生物分子

✍ dations ◷ 2025-01-31 02:57:52 #生物分子
生物分子(Biomolecule)是自然存在于生物体中的分子的总称,包括大分子例如蛋白质,碳水化合物,脂质和核酸,以及小分子例如代谢产物,次级代谢产物和天然产物。这类材料的更通用的名称是生物材料。大多数生物分子都为有机化合物,含有碳和氢,多数含氮、氧、磷和硫,有时也有其他元素出现,但例子不多,参见生物无机化学。存在多种生物分子,包括:核苷是通过将核碱基连接到核糖或脱氧核糖环而形成的分子。 这些的实例包括胞苷(C),尿苷(U),腺苷(A),鸟苷(G),胸苷(T),和肌苷(I)。核苷可以被细胞中的特定激酶磷酸化,产生核苷酸。 DNA和RNA都是聚合物,由长链线性分子组成,所述长分子线性分子由来自单核苷酸的重复结构单元或单体的聚合酶组装。DNA使用脱氧核苷酸C,G,A和T,而RNA使用核糖核苷酸(在戊糖环上具有额外的羟基(OH)基团)C,G,A和U。修饰的碱基是相当常见的(例如在基环上具有甲基基团), 如在核糖体RNA或转移RNA中发现的那样,或用于在复制后区分新DNA和旧链DNA。脱氧核糖核酸(DNA)结构由众所周知的双螺旋支配,由沃森-克里克(Watson-Crick)碱基对C与G和A与T形成。这被称为B型DNA,并且绝大多数是最有利和最常见的DNA状态; 其高度特异性和稳定的碱基对是可靠的遗传信息存储的基础。DNA有时可以作为单链(通常需要通过单链结合蛋白稳定)或作为A-DNA型或Z-DNA型螺旋来发生,偶尔也会出现在更复杂的3D结构中,例如DNA复制期间霍利迪交叉(Holliday junctions)连接处的交叉。单糖是最简单的糖类形式,只有一种简单的糖。 它们的结构中基本上含有醛或酮基团。单糖的实例是己糖,葡萄糖,果糖,丙糖,丁糖,庚糖,半乳糖,戊糖,核糖,和脱氧核糖。 消耗的果糖和葡萄糖具有不同的胃排空率,差异吸收并具有不同的代谢命运,为2种不同的糖类提供了多种机会来差异地影响食物摄入。大多数糖类最终为细胞呼吸提供燃料。双糖是被两种单糖或两种单一的单糖通过除去水形成键时形成的。 它们可以通过用稀酸煮沸或与适当的酶反应而水解得到它们的糖精结构单元。双糖的实例包括蔗糖,麦芽糖,和乳糖。多糖是聚合的单糖或复合碳水化合物。 它们有多种单糖。 实例是淀粉,纤维素和糖原。 它们通常很大并且通常具有复杂的分支连接。 由于它们的尺寸较大,多糖不是水溶性的,但是它们的许多羟基在暴露于水时会单独水合,而一些多糖在水中加热时会形成厚的胶体分散体。较短的多糖,含有3-10个单体,被称为寡糖(低聚糖)。 一种荧光指示剂 - 位移分子印迹传感器已经被开发用于区分糖类。 它成功地区分了三个品牌的橙汁饮料。 所得传感膜的荧光强度的变化与糖浓度直接相关。木质素是一种复杂的多酚大分子,主要由β-O4-芳基键组成。 在纤维素之后,木质素是第二丰富的生物聚合物,并且是大多数植物的主要结构组分之一。 它含有衍生自对香豆醇(p-Coumaryl alcohol),松柏醇(英语:Coniferyl alcohol)和芥子醇(英语:Sinapyl alcohol)的亚基,在生物分子中是不寻常的,因为它是外消旋混合物。 缺乏光学活性是由于木质素的聚合,其通过自由基偶联反应发生,其中在手性中心不优选任一构型。脂类(油脂)主要是脂肪酸酯,并且是生物膜的基本构件。 另一种生物学作用是能量储存(例如,三酸甘油酯)。 大多数脂质由极性或亲水性头部(通常为甘油)和一至三个非极性或疏水性脂肪酸尾部组成,因此它们是两亲性的。 脂肪酸由未支化的碳原子链组成,其通过仅有单键(饱和脂肪酸)或通过既有单键又有双键(不饱和脂肪酸)连接。 链通常是14-24个碳基团,但它总是偶数。对于存在于生物膜中的脂质,亲水性头部是来自以下三类中的一种:其他脂质包括前列腺素和白三烯,它们都是由花生四烯酸合成的20-碳脂肪酰基单元。 它们也被称为脂肪酸。氨基酸既含有胺又含有羧酸官能团。 (在生物化学中,术语氨基酸被使用于当提及氨基酸和羧酸盐官能团与相同碳连接的那些氨基酸时,加上实际上不是氨基酸的脯氨酸)。有时在蛋白质中观察到修饰的氨基酸;这通常是翻译后酶促修饰(蛋白质合成)的结果。例如,激酶对丝氨酸的磷酸化和磷酸酶的去磷酸化是细胞周期中的重要控制机制。在某些生物体中,已知只有两种不同于标准二十种的氨基酸在翻译过程中被掺入蛋白质中:除了用于蛋白质合成的那些之外,其他生物学上重要的氨基酸包括肉毒碱(用于细胞内的脂类转运),鸟氨酸,GABA,和牛磺酸。形成蛋白质的特定系列氨基酸被称为蛋白质一级结构(Protein primary structure)。 该序列由个体的遗传构成决定。 它规定了沿线性多肽“骨架”的侧链基团的顺序。蛋白具有两种类型的由沿着主链氢键的特定模式定义的局部结构的良好分类,频繁出现的元素组成:α螺旋和β折叠。 它们的数量和排列称为蛋白质二级结构(Protein secondary structure)。

相关

  • 细胞壁细胞壁(英语:cell wall)是细胞的外层,在细胞膜的外面,细胞壁之厚薄常因组织、功能不同而异。它可以是坚韧的,有弹性,和有时坚硬的。它给细胞提供既有结构支承和保护,同时也作为一种
  • 列文虎克安东尼‧菲利普斯·范‧列文虎克(荷兰语:Antonie Philips van Leeuwenhoek;1632年10月24日-1723年8月26日)是一位荷兰贸易商与科学家,有光学显微镜与微生物学之父的称号。最为著名
  • 亚麻亚麻(英语:Flax,学名:Linum usitatissimum)是亚麻科亚麻属一年生草本植物。是在全球各地广泛栽培的植物,可能原产于西亚。亚麻为一年生草本植物,茎直立,可达1.2米高,上部细软,有蜡质;叶
  • Right右束支传导阻滞(Right bundle branch block,简称RBBB)是一类心脏电传导系统阻滞疾病(英语:heart block)。乃肇因于心脏的右束支传导阻断,进而造成电讯号无法经由此途径传入右心室,而
  • 里海里海(阿塞拜疆语:Xəzər dənizi,波斯语:دریای مازندران/دریای خزر‎,俄语:Каспийское море,哈萨克语:Каспий теңізі,土库曼语:Haza
  • 日本日本犹太人(日语:日本のユダヤ人,希伯来语:.mw-parser-output .script-hebrew,.mw-parser-output .script-Hebr{font-size:1.15em;font-family:"Ezra SIL","Ezra SIL SR","Keter
  • 格拉纳达参数所指定的目标页面不存在,建议更正成存在页面或直接建立下列一个页面(建立前请先搜寻是否有合适的存在页面可以取代):注意如果条目名称是繁体字要使用繁体的“消歧義”,简体字
  • 新型冠状病毒肺炎 (COVID-19)疫情重定向至:
  • 半导体半导体(英语:Semiconductor)是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质。电导率容易受控制的半导体,可作为信息处理的元件材料。从科技或是经济发展的角度来看,半导体非常重要。很多
  • 劓刑劓是中国古代的一种刑罚,属五刑内肉刑的一种,被处劓刑的受刑人被割去鼻子。汉文帝时,将应受劓刑的罪改为笞刑,在隋以后,刑典中即不再有劓这种刑罚。