生物:糖类、脂类、蛋白质复习
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【高中生物】高中生物知识点大全之细胞中的糖类和脂质解析知识点总结1.细胞中的糖(1)细胞中糖的种类(2)糖的功能糖类是主要的能源物质。
从能量供应方面来讲,生物体和细胞各项生命活动消耗的能量主要由糖类供给,虽然蛋白质、脂肪等也能为生命活动提供能量。
① 单糖单糖是不能水解的糖。
光合作用的产物主要是葡萄糖(c6hi206),它与果糖(c6hi206)是生物界分布最普遍的六碳糖,虽然分子式相同,但属于结构不同的同分异构体。
半乳糖(c6hi206)与葡萄糖也是同分异构体,因两者结合构成乳糖而得名。
核糖(c5h1005)和脱氧核糖(c5h1004)是相差一个氧的两种五碳糖,它们的结构都成环状,是区分脱氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna)的重要成分。
② 双糖二糖在植物细胞中有蔗糖和麦芽糖。
蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成,甘蔗和甜菜中含有大量的蔗糖;麦芽糖是由两分子葡萄糖组成,发芽的大麦里含有大量的麦芽糖。
在动物的乳汁中,含有由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合而成的二糖——乳糖。
这三种二糖(蔗糖、麦芽糖、乳糖)分子式相同(c12h22o11),但结构不同。
③ 多糖多糖是由多个单糖分子脱水缩合而成的链状大分子,是自然界中含量最多的糖类。
淀粉是高等植物中糖的主要存在形式,以直链淀粉和支链淀粉两种形式存在,长链呈螺旋状盘曲。
在植物中,最重要的多糖是纤维素,纤维素是植物细胞壁组成成分。
动物细胞中量重要的多糖是糖原(动物淀粉),它分为肝糖原和肌糖原两种。
因此,糖类是生物体生命活动的主要能源物质;另外,淀粉是植物细胞中储存能量的物质;糖原是动物细胞中储存能量的物质;核糖和脱氧核糖是组成核酸的重要物质,2.细胞中的脂质(1)细胞中脂质脂类,最常见的是食用植物油和动物脂肪。
脂质分子主要由C、h和O组成,一些脂质还含有N和P。
常见的脂质包括脂肪、磷脂、甾醇等。
(2)脂质的种类及生理功能:3.生物组织中糖、脂肪和蛋白质的鉴定要点诠释:(1)生物组织中还原糖的鉴定:①斐林试剂甲液和乙液混合后使用② 苹果或梨组织液应临时制备,因为组织液容易氧化成棕色,这会掩盖颜色(2)生物组织中蛋白质的鉴定:① 先加入a液,再加入B液,B液不宜过多,以免硫酸铜覆盖反应色;如果同时添加a和B,将形成Cu(OH)2沉淀,从而使缩二脲试剂失效。
【自学导引】一、三大类物质的代谢1.糖类代谢2.脂类代谢3.蛋白质代谢二、三大营养物质代谢的关系1.糖类、脂类和蛋白质是可以转化的思考:家畜饲养富含糖类的饲料可以育肥,说明糖类可以转化为脂肪。
2.糖类、脂类和蛋白质之间的转化是有条件的。
思考:只有在糖类供应充足的情况下,糖类才有可能大量转化为脂类,说明糖类可以大量转化为脂肪,而脂肪却不能大量转化为糖类。
3.糖类、脂类和蛋白质之间还相互制约着。
思考:三大类营养物质在人和动物体需要能量时,氧化分解供能的顺序是糖类、脂类、蛋白质。
三、三大营养物质代谢与人体健康1.糖类代谢与人体健康2.脂类代谢与人体健康3.蛋白质代谢与人体健康【思考导学】1.猪的育肥阶段,增加富糖类的饲料,可在短时间内催肥长膘,为什么?答案:在猪体内糖类可以大量转化成脂肪。
2.空腹喝牛奶,为什么营养价值会降低?答案:空腹喝牛奶时,因人体急需能量,氨基酸会通过脱氨基作用被氧化分解放能。
3.用蛋白质饲养患人工糖尿病的狗,经检测随尿排出的葡萄糖会大大增加,为什么?答案:蛋白质能够转变成葡萄糖。
4.偏食的人为什么会导致营养不良?答案:因人体所需的必需氨基酸只能从食物中获得,偏食会导致人体内氨基酸的种类不齐全,进而影响蛋白质的合成,故会导致营养不良。
【学法指导】1.掌握糖元的有关问题糖元是由许许多多葡萄糖组成的大分子多糖,它微溶于水,能通过氧化分解或酵解而迅速释放能量。
糖元除由葡萄糖合成以外,其他单糖如果糖、半乳糖等也能合成。
由单糖合成糖元的过程,就叫糖元的合成。
糖元的合成主要在肝脏和肌肉中进行。
糖元还可以由非糖物质如甘油、丙酮酸、乳酸、某些氨基酸转变而成。
由非糖物质转变成糖元的过程,就叫糖元的异生作用。
糖元的异生作用发生在肝脏中。
上述两个过程可以图解如下:糖元是一种可以迅速利用的贮能形式(脂肪虽然贮能最多,但不像糖元那样能被迅速利用)。
因此,糖元的合成和异生作用具有重要的生理意义。
当大量的食物经过消化,其中的葡萄糖被陆续吸收入血液以后,血糖含量会显著地增加。
生物化学复习题第一、二、三章1、生物化学是在什么水平研究生命现象的A 器官B 系统C 分子D 原子E 物质结构2、生物大分子物质是A糖类、脂类、蛋白质、核酸B糖类、脂类、维生素、核酸C糖类、脂类、蛋白质、酶D糖类、脂类、核酸E糖类、脂类、维生素3、下列哪种碱基只存在于RNA分子中:A G B A C T D U E4、、蛋白质一级结构的化学键是:A 氢键B 疏水键C 肽键D 二硫键E 范德华力5、蛋白质中氮的含量约为:A 27% B 19% C 13% D 6.25% E 16%6、32克氮元素相当于多少克样品中蛋白质的含量A 150B 64C 200D 180E 1007、氨基酸的紫外线吸收峰值A 280nmB 260nmC 290nmD 270nmE 300nm8\维持蛋白质二级结构的化学键是:A 氢键B肽键C疏水键D二硫键E范德华力9\非必需氨基酸为:A 色氨酸、苯丙氨酸B 亮氨酸、异亮氨酸C 苏氨酸、结氨酸D 赖氨酸、甲硫氨酸E 谷氨酸、天冬氨酸10\蛋白质的最佳生理需要量:A 30gB 50gC 80gD 60gE 120g11\蛋白质的基本单位是;A 氨基酸B 核糖C 核苷酸D 碱基E 磷酸12、下列哪种氨基酸不是必须氨基酸:A 异亮氨酸B 色氨酸C 蛋氨酸D 苏氨酸E 组氨酸13、氨基酸在其等电点是处于什么状态:A 正电荷B 负电荷C 正负电荷相等D 不一定E以上都不对14、当把氨基酸放在大于等电点的溶液中其状态A 正电荷B 负电荷C 正负电荷相等D 不一定E以上都不对15、蛋白质在其等电点是处于什么状态:A 正电荷B 负电荷C 正负电荷相等D 不一定E以上都不对16、能使蛋白质变性的因素不包括A 高温B 紫外线C 高压D 低温E 重金属20、200g蛋白质的含氮量:A 32gB 16gC 20gD 23gE 18g21、蛋白质的变性是由于:A 蛋白质一级结构被破坏B 蛋白质空间结构被破坏C 蛋白质水解D 蛋白质的辅基充分丢失E 蛋白质失去水化膜22、蛋白质多肽链的方向是:A 从3ˊ端到5ˊ端B 从5ˊ端到3ˊ端C 从C端到N端D 从N 端到C端E 没有方向性23、关于蛋白质四级结构描述正确的是:A 一定有多个不同的亚基B 一定有多个相同的亚基C 亚基必须具有三级结构 D 亚基之间依靠肽键结合起来 E 多为螺旋或片层状结构24、蛋白质变性过程中与下列哪项无关()A、理化因素致使氢键破坏B、疏水作用破坏C、蛋白质空间结构破坏D、蛋白质一级结构破坏,分子量变小25、RNA主要存在于A 细胞液 B 细胞核 C 线粒体 D 内质网 E 核糖体26、下列哪种碱基只存在于DNA分子中:A G B A C T D U E C27、DNA主要存在于 A 细胞液 B 细胞核 C 线粒体 D 内质网 E 核糖体28、DNA的紫外线吸收峰值A 280nmB 260nmC 290nmD 270nmE 300nm29、DNA 分子的二级结构是:Aα-螺旋 B 双螺旋 C β-折叠 D 茎环结构E 三叶草结构30、DNA的基本单位是:A 脱氧核苷酸B 核苷酸C 核糖D 磷酸E 碱基31、维持α-螺旋和β-折叠结构的主要是:A 二硫键B 氢键C 疏水键D 酯键E 范德华力32、RNA的基本单位是:A 脱氧核苷酸B 核苷酸C 核糖D 磷酸E 碱基33、维持核酸一级结构的化学键是A 肽键B 磷酸二酯键C 氢键D 疏水键E 二硫键34关于碱基配对正确的是A A和TB C和TC C和AD A和GE G和 T35、关于碱基配对正确的是A A和DB C和GC C和AD A和GE G和 T36、酶的化学本质是:A 活性中心B 小分子有机化合物C 核酸D 蛋白质E 以上都不是37、酶的活性中心是指:A 酶分子的中心部位B 辅酶C 酶分子的催化集团D 酶分子的结合集团E 由必需集团构成的具有一定空间构象的区域38、与酶促反应速度成正比关系的影响因素是A 底物浓度B 温度C 溶液的PHD 抑制剂的浓度E 最始温度及PH、底物浓度足够大时的酶浓度39、所有竞争性抑制作用可通过增加何物而接触:A 磺胺B H+浓度C 抑制剂浓度D 底物浓度E 对氨基苯甲酸40、酶原没有活性是因为A 缺乏辅酶或辅基B 酶蛋白肽链合成不完全C 酶原是普通蛋白质D 酶原已经变性E 活性中心未形成或未暴露41、酶的活性中心是指:A 酶分子的中心部位B 辅酶C 酶分子的催化集团D 酶分子的结合集团E 由必需集团构成的具有一定空间构象的区域42、磺胺类药物是下列哪个酶的抑制剂:A 四氢叶酸合成酶B 二氢叶酸合成酶C 四氢叶酸还原酶D 二氢叶酸还原酶E 转肽酶43、影响酶促反应的因素:A 底物浓度B 温度C PHD 酶浓度E 以上都是44、当发生心肌细胞缺血坏死,血液中的乳酸脱氢酶含量明显增多的是:A LDH1B LDH2C LDH3D LDH4E LDH545、当发生急性肝炎时,血液中的乳酸脱氢酶含量明显增多的是:A LDH1B LDH2C LDH3D LDH4E LDH5。
高二生物知识点复习选修二1.高二生物知识点复习选修二篇一生态系统和生物圈(一)生物对环境的适应生物适应环境具有普遍性,例如:沙漠中的植物根系发达,冬天法国梧桐树落叶而松树不落叶,蛇和青蛙等动物会冬眠,燕子冬天南飞而春天北归等。
水对生物分布的影响比较明显,一切生物的生存都离不开水,水分的多少对生物的生长发育有明显的影响。
(二)生物对环境的影响生物在适应环境的’同时,也能够影响环境。
例如:森林的蒸腾作用可以增加空气的湿度,进而影响降雨量;在沙地上栽种植物能防风固沙,还能调节气候;柳杉等植物可以吸收有毒气体,从而净化空气;蚯蚓在土壤中活动可以使土壤疏松,它的排泄物还可以增加土壤的肥力;鼠对农作物、森林和草原都有破坏作用;藻类植物迅速大量繁殖会形成赤潮等。
由此可见,生物与环境之间是相互影响的,两者是一个不可分割的统一整体。
2.高二生物知识点复习选修二篇二1、病毒没有细胞结构,但必须依赖(活细胞)才能生存,寄生在活细胞中,利用细胞里的物质结构基础生活,繁殖。
2、生命活动离不开细胞,细胞是生物体结构和功能的(基本单位)。
3、生命系统的结构层次:(细胞)、(组织)、(器官)、(系统)、(个体)、(种群)(群落)、(生态系统)、(生物圈)。
4、血液属于(组织)层次,皮肤属于(器官)层次。
5、植物没有(系统)层次,单细胞生物既可化做(个体)层次,又可化做(细胞)层次。
6、地球上基本的生命系统是(细胞)。
生物圈是的生态系统。
7、种群:在一定的`区域内同种生物个体的总和。
例:一个池塘中所有的鲤鱼。
8、群落:在一定的区域内所有生物的总和。
例:一个池塘中所有的生物。
(不是所有的鱼)9、生态系统:生物群落和它生存的无机环境相互作用而形成的统一整体。
10、生物圈中存在着众多的单细胞生物,单个细胞就能完成各种生命活动。
许多植物和动物是多细胞生物,他们依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
以细胞代谢为基础的生物与环境之间的物质和能量的交换;以细胞增殖、分化为基础的生长与发育;以细胞内基因的传递和变化为基础的遗传与变异。
高三生物知识点归纳总结【导语】为了能在高考的时候考好生物,我们很多学生都会根据考纲来复习,重点记忆必考的知识点。
作者为各位同学整理了《高三生物知识点归纳总结》,期望对你的学习有所帮助!1.高三生物知识点归纳总结篇一1、植物未成熟的细胞吸水能力的大小取决于细胞中亲水性物质的种类和数量(大豆种子、花生种子),成熟植物细胞吸水能力的大小取决于细胞液浓度的高低。
2、光合作用进程中活跃的化学能储存在ATP和NADPH中,NADPH的作用有供氢和供能。
3、能使洋葱表皮细胞产生质壁分离之后能自动复原的适当浓度溶液有:KNO3、乙二醇、尿素、葡萄糖。
4、探索温度对酶活性的影响时,必须先将反应底物和酶溶液分别加热到研究温度时再混合后保持该温度一段时间。
5、去掉植物的大部分叶片会影响植物的:生长速度、水分的吸取、水和无机盐的运输,不会影响矿质元素的吸取(主要由根的呼吸作用完成)。
6、叶绿体中少数特别状态叶绿素分子a具有吸取转化光能的作用(不传递光能),其它色素能吸取传递光能(不转化光能)。
7、储存植物种子、果实的氧气应控制在一个较低的浓度水平上(此时无氧呼吸刚停止,有氧呼吸风开始),而不是完全隔绝氧气。
8、脂肪肝形成的原因:脂肪摄取过量、磷脂合成受阻、脂蛋白合成受阻(肝功能不好)9、下列生理进程不需要酶的参与:氧气进入细胞、质壁分离、叶绿体吸取光能。
10、食品罐的安全钮鼓起,最可能的原因是里面的微生物呼吸产生了二氧化碳和酒精。
11、肝脏能将血液中通过无氧呼吸产生的乳酸转化为肝糖元或葡萄糖,其意义是:稳固内环境的PH值、减少能源物质的浪费。
12、人体所必须的氨基酸指不能通过转氨基形成,只能从食品中吸取,共八种:赖(氨酸)、色(氨酸)、苏(氨酸)、缬(氨酸)、亮(氨酸)、甲硫(氨酸)、苯丙(氨酸)、异亮(氨酸)2.高三生物知识点归纳总结篇二1.诱变育种的意义:提高变异的频率,创造人类需要的变异类型,从中挑选、培养出良好的生物品种。
高二生物必修二复习知识点整理1.高二生物必修二复习知识点整理篇一1.遗传信息的传递是通过DNA分子的复制来完成的,从亲代DNA传到子代DNA,从亲代个体传到子代个体。
2.由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序(碱基排序)不同,因此,不同的基因含有不同的遗传信息(即:基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息)。
3.基因的表达是通过DNA控制蛋白质的合成来实现的,包括转录(在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成。
)和翻译(在细胞质中,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程)两个过程。
4.遗传密码是指mRNA上的碱基排序。
5.密码子是指mRNA上的决定一个氨基酸的三个相邻的碱基。
密码子有64种,其中,决定氨基酸的有61种,3种是终止密码子。
6.基因对性状的控制方式有两种:一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状;二是基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
7.生物个体基因型和表现型的关系是:基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。
在个体发育过程中,表现型不仅要受到基因型的控制,也要受到环境条件的影响,表现型是基因型和环境相互作用的结果。
2.高二生物必修二复习知识点整理篇二DNA的结构1、DNA的组成元素:C、H、O、N、P2、DNA的基本单位:脱氧核糖核苷酸(4种)3、DNA的结构:①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧:脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧:由氢键相连的碱基对组成。
③碱基配对有一定规律:A=T;G≡C。
(碱基互补配对原则)4、特点①稳定性:DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变②多样性:DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同③特异性:DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序3.高二生物必修二复习知识点整理篇三生态系统的稳定性1、概念:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力2、生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。
高中生物知识点梳理生物是高中阶段的一个重要科目,它涉及到生命的起源、演化和发展等广泛的内容。
在学习生物的过程中,我们需要对各种知识点进行梳理,以便更好地理解和掌握相关知识。
下面将对高中生物的主要知识点进行梳理,帮助同学们更好地备考和学习。
1. 生物的基本概念生物学作为一门自然科学,主要研究生命的起源、结构、功能、发展和演化等内容。
生物学的研究对象包括动植物、微生物等生物体,以及它们之间的相互关系。
生物学是一门综合性科学,与化学、物理等学科有着密切的联系。
2. 生物的分支学科生物学可以分为植物学、动物学、微生物学、生态学、遗传学等多个分支学科。
植物学主要研究植物的结构、生长、功能等问题;动物学主要研究动物的结构、生理、行为等问题;微生物学主要研究微生物的分类、功能、应用等问题;生态学主要研究生物与环境之间的关系;遗传学主要研究遗传物质的传递和变异等问题。
3. 生命的起源生命的起源是生物学研究的一个重要问题。
关于生命的起源有多种假说,其中最有影响力的是原核生物假说和原生生物假说。
原核生物假说认为生命起源于原核细胞,进化出真核细胞;原生生物假说认为生命起源于原生生物。
4. 生物的分子结构生物体内的所有生命活动都是在分子水平上进行的。
生物的主要分子包括蛋白质、核酸、糖类和脂类。
蛋白质是生物体内最重要的分子,它们参与了细胞的结构和功能;核酸是生物体内的遗传物质,控制着生物体的遗传信息传递;糖类和脂类则是生物体内的主要能量来源。
5. 生物的细胞结构生物体内的最小单位是细胞,细胞是生命的基本单位。
细胞有多种类型,包括原核细胞和真核细胞。
原核细胞结构简单,没有细胞器;真核细胞结构复杂,包含有线粒体、叶绿体、内质网等细胞器。
6. 生物的遗传规律生物的遗传是由遗传物质DNA控制的。
遗传的基本规律包括孟德尔遗传定律、染色体遗传规律、基因突变等。
孟德尔遗传定律是遗传学的基础,它包括隔离定律、自由组合定律、亲和力定律。
7. 生物的进化机制生物的进化是生物学的一个重要内容,它是生物多样性的基础。
糖类、脂类、蛋白质复习 糖类 元素:C、H、O 且C︰H︰O=1︰2︰1(绝大多数) 种类:单糖、寡糖(小分子)多糖(大分子) 一.单糖: (一)分子式(CH2O)n n≥3 3,4,5,6…(丙、丁、戊、己) (二)结构形式: 醛糖:含有醛基,位于末端C上。 如:葡萄糖 酮糖:含有酮基,位于链内C上。 如:果糖
(三)重要单糖: 1.丙糖:
甘油醛 二羟丙酮 它们的磷酸酯是细胞呼吸和光合作用的重要中间产物。 2.戊糖: 核糖和脱氧核糖是核酸的重要成分,核酮糖是重要的中间产物。 3.己糖: 己糖的分子式都是C6H12O6,但结构不同,它们彼此为异构体。
(四)单糖的环式结构: 五碳糖和六碳糖等在溶液中大多不成上述的链式,而成环式结构。
透视式环状结构
-OH半缩醛羟基 (五)单糖的镜像异构体: 两个异构体的构象如同物体与镜中的像的关系。
天然葡萄糖都为D型,但由于第一位C上—OH空间可存在于两个位置,从而又派生出两个异构体。
二. 寡糖: 2-6个单糖缩合而成,最常见的是二糖。 1.麦芽糖:
两个α—葡萄糖形成1-4糖苷键。 麦芽糖是淀粉的基本单位。淀粉水解:淀粉 麦芽糖 葡萄糖 2.蔗糖: 1分子α—葡萄糖和1分子β-果糖缩合而成。植物中糖的运输形式。 3.纤维二糖:
2分子β-葡萄糖缩合而成。是纤维素的基本单位。 4.乳糖:
1分子β-半乳糖和1分子α—葡萄糖缩合而成。存在与哺乳动物的乳汁中。 5.还原糖:单糖都是还原糖,因含有游离的羰基(酮基或醛基)。二糖中麦芽糖、乳糖是还原糖。蔗糖不是还原糖。 三.多糖: 1.淀粉: 植物细胞中储存态的糖 通式: (C6H10O5)n为α—D-G的数目 分类: 直链淀粉:G以1-4糖苷键连接,不分支,卷曲为螺旋形。 支链淀粉:G以1-4糖苷键连接,分支处为1-6糖苷键,每隔24-30个G有一个分支。 一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。直链淀粉遇碘变蓝,是鉴定淀粉的简单方法。 2.糖原: 动物细胞中储存态的糖。 α—D-G以1-4糖苷键连接,但比支链淀粉分支多,每隔8-12个G有一个分支。溶解度大于淀粉。 3.纤维素: β-D-G以1-4糖苷键连接。是不分支的长链。上述特点是和直链、支链淀粉及糖原主要的不同。 4.几丁质: N-乙酰-D氨基葡萄糖(单糖的衍生物)以β(1-4)糖苷键缩合成的多糖。是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。 5.果胶: 也属于多糖,是半乳糖醛酸(单糖的衍生物)和其衍生物的多聚化合物。植物细胞壁之间的胞间层的主要成分就是果胶。
脂类 元素:C、H、O 但C、H比例远大于糖。有的还含有N、P 分类: 1.中性脂肪和油: 甘油(醇)中-OH和脂肪酸中-COOH结合成的酯。
甘油 脂肪酸 三酰甘油(甘油三酯或脂肪) 脂肪中脂肪酸的种类: 饱和脂肪酸:碳氢链上无双键。可伸直,紧密并列,需较多热能才能使之散开,故熔点高,在室温下为固态。 如:硬脂酸、软脂酸 动物脂肪大多富含有饱和脂肪酸。 不饱和脂肪酸:碳氢链上有双键。双键部分扭曲成小弯,分子不能紧密排列,易于散开,故熔点低,在室温下为液态。 如:油酸、亚油酸 植物脂肪大多富含不饱和脂肪酸。 2.磷脂类:甘油的一个α-羟基不是和脂肪酸而是和磷酸结合成酯。 通式: 分类:卵磷脂(生物膜的主要成分)、脑磷脂、丝氨酸磷脂 3.固醇类:性激素、VD、胆固醇、肾上腺皮质激素 4.萜(tie)类:类胡萝卜素
蛋白质 一.含量:细胞干重的50%以上,生物膜的60-70% 二.基本元素:C、H、O、N 其中N平均含量为16% 三.基本单位——氨基酸 (一)氨基酸的种类:天然蛋白质中氨基酸共20种。 (二)结构通式:
(和最大的官能团直接相连的C为αC,生物体中氨基酸的-NH3都连在αC上,故称α氨基酸) 1.都为α-氨基酸 2.19种氨基酸符合通式,脯氨酸例外:
(三)氨基酸的立体异构体: 除R侧链为H的甘氨酸外,( )各种氨基酸中的α-碳原子都是不对称的(分别和4个不同的基团相连),故形成两个镜像对称的立体异构体。规定为D型和L型。 书写习惯:把-COOH写在α-碳上面,-NH2写在左为L型,写在右为D型。
COOH C H NH CH2 CH2
CH2
(亚氨基) 天然氨基酸几乎都为L型。 (四)氨基酸的分类: 1.按侧链区分:分为极性氨基酸和非极性氨基酸 2.按人和动物能否合成: 必需氨基酸(体内不能合成,必需通过食物摄取)和非必需氨基酸(体内通过转氨基等过程能合成) 必需氨基酸共8种:赖氨酸(Lys);色氨酸(Trp);苯丙氨酸(Phe);亮氨酸(Leu); 异亮氨酸(Ile);苏氨酸(Thr);甲硫氨酸(Met);缬氨酸(Val) (五)氨基酸的存在形式:
中性分子形式 两性离子形式 在中性溶液中或固体状态下,主要是以两性离子的形式存在。 (六)代谢中出现的其它氨基酸: 鸟氨酸、瓜氨酸 (七)氨基酸的两性解离和等电点: 1.两性解离:氨基酸是两性电解质,在溶液中正负离子都能解离,但解离度与溶液的pH值有关。 在酸性溶液中,自身质子化成为正离子,在电场中向阴极移动。
在碱性溶液中,自身成为负离子(-OH-和-NH+3上的H+生成H2O),在电场中向阳极移动。
COOH CH NH3+ R + H+ COO- CH NH3+
R 2.等电点: 调节pH值,使氨基酸的-NH+3和-COO-解离度完全相等,氨基酸所带电荷为零,在电场中既不向阴极移动,也不向阳极移动,此时氨基酸所处溶液的pH值称为氨基酸的等电点。符合pI 当溶液pH值低于pI时,氨基酸带正电,向阴极移动。当溶液pH值高于pI时,氨基酸带负电,向阳极移动。 3.等电点时氨基酸的特点及应用: 等电点时,由于静电作用,氨基酸溶解度最小,易沉淀。 利用此性质可分离制备某些氨基酸。 如:谷氨酸生产中,把微生物发酵液pH调至3.22(谷氨酸的等电点),使谷氨酸沉淀析出。 利用各种氨基酸的等电点不同,可以通过电泳法和离子交换法等在实验室或工业上进行混合氨基酸的分离和制备。 4.等电点的计算: 氨基酸的等电点可由其分子上解离基团的解离常数来确定。解离常数符合pK 写出氨基酸的解离方程: ① 从酸性溶液到碱性溶液 ② 羧基解离度大于氨基 例1:丙氨酸(Ala)
pK1=2.34 pK2=9.69 Ala+ Ala± Ala- 例2:天冬氨酸(Asp)
pK1=1.88 pK2=3.65 pK3=9.60 Asp+ Asp± Asp- Asp- - 例3:赖氨酸(Lys)
CH COOH NH3+ CH2 COOH OH- H+ OH- H+ OH- H+ CH COO- NH3+ CH2 COOH CH COO- NH3+ CH2 COO- CH COO- NH2
CH2
COO-
COO- CH NH3+ R + OH- CH COO- NH2 R + H2O CH COOH CH
3
OH- H+ CH COO- NH3+ CH3 H+ OH- CH COO- NH2 CH3
NH3
+
NH3+ CH COO- (CH2)4 NH3+ NH3+ CH COOH (CH2)4 NH3+ NH2 CH COO- (CH2)4 NH3+ NH2 CH COO- (CH2)4
NH2
OH- H+ OH- H+ OH-
H+ pK1=2.18 pK2=8.95 pK3=10.53 Lys++ Lys+ Lys± Lys- 氨基酸的pI=两性离子两侧pK的算术平均值 即:
(八)氨基酸的光吸收: 各种氨基酸在可见光区都无吸收。 在紫外光区仅有三种氨基酸有吸收能力。 色氨酸,最大吸收波长=279nm 酪氨酸,最大吸收波长=278nm 苯丙氨酸,最大吸收波长=259nm 蛋白质在280nm下的吸收主要由色氨酸和酪氨酸引起,利用紫外分光光度法在280nm下测定蛋白质的光吸收值,是测定蛋白质含量既简单又快速的方法。 四.蛋白质的结构: (一)蛋白质的一级结构(化学结构): 1.肽键和肽链:
肽键:一个氨基酸的α-NH2和相邻氨基酸的α-COOH脱水缩合。-CO-NH- 肽链:组成蛋白质的氨基酸借助肽键连接起来叫肽链。 肽链中,由于氨基酸缩合失去氨基酸上α-NH2 的H和α-COOH上的OH,故称为氨基酸残基。 一条肽链,一端氨基酸上含有一个游离的α-NH2,称肽链的氨基末端氨基酸或N末端氨基酸;另一端氨基酸上含有一个游离的α-COOH,称肽链的羧基末端氨基酸或C末端氨基酸。习惯上N末端写在左面,C末端写在右面。 2.一级结构的组成: 肽链中氨基酸的数目、种类和排列顺序 多肽链的数目 链内或链间二硫键的数目和位置等。 3.二硫键:
两个半胱氨酸(残基)脱氢连接而成。-S-S- 是连接肽链内或肽链间的主要桥键。二硫键稳定肽链空间结构,与蛋白质的生物活性有关。二硫键破坏后,蛋白质或多肽链的生物活性消失。如:胰岛素的二硫键破坏后失去生物活性。二硫键越多,蛋白质结构越稳定。
C CH NH2 R1 O N H CH R2
C O N H CH R3 COOH
C CH NH2 CH2 O N H CH R2
C
O
N H CH CH2 COOH
S H S H
pI= 2.34+ 9.69 2 =6.02 =2.77 1.88+ 3.65 2 pI= pI= 8.95+10.53 2 =9.74