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1、第二章 细胞的分子基础,它们主要物质基础: 生物小分子 生物大分子,真核细胞与原核细胞不同： 细胞核 内膜系统形成的各种细胞器,第一节 生物小分子,元素组成:碳、氢、氧、氮、硫、磷,无机物,有机物,水和无机盐,生物大分子,有机小分子,单糖,氨基酸,脂肪酸,核苷酸,蛋白质,核酸,（一）水 1. 占细胞重量的70%，水分子具有良好的溶剂性质：比 热大、熔点高、表面张力大、极性化合物易溶于水。 2.分为: 游离水-细胞代谢反应的溶剂 结合水-构成细胞结构的成分 3.为极性分子 水分子由1个氧原子和2个氢原子组成，呈V字形，尾 端带负电，两翼带正电,一、无机物,（二）无机盐 1.特点：以离子形式,如
2、Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 存在,占细胞重量的2%-5% 2.功能不同 游离于水中，维持细胞内外液的渗透压和pH值 与蛋白质或脂类结合，成为其组成成分,二、有机化合物 细胞中的四种有机小分子： 单糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸 细胞中的四种生物大分子：由有机小分子构成 多糖、脂类、蛋白质、核酸,碳水化合物：细胞化学的基础 糖：细胞的营养组分 脂肪酸：细胞膜的组分 氨基酸：蛋白质的基本组成单位 核苷酸：核酸的基本组成单位,（一）糖 单糖：细胞主要营养成分，提供能量和细胞组分的原料 多糖：贮存形式和细胞的结构成分,寡糖,多糖,单糖分子脱水缩合糖苷键,单糖可缩水形成多糖-糖原和淀粉,二、氨基酸 氨
3、基酸是组成蛋白质的基本单位，共20种，分四类 1、酸性氨基酸 2、碱性氨基酸 3、极性氨基酸 4、非极性和疏水氨基酸氨基酸,非极性,极性无电荷,酸性,碱性,三 、脂肪酸,1. 饱和脂肪酸：C-H 2. 不饱和脂肪酸：C=C 含有一个或多个双键,3.贮存形式： 甘油三脂或脂肪 4.功能 提供能量 细胞膜的主要成分：磷脂,四、核苷酸 每个核苷酸分子是由一个戊糖、一个含氮的碱基和一个磷酸脱水缩合而成的 主要有8种核苷酸： 腺苷酸（AMP）、鸟苷酸（GMP）、尿苷酸（UMP）、 胞苷酸（CMP）；脱氧腺苷酸（dAMP）、脱氧鸟苷酸 （dGMP）、脱氧胸苷酸（dTMP）、脱氧胞苷酸（dCMP）,核苷酸,
4、第二节 生物大分子,一、核 酸 1.RNA：90%以上存在于胞质中 分为： mRNA rRNA tRNA 2.DNA：98存在于核染色体中，2存在于线粒体环 状双链DNA（mtDNA）中,DNA与RNA的化学组成 核 糖 碱 基 磷 酸 RNA 核糖 AGCU 磷酸 DNA 脱氧核糖 AGCT 磷酸,一个核苷酸的5碳与另一个核苷酸的3碳通过磷酸二酯键连接在一起,一、DNA的双螺旋结构 1.DNA碱基组成规律 AT CG 推论： A+G=T+C (嘌呤嘧啶) A+C=T+G A+TCG,2. 双螺旋结构要点 为两条反向平行的多核苷酸链，碱基在螺旋内侧；磷酸 和脱氧核糖位于外侧 两条链之间靠碱基对
5、之间氢键连为一体，AT GC 螺旋直径2nm，每个螺圈含10个碱基对，螺距3.4nm 表面的深沟、浅沟为蛋白识别DNA单一序列并发生的基础,DNA复制特点： 半保留复制： 以双链DNA为模板，各自合成新链。 其中一条来自亲代DNA，另一条来自新合成的 半不连续复制：DNA双链合成时，领头链的合成是连续的，为53方向；随从链的合成是不连续的，与复制叉方向相反，合成的片段叫冈崎片段,DNA复制,RNA的转录 RNA的结构特点： RNA的糖是核糖，而不是脱氧核糖 RNA分子中不含胸腺嘧啶（T），而含有尿嘧啶（U） RNA由一条多核苷酸链组成,转录：以DNA为模板合成RNA的过程,翻译：mRNA指导特
6、定蛋白质的合成过程,mRNA 密码子： mRNA分子中每3个相邻的核苷酸所形成的一个三联体，它决定了多肽链中特定的氨基酸位置。一共有64个密码子,tRNA 反密码子,rRNA,遗传法则,二、蛋白质,不同结构水平的蛋白,二级结构：螺旋、片层 其中螺旋为3.6个氨基酸盘旋一周，每个螺旋直径0.23nm，两个螺旋之间距离为0.54nm； 而片层为多肽链分子完全伸展，多肽链自身来回折叠，形成反向平行结构,一级结构：蛋白质中氨基酸的排列序列（肽键）,三级结构：多肽链在二级结构基础上进一步盘曲折叠,四级结构：由两条或两条以上的肽链组成的蛋白质，每一个独立的三级结构的肽链称为亚单位，多肽链亚单位之间通过氢键形成复杂的空间结构,大分子自我组装 由一种或几种重复小亚单位构建大结构可减少所需的遗传信息量 亚单位可通过能量较低的键结合，使组装和拆卸更容易 亚单位装配可避免结构合成中出现差错,功能,