第一章-緒論(1周1-3節(jié))(4)課件

祝同學(xué)們:在新學(xué)期里

學(xué)習(xí)進(jìn)步！

身體健康！

心情愉快！生物化學(xué)Biochemistry

課程說(shuō)明1.

主講教師

黃志紓教授2.

學(xué)生助教歐田苗副教授

劉慧云

博士生

李民副教授黎鵬輝

博士生3.

教材及參考書(shū)教材：生物化學(xué)（第二版），古練權(quán)等編，高教出版社，2011.參考書(shū)：1.生物化學(xué)，王鏡巖等主編，第3版，高教出版社，2002.2.生物化學(xué)原理，張楚富主編，第1版，高教出版社，2003.3.

D.

Voet等

“Fundamentals

of

Biochemistry”,

4th

Ed.,

2012.4.

H.

R.

Horton等

“Principles

of

Biochemistry”,

5th

Ed.,

2011.5.

D.

Nelson等

“Lehninger

Principles

of

Biochemistry”,

4th

Ed.,2005

(有電子版).6.

R.

H.

Garrett等“Biochemistry”,

3rd

Ed.,

2005

(有電子版).課程說(shuō)明4.

相關(guān)教學(xué)資源學(xué)校數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)blackboard：個(gè)人登陸藥學(xué)院網(wǎng)站：課程教學(xué)方案、教學(xué)要求精品課程網(wǎng)站：武漢大學(xué)南京大學(xué)北京大學(xué)復(fù)旦大學(xué)課程說(shuō)明5.

專(zhuān)題論文活動(dòng)目的：調(diào)動(dòng)自主學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)的興趣；拓寬獲取知識(shí)和掌握知識(shí)的途徑和手段；加強(qiáng)運(yùn)用知識(shí)分析解決問(wèn)題的能力；加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神（3-5人）。內(nèi)容：選題、文獻(xiàn)查閱、論文寫(xiě)作、多媒體展示等。課程說(shuō)明2013年度生物化學(xué)專(zhuān)題論文活動(dòng)有關(guān)事宜歷屆優(yōu)秀生物化學(xué)專(zhuān)題論文列表詳情可上blackboard查看6.

全程導(dǎo)師組探究題展示活動(dòng)目的：調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)興趣，活躍學(xué)術(shù)思維

；內(nèi)容：文獻(xiàn)查閱與歸納、PPT展示。成績(jī)?cè)u(píng)定：以全程導(dǎo)師組為單位進(jìn)行，隨機(jī)抽取組內(nèi)學(xué)生進(jìn)行3分鐘展示，主講教師綜合評(píng)價(jià)后當(dāng)場(chǎng)給分（3、2、1分），并計(jì)入總成績(jī)。課程說(shuō)明

生物化學(xué)探究題活動(dòng)安排詳情可上blackboard查看7.

考試及成績(jī)平時(shí)成績(jī)：1)

三次課堂小測(cè)驗(yàn)（開(kāi)卷），占27%2)

生物化學(xué)專(zhuān)題論文，占10%3)

全程導(dǎo)師組探究題展示，占3%考試成績(jī)：期末考試（閉卷，全部?jī)?nèi)容），占60%課程說(shuō)明總成績(jī)

＝

60％考試成績(jī)

＋

40％平時(shí)成績(jī)＋

專(zhuān)題活動(dòng)加分（0-2分）平時(shí)總結(jié)、積累是獲得好成績(jī)的關(guān)鍵！025201510

5403530D＜6060≤D＜7070≤D＜8080≤D＜90

90≤D＜100期末試卷總評(píng)成績(jī)前兩年生物化學(xué)成績(jī)情況分析03020105040D＜6060≤D＜7070≤D＜8080≤D＜9090≤D＜10020102010級(jí)2011級(jí)重點(diǎn)掌握

1.

生物分子的結(jié)構(gòu)

2.

生物分子的性質(zhì)

3.

生物分子的作用機(jī)理

關(guān)于生物化學(xué)學(xué)習(xí)做到三個(gè)“要”

1.

課前要預(yù)習(xí)（專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)，英文專(zhuān)業(yè)詞匯）

2.

課堂要聽(tīng)講（難點(diǎn)、重點(diǎn)，主線，問(wèn)題）

3.

課后要復(fù)習(xí)（總結(jié)，習(xí)題，拓展知識(shí)）

Q群生物化學(xué)大家學(xué)186495489聊天時(shí)間：？第一章

緒

論（Introduction）主要內(nèi)容一．生物化學(xué)的概念二．生物化學(xué)的發(fā)展三．生物化學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系四．生物體的元素組成五．生物分子（重點(diǎn)）六．生物分子的相互作用（重點(diǎn)）七．生物體系中的水（重點(diǎn)）一、生物化學(xué)的概念

定義：是研究生命的分子和化學(xué)反應(yīng)的科學(xué)，是運(yùn)用化學(xué)的原理和語(yǔ)言在分子水平

上解釋生命現(xiàn)象的一門(mén)學(xué)科。

It

is

the

study

of

the

molecules

and

chemical

reactions

of

life.

It

is

the

discipline

that

uses

the

principles

and

language

of

chemistry

to

explain

biology

at

the

molecular

level.生物化學(xué)是在分子水平上研究生命現(xiàn)象

主要內(nèi)容：1.

分子結(jié)構(gòu)2.

分子相互作用3.

分子合成與分解4.

分子組裝與協(xié)調(diào)5.

能量保存與利用6.

遺傳信息的貯存、

傳遞與表達(dá)

學(xué)科特點(diǎn)：

---

是主要介于生物學(xué)和化學(xué)之間的邊緣學(xué)科。

---

多學(xué)科交叉。

Physics,

Chemistry,

Cell

Biology,

Evolution,Physiology,

Genetics,

and

so

on.

---

有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)是基礎(chǔ)。

---

物理和數(shù)學(xué)也扮演重要角色。二、生物化學(xué)的發(fā)展

開(kāi)始于19世紀(jì)末，100余年的歷史。兩大重要事件：

1)

Discovery

of

the

roles

of

enzyme

as

catalysts.

2)

Discovery

of

the

roles

of

nucleic

acids

as

information-carry

molecules生物化學(xué)已成為目前最活躍、最重要、發(fā)展最迅速的學(xué)科之一。1）DNA是生命的遺傳物質(zhì)（1944,

Avery等）2）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)（1953,

Watson

and

Crick）3）遺傳基因密碼的破釋?zhuān)?961,

Nirenberg）4）DNA重組技術(shù)—遺傳工程（20世紀(jì)70年代）5）DNA和蛋白質(zhì)合成的關(guān)系6）蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)（1960,

Kendrew）7）酶作用機(jī)理8）生物能量的儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換機(jī)制9）神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)原因1

重要生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)逐漸被揭示1）組成所有的生命體都是由糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸等生物分子以及水和無(wú)機(jī)離子組成。2）遺傳的化學(xué)基礎(chǔ)幾乎所有生命體的遺傳物質(zhì)都是DNA（極少數(shù)是RNA），并且具有基本相同的遺傳信息傳遞模式：DNA

RNA

蛋白質(zhì)

生物性狀3）能量的轉(zhuǎn)換所有生命體具有相似的能量?jī)?chǔ)存和轉(zhuǎn)換機(jī)制，ATP是所有生物的能量轉(zhuǎn)換中間體。原因2

揭示了生命現(xiàn)象的共同基礎(chǔ)和原則1）鐮刀形細(xì)胞貧血病

(sickle

cell

anemia)2）肝功能檢查（谷－丙轉(zhuǎn)氨酶）3）多肽和蛋白質(zhì)類(lèi)藥物生產(chǎn)

胰島素，生長(zhǎng)激素，干擾素等。4）農(nóng)業(yè)品種改良、增產(chǎn)和生產(chǎn)5）新藥研發(fā)生極其深刻地影響原因3

對(duì)醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)科學(xué)等的研究和發(fā)展產(chǎn)SickleCellAnemia(鐮刀形細(xì)胞貧血病)

A

hereditary

disease（遺傳性疾?。〨AG

GTG

of

DNA

for

-subunit

ofhemoglobin,

as

a

result

Glu

ValSickle

red

blood

cells

is

hard,

sticky,

they

clogthe

flow

and

break

apart.

This

can

cause

pain,damage

and

a

low

blood

count,

or

anemia.

.the

first

drug

approved

in

USA

for

the

treatment

ofHIV

infections.

It

acts

as

an

inhibitor

of

viral

reversetranscriptase

in

making

DNA

from

the

viral

RNA胸腺嘧啶3’-疊氮-2’,3’-二脫氧胸腺嘧啶生物化學(xué)在藥物研究方面的應(yīng)用實(shí)例3'-Azido-2',

3'-Dideoxythymidine

(AZT)1)

為什么一個(gè)受精卵會(huì)發(fā)育成各種不同的細(xì)胞？2)

在形成復(fù)雜的組織過(guò)程中，細(xì)胞是如何相互識(shí)別的？3)

細(xì)胞的發(fā)育是如何控制的？4)

記憶的機(jī)制是怎樣的？5)

癌癥，艾滋病等重大疾病的成因和控制如何？6)

精神分裂癥的分子基礎(chǔ)如何？7)

干細(xì)胞與疾病治療的關(guān)系？最尖端的問(wèn)題提出挑戰(zhàn)原因4

使人類(lèi)有可能向生物和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中相互滲透相互促進(jìn)共同發(fā)展化學(xué)現(xiàn)代生物學(xué)三、生物化學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系

生物化學(xué)模擬酶的研究分子識(shí)別和超分子化學(xué)新領(lǐng)域(1)

生命科學(xué)中的化學(xué)問(wèn)題是化學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容之一

例如：酶的催化作用的研究包括酶的組成和結(jié)構(gòu)，基

團(tuán)相互作用，酶與底物相互作用等的研究。又如：生物膜結(jié)構(gòu)與功能的研究新領(lǐng)域人工膜的研究與應(yīng)用(2)

化學(xué)對(duì)生命體系很多復(fù)雜過(guò)程的研究推動(dòng)了新型學(xué)科的形成和發(fā)展化學(xué)生物學(xué)（Chemical

Biology）化學(xué)基因組學(xué)（Chemical

Genomics）組合化學(xué)（Combinational

Chemistry）化學(xué)生物學(xué)（Chemical

Biology）——

是用化學(xué)小分子作為為探針（化學(xué)工具）直接研究生命過(guò)程的一門(mén)學(xué)科。主要研究?jī)?nèi)容：1.

化學(xué)物質(zhì)與生物大分子的相互作用及分子識(shí)別2.

化學(xué)物質(zhì)對(duì)細(xì)胞功能的調(diào)控3.

化學(xué)物質(zhì)的醫(yī)藥學(xué)應(yīng)用Chemical

BiologyChemical

biology

combines

the

scientificideas

and

approaches

of

chemistry,

biologyand

allied

disciplines

to

understand

andmanipulate

biological

systems

with

molecularprecision.Chemists:

applying

the

principles

and

tools

ofchemistry

to

biological

questionsBiologists:

understanding

and

controllingbiological

processes

at

the

molecular

level.Chemical

BiologyLei

Wang*,

et

al,ACS

Chem.

Biol.

2012,

7,

1337?1344.(3)

生命現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的揭示極大的推動(dòng)了相關(guān)生命科學(xué)的發(fā)展。廣義的分子生物學(xué)（Molecular

Biology）細(xì)胞生物學(xué)（Cell

Biology）遺傳學(xué)（Genetics）發(fā)育生物學(xué)（Growth

Biology）免疫學(xué)（Immunology）在分子水平上研究(4)

其他新興學(xué)科的發(fā)展加速了生物化學(xué)的發(fā)展，也賦予了生物化學(xué)新的內(nèi)容。結(jié)構(gòu)生物學(xué)（Structural

Biology）生物信息學(xué)（Bioinformatics）蛋白質(zhì)組學(xué)（Proteomics）------四、生物體的元素組成

30

different

elements

are

commonly

foundin

living

cells.C,

H,

O,

N,

P,

and

S

account

for

more

than97%

of

the

weight

of

most

organisms,

andall

these

elements

can

form

stablecovalent

bonds（共價(jià)鍵）

and

organicmatter（有機(jī)物質(zhì)）.四、生物體的元素組成

細(xì)胞中的化學(xué)元素分為四類(lèi)：

最基本的元素

多種形式共價(jià)鍵C-C

C=C

C≡CC-O

C=OC-N

C=N

C≡NC-HN-H

O-H(1)

C,

H,

N,

OElementCommentCarbon

(C)Most

abundant

in

allorganismsHydrogen

(H)Nitrogen

(N)Oxygen

(O)(2)

P

---

ATP,

DNA,

RNA

S

---

Proteins

Mg2+,

Ca2+,

K+,

Na+,

Cl-

CommentMuch

less

abundant

but

inall

organisms

ElementCalcium

(Ca)Chlorine

(Cl)Magnesium

(Mg)Phosphorus

(P)Potassium

(K)Sodium

(Na)Sulfur

(S)

基本元素

(3)

過(guò)渡金屬元素

金屬酶的組成成分

---

輔基（cofactor）

CommentMetals

present

in

smallamounts

in

all

organismsand

essential

to

life

ElementCobalt

(Co)Copper

(Cu)Iron

(Fe)Manganese

(Mn)Zinc

(Zn)

少量必需元素

(4)微量元素功能尚未完全弄清ElementCommentFound

in

or

requiredby

some

organismsin

trace

amountsAluminum

(Al)Arsenic

(As)Boron

(B)Chromium

(Cr)Fluorine

(F)Gallium

(Ga)Iodine

(I)Molybdenum

(Mo)Nickel

(Ni)Selenium

(Se)Silicon

(Si)Tungsten

(W)Vanadium

(V)五、生物分子（重點(diǎn)）生物分子是生物體和生命現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能基礎(chǔ)，是生物化學(xué)研究的基本對(duì)象。

“Living

things

are

composed

of

lifelessmolecules”

(Albert

Lehninger)“Chemistry

is

the

logic

of

biologicalphenomena”

(Garrett

and

Grisham)生物分子的主要特點(diǎn)1.

Most

of

the

solid

material

of

cells

consistsof

carbon-containing

compounds---

organic

compounds---

larger

and

more

complex---

OrganicChemistry

---

reactions

in

lab---

Biochemistry

---

reactions

in

living

cellsOrganic

compounds

in

biochemistry23

生物分子的主要特點(diǎn)2.

The

type

and

location

of

the

functional

groups

decide

the

chemical

properties

of

biomolecules

Functional

groups

in

biochemistry3.

Most

of

biomolecules

are

asymmetric

---

importance

of

stereochemistry

(立體化學(xué))

---

configuration

(構(gòu)型)

and

conformation

(構(gòu)象)

---

chirality

(手性)

and

chiral

molecules

(手性分子)

---

relationship

between

stereo-structureand

biological

function---

natural

proteins

(蛋白質(zhì))

---

L-amino

acids---

natural

sugars

(糖)

---

D-monosaccharides生物分子的主要特點(diǎn)a1

=

a2,e>d>b>a

Prochiral

molecule（前手性分子）Pro-S

Pro-RProchiral

carbon

and

prochiral

hydrogen（前手性碳和前手性氫）思考題：如果將乙醇分子中CH2上的H替換為NH2，哪個(gè)是HR？哪個(gè)又是Hs？Prochiral

face（

前手性面）思考題：是否從re-面進(jìn)行加成，均獲得R-構(gòu)型產(chǎn)物？Prochiral

molecules

in

a

chiralenvironment

of

bio-macromolecules（處在生物大分子手性環(huán)境中的前手性分子）?三點(diǎn)結(jié)合理論?多位點(diǎn)識(shí)別生物大分子能夠識(shí)別前手性分子4.

All

of

important

biomolecules

are

macromolecules

(polymers，大分子)---

DNA:

20

billionProtein:

50000

（50

KD）---

占大多數(shù)生命有機(jī)體干重的>

50%---

種類(lèi)繁多E.

coli:

>

3000

種蛋白質(zhì)human:

>

500

萬(wàn)種蛋白質(zhì)---

最重要的生物分子：carbohydrates,lipids,

proteins,

and

nucleic

acids生物分子的主要特點(diǎn)5.

Biopolymers

consist

of

those

simpler

structural

units

(monomers，結(jié)構(gòu)單元)

---

Carbohydrates

---

monosaccharide---

Lipids

---

glycerol,

fatty

acids,

base---

Proteins

---

20

standard

amino

acids---

Nucleic

acids

---

ribose

(or

deoxyribose),base,

phosphateChemicalEvolutionandNaturalSelection生物分子的主要特點(diǎn)Linkages

in

biomolecules

生物分子的主要特點(diǎn)6.

The

structures

of

biopolymers

are

quite

complex初級(jí)結(jié)構(gòu)

(primary

structure)

---

結(jié)構(gòu)單元的排列順序

---

主要由共價(jià)鍵維系空間結(jié)構(gòu)

(tridimensional

structure)

---

二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)結(jié)構(gòu)

---

主要由非共價(jià)作用力維系。

任何一種生物分子的結(jié)構(gòu)都是特殊的，并

具有可區(qū)別、的特有的性質(zhì)。7.

The

interactions

(相互作用)

and

recognition

(識(shí)

別)

of

biomolecules

are

the

molecular

fundament

of

physiological

phenomena（生理現(xiàn)象）

---

如抗體與抗原、酶與底物等的特殊相互作用是生物分子具有各種各樣生物功能的基礎(chǔ)。生物分子的主要特點(diǎn)本節(jié)課主要內(nèi)容六、生物分子的相互作用（重點(diǎn)）七、生物體系中的水1.

水的重要功能2.

水的結(jié)構(gòu)3.

水的特性4.

緩沖溶液培訓(xùn)：文獻(xiàn)查閱（劉慧云）化學(xué)結(jié)構(gòu)畫(huà)圖軟件應(yīng)用（黎鵬輝）六、生物分子的相互作用（重點(diǎn)）1、生物分子之間的作用力

---

非共價(jià)作用力

(noncovalent

forces)---

weak

interactions

between

ions,molecules,

and

parts

of

molecules.---

10

~

100

times

weaker

thancovalent

bonds.（1）氫鍵（hydrogen

bond）1、生物分子之間的作用力---

H供體和H受體---

維系空間結(jié)構(gòu)

Hydrogen

bond

lengths

are

fixed

at

about0.30

nmHydrogen

bonds

are

highly

directional

-

thedonor

H

bond

tends

to

point

directly

at

theacceptor

electron

pair

(電子對(duì)).The

energy

of

hydrogen

bonds

is

greaterthan

most

other

noncovalent

interactions

partially

covalent

in

character

（部分共價(jià)鍵性質(zhì)

）（1）氫鍵（hydrogen

bond）Which

one

is

stronger

hydrogen

bond?（1）氫鍵（hydrogen

bond）（2）電荷－電荷相互作用（charge-charge

interactions

）---

電荷間靜電作用---

吸引或排斥作用---

維系空間結(jié)構(gòu)1、生物分子之間的作用力Electrostaticinteractionsbetweenmacroions

Macroion

(大分子離子）---

Polyampholytes（聚兩性電解

質(zhì)）like

proteins

or

polyelectrolytes（聚電解質(zhì)）

like

DNA.counterions

(抗衡離子)---

each

macroion

collects

about

it

aThe

influence

of

ionic

strength

on

macroion

interactionscounterion

atmosphere

of

oppositely

charged

small

ions,such

as

Mg2+

and

Cl-.

Debye-Huckel

theoryHunter

C.

A.

et

al，The

nature

of

-

stacking

interactions，J.

Am.

Chem.

Soc.

1990,112,

5525-5534

1、生物分子之間的作用力（3）

-

堆積作用（

-

stacking

interaction）

---

兩組離域p電子多以平行方式接近

---

電子云

產(chǎn)生的作用力

---

具有方向性

---

維系空間結(jié)構(gòu)3.5

Aface

toface

Hside

toface（3）

-

堆積作用（

-

stacking

interaction）---

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)---

DNA嵌入劑（4）疏水鍵（hydrophobic

bond）---

非極性基團(tuán)在水溶液中的締合趨勢(shì)---

維系空間結(jié)構(gòu)---

疏水區(qū)1、生物分子之間的作用力（5）范德華力（Van

der

waals

force）---

非特異性原子間作用力---

與范德華半徑有關(guān)---

接觸面越大，作用越強(qiáng)---

維系空間結(jié)構(gòu)1、生物分子之間的作用力常見(jiàn)的非共價(jià)相互作用的大小Non-covalent

interactionshydrogen

bondcharge-charge

interactions

stacking

interactionhydrophobic

bondVan

der

waals

forceInteraction

energy

(kJ/mol)

2~20

40~200

0～50

3~10

0.4~4六、生物分子的相互作用（重點(diǎn)）2、分子識(shí)別與超分子（1）分子識(shí)別（molecular

recognization）---

生命現(xiàn)象中的一個(gè)重要特性---

本質(zhì)：生物分子間的特殊相互作用---

可逆性：互補(bǔ)分子間的特殊識(shí)別動(dòng)態(tài)的相互作用特有的生物功能---

受體：相互識(shí)別的兩個(gè)分子中較大的分子---

底物：相互識(shí)別的兩個(gè)分子中較小的分子---

受體

-

底物相互作用和識(shí)別的必要條件：

①

大小和形狀吻合②

基團(tuán)相互作用匹配受體

－

底物相互作用受體

－

底物相互作用和識(shí)別機(jī)制前體H2OCO2NH4+NO3-N2中間代謝物

簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物等生物超分子

酶復(fù)合物

核糖體

染色體等（2）生物超分子（bio-supermolecules）

是生物分子識(shí)別過(guò)程中形成的的復(fù)合物

是具有亞細(xì)胞功能的特殊裝配體。

氨基酸

核苷酸

單糖

等結(jié)構(gòu)單元分子非共價(jià)共價(jià)共價(jià)

共價(jià)生物大分子

蛋白質(zhì)

核酸

多糖七、生物體系中的水1.

水的重要功能---生化反應(yīng)體系的介質(zhì)---影響生物分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能2.

水的結(jié)構(gòu)---非線形分子---極性分子七、生物體系中的水3.

水分子的特性（1）形成氫鍵---

水分子與水分子---

水分子與溶質(zhì)分子---

水分子與生物分子氫鍵具有方向性和飽和性水分子與生物分子形成氫鍵（有利）Water

is

bound

in

a

protonchannel

of

the

membrane

proteincytochrome

f,

which

is

part

of

the

energy-trapping

machinery

of

photosynthesis

inchloroplasts.

Five

water

molecules

arehydrogen-bonded

to

each

other

and

tofunctional

groups

of

the

protein,

whichinclude

the

side

chains

of

eight

amino

acidresidues.

The

protein

has

a

bound

heme,its

iron

ion

facilitating

electron

flow

duringphotosynthesis.

Electron

flow

is

coupled

tothe

movement

of

protons

across

themembrane,

which

probably

involves“electron

hopping”

through

this

chain

ofbound

water

molecules.Proton

jumping水分子與生物分子形成氫鍵（有弊）3.

水分子的特性（2）水化作用（hydration）---好的極性溶劑

How

does

entropy（熵）change

of

the

system

ascrystalline

substances

dissolve?Drug

Efficacy

Depends

on

Water

Solubility

In

order

for

an

administereddrug

to

be

effective,

it

mustdissolve

in

aqueous

bodyfluids

and

be

transported

toits

target

organs

or

cells.3.

水分子的特性（3）疏水作用（hydrophobic

interaction）

非極性分子或基團(tuán)在水溶液中的締合趨勢(shì)。一些概念---

兩親性分子（Amphipathic

molecules）---

含有疏水性和親水性?xún)煞N基團(tuán)的分子---

疏水區(qū)和親水區(qū)---

表面活性劑

---

微團(tuán)（micelles）---

磷脂

---

脂雙層（lipid

bilayer）micelles擴(kuò)散成核成團(tuán)Lipid

bilayerRelease

of

ordered

water

favors

formationof

an

enzyme-substrate

complex3.

水分子的特性（4）滲透作用（Osmosis

）Effect

of

extracellular

osmolarityon

water

movement

across

aplasma

membrane（4）滲透作用（Osmosis

）

高滲

等滲低滲3.

水分子的特性（5）親核作用---

水解反應(yīng)（熱力學(xué)有利的反應(yīng)）---

弱親核性能

（生理?xiàng)l件）---

需酶或其他催化劑催化劑存在下的酯水解反應(yīng)1.

There

is

so

much

water

in

cells,why

aren’t

all

biopolymers

rapidlydegraded

to

their

monomers?QuestionsThe

preferred

direction

of

a

reaction

andthe

rate

of

the

reaction

are

different.

inactive

enzyme（酶）,

or

enclosed

in

special

membrane-bounded

compartments

(膜分隔間).2.

The

equilibrium

lies

towardbreakdown,

how

does

biosynthesisoccur

in

an

aqueous

environment?QuestionsusingATPtoovercomethermodynamicbarrier----

偶聯(lián)反應(yīng)theenzymeexcludewaterfromtheactivesite

（活性部位）wheresyntheticreactionsoccur.七、生物體系中的水4.

緩沖溶液

(buffer)---由弱酸（H+供體）和它

的共軛堿（

H+受體）組成的溶液體系。---

滴定曲線---

緩沖區(qū)（pKa

±

1）---

pKa處,

最強(qiáng)緩沖能力---

生物體液主要緩沖體系

（H2PO4-,

H2CO3,

protein）七、生物體系中的水緩沖溶液的濃度與pH的關(guān)系---

Henderson-Haselbalch方程pH

=

pKa

+

lg

{[A-]/[HA]}---主要維持細(xì)胞內(nèi)pH的恒定。2.碳酸鹽緩沖系統(tǒng)（HCO3-/H2CO3）---維持細(xì)胞外液（如血液）的pH穩(wěn)定。

生物體內(nèi)的兩種重要的緩沖系統(tǒng)1.

磷酸鹽緩沖系統(tǒng)（HPO42-/H2PO4-）

血液主要的緩沖系統(tǒng)?

an

effective

physiologicalbuffer

near

pH

7.4.?

the

H2CO3

of

bloodplasma

is

in

equilibriumwith

a

large

reservecapacity

of

CO2(g)

in

the

airspace

of

the

lung