1.生物大分子的共价结构除脂类外，其他3类生物大分子（蛋白质，核酸和糖类都是有其单体重复排列形成线性结构的物质。链上单体之间的化学键由相邻两个单体缩合而成的共价键联接而成核酸链中的磷酸二脂键，比P=O双键的键长长，但远比P-O单键的键长短。多肽链中的肽键-CO-NH-短，比C=N键长，而又比正常C-N键短。 2.生物大分子的自我组装大分子生物的自我组装，是指线性多肽和核酸链伸长的线性结构依照一定折叠或盘绕有序的形态结构，并通过次级键维持该结构稳定，或进一步折叠或盘绕更高级结构，即超二级和三级空间结构。从而表现出自身的功能。 ·功能类似的分子组装 螺旋-转角-螺旋的超二级结构最初发现在分解代谢物质激活蛋白（CPA）和Cro阻遏物中，两个螺旋几乎成了直角，其中之一深入DNA大沟中，与DNA专一序列结合。研究发现该结构单位纯在于许多调节蛋白中，在其功能专一性上发挥重要作用。二核苷酸折叠的结构单位存在于NAP+为辅助酶的磷酸甘油醛氢酶，乳酸等分子中，而类似的结构单位纯在于ATP为底物的激酶中。这两种结构域，一个与NAP+结合，一个ATP结合，但他们在结构上具有共同之处，即其中心为平行的β折叠，两侧为α螺旋，NAP+或ATP的结合部位则位于β结构的羟基端，其差异仅纯在α螺旋的数目和排布的不同，推测它们共同的前体。 ·同类生物分子的组装 超分子复合物可通过蛋白质自身及蛋白质和其他生物大分子自发聚集形成。生物分子之间的自发缔合，称为自我组装。自组装包含两个问题：：①形成复合物的生物分子具有相应的专一性的表面结构：△G有利于复合物的形成。 肌动蛋白是一种球状蛋白，在真核细胞内普遍存在，由肌动蛋白单体聚集成肌动蛋白丝。胶原肌动蛋白是一种三螺旋蛋白质复合物。蛋白质亚基形成螺旋环，管或球状结构后，亚基间因弱键的作用，进一步提高稳定性，这种生物分子的自我组装就形成了形形色色的细胞结构。 微观：是真核生物细胞核中的另一种重要的蛋白质。其结构半径是25nm并由13股细丝组成的中空管。α微管蛋白和β微管蛋白先形成二聚体，然后再组装成微管。微管和微管蛋白的存在处于动态平衡中，可随着代谢条件的需要决定其结构。 ·异类生物分子组装 蛋白质与核酸形成的复合物称为核蛋白体。病毒粒子是由RNA或DNA与蛋白质结合而成的。 蛋白质和核酸的相互作用可分为核酸与蛋白质形成特定的超分子复合物及蛋白质与核酸间相互作用动态性两种类型。 3.生物大分子的结构层次构型是一个分子中各原子都具有的各自固定空间排列，使分子能以立体化学的形式区分开。 构象是指分子的共价结构不变，在单键时周围原子旋转所产生的原子空间排列。构象与构型的主要区别是构想之间的转化不涉及共价键断裂和重新形成。 一级结构：是指共价键主链上氨基酸或核苷酸的排列顺序。氨基酸通过肽键连接起来形成蛋白质，肽键由一个氨基酸的羟基（-COOH）和另一个氨基酸的氨基（-NH2）缩合而成。这样的氨基酸链称为多肽。 多肽链自身原子的局部空间排布构成二级结构，但不包括与其它胎段的相互关系及其侧链构象的内容。肽键的一级结构折叠或盘绕产生二级结构。对于核酸来说，二级结构是用过两条碱基互补链形成双螺旋结构。维持两条互补链螺旋的稳定主要依赖于碱基堆积和氢键。 三级结构：是指生物大分子中所有原子的空间排列，包括侧链（Ｒ）和主链在内的所有原子在三维空间的结构。 蛋白质的四级结构是指有些球状蛋白质分子含有两条或更多条肽链，这些肽链通过非共价键相连，每条肽链都有各自的三级结构，该多肽链是该蛋白质分子的亚单位，是蛋白质分子最小共价单位，由这些亚单位组成的蛋白质分子又称为寡聚蛋白质，各亚单位在寡聚蛋白质中的空间排布及亚单位之间的相互作用，不包括亚单位本身的构象，所想城的既是四级结构。 ４.生物分子的螺旋结构生物体内的蛋白质，核酸、多糖、脂肪４种重要的生物大分子，均是由组成其结构的单体或亚单位通过共价键连接形成长的肽链；核苷酸链、糖链和脂肪酸链。 DNA是遗传信息的载体，主要功能是保持遗传信息的稳定并把信息正确地传给子代。呈双联螺旋结构，使携带遗传信息的碱基侧链深藏于螺旋的内部，并且两条链的碱基以固定配对方式确保DNA的稳定和遗传信息正确传递的功能。蛋白质功能是表现生命功能的分子。 ５.生物膜的组装脂双层分子构成细胞膜，膜中的蛋白质与脂质通过疏水作用相互结合。在脂质双层分子层中心部分也分布着蛋白质颗粒，膜蛋白结构特征主要是α螺旋的球状结构，而不是β折叠结构。细胞膜中的蛋白质和脂质处于运动状态，这就是流动镶嵌模型或流动脂质——球蛋白镶嵌模型。该动态模型认为，细胞膜由脂质双层分子层中镶嵌着的球蛋白分子按二维排列液体组成，内外两层的脂质分子是非对称性的；膜蛋白质分子的非极端嵌入在脂质双分子层疏水区，极性端则外露于膜的表面；有的膜蛋白则横穿膜层，其两端暴露在膜的两侧，它们在膜中的分布也呈不对称性。膜双分子层可在膜平面进行侧向移动，但不能上下移动，这就解释了膜的不对称构象的稳定性。 脂质和膜蛋白是生物膜流动性的两类运动状态。膜脂运动的主要有４种方式：磷脂分子在脂双层中做翻转运动，磷脂分子围绕与膜平面相互垂直的轴左右摆动或作旋转运动，磷脂分子在膜内做到侧向扩散或侧向移动、脂酰烃围绕Ｃ－Ｃ键旋转而导致结异构化运动。 |
|
|
