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生物化学与分子生物学重要概念 (注：加了*的表示：不是PPT上加红勾的重点概念） 第一章：蛋白质的结构和功能 （protein） 生物化学与分子生物学（biochemistry and molecular biology） 是利用化学、物理学、数学及生物学等学科的基本原理与方法去研究生物体，从分子水平上探讨生命现象的一门科学。 生物体与其外环境之间的物质交换过程就称为物质代谢(metabolism)或新陈代谢 氨基酸分子带有相等正、负电荷时，溶液的pH值称为该氨基酸的等电点（pI）。（isoelectric point of amino acid） 肽（peptide）：一个氨基酸分子的?α-羧基与另一个氨基酸分子的?α-氨基在适当的条件下经脱水缩合形成的化合物。 肽键(peptide bond)：一个氨基酸的?α-羧基与另一个氨基酸的?α-氨基脱水缩合而形成的化学键。 生物活性肽（Biological Active Peptide）：生物体内具有一定生物学活性的肽类物质称生物活性肽。（如谷胱甘肽glutathione, GSH）） 蛋白质的三级结构(tertiary structure of protein)蛋白质分子或亚基内所有原子的空间排布，也就是一条多肽链的完整的三维结构。 结构域(domain)：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为紧密，各行使其功能，称为结构域。 蛋白质的四级结构(quaternary structure of protein):蛋白质的四级结构是指蛋白质分子中亚基的立体排布，亚基间的相互作用与接触部位的布局。 亚基（subunit)是指参与构成蛋白质四级结构的、每条具有三级结构的多肽链。 肽单元(peptide unit)——由于肽键具有部分双键的性质，使参与肽键构成的六个原子被束缚在同一平面上，这一平面称为肽单元（酰胺平面，肽键平面） 别构效应(allosteric effect)由于蛋白质分子构象改变而导致其生物学功能发生改变的现象称为变构效应. 蛋白质分子的等电点（isoelectric point of protein):蛋白质分子所带正、负电荷相等时，溶液的pH值称为该蛋白质分子的等电点（pI） 蛋白质的变性(denaturation of protein):在某些物理或化学因素的作用下，蛋白质严格的空间结构被破坏（不包括肽键的断裂），从而引起蛋白质若干理化性质和生物学性质的改变,称为蛋白质变性 15凝固：加热使蛋白质变性并凝聚成块状称为凝固。因此，凡凝固的蛋白质一定发生变性。 ：核酸的结构和功能（nucleic acid) 核酸（nucleic acid)就是由许多核苷酸单位通过3(撇）?,5（撇）?-磷酸二酯键连接起来形成的不含侧链的长链状化合物。核酸具有方向性：5（撇）?→3（撇）? DNA的一级结构（primary structure of DNA）就是指DNA分子中脱氧核糖核苷酸的排列顺序及连接方式（3（撇）?,5（撇）?-磷酸二酯键）。 RNA的一级结构（primary structure of RNA）就是指RNA分子中核糖核苷酸的排列顺序及连接方式。 DNA分子中具有特定生物学功能的片段称为基因（gene)。 一个生物体的全部DNA序列称为基因组(genome)。 *DNA的变性温度(melting temperature, Tm）：加热DNA溶液，使其对260nm紫外光的吸收度突然增加，达到其最大值一半时的温度，就是DNA的变性温度（解链温度，融解温度） *DNA复性:在适当条件下，变性DNA的两条互补链可恢复天然的双螺旋构象，这一现象称为复性。 *退火(annealing):热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，这一过程称为退火 。 *两条来源不同的单链核酸（DNA或RNA），只要它们有大致相同的互补碱基顺序，经退火处理即可复性，形成新的杂种双螺旋，这一现象称为核酸的分子杂交(hybridization)。 *核酸酶是指所有可以水解核酸的酶。 *核酶(ribozyme)是具有高效、特异催化作用的核酸，是近年来发现的一类新的生物催化剂。 *某些小分子RNA具有催化特定RNA降解的活性，这种具有催化作用的小RNA被称为核酶(ribozyme)。 ：酶 Enzyme 酶（enzyme）是由活细胞产生的、能对特定的化学反应或能量转换进行高效率催化的生物催化剂。 结合酶分子中与酶的催化活性有关，且疏松结合的耐热小分子有机物称为辅酶（coenzyme） 。 结合酶分子中与酶的催化活性有关，且牢固结合的耐热小分子有机物称为辅基（prosthetic group ）（辅基举例：FMN, FAD, Pan(4′-磷酸泛酰氨基乙硫醇