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生命物质的特性 - Coggle Diagram
生命物质的特性
生物液晶
特征
分子链必须是具有刚性或类似刚性的物质,在溶液中,分子链呈棒状或接近棒状的构象。
分子链上必须具有苯环或氢键等极性基团
对于形成胆甾型液晶的分子,还必须具有光学活性基团,如不对称碳原子等,使分子各向异性
形成
热致性液晶:加热液晶物质时形成的各向异性熔体
溶致性液晶:物质溶解于某种溶剂中而形成的各向异性溶液
结构
向列型液晶
近晶型液晶
胆甾型液晶
效应
温度效应:胆甾型液晶颜色随温度变化
电光效应:液晶表
磁效应:磁场强度超过某个阈值时,向列型液晶变成胆甾型液晶
光生伏特效应:液晶的光电效应
超声效应:液晶声光调制器
应力效应、压电效应
理化效应:检测毒气
辐照效应:制作射线的剂量仪
生物分子液晶性质
蛋白质与多肽:抗冻蛋白
DNA的液晶态
脂类
液晶与生命科学研究
衰老
癌症
生物膜
生物自由基
自由基的性能
偶联反应
歧化反应
裂解反应
转移电子作用
取代反应
生物体内自由基引发的一些反应与变化
脂质过氧化
对氨基酸、多肽和蛋白质的损害
导致的DNA和RNA的一些反应和变化
糖类分子引起的一系列自由基反应
生物体内防御
天然抗氧化剂和抗氧化酶
天然抗氧化剂:辅酶Q、维生素E、维生素A、巯基化合物(半胱氨酸、谷胱甘肽)、硒及其化合物、肝素、维生素C。
天然抗氧化酶:超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶。
自由基与肿瘤
自由基在水中产生还原性强的水合电子,直接破坏氨基酸、蛋白质、核酸和糖类等生物活性分子。
绝大多数肿瘤细胞缺乏Mn-SOD。
自由基的浓度在肿瘤生长的活跃阶段是降低的,而在肿瘤发展的潜伏期末却最高。
矿物质与生命必需元素
生命必需元素
大量元素
功能
碳、氢、氧、氮、磷、硫:组成地球生命的物质基础
钠、钾、氯:调节渗透压、酸碱平衡、神经信息的传递
钙、氟:骨骼、牙齿、细胞壁的必要构成成分
镁:参与细胞代谢体内催化等过程
微量元素
作用
铁:运载氧分子的呼吸色素
铜:载氧色素,电子载体
锌:许多酶的福基或酶的催化剂
锰:水解酶和呼吸酶的辅因子
钼:参与氮分子的活化,黄嘌呤、硝酸盐、亚硫酸盐的代谢
钴:维生素b12的组分
铬:胰岛素的辅因子,胃蛋白酶的重要组分
钒、锡、镍:人体有益元素
硒:谷胱甘肽过氧化物酶必要构成部分
硅:骨骼及软骨形成初期必要组成成分
碘、溴:参与甲状腺素的合成
砷:合成血红蛋白的必须成分。硼
分布及特点
主要分布在第一二三周期
第五周期后基本没有
污染元素:环境污染造成,阻碍代谢影响生理功能的微量元素
矿物质
用途
参与神经脉冲的传递
作为细胞、组织的成分
作为功能蛋白质的成分
维持身体内的渗透平衡
作为酶的激活物
维持体内酸碱值平衡
来源
钠:食用盐(主要来源)、牛奶、菠菜
钾:豆类、所有五谷和香蕉
镁:坚果,大豆、可可
氯:食用盐是氯的主要饮食来源
硫:肉类、蛋和豆类
钙:芝麻、奶类制品、绿叶类蔬菜
铁:芝麻、红肉、叶菜类蔬菜
分子的立体异构与不对称性
手性:手性的本质是不对称性
立体化学基本概念
分子结构
分子的构造
分子的构型
分子的构象
立体异构