科普 | 生命科学:生物体内的"四类大分子"

科普 | 生命科学:生物体内的

2.生物体都有新陈代谢作用;

3.生物体都有生长现象;

4.生物体都有应激性;

5.生物体都能生殖发育;

6.生物体都有遗传和变异的特性;

7.生物体都能适应一定的环境,也能影响环境;

8.生物体是要从外界摄取营养物质;

9.生物体都有可塑性;

10.生物体都能呼吸。

二、核酸

核酸是DNA和RNA的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸是所有已知生命形式必不可少的组成物质,是所有生物分子中最重要的物质,广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内。其中DNA主要分布于细胞核、线粒体、叶绿体中;RNA主要分布于细胞质基质中。

1. DNA称”去氧核糖核酸“,是一种生物大分子,可组成遗传指令,引导生物发育与生命机能运作。主要功能是信息储存,可比喻为“蓝图”或“配方”。

(基因:是指带有蛋白质编码的DNA片段。)

2.RNA称”核糖核酸“,是以DNA的一条链为模板,以碱基互补配对原则,转录而形成的一条单链,主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达,是遗传信息向表型转化过程中的桥梁。

(mRNA又叫传讯RNA,为遗传讯息的传递者,它能够指导蛋白质的合成,因为mRNA有编码蛋白质的能力,它又被称为编码RNA。)

三、蛋白质

蛋白质是生命的物质基础,几乎参与生命活动的每一个过程,由一条或多条肽链组成的生物大分子,机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,体内蛋白质都是由20种氨基酸按不同比例组合而成,并不断代谢与更新。蛋白质不能被细胞直接吸收,要分解成氨基酸被细胞吸收后,在细胞内重组程蛋白质。

1.氨基酸:一种广泛存在于动植物中的含氮有机物质。目前已发现的有300多种。

2.多肽类:由2-20个氨基酸组成,分子量在10000以下,

3.酶:一种具有高度催化活性和专一性的特殊蛋白质。生命体中的蛋白质、脂肪和糖类的合成和降解,以及生命活动中许多复杂的化学变化均与酶有关。目前已发现的有700多种。

四、多糖

多糖又称”多聚糖“,是由10个以上的单糖通过糖苷键聚合而成的天然高分子化合物,在自然界高等植物、藻类、细菌类及动物体内均有存在,分布极广。多糖可以分为两类。只含有一种单糖单位的多糖,如淀粉叫做同多糖;含有两种或更多种单糖单位的多糖叫做杂多糖,如透明质酸。多糖一般没有精确的分子量,其中的单糖单位可因细胞的代谢需要增加或减少。多糖没有还原性,无甜味,大多不溶于水,有的与水形成胶体溶液。

1.植物来源多糖:植物来源多糖存在于植物的各器官中,以果实、种仁(中草药类多为全草)多糖的提取居多。

2.动物来源多糖:动物多糖包括糖原,甲壳素,肝素,硫酸软骨素,透明质酸,硫酸角质素,酸性粘多糖或糖胺聚糖。肝素、硫酸软骨素、透明质酸、硫酸角质素都属糖胺聚糖,由于在体内常以蛋白质结合状态存在,故统称为蛋白聚糖。

3.藻类地衣来源多糖:从海藻来源中提取得到的多糖,大多含有硫酸根,这类多糖除了具有免疫促进作用及抗肿瘤作用外,还具有抗病毒作用。

4.微生物来源多糖:微生物来源多糖又可分为细菌多糖和真菌多糖。

五、脂质

脂质泛指自然界中存在的一大类极易溶解于有机溶剂、在化学成分及结构上非均一的化合物,主要包括脂肪酸及其天然发生的衍生物(如酯或胺),以及与其生物合成和功能相关的化合物。脂质包括脂肪,磷脂和固醇等。脂质中均含有的元素为碳,氢和氧,而有的脂质还含有氮,磷两种元素。如磷脂含磷,维生素D含氮,脂肪只含碳,氢,氧三种元素。脂肪的基本单位是甘油,脂肪酸,磷脂是构成细胞膜的主要成分,固醇类物质包括胆固醇,性激素,维生素D等。

人体脂类主要包括以下几种:

1.脂肪:由甘油和脂肪酸合成,体内脂肪酸来源有二:一是机体自身合成,二是食物供给,特别是某些不饱和脂肪酸,机体不能合成,称必需脂肪酸,如亚油酸、α-亚麻酸。

2.磷脂:由甘油与脂肪酸、磷酸及含氮化合物生成。

3.鞘脂:由鞘氨酸与脂肪酸结合的脂,含磷酸者称鞘磷脂,含糖者称为鞘糖脂。

4.胆固醇脂:胆固醇与脂肪酸结合生成。

六、病毒

病毒是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和严格细胞内寄生的非细胞生物,病毒个体微小、结构简单,只含有一种遗传物质DNA或RNA,遗传物质是DNA就是DNA病毒,遗传物质是RNA就是RNA病毒。

1.常见的DNA病毒有:乙肝病毒、天花病毒、水痘-带状疱疹病毒、EB病毒、巨细胞病毒、单纯疱疹病毒等。

2.常见的RNA病毒有:艾滋病病毒、丙型肝炎病毒、乙型脑炎病毒、全部的流感病毒、鼻病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、登革热病毒、SARS病毒、埃博拉病毒、新型冠状病毒等。

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