 毫无疑问，生命科学与化学有着密不可分的联系，我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。但是，我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系，也就是说不能把生命科学看成一块，再把结构化学看成另一块，然后再说明他们间千丝万缕的联系；我认为，结构化学与生命科学是揉合在一起的，很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者，他不仅进行了大分子研究，还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为，最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事，就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中，我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且，结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持，而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出，解决DNA结构这个世界性的生命科学课题，是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果，而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天，我们更不能仅仅只重视专业课的学习，必须同时汲取其他学科的知识，为将来的研究打下基础。 在一九二四年以前，没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年，科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下，科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年，科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明，发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。 于是，在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国，著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里，英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛，也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果，但我认为，这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比，确实从中学到了一些东西，希望和大家一起探讨。 一、双方的开端： 当时的鲍林已经是化学界的“权威”，他致力于蛋白质的研究。1951年夏天，鲍林开始深入研究有关DNA的材料，并常常找人讨论。他认为，与蛋白质相比，弄清DNA的结构不会很难，“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分，但蛋白质也一样。大多数学者认为，蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言，DNA似乎就比较简单了，它很可能只是一种结构性的成分，只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初，几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话：“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点，然而我没有接受这一论点。
生物体的化学元素及其作用 存在于生物体（植物和动物）的元素大致可分为： （1）必需元素，按其在体的含量不同，又分为常量元素和微量元素； （2）非必需元素； （3）有毒（有害）元素。 人体大约含 30 多种元素，其中有 11 种为常量元素，如 C ， H ， O ，N ， S ， P ， Cl ， Ca ， Mg ， Na ， K 等，约占 99.95 ％，其余的 0.05 ％为微量元素或超微量元素。 必需元素是指下列几类元素： （1）生命过程的某一环节（一个或一组反应）需要该元素的参与，即该元素存在于所有健康的组织中； （2）生物体具有主动摄入并调节其体分布和水平的元素； （3）存在于体的生物活性化合物的有关元素； （4）缺乏该元素时会引起生化生理变化，当补充后即能恢复。 哪些是构成人体的必需元素？19世纪初，化学家开始分析有机化合物，清楚地认识到活组织主要由C，H，O 和 N四种元素组成。仅这四种元素就约占人体体重的96％。此外，体还有少量P。将人体这五种元素的化合物挥发后就会留下一些白灰，大部分是骨骼的残留物，这灰乃是无机盐的集合，在灰里可找到普通的食盐（NaCl）。食盐并不仅仅是增进食物味道的调味品，而是人体组织中的一种基本成分。食草动物有时甚至达到要舔吃盐渍地，以便弥补食物中所缺乏的盐。 在实际研究中，确定某元素是否为必需元素，既与该元素在体的浓度
有关，也与它的存在状态和生物活性密切相关。人体中的每一元素呈现不同的生物效应，而效应的强弱依赖于特定器官或体液中该元素的浓度及其存在的形态。对于每种必需元素，都有一段其相应的最佳健康浓度，有的具有较大的体恒定值，有的在最佳浓度和中毒浓度之间只有一个狭窄的安全限度。元素浓度和生物功能的相关性可用图表示。 有 20 ～ 30 种普遍存在于组织中的元素，它们的浓度是变化的，而它们的生物效应和作用还未被人们认识，有待于研究，所以称它们为非必需元素。另外一些则是能显著毒害机体的元素。如，血液中非常低浓度的铅、镉或汞，具有有害的作用，就可称为有毒元素，亦称有害元素。 从海水中必需微量元素的含量与人体中主要元素的对比，说明赖以生存的环境中的元素是生物进化的结果。人类在适应生存和进化中，逐渐形成一套摄入、排泄和适应这些元素的保护机制，即人体的元素，不论是常量或微量，维持平衡状态是经过人类长期进化形成的。许多元素是否是必需还是有害，和摄入量（即在体的浓度）有关。每一种必需元素在体都有其合适的浓度围，超过或不足都不利于人体健康。例如，人们对碘的最小需要量为 0.lmg ／天，耐受量为1000mg ／天，当大于 10000mg ／天即为中毒量。若人体自身用以维持稳态的调节机制出现障碍，便会发生疾病。有时元素的过量可能比缺乏更令人担忧，因为某个元素的缺乏易于补充，而过量往往则难以清除，或清除过程中会产生副作用。另外共存元素的相互影响——在生物体存在协同或拮抗作用，对元素浓度比例的
生物化学BIOCHEMISTRY 绪论Prolegomena What is BIOCHEMISTRY? CHEMISTRY：the branch of science which deals with the identification of the substances of which matter is composed, the investigation of their properties and the ways in which they interact, combine, and change, and the use of these processes to form new substances Biochemistry: the branch of science concerned with the chemical and physic-chemical processes which occur within living organisms Including: The chemistry of the components in living organisms (static biochemistry) The principles for the chemical changes in living organisms (dynamic biochemistry) The chemistry of metabolism and cell functions (functional biochemistry) 生物化学的主要分支： 按化学的研究范畴划分：生物无机化学（bioinorganic chemistry），生物有机化学（bioorganic chemistry），生物物理化学（biophysical chemistry） 按生物学的研究领域划分：动物生物化学（animal biochemistry），植物生物化学（plant biochemistry），微生物生物化学（microbe biochemistry） 按研究对象划分：蛋白质化学（protein chemistry），核酸化学（nucleate chemistry） 按与生产、生活关系划分：生理生化（physiological biochemistry），工业生化（industrial biochemistry），农业生化（agricultural biochemistry），医药生化（medicinal biochemistry） 生物化学的使命：揭示生命现象的本质，促进生命科学发展；改善人类健康水平和生活质量；促进物种的改良和优化；带动工、农业的发展和变革 分子生物学Molecular biology： 什么是分子生物学：在分子水平上研究生物大分子的结构与功能，从而阐明生命现象本质的科学 主要研究领域：蛋白质体系，蛋白质-核酸体系，蛋白质-脂质体系 分子生物学的三个支柱学科：生物化学，遗传学，微生物学 分子生物学的地位：由学科分支成长为主流前沿，殊途同归的集大成者，生物学科走向统一的前驱 古代生物化学（在化学中萌芽）： 19世纪以前：A.L. Lavoisier, “呼吸作用的本质和燃烧是一样的”；C.W. Scheele, 多种生化物质的分离；J.von.Liebig, 新陈代谢（stoff wechsel)；Hoppe Seyler, 1877年，提出“biochemie”近代生物化学（由静态走向动态）： 19世纪中叶——20世纪50年代，相关学科的蓬勃发展：1804，John Dalton 提出原子论；1859，Port Darwin 进化论；1865，Gregor Mendel 遗传定律；1869，D.L.Mendelyeev 元素周期律 生物化学的发展： 1848, Helmhoitz & Bernard，肝脏的生糖功能；1869，J.F. Michel 分离“核素”（核酸）；1897，Bucher ，酵母榨出液可使蔗糖发酵生成乙醇；1902，D.A. Leeven，从核酸中分离胞嘧啶；1904，Knoop ，脂肪酸的 -氧化；1907，E.H. Fischer ，蛋白质的降解与合成；1912，F.G. Hopkins，确立维生素概念，形成剑桥生物化学学派；1921，F.G.班廷和C.H.贝斯特，分离纯胰岛素；1926，J.B. Sumner 分离脲酶，并证明其是蛋白质；1929，Lohmann & Fiske ，ATP的能量功能；1931，Warburg 制得呼吸酶并研究其生物氧化作用；1937，Krebs，三羧
化学热力学与生命科学(1) 综述了热力学中熵和自由能这两 本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的，论文版权属原作者，请不用于商业用途或者抄袭，仅供参考学习之用，否者后果自负，如果此文侵犯您的合法权益，请联系我们。 22 自由能与药物分子设计 221 自由能与反义药物设计反义药物是用WatsonCrick碱基配对原理与靶mRNA结合，并通过降解靶mRNA干扰特定基因表达的寡核苷酸类药物。反义寡核苷酸必须能够与靶mRNA进行特异杂交，才能通过RNA酶H依赖机制等降解靶mRNA。能够接近靶序列并与之杂交是反义药物具有药效的首条件，因此研究反义药物及其靶点的构效关系是研究热点之一。宋海峰等［10］选择与肿瘤细胞增殖相关的蛋白激酶Cα(PKCα)mRNA作为靶点，使用软件RNAstructure模拟mRNA二级结构，根据靶mRNA的一级与模拟的二级结构，选择二级结构自由能大于零的不稳定二级结构单元膨胀环、内环、发卡和假结等作为靶点进行反义药物设计。用肺腺癌细胞株A549评价反义药物的体外抗肿瘤生物活性，用软件SPSS进行多元回归分析。结果表明有效药物作用靶点相对集中地分布于由若干二级结构单元组成的局部二级结构区域，称之为“靶二级结构域(靶域)”。“靶域”结构相对稳定，但其中包含不稳定二级结构单元，即其自由能大于零。针对不同“靶域”设计的反义药物显示不同的生物活性(P<0.01)，但靶向同一“靶域”的反义药物生物活性无统计差别。结论提示“靶域”现象有助于反义药物靶点的选择，并对探针、引物设计及mRNA局部功能的研究具有重意义。 222 自由能与直接药物设计中的分子对接直接药物设计是从生物靶标大分子结构出发，寻找、设计能够与它发生相互作用并调节其功能的小分子，分为分子对接和全新药物设计两种方法。分子对接法是通过将化合物三维结构数据库中的分子逐一与靶标分子进行“对接”，通过不断优化小分子化合物的位置、方向以及构象，寻找小分子与靶标生物分子作用的最佳构象，计算其与生物大分子的相互作用能。利用分子对接对化合物数据库中所有的分子排序，即可从中找出可能与靶标分子结合的分子。分子对接的核心问题之一就是受体和配体之间结合自由能的评价，精确的自由能预测方法能够大大提高药物设计的
化学元素对人体的重要性 水是生命之源,是自然界最普通的物质，是人类环境的重要组成部份。人们日常生活需要水，水是人体中含量最多的一种物质。人体内的水分大约占体重的60%～70%，由于各个器官功能不同，水占的比重也不同，肌肉里70%是水，即使骨骼也占有20%的水。在占体重60%～70%的水中，有40%在细胞内，20%在组织细胞间，5%在血液里。 水是沟通组织细胞之间，机体与外界环境之间的媒介。生物体内有许多化学反应，按一定的规律无时无刻不在连续不断地进行着，参加这些化学反应的不仅有生物大分子，如蛋白质、脂类、核酸等，而更多和更重要的还是小的分子和离子，其中水分子至关重要，如果没有水，不能移动的生物分子就不会产生巧夺天工的生物化学反应，生命活动便会停止，生物就会死亡。水既是组成各类细胞的重要物质，又是消化液，淋巴液的主要构成成分；既能帮助消化食物，吸收营养，又能输送废物并排出体外；既参加呼吸、循环的过程，又起体温调节作用；既是细胞内外电解质的平衡者，又是非电解质的传递者；既有润滑眼球的作用，又有滋润、丰满体表皮肤的功能，等等。人如果3～7天连续不喝水，人体缺水达20%时，血液就会高度浓缩，就无法进行氧化、还原、分解、合成等生命活动，就会导致死亡[1]。从医学观点看，人类为维持正常生存，每人每天至少需要饮两升水，加上卫生方面的需要，全部生活用水量约需40～50升/日·人。因此水与人类
有非常密切的关系，可以说，没有水就没有生命。 一、维持人类生命和健康的水，应是洁净的水 （一）我国生活饮用水卫生标准规定，生活饮用水应满足如下要求[2] （1）要保持感官性状良好水必须是透明、无色、无臭、无异味，不存在肉眼可见的物质。为此对能产生颜色和异味的铜、锌、铁、锰等元素的含量制定了具体的限量。 （2）要保证流行病学上的安全在水中不得含有病源微生物和寄生虫卵，以免引起“介水传染病”，为此对细菌总数，大肠杆菌群数，消毒后供水管网末端的余氯有明确的限量。 （3）要保证化学组成上无害因此要严格限制水里的一些有毒化学物质，如镉、汞、铅、铬、氰化物、挥发酚……等，以免造成人体的急性、慢性中毒。 （二）水环境对人类健康的影响 俗话说：“一方水土养一方人”，说的是在自然条件下，不同的地区往往有不同的水土环境，这种差异不仅表现在不同地域的水文地质等特征方面，还在于水土化学组成上的不同。水不仅是维持生命和人体健康不可缺少的物质，而且还是人体从环境中摄取无机矿物质的途径之一，水环境中某些化学元素含量过多或过少时、都能对人群健康产生损害作用，同时水中的有毒物质也能通过各种途径进入人体而危害人体健康。 人体中已发现了近六十种元素，其中氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯和镁等十一种元素占人体重量组成的99.9%，余下不
生物化学期末考试知识点归纳 三羧酸循环记忆方法 一：糖无氧酵解过程中的“１、２、３、４”１：1分子的葡萄糖２：此中归纳为：6个2 2个阶段；经过2个阶段生成乳酸 2个磷酸化； 2个异构化，即可逆反应； 2个底物水平磷酸化；2个ＡＴＰ消耗，净得2个分子的ＡＴＰ； 产生2分子ＮＡＤＨ ３：整个过程需要3个关键酶４：生成４分子的ＡＴＰ． 二：糖有氧氧化中的“１、２、３、４、５、６、７”１：1分子的葡萄糖２：2分子的丙酮酸、2个定位３：3个阶段：糖酵解途径生成丙酮酸丙酮酸生成乙酰ＣＯ-Ａ三羧酸循环和氧化磷酸化 ４：三羧酸循环中的４次脱氢反应生成３个ＮＡＤＨ和１个ＦＡＤＨ2 ５：三羧酸循环中第５步反应：底物水平磷酸化是此循环中唯一生成高能磷酸键的反应６：期待有人总结７：整个有氧氧化需７个关键酶参与：己糖激酶、６－
磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、丙酮酸脱氢酶复合体、拧檬酸合酶、异拧檬酸脱氢酶、a-酮戊二酸脱氢酶复合体一.名词解释： 1.蛋白质的等电点：当蛋白质溶液处在某一pH值时，蛋白质解离成正、负离子的趋势和程度相等，即称为兼性离子或两性离子，净电荷为零，此时溶液的pH值称为该蛋白质的等电点。、 2.蛋白质的一级结构：是指多肽链中氨基酸的排列的序列，若蛋白质分子中含有二硫键，一级结构也包括生成二硫键的半胱氨酸残基位置。维持其稳定的化学键是：肽键。蛋白质二级结构：是指多肽链中相邻氨基酸残基形成的局部肽链空间结构，是其主链原子的局部空间排布。蛋白质二级结构形式：主要是周期性出现的有规则的α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲等。 蛋白质的三级结构是指整条多肽链中所有氨基酸残基，包括相距甚远的氨基酸残基主链和侧链所形成的全部分子结构。因此有些在一级结构上相距甚远的氨基酸残基，经肽链折叠在空间结构上可以非常接近。 蛋白质的四级结构是指各具独立三级结构多肽链再以各自特定形式接触排布后，结集所形成的蛋白质最高层次空间结构。 3..蛋白质的变性：在某些理化因素的作用下，蛋白质的空间结构受到破坏，从而导致其理化性质的改变和生物学活性的丧失，这种现象称为蛋白质的变性作用。蛋白质
生物化学与分子生物学知识总结 第一章蛋白质的结构与功能 1.组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N和 S。 2.蛋白质元素组成的特点各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。 100克样品中蛋白质的含量 (g %)= 每克样品含氮克数× 6.25×100 3.组成人体蛋白质的20种氨基酸均属于L- -氨基酸氨基酸 4.可根据侧链结构和理化性质进行分类 非极性脂肪族氨基酸极性中性氨基酸芳香族氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸 5.脯氨酸属于亚氨基酸 6.等电点(isoelectric point, pI) 在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。 色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。 氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色化合物 7.蛋白质的分子结构包括: 一级结构(primary structure) 二级结构(secondary structure) 三级结构(tertiary structure) 四级结构(quaternary structure) 1）一级结构定义:蛋白质的一级结构指在蛋白质分子从N-端至C-端的氨基酸排列顺序。主要的化学键:肽键，有些蛋白质还包括二硫键。 2）二级结构定义：蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，并不涉及
氨基酸残基侧链的构象主要的化学键：氢键 ?蛋白质二级结构 包括α-螺旋 (α -helix) β-折叠 (β-pleated sheet) β-转角 (β-turn) 无规卷曲 (random coil) 3）三级结构定义：整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。主要的化学键: 8. 模体(motif)是具有特殊功能的超二级结构，是由二个或 三个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象。 9.分子伴侣(chaperon)通过提供一个保护环境从而加速蛋白质折叠成天然构象或形成四级结构。 蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。 ?蛋白质胶体稳定的因素: 颗粒表面电荷、水化膜 10.蛋白质的变性： 在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，也即有序的空间结构变成无序的空间结构，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失。 变性的本质：破坏非共价键和二硫键，不改变蛋白质的一级结构。 ?造成变性的因素: 如加热、乙醇等有机溶剂、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等。 由于空间结构改变，分子内部疏水基团暴露，亲水基团被掩盖，故水溶性降低。由于变性蛋白质分子不对称性增加，故粘度增加。由于变性蛋白质肽键暴露，易被蛋白酶水解。