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绪论 生命的定义生命①对基因进行改造，②对蛋白质进行改造，③对生理过程进行干扰和调控，④对生命进行“克隆”，⑤“创造”生命。 第二章 生命的基本化学组成 生物体元素分类情况：生物体元素分为必需元素和非必需元素两大类，其中必需元素（27种）分为常量元素（含量＞0.01%，11种：O、C、H、N、Ca、P、S、Mg、K、Na、Cl）和微量元素（含量为ppm～ppb量级，16种：B、F、Si、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Se、Br、Mo、Sn、I）两类，非必需元素又可分为无害元素和有毒元素两类。 生物分子的种类：水，蛋白质，糖类，脂类，核酸，其他有机物，无机物(营养物质)。 生物分子在化学结构上具有的共同特点：碳骨架，各种官能团，单体→聚合物。 糖类：碳水化合物，多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。 单糖：碳骨架从3个碳原子到7个碳原子的多羟基醛、多羟基酮。核糖是遗传物质的主要成分之一。葡萄糖又称血糖，可直接吸收，是主要的供能单糖。 寡糖：又称低聚糖，由2～10个单糖通过糖苷键连接而成。二糖是最重要的寡糖，由两分子单糖脱水缩合而成，包括蔗糖、麦芽糖、乳糖等。 多糖：10个以上单糖通过糖苷键连接而成。贮存多糖有淀粉、糖原；结构多糖有纤维素、几丁质（乙酰氨基葡聚糖）。 脂类的分类和功能：脂类分为脂肪和类脂两类。脂肪由甘油与脂肪酸脱水缩合而成，包含饱和脂肪与不饱和脂肪，用于储存生物体的能量和构成身体结构。类脂包含磷脂和固醇，用于构成生物膜、激素和维生素等。 磷脂结构：磷脂分子由胆碱、磷酸根构成的亲水头部和由甘油、脂肪酸构成的疏水尾部构成。 双分子层的细胞膜结构：磷脂双分子的疏水尾部向内相互接触、亲水头部向外与水相接触，构成细胞膜的基本结构。 掌握氨基酸结构通式：氨基酸同时具有α氨基和α羧基，不同的侧链R决定不同的性质。 肽链的形成过程：氨基酸的氨基和羧基间通过脱水缩合形成肽键，由肽键连接的多个氨基酸构成肽链。 蛋白质一级结构：肽链上氨基酸的排列顺序； 蛋白质二级结构：部分肽链发生螺旋状的卷曲和条带状的折叠，形成的局部区段的模块化结构，如α螺旋、(折叠、(转角、无规卷曲等； 蛋白质三级结构：单肽链形成的稳定空间构象； 蛋白质四级结构：多肽链形成的多亚基复合物。 蛋白质的变性和复性：使用变性剂处理的蛋白质引其高级结构改变发生性质变化，去除变性剂后蛋白质恢复原来的性质。 核苷酸基本结构：核苷酸是核酸的单体，由一分子的碱基、核糖和磷酸通过脱水缩合而成。 核酸的形成过程：核酸是由核苷酸分子通过核糖上3’端、5’端的羟基与磷酸间的酯化反应，脱水缩合而成的核苷酸链。 DNA和RNA的结构差异主要体现在5个方面： DNA RNA 基本单位 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脱氧核糖 核糖 含N碱基 A、T、G、C A、U、G、C 单、双链 双链 单链 分子大小 很大 较小 DNA的结构与功能：两条互补的脱氧核苷酸链通过A、T之间和G、C之间的氢键作用形成稳定的双螺旋结构。双螺旋结构的形成有助于其信息的存储与稳定，DNA是一种主要的生物遗传信息载体。 RNA的种类与功能：大多是单链，主要有mRNA、tRNA、rRNA三种类型。mRNA的功能是传递DNA的遗传信息，指导蛋白质的生物合成。tRNA的功能是携带并转运氨基酸。rRNA的功能是与核糖体蛋白一起构成核糖体。 第三章 能量与代谢 自养生物：是指可以不依赖任何有生命的物质而独立生活的生物，包括光能自养生物和化能自养生物。 异养生物：是指通过分解自养生物合成的有机质获得能量的生物。 生物细胞的能量通货：活细胞中可以直接用于做功的能量通常以化学键能的形式贮存在腺嘌呤核苷三磷酸（ATP，也称腺苷三磷酸或三磷酸腺苷）中。当ATP水解时，一个高能磷酸键断裂，同时释放出能量并形成更为稳定的ADP。 ATP作为细胞中能量的通货是如何工作：细胞内ATP水解的放能反应往往在特定酶的帮助下直接与某些吸能反应相偶联。 ATP的作用：ATP是生物系统能量交换的中心。ATP的化学能可以转化为机械能用于运动，转化为化学能用于合成，转化为渗透能用于分泌吸收，转化为电能用于生物电，转化为ATP的化学能用于合成，转化为热能用于维持体温，转化为光能用于生物发光。 代谢：是指发生在生物体内全部的化学物质和能量的转化过程。生物的生长、运动、自我修复、繁殖、对外界的应激反应等生命活动都有赖于生物的代谢活动。代谢分为两种类型：合成代谢（同化作用）、分解代谢（异化作用）。 酶的特点：酶是生物体内具有催化作用的生物大分子，一般指具有催化作用的蛋白质，是细胞产生的可调节化学反应速度的催化剂。酶在常温、常压、生理中性pH的温和条件下具有很高的催化效率。酶的另一重要特点是它的特异性或专一性。 酶的催化作