2-细胞内生物分子相互作用概述

第二章细胞内生物分子相互作用概述内容提要生物活性物质的本质生物大分子间相互作用的化学力生物大分子的自我组装生物大分子的相互作用1生物活性物质的本质1.1生物活性物质的属性生物体——有机物的有序组合元素→前体→代谢物→构件分子→生物大分子→超大分子组装体→细胞器→细胞→生物体与环境交换物质与能量（代谢网络）细胞内的生物分子高度组织化自我更新是生物分子相互作用的结果生命：结构和功能高度协调的系统1.2生物大分子的化学本质与特性核酸（nucleicacid）蛋白质（protein）多糖（Polysaccharide）脂类（lipids）小分子化合物无机盐代谢网络2生物大分子间相互作用的化学力2.1生物大分子间相互作用的化学力扩散作用专一性相互作用基序（motif）：模序DNA、蛋白质大分子中的保守序列2.2生物大分子内部的化学键共价键（肽键、磷酸二酯键、二硫键等）氢键：饱和性和方向性离子键短程力（范德华力）疏水作用配位键3生物大分子的自我组装3.1生物大分子的自我组装功能类似的分子的组装螺旋-转角-螺旋；二核苷酸折叠同类生物分子的组装血红蛋白、肌动蛋白、微管异类分子的组装病毒粒子、核糖体自我组装组成大分子的结构单位自发形成超分子结构的装配过程。生物大分子的自我组装是指线状多肽链和核酸链伸长的线性结构，依照一定方式折叠或盘绕成有序的形态结构，并通过次级键维持该结构的稳定，或进一步折叠并盘绕形成更高级结构（超二级和三级），从而表现出自身的功能。3.2生物大分子的结构层次一级结构二级结构三级结构四级结构3.3生物分子的螺旋结构DNA双螺旋蛋白质的α-螺旋微管3.4生物膜的组装脂双层分子膜蛋白4生物大分子的相互作用核酸与蛋白质的相互作用蛋白质与蛋白质的相互作用糖与蛋白质的相互作用脂与蛋白质的相互作用血浆脂蛋白乳糜微粒：密度非常低，运输甘油三酯和胆固醇酯，从小肠到组织肌肉和adipose组织。极低密度脂蛋白(VLDL，0.95-1.006g/cm3)：在肝脏中生成，将脂类运输到组织中，当VLDL被运输到全身组织时，被分解为三酰甘油、脱辅基蛋白和磷脂，最后，VLDL被转变为低密度脂蛋白。低密度脂蛋白(LDL，1.006-1.063g/cm3)：把胆固醇运输到组织，经过一系列复杂的过程，LDL与LDL受体结合并被细胞吞食。高密度脂蛋白(HDL，1.063-1.210g/cm3)：也是在肝脏中生成，可能负责清除细胞膜上过量的胆固醇。当血浆中的卵磷脂：胆固醇酰基转移酶(Lecithincholesterolacyltransferase,LCAT)将卵磷脂上的脂肪酸残基转移到胆固醇上生成胆固醇脂时，HDL将这些胆固醇脂动输到肝。肝脏将过量的胆固醇转化为胆汁酸。作业1.简述生命活性物质的属性和化学本质。2.简述生物分子自我组装的定义和种类，并举例说明生物分子的自我组装过程。