高中生物竞赛课件生物大分子

糖类是人体内主要的供能物质

它在人体内被消化后，主要以葡萄糖的形式被吸收。膳食中糖类的种类和比例可能与冠心病、糖尿病、高血脂、肿瘤及龋齿的发病率有密切的关系。

a.定义

:

糖是由碳、氢、氧三种元素组成的含多羟基的醛类或酮类化合物。酮醛葡萄糖果糖通式为

（CH2O)n，n>33、糖类（Carbohydrates）b.糖类在人体所起的主要作用(A)提供能量

(B)合成其它物质的原料

(C)充当结构性物质(D)解毒作用

(E)促进消化道的蠕动和分泌

c.糖的种类

根据水解后形成的物质，可分为：单糖：monosaccharides不能水解成更小分子。寡糖：能水解成少数（2-6个）单糖分子，以双糖存在最为广泛。多糖：能水解成多个单糖分子。根据碳原子的数目分为：

三碳糖（丙糖）、四碳糖（丁糖）、五碳糖（戊糖）、六碳糖（己糖）等。重要的单糖有甘油醛、核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等。葡萄糖己糖果糖半乳糖

戊糖、己糖等单糖分子在溶液中通常不呈链式而呈环式结构。D与L型单糖：—OH写在不对称碳原子的右边称为D型。—OH写在不对称碳原子的左边称为L型。α、β型单糖：依据第一个碳原子上羟基和氢的相对空间位置来划分。—OH在平面下方为α型，在平面上方为β型。葡萄糖分子椅式构象立体异构体区别仅在分子中羟基在空间取向上的不同。双糖（Disaccharide）

由两个单糖分子之间缩合一分子水而形成的聚合物,经酸或酶的水解后可产生2分子单糖。α葡萄糖β果糖蔗糖蔗糖：由一分子α葡萄糖和一分子β果糖由α1β2-糖苷键连接而成多糖（Polysaccharides）

由许多单糖分子（通常为葡萄糖）缩合脱水而成的分支或不分支的长链分子。常见的多糖有淀粉、纤维素、糖原和几丁质。淀粉（Starch）淀粉：植物中最普遍的储藏物质。直链淀粉支链淀粉α-D-葡萄糖以1C和4C连接形成的长链分子。分为直链淀粉和支链淀粉。α1，6

糖苷键α1，4糖苷键

主链每隔8-12个葡萄糖一个分支，每个分支有

12-18个葡萄糖分子。遇碘呈红褐色。动物细胞中储存的糖，是动物体主要能源。又称动物淀粉。糖原（Glycogen）糖原累积症遗传性糖中间代谢障碍性疾病可引起低血糖可食用高蛋白食物纤维素（Cellulose）纤维素为不分支长链。由1~1.5万个β-D-葡萄糖由β1、4糖苷键连接而成。水解产物先后为纤维二糖和葡萄糖。细胞壁组分。约占植物界碳素总量的50%以上。糖原淀粉纤维素几丁质（Chitin）与纤维素结构相似，2C位的羟基由乙酰氨基替代。几丁质链是昆虫和甲壳类动物外骨骼的主要成分（蛆壳）。甲壳素（Chitin）的保健功用1.强化免疫力2.无毒性抗癌效果3．降低胆固醇4.消化机能5．抑制过量摄取食盐而导致的高血压6.减少体内重金属的积蓄7.甲壳素的减肥作用

继蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质之后的人类第六生命要素。甲壳素的开发应用前景甲壳素的主要应用方向有：

机能食品医药用品食品加工纺织环保透明质酸（Hyaluronicacid,HA）是人体中自然存在的一种物质（结缔组织，粘液，眼球）由双糖单位（葡糖醛酸-N-乙酰氨基葡糖）组成的直连高分子多糖，平均分子量介于100-1000万D之间，分子式为(C14H20NNaO11)n透明质酸的实践运用a.预防及改善关节病

b.美容4、脂类（Lipid）

生物体内不溶于水而溶于有机溶剂的各种分子。种类很多，分子结构相差较大。

A、油脂：甘油三脂

B、磷脂

C、固醇类（甾醇类）

D、萜类

E、蜡脂类的生理功能

生物膜的重要组分。经济的贮能分子。构成生物体表面的保护层，如蜡质层。是很好的热绝缘体，以保持动物正常体温。有些脂类具有重要的生物学活性。甘油三酯分子结构磷脂分子结构磷脂分子可以看成是一个极性头，两条非极性尾巴。（1）

固醇类的内核由4个环组成（2）

一些人体重要维生素和激素是固醇（3）胆固醇是细胞的必要成份（4）血清中的胆固醇太多会促使形成动脉硬化和心脑血管疾病类固醇（Steroids）胆固醇雌二醇皮质醇糖(肾上腺)皮质激素睾丸激素一种雄性激素一种雌性激素胆固醇（Cholesterol）坏胆固醇(低密度脂蛋白胆固醇LDL-C)好胆固醇(高密度脂蛋白胆固醇HDL-C)血脂中的甘油三酯可使坏胆固醇升高。查血脂的主要项目为：1总胆固醇2低密度脂蛋白胆固醇3高密度脂蛋白胆固醇4甘油三酯血液中的脂蛋白萜类（Terpenoid）

由非极性的、疏水的异戊二烯聚合而成，有的呈链状，有的呈环状。

生理功能各异。如：β-胡萝卜素、维生素E等，它们在人体内有很强的抗氧化性，因此具有抗衰老、抗辐射等重要的应用价值；增强植物的抗病能力等。萜类的种类挥发油：树脂；固醇；类胡萝卜素：橡胶：混合萜：

萜类化合物的经济价值

药物的有效成分

工业上的利用

农业上的利用

脂肪在饮食中主要有六种作用：(A)作能源

(B)给人饱感

(C)作为必需脂肪酸的来源(D)作为前列腺素的先质

(E)增进食物的味道

脂肪在人体中主要发挥四种作用：(A)储存能量(B)调节人体的功能(C)绝缘防寒(D)保护重要的人体器官

5、蛋白质（Protein）有机体新陈代谢的催化剂---酶有机体的结构成分参与基因表达的调节种类：结构蛋白、伸缩蛋白、贮存蛋白、保护蛋白、运输蛋白、激素蛋白等。由多个氨基酸单体组成的生物大分子多聚体。蛋白质在人体中发挥着重要的功能，

这些功能可以分为六个方面：(A)促进组织的生长并修补组织

(B)形成人体必需的化合物

(C)调节体液的平衡

(D)维持人体的酸碱平衡

(E)促进抗体的形成

(F)输送营养素氨基酸(Aminoacids)

天然存在于蛋白质中的氨基酸共有20种。

20种氨基酸的差别在于侧链R基团的不同。氨基酸的通式：与α碳原子相连有：一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个以R表示的化学基团。甘氨酸丙氨酸缬氨酸亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸色氨酸脯氨酸20种氨基酸20种氨基酸丝氨酸苏氨酸半胱氨酸天冬酰胺谷氨酰胺酪氨酸酸性谷氨酸天冬氨酸20种氨基酸碱性组氨酸精氨酸赖氨酸20种氨基酸肽键与肽（Peptide）

肽键:一个氨基酸分子中的氨基与另一个氨基酸分子的羧基脱水缩合形成。丝氨酸甘氨酸酪氨酸丙氨酸亮氨酸五肽链不同数目的氨基酸以肽键顺序相连，形成肽或多肽。多肽是蛋白质分子的亚单位。蛋白质的一级结构（Primarystructure）

蛋白质中多肽链的数目，多肽链之间的连接方式和连接部位，二硫键的数目与位置，多肽链中氨基酸的数目、种类和顺序等。蛋白质的二级结构（Secondarystructure）

蛋白质分子中的肽链向单一方向卷曲而形成的有周期性重复的主体结构或构象。常见有2种类型。

α螺旋（α-helix）蛋白质分子围绕一个纵轴缠绕成螺旋状。

β折叠片（β-pleatedsheet）肽链并列平行伸展,相互间以氢键连接。蛋白质的二级结构（Secondarystructure）蛋白质的三级结构（Tertiarystructure）

多肽链在二级结构的基础上再盘绕或折叠形成的三维空间形态。蛋白质的四级结构(quaternarystructure）

许多蛋白含有2个以上肽链，每个肽链是蛋白质的一个亚单位（亚基），由亚基相互作用并结合形成的整个蛋白质特定的结构，即为四级结构。胶原质血色素亚铁血红素一级结构二级结构三级结构四级结构β－折叠蛋白质变性使高级结构破坏变性后的蛋白质分子还能复性6、核酸(Nucleicacid)

核酸的结构单体为核苷酸分子。脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸(RNA)。组成:碱基：嘧啶、嘌呤五碳糖：核糖或脱氧核糖磷酸：核苷酸分子的结构碱基(Base)种类胸腺嘧啶胞嘧啶尿嘧啶鸟嘌呤腺嘌呤戊糖(Pentose)核糖和脱氧核糖DNA一级结构核苷酸分子通过3，5-磷酸二酯键连接起来5

-磷酸(Phosphate)3

-羟基DNA的二级结构--双螺旋模型小沟大沟RosalindFranklin(1958)

JamesD.Waston,FrancisCrick(1953,1962)RosalindFranklin(1920-1958)碱基配对原则TACG氢键单链

RNA种类：信使RNA(mRNA)

转运RNA(tRNA)

核糖体RNA(rRNA)大肠杆菌中RNARNA类型相对含量分子长度（核苷酸）rRNAtRNAmRNA801553700170012075--tRNA

在蛋白质合成过程中具有转运氨