Слайд 2
6. 9. Что такое жизнь с точки
зрения химика
8. 9. Вода. Биологические мембраны.
13.
9. Структура и функция белка (Бачева А.В.)
15. 9. Обмен веществом. Преобразование энергии
20. 9. Контрольная 1
22. 9. Разбор контрольной 1
Цикл I «Химия и жизнь»
Слайд 3
Что такое жизнь с точки зрения химика
Биология:
Многообразие и
систематика
Клеточная теория
Строение клеток
Химия:
Химический состав клетки:
биологические макромолекулы и
низкомолекулярные вещества
Определение живого с точки зрения химии
Слайд 4
Макромолекулы (25)
Белки 15
Нуклеиновые кислоты 7
Полисахариды 3
Низкомолекулярные соединения (75)
Вода 70
Липиды 2
Органические
и неорганические 3
Слайд 5
МАКРОМОЛЕКУЛЫ (25)
Белки 15
Нуклеиновые кислоты 7
Полисахариды 3
Почему макромолекулы?
МОЛЕКУЛЫ (75)
Вода 70
липиды 2
органические и неорганические
3
Почему именно эти молекулы?
ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ХИМИИ ЖИВОГО
-
ЗАЧЕМ ОНО ТАМ?
Слайд 6
МАКРОМОЛЕКУЛЫ (25)
Белки 15
Нуклеиновые кислоты 7
Полисахариды 3
МОЛЕКУЛЫ (75)
Вода 70
липиды 2
органические и неорганические 3
Почему вода?
ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ХИМИИ ЖИВОГО
- ЗАЧЕМ ОНО ТАМ?
Слайд 7
Типы и энергия химической связи
Ковалентная связь
О-Н 461
P-O
419
C-O 352
C-C 348
Нековалентная связь (взаимодействие)
Ионные взаимодействия 42
Водородная связь 8-21
Ван дер
Ваальсовы взаимодействия 2-8
kJ/моль
(4,2 J = 1 кал)
Слайд 8
Необычные свойства водных растворов:
системообразующая роль
Водородная связь
и необычные
свойства воды
Водородная связь
с растворенным веществом
Электростатические
взаимодействия
с
заряженным веществом
Гидратация ионов
«Гидрофобные взаимодействия» для неполярных веществ
Слайд 9
«Гидрофобные взаимодействия»
неполярных и амфипатических
веществ
Мицелла
Электростатические
взаимодействия с заряженным веществом
Гидратация ионов
Слайд 10
МАКРОМОЛЕКУЛЫ (25)
Белки 15
Нуклеиновые кислоты 7
Полисахариды 3
Почему макромолекулы?
МОЛЕКУЛЫ (75)
Вода 70
липиды 2
органические и неорганические
3
ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ ХИМИИ ЖИВОГО
- ЗАЧЕМ ОНО ТАМ?
Слайд 11
Макромолекула (некорр. полимер) –
химическое соединение, молекулы которого
состоят из большого числа повторяющихся звеньев (структурных звеньев)
Мономер –
низкомолекулярное вещество, из которого полимеризацией (или поликонденсацией) получается полимер
Поликонденсация - полимеризация, при которой, кроме полимера, образуются низкомолекулярные вещества
Если в полимеризации (поликонденсации) участвуют разные молекулы, то получается сополимер, структурное звено которого состоит из остатков каждой молекулы, участвующей в реакции
Слайд 12
Природные макромолекулы –
белки
нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК)
[полисахариды]
- получаются поликонденсацией
- линейные, неразветвленные
- асимметричные (векторные)
Белки
и нуклеиновые кислоты:
- информационные (текст из 20 ак или 4 н)
- самоорганизующиеся в пространстве
Слайд 13
Уровни сложности структурной организации
Клетка Супрамакромол. Макромол. Повтор.
Ед.
комплекс
3
15
7
%
Слайд 14
Жизнь
использует именно
макромолекулы НК и белка
как
предельный случай упорядоченной
химической организации
вещества и информации
в
пространственно – временном континууме клетки
Слайд 15
Обучение использует лекции
как предельный случай упорядоченной организации
информации в пространственно – временном континууме
Слайд 16
Что справедливо для слона
– справедливо и для
бактерии
Единообразие
структурной химии
живого
Слайд 17
Что справедливо для слона
– справедливо и для
бактерии
Единообразие
функциональной химии живого
Слайд 18
ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ представляют собой открытые (т.е. обменивающиеся с
окружающей средой веществом и энергией), саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся сложные
системы, важнейшими функционирующими веществами которых являются белки и нуклеиновые кислоты.
Живому свойственен ряд совокупных признаков, таких, как способность к воспроизведению (репродукции), трансформация энергии, метаболизм, чувствительность, изменчивость. Совокупность этих признаков можно обнаружить уже на клеточном уровне.
Нет меньшей единицы живого, чем клетка.
Вирус не является живой системой!
Слайд 19
Клетка – это ограниченная активной мембраной, упорядоченная, структурированная
система биополимеров (белков, нуклеиновых кислот и др.) и их
молекулярных комплексов, участвующих в единой совокупности метаболических и энергетических процессов, осуществляющих поддержание и воспроизведение всей системы в целом.
Нет меньшей единицы живого, чем клетка.
Вирус не является живой системой!
Слайд 20
Лекция 2
Биологические мембраны
Липиды
3.
Липосомы
4. Мембранные белки
5. Мембранный транспорт
Слайд 21
Биологическая мембрана =
липидный бислой + белки
Слайд 22
Биологические мембраны –
сложные высокорганизованные системы, состоящие из
липидных бислоёв и белков
Мембраны окружают все живые клетки
и клеточные компартменты (ядра, митoхондрии, хлоропласты)
Функции биологических мембран:
-образование динамичных границ раздела
-селективный транспорт
-сенсорные
Слайд 23
СВОЙСТВА БИОЛОГИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ
Двумерная
Гибкая (движение)
- Самоорганизация
(деление и слияние клеток)
Встроенные белки
(свойства и «лицо»
клетки)
- Селективно (избирательно) проницаема (биоэнергетика)
Слайд 24
Микроскопия
биологических
мембран
Слайд 25
Липиды и белки
клеточных мембран (% по весу)
Липиды
Фосфолипиды Стерины Белки
(холестерин)
Человек
(миелиновая оболочка) 30 19 30
Кукуруза
(лист) 26 7 47
Дрожжи 7 4 52
Бактерии (E. coli) 25 75
Слайд 26
Липиды
λιπος (греч. – жир)
Растворимые в жирах и
жирорастворителях
(и нерастворимые в воде) низкомолекулярные органические соединения, в том
числе
жиры, стеролы и изопреноиды
например,
триглицериды, холестерин, каротин
Слайд 27
Жирные
кислоты:
предельные и
непредельные
С15Н31СООН – пальмитиновая
С17Н35СООН –
стеариновая
С17Н33СООН
–
олеиновая
Слайд 32
Классификация липидов
Группы крови
Жиры
Слайд 33
“Гидрофобные взаимодействия” неполярных веществ
в воде
Слайд 34
Фосфолипидный бислой
Молекулярная динамика на суперкомпьютерах
Слайд 35
Липидная
мицелла, бислой, липосома
Свойства бислоя зависят от липидного
состава:
предельные и непредельные кислоты, холестерин
Слайд 36
Липопротеиды (ЛПП) крови переносят жиры и холестерин
Встраивание холестерина
в мембрану меняет ее свойства
Медицинский анализ ЛПП:
НП переносят,
а ВП удаляют холестерин
Атеросклеротические бляшки сосудов сердца (много НП и мало ВП)
Слайд 38
Текучесть клеточной мембраны
10.1
Слайд 39
Проникновение липидов и ПАВ в бислой
Слайд 40
Разрушение мембраны детергентом (ПАВ)
10.3
![Природные макромолекулы – белки нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК) [полисахариды]](/img/tmb/14/1354368/a34c149d84aad7315e83d05de8c8ee89-720x.jpg "Химия и жизнь")
