分子生物

这是一篇关于分子生物的思维导图，主要内容包括了氨基酸的旋光性，蛋白质结构，蛋白质的结构和功能，蛋白质，理化性质，核酸的结构和功能，核酸的理化性质以及酶。

分子生物

• 一、氨基酸的旋光性（区别L、D型）、茚三酮反应
• 二、蛋白质结构
  • 一级结构定义：蛋白质多肽链的氨基酸残基的排列顺序。作用力：肽键
  • 二级结构定义：多肽链的主链部分（不包括R基团）在局部形成一种有规律的折叠和盘绕。作用力：氢键
    • α螺旋：3.6-13
    • β折叠
    • β转角
    • β凸起
    • 无规卷曲
  • 三级结构定义：构成蛋白质的多肽链在二级结构的基础上，进一步卷曲、折叠、盘绕，形成包括所有原子在内的特定三维结构。作用力：氢键、离子键、范德华力、疏水键。代表蛋白质：肌红蛋白
  • 四级结构定义：具有两条或两条以上的蛋白质多肽链如果不以二硫键相连，则认为它们具有四级结构，其中的每个亚基都具有自己的三级结构。作用力：氢键、离子键、疏水键、范德华力。
    • 分子伴侣：在正确的时间和地点促进新生肽链的正确折叠
• 三、蛋白质的结构和功能
  • 蛋白质的功能：
    • 充当生物催化剂
    • 调节蛋白质行使特定的生理功能或调节基因表达
    • 运输
    • 贮存
    • 运动
    • 为细胞和机体提供结构支持
    • 信号转导
    • 免疫
    • 产生特定毒性
    • 具有一些奇异的功能
  • 纤维状蛋白质：外观呈长纤维状或片层结构，由单一类型的蛋白质二级结构组成，含有大量疏水残基，不溶于水。
    • α角蛋白：α螺旋，二硫键
    • β角蛋白：β折叠。丝心蛋白。具抗张性柔软性，但不能拉伸
    • 胶原蛋白
  • 球状蛋白：肌红蛋白（Mb，储存氧气），血红蛋白（Hb,运输氧气。特长原因：正协同效应，波尔效应，别构效应）
  • 血红蛋白突变体：1.成镰刀型红细胞 2.改变与氧气的结合性质 3.血红素辅基丢失 4.四聚体解散
• 四、蛋白质理化性质
  • 蛋白质理化性质
    • 紫外吸收
    • 两性解离
    • 胶体性质
    • 沉淀反应
      • 盐析
      • pI沉淀（等电点沉淀）
      • 有机溶剂引起的沉淀
      • 重金属盐作用造成的沉淀
    • 蛋白质变性：加热、强酸强碱、重金属盐、生物碱
    • 蛋白质水解
    • 蛋白质的颜色反应
  • 蛋白质定量方法：双缩脲法、福林-酚试剂法、考马斯亮蓝法、凯式定氮法、紫外吸收
  • 蛋白质纯化方法：沉淀与离心、透析和超滤、电泳、层析
• 六、核酸的结构和功能
  • 一级结构定义：构成核酸的多聚核苷酸链上所有核苷酸或碱基的排列顺序。作用力：磷酸二酯键
  • 二级结构定义：其主链建立在碱基配对的基础上形成的各种折叠。双螺旋稳定：氢键和碱基堆积力、离子键
    • B型螺旋：右手螺旋
    • A型螺旋：右手螺旋、粗短、大沟深、小沟浅
    • Z型螺旋：左手螺旋、细长而伸展
    • 非标准二级结构：发夹结构、十字结构、三螺旋、碱基翻转
  • RNA的二级结构取决于一级结构的碱基组成（GU配对）
    • tRNA：三叶草型
    • mRNA
    • rRNA
    • DNA-RNA杂交双链的二级结构
  • 三级结构定义：在其二级结构的基础上形成的包括所有原子在内的三维立体结构。DNA三级结构：松弛型和超螺旋；RNA三级结构（立体结构）：tRNA为倒L型
  • 核酸功能：DNA（作为生物体的主要遗传物质）、RNA
    • 充当RNA病毒的遗传物质
    • 作为生物催化剂
    • 参与蛋白质的生物合成
    • 作为引物，参与DNA的复制
    • 参与RNA前体的后加工
    • 参与基因表达的调控
    • 参与X染色体的失活
    • 参与蛋白质共翻译定向和分拣
• 七、核酸的理化性质
  • 理化性质
    • 紫外吸收
    • 酸碱解离
    • 粘度：分子越大，粘度越高
    • 沉淀：乙醇沉淀DNA，异丙醇沉淀RNA，苯酚、氯仿抽取核酸中的蛋白质
    • 变性
    • 复性
    • 杂交
    • 水解
  • 增色效应：变性的核酸吸光值大于正常核酸吸光值，反之为减色效应。
  • Tm值：DNA的熔点，指DNA双螺旋有一半发生热变性或有一半氢键因受热破坏时的温度。
    • DNA的均一性：均一性越高，热变性范围越窄
    • GC含量：GC含量越高，Tm值越大
    • 离子强度：~越高，Tm越高
    • 双螺旋长度：~越高，Tm越高
  • 影响DNA复性因素：温度、DNA的浓度、离子强度、DNA序列的复杂度
  • 核酸水解：酸水解、碱水解、酶促水解
• 八、酶
  • 酶：单纯酶、辍合酶。（不含RNA的酶：单体酶（只有一条肽链）、寡聚酶（以次级键结合，至少两个亚基）、多酶复合物（至少两个功能相关的酶嵌合而成））
    • 辅因子：蛋白质酶，在其辍合酶分子上，除包括氨基酸残基组成的多肽链以外，还包括某些与肽链结合的非氨基酸成分，这些成分就是辅因子。辅因子包括辅酶、辅基、金属离子
    • 丧失辅因子的酶为脱辅酶，与辅因子结合在一起的酶为全酶。
  • 酶的催化性质
    • 高效性
    • 酶在活性中心与底物结合
    • 高度专一性：绝对专一性、相对专一性、立体专一性。锁与钥匙模型、诱导契合模型、三点附着模型
    • 反应条件温和
    • 对反应条件敏感，容易失活
    • 受到调控
    • 许多酶的活性还需要辅因子的存在

分子生物

• 九、酶动力学
  • 影响酶促反应的因素
    • 温度
    • pH
    • 离子强度
    • 激活剂：无机离子、中小有机分子、蛋白质大分子
    • 抑制剂
    • 外因
    • 酶浓度
    • 底物浓度
      • E+S=ES=EP=E+P
    • 内因