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文档简介

1、第二章 生命的起源与进化地球上生命的起源1、时间:宇宙:200亿年银河系:130亿年地球:47亿年生命:35亿年人类:400百万年一、生命的起源大约40亿年前,刚刚出现生命的地球上,金黄色的大气层中只有CO2和水,地表充满了尘埃和红色的液体。飓风会席卷金黄色云,掀起红色的巨浪。1、生命发生的条件必须具备一定的物质组成:C、H、O、N等生命起源于水适当的温度:0-100一定量的光和热2、生物有机小分子的合成碳氢化合物的合成氨基酸的形成嘌呤、嘧啶的合成糖的合成卟啉的合成3、生物有机大分子的合成蛋白质的合成核酸的合成单糖聚合物的合成生命中的螺旋现象中心法则4、原始细胞的起源类蛋白微囊体(三)、星际分

2、子的发现1、射电望远镜观察星际尘埃 碳氢化合物、氰化氢、氨、水 1997年,探路号火星探测器 勇气号、机遇号、凤凰号等2、陨石:多种有机化合物 碳氢化合物、氧化物、氮化物、硫化物、卤化物等(四)、真核细胞的起源细胞膜内折形成内膜系统细胞器的起源原始细胞吞食后共生的结果二、生物进化(一)、进化的证据1、古生物学的证据(1)、地质年代(2)、生命的历程前寒武纪:非洲南部:35亿年前,古细胞我国东北:24亿年前,铁细菌北美巩弗林:19-16亿年前,藻类我国五台山:蓝藻化石震旦纪晚期出现了无脊椎动物:水母、珊瑚、软舌螺等古生代:早期高等藻类与海洋无脊椎动物的时代:灌木藻、伞藻三叶虫、腕足类、笔石中期植

3、物:以裸蕨类为主,逐渐适应陆地生活,泥盆纪裸蕨进化为石松、楔叶类直到真蕨动物以鱼类为主:出现了甲胄鱼等无颌类逐渐演化出原始颌骨:盾皮鱼、棘鱼软骨鱼、硬骨鱼总鳍鱼、鱼石螈三叶虫减少、笔石灭绝晚期:晚期是两栖类和蕨类的时代部分裸蕨灭绝、真蕨形成沼泽森林:鳞木、封印木种子蕨、科达树银杏、松、柏、苏铁两栖类统治时期石炭纪晚期出现了最早的爬行类:杯龙中生代:裸子植物:银杏、松、柏、苏铁龟鳖类和无尾两栖类恐龙、恐龙灭绝原始哺乳动物出现鸟类出现:始祖鸟、中华龙鸟、孔子鸟、古盗鸟新生代:鸟类、哺乳类和被子植物空前大发展鸟类大发展有袋类胎盘类2、比较解剖学的证据3、胚胎发育的证据4、细胞生物学证据现存生物由细胞

4、构成 染色体的数目相对恒定近亲数目相同植物染色体近亲的染色体内部结构相似5、生化与分子生物学证据狗血清狗血清兔抗狗血清抗体狗血清狼血清狐血清牛血清沉淀最多沉淀较少更少无沉淀6、其他证据生理功能地理分布(二)、进化机制1、拉马克进化思想生物具有追求完美的倾向环境多样性导致生物多样性用进废退新物种由渐进式形成物种不会绝灭2、达尔文进化思想22岁乘坐贝格尔号环球考察在贝格尔舰上的旅行马尔萨斯人口论1842年,写出概括性短文1857年,华莱士1858年,在林奈学会发表论文1859年,物种起源“在拉马克有一个事实的地方,达尔文有一百个事实” 个体会发生变异,某些变异是可以遗传的这些遗传是以随机的方式产生

5、的,也就是说,它们之所以产生,与变异能否影响该个体的生存或生殖是无关的。但是这些变异存在的时间长短,则要看它们是否能提供适应上的益处。于是随着时间的演化,族群将会由适应得更好的个体所组成,并且当环境改变时,不同的适应方式对族群更有利,渐渐便造成多样的生命形式。(1)、变异(2)、繁殖过剩与群体的稳定性(3)生存斗争与适者生存斗争 与环境:沙漠植物种间斗争:作物与杂草种内斗争:争夺食物、配偶适者生存:在生存斗争中,许多个体达到性成熟以前或在能进行有效的繁殖之前就死亡了,被淘汰了,而存下来的生物是由于具有适应性的变异或适应的性状,这样它们就能将这些变异传给后代。达尔文的缺陷:蚂蚁和孔雀3、综合进化

6、理论群体生存斗争变异:群体中个体的迁入、迁出自然选择:性选择:近亲选择:配子选择:性选择达尔文与华莱士的分歧近亲选择如果个体的行为有利于其亲属的存活能力和生育能力的提高,并且亲属个体 具有同样的基因,可出现近亲选择,与利他行为相关。配子选择母体的生理状况母体生殖器官的分泌X精子、Y精子的活动力花粉管的生长三、物种形成 物种是生物进化的基本单位,物种间的生殖隔离保证了生物类型的多样性。 (一)、隔离地理隔离独立进化生殖隔离生殖隔离合子前隔离栖息地隔离时间隔离行为隔离生殖器官隔离合子后隔离杂种生活能力极弱发育过程中杂种不育F2代受损(二)、物种形成的方式1、渐变式:继承式、分化式2、爆发式四、生物

7、大分子的进化1、核酸的进化物种 形成后的年数(Ma) 核苷酸的改变(%)人 猩猩 15 2.4长臂猿 30 5.3青猴 45 9.5卷尾猴 65 15.8非洲叶猴 80 422、蛋白质的进化人 0猴 1 0猪牛羊 10 9 0马 12 11 3 0狗 11 10 3 6 0兔 9 8 4 6 5 0鸡 13 12 9 11 10 8 0 人 猴 猪牛羊 马 狗 兔 鸡五、人类的起源与进化(一)、人类在自然界的位置:灵长类人科1、人与类人猿的异同共同点典型的面部两眼在面部前方脑和上肢高度发达雌性的生殖有月经周期一胎一仔血清蛋白相似不同点人脑比猩猩大突出的鼻梁和长的鼻尖嘴唇外卷,唇有中褶下颌突出大

8、脚趾与四趾平行排列具脚弓腿比臂长2、人类起源于动物解剖学证据:器官相似 退化器官 返祖现象胚胎学证据:生理、生化证据:多种蛋白质、细胞色素 血型、孕期、月经周期、病理人类起源于古猿争论人类是否来源于共同祖先?人类起源于亚洲还是非洲?人类起源于何时?1000万年or400-500万年?3、古生物研究腊玛古猿南方古猿:纤细型、粗壮型、阿法型(三)、人类进化历程早期猿人于1960年在坦桑尼亚的奥杜威峡谷发现的早期猿人头盖骨、颌骨、肢骨化石,定名为能人,脑量637ml,拇指对握,打制石器,建立原始的避风所,还发现了一圈石块和被宰杀的动物的遗骸,说明他们已经可以打猎了。晚期猿人:又称直立人各大陆均有发现

9、,著名的是北京人和爪哇人爪哇人:距今200万年或150万年到20万-30万年前,身体象人,脑量915-1225ml北京猿人:50万-60万年前,高1.6m,略驼背眉骨粗壮,嘴部突出,类似于猿,石器较精致,发现骨器,群居,采集食物为主,狩猎为辅,长期用火。早期智人:10万-20万年前到5万年前最早在德国的尼安德特河谷发现,称尼安德特人,后曾在欧亚的若干地方发现脑量1575ml,眉脊没北京人突出,前额向后倾斜,颌骨突出,身高1.60m制造石器,靠渔猎生活人工取火晚期智人:距今5万年内,分布在五大洲最早在法国克罗马农村发现,称克罗马农人身高1.8m,脑量与现代人相似,制造复合工具原始绘画、雕刻艺术我

10、国的广西柳江人和北京周口店山顶洞人史前时期的人:1万年前人类进入新石器时代 驯养动物、栽培植物、用犁耕地父系氏族公社形成了部落,出现了较复杂的文化5000年前, 使用金属、出现了轮子 出现了更丰富的文化(四)、人种起源和发展1、人种的概念居住在特定区域,在地理上、文化上和其他群体有隔离,有自身特定基因库的人类群体:不同人种间在形体、肤色、发色血型方面有着显著差异,但无生殖隔离机制。蒙古利亚人种:黄色人高加索人种:白种人尼克罗人种:黑种人澳大利亚人种:棕色人2、人种起源系统说:各地区的人分别由该地区的较古老的祖先(早期智人)直接演化来,即人种有若干起源中心。迁徙说:现在的人种只有一个起源中心,由

11、一个已具备现代人形态的人群,向各地区迁徙,进入各大陆替代各地区原有人群,并产生各地区性变异形成现代人种。3、人种形成选择:不同人种的体态特征和肤色隔离:地理隔离、文化隔离迁徙:旧石器时代第四章 生命的物质基础构成生命的有机化合物 生物大分子糖蛋白质(酶)脂类(维生素)核酸第一节 糖生命的能源一、糖的概念及分类(一)、概念 糖广泛的分布于动、植物体内植物:85-90%;微生物:10-30%;人和动物:2%以下。糖又称作碳水化合物:过去误以为糖就是碳和水的化合物,但实际有一些糖中H、O比例并不是2:1,如鼠李糖(C6H12O5)、脱氧核糖(C5H10O4),而符合通式的化合物也不一定是糖,如甲醛(

12、CH2O)、乙酸(C2H4O2)、乳酸(C3H6O3)。主要由C、H、O组成,通式(CH2O)n糖就是指多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。 (二)、分类:根据糖的水解情况分1.单糖:不能被水解为更小分子的糖:戊糖、己糖2.寡糖:能被水解成少数(2-6个)单糖分子的糖:双糖、三糖3.多糖:能水解为多个单糖分子的糖:淀粉、糖原、纤维素复合糖:与非糖物质结合的糖:糖蛋白、糖脂衍生糖:糖的衍生物,糖胺、糖酸、糖酯二、单糖的重要性质最小的单糖是三碳醛糖和酮糖。其它所有单糖都可以看作是这两个单糖的碳链的加长。D-甘油醛、二羟丙酮以葡萄糖为例阐述单糖的性质(一)、分子结构纯净的葡萄糖其元素组成

13、是:C:40%、H:6.7%、O:53.3%;分子量:180;所以分子式为C6H12O61.链式结构式该结构可以简化:表示碳链及不对称碳原子上的羟基的位置表示碳链及不对称碳原子上的羟基的位置表示醛基,即“CHO”表示羟基“OH”表示第一醇基,即“CH2OH”2.环式结构环状化合物都有一定空间立体构象室温条件下船式构象很少,随着温度上升船式也会随之上升。同样单糖的环状结构也有两种构象(二)、物理性质1.旋光性:一切糖类都有不对称碳原子,所以都具有旋光性;2.甜度:各种糖的甜度不一,常以蔗糖的甜度作为标准进行比较;3.溶解度:单糖分子中有多个羟基,增加了它的水溶性,尤其是热水,但不溶于乙醚、丙酮等

14、有机溶剂。(三)、化学反应1.成酯、成醚反应2.重排:在弱碱环境下3.氧化还原反应a.银镜反应b.斐林反应4.糖苷的生成(四)、几种重要的单糖及单糖衍生物1、 重要的单糖丙糖 D-甘油醛、二羟丙酮丁糖 D-赤藓糖、D-赤藓酮糖戊糖 D-核糖、D-2-脱氧核糖、D-木糖、L-阿拉伯糖、D-核酮糖、D-木酮糖。己糖 D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-山梨糖、D-果糖。庚糖 D-景天庚酮糖。2、单糖的重要衍生物糖酸: 葡萄糖酸、抗坏血酸、葡萄糖醛酸、己糖醛酸脱氧糖:2-脱氧-D核糖、L-鼠李糖(6-脱氧-L-甘露糖)、L-岩藻糖(6-脱氧-L-半乳糖)糖醇: 甘露糖醇、山梨醇、肌醇糖苷: 皂角

15、苷、毛地黄苷、人参皂苷氨基糖(糖胺):D氨基葡萄糖、D氨基半乳糖酸性氨基糖: 胞壁酸、N-乙酰胞壁酸(NAM)、神经氨酸、 N-乙酰神经氨酸(NAN)3、单糖的应用常见的医用单糖 甘露醇,广泛存在于植物的根、茎、叶中。1)由于其在人体内的代谢不受胰岛素控制,不会引起血糖值上升,其热值与甜度也较低,热值为8.37Jg,甜度仅为蔗糖的50%70%,因而可作为糖尿病、肥胖病人的良好甜味剂;2)在医药中甘露醇可用在治疗脑积水、肾功能衰竭的输液和注射液中,是各医院的常备用药;3)甘露醇是目前发现的唯一不吸湿的糖醇,其水溶 液稳定,对稀酸稀碱较稳定,加之其较强的热和化学稳定性、成型性和抗机械性,因而可被用

16、作各种药物片剂的赋型剂;4)由于甘露醇不被口腔中的有害菌利用,因而不会引起龋齿,且其引起腹泻的阀值较高,又不具有毒副作用,因而是一种理想的糖源;5)它还可用作泡沫塑料聚醚和聚酯的重要原料。二、双糖1.蔗糖2.麦芽糖3.乳糖4.纤维二糖三、三糖棉籽糖、龙胆三糖、松三糖低聚糖的应用1、功能性食品,广泛应用于饮料、糖果、奶制品、调味品及疗效品等食品中。促进机体肠道内健康微生物菌群的形成。低聚糖类物质具有难消化性,可防龋齿。能使老年人对钙离子的吸收能力提高,预防骨质疏松。2、在植物生长发育过程中起重要调节功能。寡糖素可以分别专一地诱导植物基因表达、合成和分泌多种不同性质的防卫分子,起到抗病和防病作用。

17、 能影响体外培养的植物组织的分化和形态。 作为一类新型的农药用于提高作物对病虫害的抗性。四、多糖天然糖类大部分以多糖形式存在。多糖的相对分子量很大,在水中不能形成真溶液,呈胶态溶液,无甜味,也无还原性。在酸或酶的作用下可部分水解或完全水解。多糖分子结构庞大复杂,各种多糖不仅在单糖的组成上不同而且在相对分子质量、结构特征上也各不相同。根据组成上不同,多糖分为两类:只有糖类无其他组分的称为单纯多糖;除了糖类还有其他组分,如蛋白质、脂类等,称为复合多糖。单纯多糖根据其水解生成相同或不同的单糖可分为同多糖(均一多糖)和杂多糖(不均一多糖)。1.淀粉2.糖原3.纤维素是地球表面天然资源最丰富的有机化合物

18、;自然界纤维素主要来源于棉花、麻、树木;纤维素降解难以降解4、杂多糖1)果胶质:是直线型高聚体,以-1,4-键合的D-半乳糖醛酸为基本结构,糖醛酸基上羧基可能不同程度地甲酯化,以及部分或全部形成盐型。还含少量糖类,如L-阿拉伯糖、D-半乳糖、L-鼠李糖、D-木糖、D-葡萄糖等。果胶质可分为果胶酸和果胶酯酸两种基本类型。基本上不含甲氧基的果胶质,叫果胶酸。金属盐叫果胶酸盐。果胶酸的羧基一定程度被甲酯化就称为果胶酯酸。能同糖和酸形成胶凝体的果胶酯酸就称为果胶。果胶是植物细胞的粘合剂,是亲水胶体。制作糖果、果酱的原料。果胶质广泛分布于植物界,是植物细胞壁的组分之一。2)半纤维素大量存在于植物木质化部

19、分,包括很多高分子多聚糖,是多聚戊糖(多聚阿拉伯糖、多聚木糖)和多聚己糖(多聚半乳糖、多聚甘露糖)的混合物。3)琼脂:是多糖混合物,来源于石花菜藻等红海藻中。胶凝性 很好。由D-半乳糖和3,6-脱水L-半乳糖基组成,分子间靠 -1,4-或b-1,3糖苷键连接,含有少量硫酸酯。琼脂糖和琼脂胶两种多糖的混合物。微生物不产琼脂水解酶,琼脂可用在微生物培养基中。琼脂被用做生物固定化技术的包埋材料。食品工业中 应用。琼脂糖是生化分离分析中常用的凝胶材料。4)糖胺聚糖:粘多糖,是一类含己糖胺和己糖醛酸的杂多糖。是结缔组织的间质和细胞间质的特有成分,是组织细胞的天然粘合剂。透明质酸、硫酸软骨素、硫酸角质素、

20、硫酸皮肤素和肝素。透明质酸: 存在于高等动物关节液、软骨、结缔组织、皮肤、脐带、眼球玻璃体及鸡冠等组织和某些微生物细胞壁中,起润滑粘合保护作用,并能防止病原体微生物侵入组织。 由D-葡萄糖醛酸通过b-1,3糖苷键与N-乙酰-D-葡萄糖胺缩合成双糖单位,再通过b-1,4糖苷键将许多双糖单位连接成长的直链,无分支,在体内常与蛋白结合,构成蛋白多糖。 透明质酸酶能引起透明质酸分解,使其粘度变小。细菌、肿瘤、蜂毒、蛇毒中含透明质酸酶。 透明质酸有防止感染、防止肠粘连、促进伤口愈合等特殊功效。 在组织中吸收水分、增加皮肤营养、使皮肤充实有弹性,在化妆品中应用。 硫酸软骨素 存在于软骨及结缔组织中。 结构

21、与透明质酸相似,重复双糖单位中N-乙酰-D-葡萄糖胺被N-乙酰-D-半乳糖胺取代。 降低高血脂患者血清胆固醇、甘油三脂,减少冠心病患者发病率和死亡率。肝素 肝脏中含量最多,肺、血管壁、肠粘膜中都含有 以与蛋白结合的形式存在。 是动物体内天然的抗凝血物质,可以抑制凝血酶源转变为凝血酶。用于防止血栓形成及输血用的抗凝剂。 5、药用多糖黄芪多糖:黄芪多糖能显著增强小鼠巨噬细胞功能,促进IgM形成,提高PFC的溶血能力,可增加胸腺内T细胞百分数。黄芪多糖具有双向调节血糖作用,可使葡萄糖负荷后小鼠的血糖水平显著下降,并能对抗肾上腺素引起的小鼠血糖升高反应。对苯乙双胍所致实验性低血糖有拮抗作用,而对胰岛素

22、性低血糖无明显影响,对小鼠肝细胞无损伤作用,未能引起肝糖原异生积蓄。人参多糖:人参多糖对环磷酰胺所致小鼠巨噬细胞吞噬功能抑制、迟发型超敏反应抑制均有恢复正常的作用。人参多糖对受X射线一次全身照射的小鼠预防给药,有明显的抗辐射损伤作用。人参多糖还具有清除超氧自由基及羟自由基作用。当归多糖: 1、可显著增强小鼠单核吞噬细胞系统对 染料的廓清功能,增强小鼠对牛血清蛋白诱发的迟发性超敏反应(DTH),能减轻泼尼松龙引起的免疫抑制,并拮抗泼尼松龙引起的外周血白细胞减少。 2、对小鼠急性放射病有一定辐射保护作用,可促进照射小鼠造血功能的恢复,并显著提高照射小鼠30天存活率,并对照射小鼠造血干细胞的辐射有防

23、护作用。四、糖的代谢和调控1.糖的消化多糖 寡聚糖 单糖 单糖经代谢产生ATP2.葡萄糖的酵解3.TCA循环4.糖是怎样生成的五、糖与营养、健康糖的营养生理功能:糖的需要量:一般认为每日需糖量平均以占总热能供给量的50-70%。中轻体力劳动者每天约需400-450g,重体力劳动者每天约需500-600g。注意:少吃精制糖糖的营养生理功能供给热能构成机体组织保肝解毒作用控制脂肪和蛋白质的代谢纤维素在膳食中的作用纤维素在膳食中的作用促进结肠功能,预防结肠癌降低胆固醇和血脂促进消化,防止便秘少吃精制糖精制糖属于“空热能”食物精制糖是一种“高密度热能”食物精制糖在体内代谢过程中易转变为甘油三酯精制糖对

24、牙齿有害六、关于糖的研究进展 糖链是由人体细胞中各种糖连接而成的链状物质,是糖脂和糖蛋白质的组成部分,人体内有数百种糖链。由于糖的排列顺序不同而功能各异。糖链是继蛋白质、核酸之后的第三条生命之链。 生物合成糖链的糖链基因研究表明,糖链在细胞的识别、粘附、发生、分化、癌化、信息传递等过程中起重要作用。糖链的修饰由于是翻译后修饰的代表,因而糖链研究已成为后基因研究的中心课题。第二节 蛋白质生命的物质基础一、概论在构成生物体的大分子中,蛋白质是一类极其重要的物质,是构成细胞内原生质的主要成分之一,并且和 生物体性状的表达直接 相关,因而它在生物体内具有特殊重要的地位。 蛋白质分布非常广泛,它存在于一

25、切生物体内。但是不同生物体内蛋白质的含量差别很大。动物和微生物中蛋白质含量较高,人体干重的45%是蛋白质,而在啤酒酵母中这一比例达到50%左右。在植物体内由于糖类物质含量高,蛋白质的含量较低,其在大麦中的含量约为10%。蛋白质的化学组成和分子大小蛋白质主要是由碳、氢、氧、氮四种元素组成,此外还有少量的硫以及其他一些矿质元素,主要包括磷、铁、铜、碘、锌、锰、钼、钴、镁、钙等。氮元素是蛋白质区别于糖类、脂类的特征性元素,它在各不同蛋白质中的含量相对稳定,平均为16%左右。生物样品中每存在1克氮元素可粗略认为含有6.25克蛋白质。测定生物样品中蛋白质含量的常用方法凯氏(Kjedahl)定氮法就是以此

26、作为依据的。该法首先通过浓硫酸的作用将有机态的氮转化为无机态的氨,然后用标准浓度的盐酸滴定氨从而计算出氮的含量,利用公式:粗蛋白含量% = 氮%6.25蛋白质的化合物组成蛋白质同其他生物大分子一样,是由前体小分子组成的,这种前体分子就是氨基酸,除此之外有的蛋白质还含有一些非蛋白质物质。由此可以将蛋白质分为两类: 一类完全由氨基酸组成,称为简单蛋白质或单纯蛋白质。 另一类蛋白质分子内除了由氨基酸构成的蛋白成分外,还含有非蛋白质物质,这种非蛋白质成分被称为辅基,而这类蛋白质称为结合蛋白质。蛋白质的分子大小蛋白质是分子量很大的生物分子,且不同的蛋白质分子量相差悬殊,从大约6,000到1,000,00

27、0道尔顿(Da)或更大。而分子量小于6,000的人们一般称之为肽。 蛋白质的分类简单蛋白质和结合蛋白质2.蛋白质的功能酶作为有机体新陈代谢的催化剂作为有机体的结构成分贮藏氨基酸的功能运输功能运动功能免疫功能激素功能保护功能信号传递功能二、蛋白质的基本结构单位1、蛋白质的水解 蛋白质分子多肽寡肽二肽氨基酸 根据蛋白质被水解的程度,可分为完全水解和不完全水解两种情况。完全水解或称彻底水解,指的是将蛋白质水解到最大程度,得到的水解产物是各种氨基酸的混合物。不完全水解或称部分水解是将蛋白质进行一定程度的水解,得到的产物是各种大小不同的肽段和氨基酸的混合物。微生物培养中常用的酵母膏、蛋白胨、牛肉膏等都是

28、蛋白质不完全水解的产物。2.氨基酸的结构通式 R表示各种侧链基团 20种氨基酸都是L-氨基酸3.分类(1).脂肪族氨基酸含一氨基、一羧基的中性氨基酸含羟基氨基酸含硫氨基酸含酰胺基氨基酸含双羧基的氨基酸含双氨基氨基酸(2).芳香族氨基酸(3).杂环氨基酸3. -氨基酸的化学性质(1).两性电解质(2)-氨基参与的反应a.亚硝酸反应b.脱氨基反应(联合脱氨)(3) -羧基参与的反应a.成盐、成酯b.脱羧基反应(4). -氨基和-羧基共同参与的反应三、蛋白质的结构蛋白质是一种生物大分子,分子量在6,000到1,000,000Da之间,由数十个至数千个氨基酸组成。蛋白质结构根据其复杂性分为:一级结构、

29、二级结构、三级结构和四级结构,其中蛋白质的二级、三级、四级结构统称为高级结构或空间结构。(一)、一级结构蛋白质结构研究的内容蛋白质的一级结构又称为共价结构,蛋白质的一级结构是指肽链中的氨基酸顺序。然而事实上,蛋白质一级结构研究的内容不仅包括肽链中的氨基酸顺序,还包括了蛋白质分子中多肽链的数目,每条肽链的末端氨基酸残基的种类,多肽链内和链间二硫键的位置等。蛋白质的一级结构对于蛋白质的结构和功能具有特别重要的意义,一级结构决定了空间结构,一级结构决定了蛋白质的生物功能。规定肽链从N末端开始Ser Gly Tyr Ala LeuLeu Ala Tyr Gly Ser(二)、二级结构主链骨架依靠氢键维

30、持的有规则的空间构象从电子排布角度来说,CN键具有双键性质,不能自由旋转,形成肽平面1.-螺旋( =57,=48 )一圈平均有3.6个氨基酸螺旋半径13nm每个氨基酸上升高度0.15nm几乎都是右手螺旋R基团小、不带电荷,易形成-螺旋2.-折叠 -折叠包括平行式和反平行式两种类型-折叠的结构特点 与C相连的氨基酸残基的R基交替的出现在片层的上方和下方,并且均和片层相垂直。根据肽链排列时的走向不同,-折叠分为平行式和反平行式两种。平行式-折叠中,所有肽链的N-末端都在同一侧,而C-末端都在另一侧,每个氨基酸残基上的C的一对二面角=119,=113。反平行式-折叠中,肽链的走向一顺一反,N-末端间

31、隔同向,而相邻两条肽链的走向总是相反的,每个氨基酸残基上的C的一对二面角=139,=135。从能量上看,反平行式要比平行式更稳定。3.- 转角4.超二级结构 相邻的二级结构单元组合在一起,彼此相互作用形成有规则的二级结构组合体充当三级结构的构件(三)、三级结构球状蛋白质在一级结构和二级结构的基础上,再进行三维多向性盘曲形成近似球状的构象被称为蛋白质的三级结构。二级结构讨论的是共价主链的构象,三级结构则涉及主链和侧链所有原子和原子团的空间排布关系,是整条肽链的三维结构。 三级结构与蛋白质功能相关,一旦遭到破坏,生物学功能即丧失。三级结构的共同特征球状蛋白质的三级结构往往由多种二级结构组成,一条肽

32、链通过部分-螺旋、部分-折叠、部分-转角和部分无规卷曲形成紧密的球状构象。 形成三级结构时,蛋白质分子中的亲水性氨基酸残基多位于分子表面,与水分子之间形成氢键,在蛋白质分子周围形成一层水化层,使蛋白质能溶解于水;而疏水性氨基酸残基多位于分子内部形成疏水核,基团之间的疏水相互作用稳定了蛋白质构象。 蛋白质三级结构的稳定性主要依靠次级键来维持,其中疏水相互作用起了很重要的作用,此外,氢键、盐键、二硫键和范德华力对三级结构的稳定性也有一定的作用。对于仅由一条多肽链组成的蛋白质来说,三级结构是其最高的结构层次,形成三级结构以后这类蛋白质就具有了生物活性。 (四)、蛋白质的四级结构由两个或两个以上的三级

33、结构单位缔合而成的,这些蛋白质被称为寡聚蛋白,寡聚蛋白分子中的每个三级结构单位称为一个亚基或亚单位。蛋白质的四级结构是指寡聚蛋白分子中亚基与亚基在空间上的相互关系和结合方式,亚基的数目和种类也是四级结构研究的内容,但不涉及亚基本身的构象 四、蛋白质的性质蛋白质的胶体性质:丁达尔效应、布朗运动,不能透过半透膜(分离),等等蛋白质的两性解离和等电点 调节溶液的pH值,到达一定pH时,蛋白质分子主要以两性离子形式存在,所带正负电荷数相等,其净电荷为零,这时的溶液pH称为蛋白质的等电点,以pI表示 蛋白质的变性作用 天然蛋白质分子受到某些理化因素的作用,有序的空间结构被破坏,导致生物活性丧失,并伴随发

34、生理化性质的异常变化被称为变性作用。蛋白质的变性作用涉及蛋白质二级、三级、四级结构的丧失,但一级结构保持不变,肽键不发生断裂,所以蛋白质变性前后分子量不变可逆变性:在除去变性因素后可恢复原有的理化性质和生物功能,如盐析。不可逆变性:即使除去变性因素,蛋白质也无法恢复原有的空间结构和生理活性。 医学上消毒和灭菌,生物制品的保存和制备变性的因素:分为物理因素和化学因素。物理因素包括:加热、紫外线、超声波、X-射线、高压、表面张力、剧烈振荡、搅拌、研磨,等等。化学因素包括:酸、碱、有机溶剂、重金属盐、变性剂、去污剂、生物碱试剂,等等。 蛋白质的沉淀作用蛋白质胶体溶液在通常情况下虽然比较稳定,但这种稳

35、定性是相对的,需要满足带同种电荷及形成水化层这两个条件,一旦环境条件发生改变破坏了蛋白质分子的表面电荷或水化层,胶体稳定性就会变差,发生絮结沉淀,这就是蛋白质的沉淀作用。常用的蛋白质沉淀试剂中性盐:硫酸铵,盐析法用于分离蛋白有机溶剂:丙酮、乙醇,必须保持低温生物碱试剂:用于尿中蛋白的检查(变性)重金属:误服重金属中毒的病人(变性)热:卵清蛋白蛋白质的颜色反应双缩脲反应:两分子双缩脲在碱性条件下与碱性CuSO4作用,生成粉红色的复合物,这种反应称为双缩脲反应。 随肽链的伸长,显示颜色由粉红色到紫红色、蓝紫色。二肽不具有双缩脲反应。在蛋白质水解过程中,双缩脲反应呈阴性还不能断定蛋白质已完全水解为氨

36、基酸Folin-酚反应: 由于酪氨酸Tyr的酚羟基具有还原性,在碱性条件下,可使Folin-酚试剂(主要成分为磷钼酸和磷钨酸)还原生成蓝色化合物(钼兰和钨兰),此蓝色化合物在680nm处有最大光吸收,利用此反应可测定Tyr含量。蛋白质分子中含有酪氨酸,因此也具有Folin-酚反应,与Folin-酚试剂同样显蓝色。Folin-酚法(又称Lowry法)也是测定蛋白质含量的一种常用方法。五、蛋白质的分离纯化前处理:细胞破碎;粗分级: 盐析、等电点沉淀、超速离心;透析、超过滤细分级:电泳,层析(分子筛层析、亲和层析),透析,超滤,结晶透析:将蛋白质溶液放在半透膜的袋内,置于流动的适当的缓冲液(如纯水)

37、中,小分子杂质(如硫酸铵、氧化钠等)从袋中透出,而蛋白质保留于袋中从而将蛋白质纯化。不断更换袋外的水,可把袋内小分子杂质全部去尽。反透析:如果袋外放吸水剂(如聚乙二醇),则袋内水分伴同小分子杂质透出袋外,蛋白质溶液可达到浓缩的目的反透析。超滤:利用压力或离心力强行使水和小分子杂质通过超滤膜(一种半透膜)除去,而蛋白质被膜截留,称为超过滤。此法可用于蛋白质溶液的浓缩、脱盐及纯化。 电泳(electrophoresis)在外电场的作用下,带电颗粒将向电性相反的电极移动,这种现象称为电泳,利用这种现象对不同分子进行分离的技术称为电泳技术。电泳原理:不同的蛋白质因结构、形状和带电量的不同而有不同的泳动

38、速度,从而达到分析和分离蛋白质的目的。电泳分类:根据支持物的不同分为:薄膜电泳:是将蛋白质溶液点样于薄膜上,薄膜两端分别加正负电压,从而将蛋白质分离,如醋酸纤维薄膜电泳。凝胶电泳:支撑物为琼脂糖、淀粉或聚丙酰酰胺凝胶。凝胶置于玻璃板上或玻璃管中,两端加上正负电压,蛋白质即在凝胶中泳动。电泳结束后,用蛋白质显色剂显色,即可看到一条条已被分离的蛋白质色带。常用电泳:SDS,2-D电泳。预制胶水平电泳,垂直板电泳(不连续电泳),圆盘电泳(管胶)。层析层析技术的发展 :俄国植物学家茨维特于1903年首先用层析技术分离植物色素,层析技术又称为色谱法。层析的原理:层析系统包括两个相:固定相和流动相。固定相

39、通过吸附力、亲和力等与样品各组分结合, 流动相分别将各组分从固定相上分离。其依据是各组分的理化性质如分子形状和大小、分子极性、分子亲和力、分配系数等不同。层析的分类:吸附层析、离子交换层析、 分子筛层析、亲和层析等凝胶过滤层析原理(分子筛层析)利用有一定孔径范围的多孔凝胶作为固定相,对混合物中各组分按分子大小进行分离的层析技术。常用的凝胶:葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶,琼脂糖凝胶。超速离心法蛋白质分子比重略大于水,有下沉/沉降的趋势,但布朗运动又促使蛋白质扩散。欲使蛋白质分子下沉,在特定溶剂中,必须利用超速离心力,速度一般超过80000转/分亦即超过500000g。 六、蛋白质的代谢蛋白质蛋白质

40、胃胃蛋白酶 H+氨基酸肠胰蛋白酶糜蛋白酶弹性蛋白酶十二指肠氨肽酶羧肽酶脱氨、脱羧进入TCA循环蛋白质溶酶体核糖体短肽肽链(一)、蛋白质的代谢(二)、蛋白质的合成中心法则七、蛋白质与营养健康蛋白质的食物来源必须氨基酸蛋白质的营养价值和供给量蛋白质的食物来源食物食物 蛋白含量% 生理价值食物 蛋白含量% 生理价值猪肉牛肉羊肉鸡肉鲤鱼鸡蛋牛奶大米小麦21.517-1813.43.38.512.47476698394857767玉米高粱小米大豆豆腐花生白菜红薯土豆8.69.59.739.24.725.81.11.32.3605657646559767267必须氨基酸 氨基酸按其营养学作用分为必须氨基酸

41、和非必须氨基酸。对于成人来说有八种必须氨基酸:苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、和赖氨酸。对于儿童来说组氨酸和精氨酸也是必须的。根据蛋白质中氨基酸的组成营养学将蛋白质分为三类。蛋白质的营养学分类完全蛋白质:所含必须氨基酸种类齐全、比例适当。如鱼、畜禽肉、蛋、乳类及大豆蛋白质。半完全蛋白质:所含必须氨基酸种类齐全但比例不太适合。如小麦、大麦中的蛋白质。 不完全蛋白质:所含必须氨基酸种类不全、质量也差。多位于动物的结缔组织(软骨、韧带、 肌腱)和肉皮之中。蛋白质的营养价值和供给量蛋白质的消化率和利用率 奶类蛋类肉类米饭面包玉米面窝头蛋白质的互补 如谷类蛋白质缺乏赖氨酸而富

42、含色氨酸;大豆蛋白质富含赖氨酸而缺乏色氨酸蛋白质的供给量 应占总热量供给的10-12%。成年女子每天需65g,成年男子每天需80-110g不等。第三节 酶生命的催化剂酶的发展史生产实践:酿酒、制酱1850,巴斯德1878,Liehig 酶引起的,提出了酶(Enzyme)的概念1913,米勒兄弟1926,Sumner 并证明具有蛋白质的性质现在已鉴定出3000多种酶一、酶是生物催化剂1、酶与一般催化剂的异同a.共性用量少而催化效率高仅改变反应速率,不改变反应平衡可降低反应的活化能活化能:一定温度下1M的底物全部进入活化态所需要的自由能,单位J/M。b.酶的特性催化率高:比非催化反应高108-10

43、20倍比催化反应高107-1013倍酶的作用具有高度专一性易失活酶活力可以调控:抑制、修饰、反馈、酶原激活、激素控制酶催化与辅酶、辅基、金属离子有关2、酶的基本概念酶是细胞合成的能加速生物化学反应,但在反应前后保持不变的生物大分子。已知的酶主要是蛋白质。某些小分子RNA能催化RNA水解。具有酶作用的RNA称为核酶。3、酶的化学本质绝大多数的酶是蛋白质具有一切蛋白质的性质分为简单蛋白质酶和结合蛋白质酶简单蛋白质酶的活性只决定于蛋白质的结构:如脲酶、蛋白酶、淀粉酶等;结合蛋白质酶只有结合非蛋白组分后,才表现出酶的活性。4、酶的辅助因子酶是大分子,但是许多酶必须结合某种有机小分子或金属,如果失去他们

44、,酶就不能工作,这类有机小分子或金属就是酶的辅助因子。辅助因子直接对电子、原子或某些化学基团起传递作用。常见的辅助因子有Zn、Mn等金属原子和含有金属的环状有机小分子。辅助因子是辅酶、辅基和金属离子的总称。辅酶与酶蛋白结合比较疏松,可以通过透析方法除去。(如酵母提取物与辅酶I) ;辅基与酶蛋白结合较紧密,不能用透析方法除去。(如细胞色素氧化酶与铁卟啉辅基的结合)。结合蛋白质酶5、酶的活性部位酶分子执行催化功能的区域称为酶的活性部位(或 称活性中心)。活性中心是由酶蛋白分子在三维结构上比较靠近的 少数氨基酸残基或是这些残基上的某些基团构成的。它 们在一级结构上可能相距甚远,甚至位于不同的肽链 上

45、,但通过肽链的盘绕、折叠而在空间构象上相互靠近。对于需要辅助因子的酶来说,辅助因子或其一部分 往往是活性中心的组成部分。活性中心有两个功能部位,结合部位和催化部位。二、酶的分类及命名(一)分类:根据酶蛋白分子的特点分1.单体酶:只有一条肽链,这类酶很少,如溶菌酶、胰蛋白酶;2.寡聚酶:由几个甚至几十个亚基组成,这些亚基可以是相同的多肽链,也可以是不同的多肽链,如磷酸化酶a;3.多酶体系:由几种酶彼此嵌合形成的复合体,它有利于一系列反应的连续进行。(二)、命名19611.绝大多数酶依据底物来命名:淀粉酶、蛋白酶2.有些酶依据反应性质命名:转氨酶、水解酶3.有的酶结合以上两原则命名:琥珀酸脱氢酶4

46、.在这些命名的基础上,有时加上酶的来源:胃蛋白酶、木瓜蛋白酶(三)、国际系统命名分类法1.国际系统命名法:系统名称明确表明酶的底物及催化反应的性质;两个底物用“:”隔开,如草酸:氧氧化酶;底物之一是水,水可以略去不写,如蛋白质:水解酶;每一个酶都有一个编号。2.国际系统分类法国际酶学会根据酶促反应分为六大类分别用1,2,3,4,5,6来编号每一大类分为若干亚类,每一亚类又分为若干亚亚类,亚类、亚亚类也用1,2,3 编号每一个酶由四个数字组成,由.隔开,编号前冠以EC(酶学委员会)如EC.2就是丙氨酸:酮戊二酸氨基转移酶氧化还原酶:脱氢酶、氧化酶转换酶:转氨酶水解酶:蛋白酶、淀粉酶裂合酶:又称裂

47、解酶,催化底物上移去一个基团而形成双键的反应或其逆反应:水化酶、脱氨酶异构酶:6-P-葡萄糖异构酶合成酶:能催化一切必须与ATP分解相偶联,并由两种物质合成一种物质的反应三、酶的专一性反应专一性: 酶一般只能选择性地催化一种或一类相同类型的化学反应。如,蛋白水解酶能选择性水解肽键。底物专一性:一种酶只能作用于某一种或某一类结构或性质相似的物质。 酶对底物的专一性取决于酶蛋白本身,酶的辅助因子决定反应的专一性。底物专一性 立体化学专一性 光学专一性:只形成L或D型几何专一性键专一性:如酯酶,只水解绝对专一性:对键和键两侧的基团都严格的正确,如脲酶只能催化尿素水解,尿素衍生物不能被催化。1.锁钥假

48、说2.三点附着假说3.诱导锲合假说1958年由Koshland提出:酶受底物分子的诱导,构象发生有利于底物结合的变化,在此基础上互相契合进行反应。近年来的X衍射分析的实验结果表明,酶与底物结合时酶有明显的构象变化。四、酶的作用机理1.酶与底物的“靠近”和“定向”;2.底物分子的敏感键发生变形,更易于破裂;3.共价催化:底物与酶形成一个反应活性很高的共价中间物,这个中间物很易变成过渡态。五、酶活性的调节控制1、别构效应的调控如:ATCase(天冬氨酸转氨甲酰酶)的构象改变别构效应的调控此种调节控制作用是由别构酶(allosteric enzyme)来调节的。别构酶也称为变构酶,它是一种可以通过与

49、效应物的作用,使自己构象发生改变,从而活性发生变化。其酶分子上除了有活性中心(active site)外,还有别构中心(allosteric site)。调节物(或效应物)与酶分子中的别构中心(调节中心或控制中心)结合后,诱导出或稳定住酶分子的某种构象,使酶活动中心对底物的结合与催化作用受到影响,从而调节酶的反应速度及代谢过程,此效应称为酶的“别构效应”。 2、共价调节酶动物的糖原磷酸化酶,它催化组织中储存的多聚葡萄糖分解产生1磷酸葡萄糖3、酶原的激活胰蛋白酶原的激活4、激促剂或抑制剂的调控(1)、激促剂(2)、抑制剂常见的抑制剂不可逆抑制剂 有机磷化合物:与酶的Ser结合,毒气DEP、160

50、5、敌百虫 有机汞、有机砷化合物:与巯基作用 氰化物:与铁卟啉环的铁结合 重金属:Ag、Cu、Pb、Hg可逆抑制剂:磺胺药物第四节 脂类生命的能量储存一、概念与分类种类繁多;结构差异大;不溶于水,易溶于乙醚、氯仿、苯等非极性溶剂中脂与酯的区别酯:脂肪酸与醇类所形成的酯脂:包括酯在内,共同特点分类单纯脂:酯,甘油三酯(油脂)、蜡复合脂:除了醇和脂肪酸,尚含有其他物质,磷脂类结合脂:糖脂、脂蛋白二、单纯脂甘油三酯,又称三脂酰甘油,是由脂肪酸和甘油形成的酯,广泛存在于动植物细胞中。一般在室温下为液态的称为油(Oils),室温下为固态的称为脂(Fats),统称为油脂。日常生活中常见的油脂:动物脂肪,花

51、生油,豆油,菜子油(一)、脂肪酸饱和脂肪酸:硬脂酸:18:0;软脂酸:16:0不饱和脂肪酸:油酸:18:1(9)、花生四烯酸:20:4(.14)、二十二碳六烯酸(DHA)、必须脂肪酸:亚油酸:18:2(9.12)、-亚麻酸:18:3() 脂肪酸甲酯生物柴油2、脂肪酸共性链长为14-20个碳原子,软脂酸、硬脂酸、油酸高等植物和低温生活动物不饱和脂肪酸含量高于饱和脂肪酸 碳链长度相同,不饱和脂肪酸熔点低于饱和脂肪酸不饱和脂肪酸双键一般在9-10之间不饱和脂肪酸几乎都是顺式细菌所含的脂肪酸种类比高等生物少得多(二)、甘油化妆品化工原料,涂料、树脂纺织、印染、食品硝酸甘油:冠心病甘油 1,3-丙二醇:

52、用作树脂、增塑剂、表面活性剂、乳化剂和破乳剂的原料,也可用作防冻剂和热载体 3、甘油三酯的理化性质溶解度:不溶于水,易溶于乙醚、苯、氯仿熔点:一般随饱和脂肪酸得数目和链长得增加而升高皂化与皂化值:油脂加碱反应产物之一是肥皂,所以称作皂化反应。完全皂化1g油脂所耗的KOH的毫克数称作皂化值酸败与酸值:油脂在空气中暴露过久,即产生难闻的臭味,称作酸败。中和1g油脂中游离脂肪酸所耗的KOH的毫克数称为酸值。卤化与碘值:不饱和键可与卤素发生反应。碘值就是100g油脂所能吸收的碘的克数。三、磷脂类甘油磷脂:卵磷脂磷脂酰胆碱四、萜类、固醇类及前列腺素萜类不含脂肪酸,异戊二烯 (C5H8)单萜、倍半萜、二萜

53、、三萜、四萜柠檬苦素、薄荷醇是单萜,法尼醇、青蒿素是倍半萜,叶绿醇、紫杉醇是二萜,胡萝卜素是四萜,天然橡胶是多萜维生素A、E、K等都是萜类萜类药物是中药的重要有效成分(二)、类固醇类1、固醇类1)动物固醇 生成胆汁酸固醇类激素的前体神经髓鞘的绝缘物质解毒2)植物固醇:豆固醇、麦固醇,不被动物吸收3)酵母固醇:VD得前体2、固醇类衍生物胆汁酸:胆酸+Gly(或牛磺氨酸)强心苷和蟾毒:洋地黄毒素性激素:睾酮、雌二酮、孕酮维生素;D3、D2(三)、前列腺素脂肪酸的衍生物调节平滑肌收缩调节血压神经传递、炎症反应调节脂肪水解:PGE1浓度小于10-7mmol时抑制脂肪水解五、脂类代谢脂类是生物体的重要能

54、源氧化1g脂肪释放的能量是氧化1g糖所释放能量6倍激素、维生素1、脂类的消化肠促胰酶素胆囊收缩素食物肠肠促胰酶素胆囊收缩素食物肠酶原胆汁三酯酰甘油脂肪酶胆固醇酯酶磷脂酶胆固醇脂胆固醇脂 胆固醇+脂肪酸胆固醇酯酶磷脂+H2O 溶血磷脂+脂肪酸磷脂酶2、转运和吸收六、脂类与营养健康脂类的营养功能脂类的营养价值功能与作用构成身体组织、生物膜供给能量和能量储存维持体温、保护脏器激素与维生素供给必须脂肪酸提高食品的饱腹感和美味脂类的营养价值脂肪营养价值的评定脂肪供给量:20-25%若干营养价值高的脂肪食品:大豆油、葵花籽油、鱼肝油、奶油若干营养价值高的脂肪食品大豆油:卵磷脂、VE、亚油酸葵花籽油:亚油酸

55、、谷固醇、 VE鱼肝油:不饱和脂肪酸、 VA、VD奶油: VA、VD、但胆固醇高第五节 维生素、激素、抗生素一、维生素唐代,孙思邈1878-18821886,荷兰,艾克曼,“保护因素格赖曼,营养缺陷症19061913维生素水溶性:C、B等脂溶性:A,D,E,K(一)、VA和类胡萝卜素夜盲症(二)、VD和紫外线(三)、维生素E1922化学名称:生育酚天然有八种生育酚缺乏:鼠:雌鼠生殖不育,雄鼠睾丸退化 大鼠、兔、犬:营养性肌肉萎缩 猴:贫血(四)、维生素K化学名称:血凝素1929-1935缺乏:皮下肌肉出血,凝血时间延长、贫血VK食物来源:绿色蔬菜、肝、鱼、牛奶 麦麸、大豆凝血酶的辅助因子(五)

56、、维生素C抗坏血酸维生素C缺乏时可能引起各种疾病,其中最显 著的是坏血病,表现为毛细血管脆弱,皮肤下出现小血斑,牙龈发炎出血,齿骨变软,牙釉退化等各种症状。抗癌(六)、维生素B二、激素19041、分类1)含氮激素蛋白质激素(垂体、甲状旁腺、胰岛)多肽激素(肠、胃黏膜、下丘脑)氨基酸衍生物激素(甲状腺、肾上腺)2)甾醇类激素:性腺、肾上腺皮质3)脂肪酸衍生物激素:花生四烯酸(二十碳四烯酸)、前列腺素(一)、氨基酸衍生物类激素1.肾上腺素由酪氨酸转变而来使血管收缩,心脏活动加强,血压急剧上升促进分解代谢麻黄碱(麻黄素)2、甲状腺素刺激糖、蛋白、脂肪的代谢促进机体生长发育和组织的分化对中枢神经系统、

57、循环系统、造血过程 、肌肉活动由显著作用切除基础代谢低,死亡;反之,甲亢缺碘:甲状腺肿大、甲状腺素分泌不足(二)、多肽激素1、脑垂体前叶激素生长素刺激骨骼及软骨生长促进多糖及胶原的合成影响蛋白、糖、脂类代谢,最终影响体重的增长幼年缺少,侏儒;幼年过多,巨人分泌偏多会引起高血糖、糖尿现象脑垂体激素还有促甲状腺激素、催乳激素、促肾上腺皮质激素2、脑垂体中叶激素促黑素细胞激素,有、 两种, 为十三肽, 为十八肽,分泌过多使皮肤色素沉着3、垂体后叶激素催产素:能使子宫的平滑肌收缩,使乳腺排乳加压素:能使小动脉收缩,增高血压,减少排尿,所以又称为抗利尿激素4、下丘脑激素促甲状腺激素释放因子促肾上腺皮质激

58、素释放因子生长激素释放抑制因子:抑制生长激素分泌 抑制胰高血糖素及肠胃道激素的分泌 促胰岛素分泌5、脑肽:脑啡肽、内啡肽,类似吗啡的作用。(三)、蛋白质类激素胰岛素:提高组织摄取葡萄糖的能力,抑制肝糖原分解,促进肝糖原和肌糖原的合成,降低血糖。胸腺素:增强免疫力,促进胸腺中原始的干细胞或未成熟的T淋巴细胞分化成为成熟的、引起细胞免疫作作用的T淋巴细胞。肠胃道激素:肠促胰液素、缩胆囊肽肠促胰酶素等。(四)、甾醇类激素1、肾上腺皮质素糖皮质激素:抑制糖的氧化,促使蛋白质转化为糖,调节糖代谢升高血糖;盐皮质激素:保留体内的钠,排除钾2、性激素(1)、雌性激素(2)、雄性激素(五)、脂肪族激素(六)、

59、植物激素植物生长素:吲哚乙酸(IAA)赤霉素:促分化细胞分裂素:促细胞分裂、分化脱落酸:与赤霉素有拮抗作用乙烯:催熟剂三、抗生素1929年,英国,Flemming链霉素、氯霉素、金霉素、红霉素、博莱霉素抗生素是微生物在代谢过程中产生的,在低浓度下就能杀死它种微生物的化学物质抗生素的定义进一步发展 来源:不只是微生物 性能:不仅抗细菌,抗肿瘤、抗原虫、抗病毒甚至杀虫剂、除草剂等(一)、抗生素的抗菌机理1、抑制核酸的合成放线菌素D、丝裂霉素、利福霉素、利福平2、抑制蛋白质的合成抑制氨酰-tRNA的形成:吲哚霉素抑制蛋白质合成的起始:链霉素、卡那霉素抑制肽链延长:四环素、氯霉素、红霉素抑制蛋白质合成

60、的终止:嘌呤霉素、氯霉素3、干扰细胞壁的形成:青霉素、头孢霉素、杆菌肽、磷霉素4、改变细胞膜的通透性:多黏菌素E、制霉菌素5、作用于能量代谢系统:抗霉素A、短杆菌素S(二)、耐药菌抗性机理耐药菌产生导致抗生素失效的酶产生-内酰胺酶:青霉素、头孢乙酰化酶:氯霉素磷酸化、腺苷酰化、N-乙酰化:链霉素、庆大霉素 磷酸转移酶 腺苷转移酶 乙酰基转移酶2、耐药菌对抗生素敏感部位的改变链霉素结合核糖体的S12蛋白质,耐药菌改变S12而产生耐药性耐利福霉素的菌株染色体突变,改变了复制酶,利福霉素不能与之结合3、耐药菌降低细胞透过抗生素的能力合成通透阻碍物:肺炎球菌基因突变影响通透系统中的一部分,使转运某抗生

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