第二节 生命的结构基础课件.ppt

第二节、生命的结构基础 一、生命的定义 恩格斯在《自然辩证法》中指出：“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于它和周围外部自然界的不断新陈代谢”。 辞海中指出：生命是由高分子核酸、蛋白体和其他物质组成的生物体所具有的特有现象。与非生物不同，生物能利用外界的物质形成自己的身体和繁殖后代，按照遗传的特点生长、发育、运动，在环境变化时常表现出适应环境的能力。 生命是：具有新陈代谢、能自我复制繁殖、生长发育、遗传变异、具有感应性和适应性现象的一类存在。 二、生命属性 1）化学成分的同一性 2）严整有序的结构 3）新陈代谢 4）应激性和运动 5）稳态（homeosatasis） 6）生长发育 7）繁殖和遗传 8）适应 三.生命的元素组成 组成生物体的主要元素包括C、H、O、N、P、S、Ca等，以上7种元素约占生物体的99.35%，其中C、H、O、N 4种元素占96%。 微量元素：Fe、Cu、Mo、Zn、Mn、Ni、I、Si等，例 Fe ：所有的生物所需； I：主要是脊椎动物所需（每天摄入0.15毫克即可满足）。 例：“反应停”致海豹肢畸形儿事件 1957年10月，反应停在西德作为非处方药上市，用以治疗孕妇的妊娠恶心、呕吐。 肽胺哌啶酮（thalidomide） 研究发现，反应停药物中包含的两种不同构形的光学异构体中，只有（R）-异构体起镇定的作用，而（S）-异构体则有致畸作用。而且由于它的两个对映体在体内可发生互相转化，使得临床用药变得更加复杂。 生物体中的有机化合物主要含有羟基、羰基、羧基和氨基等功能基团。　　　　　　这些功能基团几乎都是极性基团。功能基团的极性使得生物分子具有亲水性，有利于这些化合物稳定于有大量水分子存在的细胞中。 五.重要的营养物质 糖类 糖的概念* 糖主要由碳、氢、氧三种元素构成，是一类多羟基醛、多羟基酮或是它们的缩聚物或衍生物。 糖尿病指的是一种多种病原学起因的代谢疾病。显著血糖升高的症状包括多尿，夜尿，烦渴，口干，体重下降，疲劳，有时伴有多食和视力模糊。 糖尿病是公共健康的主要问题之一。 发病率在显著地增长：全世界患有糖尿病的成人数量估计将从1995年的1.35亿增加到2025年的20.25亿。 脂 质Lipid 脂类是生物体内一类微溶于水，能溶于有机溶剂（如氯仿、乙醚、丙酮、苯等）的重要有机化合物。其主要组成为C、H、O三种，有的还含有N、P及S。 化学本质：脂肪酸和醇形成的酯类及其衍生物 包括油脂（甘油三脂）和类脂（磷脂、蜡、萜类、甾类）。 反式脂肪酸 脂肪酸（fatty acid）是指一端含有一个羧基的长的脂肪族碳氢链。脂肪酸是最简单的一种脂，它是许多更复杂的脂的成分。脂肪酸在有充足氧供给的情况下，可氧化分解为CO2和H2O，释放大量能量，因此脂肪酸是机体主要能量来源之一。 脂肪酸是主要由氢和碳原子组成的长链，根据其结构(碳原子与氢原子的接合程度)可以分成三大类：“饱和脂肪酸”、“单不饱和脂肪酸”和“多不饱和脂肪酸”。不饱和脂肪酸根据碳链上氢原子的位置，又可以分成两种，如果氢原子都位于同一侧，叫做“顺式脂肪酸”，链的形状曲折，看起来象U型；如果氢原子位于两侧，叫做“反式脂肪酸”，看起来象线形。 蛋白质 蛋白质是化学结构复杂的一类有机化合物，英文是 protein，源于希腊文是“头等重要”意思。 蛋白质这一概念最早是由瑞典化学家永斯·贝采利乌斯于1838年提出 。 由22种氨基酸组成。 蛋白质的一级结构： 二级结构： 三级结构： 　　　　　四级结构： 生物界的蛋白质种类多达1010－1012 种，参与组成了生物和细胞的各种结构，执行多种多样的功能。 蛋白质缺乏： 成年人：肌肉消瘦、肌体免疫力下降、贫血，严重者将产生水肿。 未成年人：生长发育停滞、贫血、智力发育差、视觉差。 蛋白质过量： 蛋白质在体内不能贮存，多了肌体无法吸收，过量摄入蛋白质，将会因代谢障碍产生蛋白质中毒甚至于死亡。 蛋白质电泳 维生素(vitamin) 　　是机体维持正常功能所必需，但在体内不能合成或合成量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质。 注意：空腹时服用维生素，人体还未吸收利用之前即可从粪便中排出，宜饭后服用。 蛋白质四聚体(四级结构) 氨基酸 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构 血红蛋白 蛋白质 存在：动物的皮肤、毛、发、肌肉、蹄、角等；鸡蛋、牛奶、大豆(豆浆)等；酶、激素、细菌、病毒、抗体等。 组成：由C、H、O、N、P、S等元素组成。 基本构成单元：氨基酸 含有氨基和羧基的化合物都叫氨基酸，天然氨基酸现已发现300多种，在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有