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结构生物化学/通用术语

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结构生物化学通用术语

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  • 相互作用组:细胞中所有分子相互作用的完整集合。分子相互作用可以发生在不同组(蛋白质、脂类、碳水化合物等)的分子之间,也可以发生在同一组内的分子之间。
  • 蛋白质组:蛋白质组是所有蛋白质的完整集合,它涵盖了细胞或生物体中存在的功能信息,包括蛋白质的功能、类型和相互作用。
  • 基因组:基因组是生物体所有遗传或遗传信息的完整集合。
  • 代谢组:代谢组是细胞或生物体中所有代谢物的完整集合,它提供了对代谢过程的洞察。
  • 分解代谢:分解代谢代表通过将分子分解成更小的单位来释放能量的过程。
  • 合成代谢:合成代谢代表需要能量才能从较小的单位构建分子的过程。
  • 代谢:代谢是维持生命的全部过程的集合,分为分解代谢和合成代谢。
  • 酶活性:酶活性代表酶促进特定化学反应或功能的能力。
  • 比活性:比活性代表混合物中酶活性与蛋白质量的比率。
  • 键解离能:键解离能是指断开键所需的能量,例如,断开氢键所需的能量大约为 23kJ/mol。
  • 闪烁簇:闪烁簇是由液态水中氢键相互连接的短暂的水分子团。这些簇代表了氢键很容易断裂和重新形成的事实。
  • 胶束:胶束代表非极性区域,它们聚集在一起,以最小的疏水区域呈现给水溶液。这将消除一些水的有序性,这是由于水的熵增加而有利的。
  • 等渗:等渗意味着细胞的渗透压与其周围环境相等。
  • 高渗:高渗意味着周围环境的渗透压高于细胞的渗透压,导致细胞收缩。
  • 低渗:低渗意味着周围环境的渗透压低于细胞的渗透压,导致细胞膨胀。
  • 酸中毒:酸中毒是一种人的血液 pH 值低于正常血液 pH 值(约 7.4)的状况。
  • 碱中毒:碱中毒是一种人的血液 pH 值高于正常血液 pH 值(约 7.4)的状况。
  • 缩合反应:缩合反应涉及水的去除或消除。(例如:ADP + P ⇒ ATP + H2O)。
  • 水解反应:水解反应涉及水的添加。(例如:蛋白质、碳水化合物和核酸的解聚需要水)。
  • 真核生物:真核生物具有核膜,核膜具有双层膜,核物质被包裹在其中。这个词的意思是真正的核。
  • 原核生物:原核生物缺乏核膜,这是古细菌和细菌界的典型特征。这个词的意思是核之前。
  • 细菌:细菌是单细胞微生物,倾向于栖息在土壤和地表水中。
  • 古细菌:古细菌是单细胞微生物的王国,它们栖息在极端环境中,更接近真核生物。
  • 光养生物:光养生物从阳光中获取能量。
  • 自养生物:自养生物从阳光中获取能量,它们的碳源来自 CO2(例如:维管植物)。
  • 异养生物:异养生物从阳光中获取能量,它们的碳源是有机化合物(例如:绿细菌)。
  • 化能营养生物:化能营养生物从化学燃料的氧化中获取能量,这意味着它们会获取还原燃料,并通常通过添加氧气来氧化它。
  • 岩石营养生物:岩石营养生物从无机燃料的氧化中获取能量(例如:硫细菌)。
  • 有机营养生物:有机营养生物从有机燃料的氧化中获取能量(例如:人)。
  • 需氧:需氧环境中有充足的氧气供应,允许从将电子从燃料分子转移到氧气中获取能量。
  • 厌氧:厌氧环境几乎没有氧气,这意味着生物体通过将电子转移到硫酸盐或硝酸盐而不是氧气来获取能量(分别形成 H2S 和 N2)。
  • 专性厌氧菌:专性厌氧菌在暴露于氧气时会死亡。
  • 兼性厌氧菌:兼性厌氧菌能够在有氧或无氧条件下生存。
  • 内膜系统:内膜系统是真核生物的特征,它隔离特定的代谢过程,从而提供特定表面,某些酶催化的反应可以在这些表面上发生。

焓(ΔH) - 等压热

吸热(正 ΔH) - 热量被添加到系统中

放热(负 ΔH) - 热量从系统中释放出来

热力学第零定律 - 指出与彼此接触的两个物体将具有相同的温度,例如温度计。

自发变化 - 倾向于在没有外部影响的情况下发生的进程

熵(S) - '无序' 的量度[自然过程是系统变得不那么 '有序' 或 '随机';变得无序

微观状态 - 整个分子系统的全部量子化状态(微观状态数 [W] 可以高达 10^10^23)

热力学第二定律 - 指出任何自发变化过程中孤立系统的熵都会增加

热无序 - 增加热量,熵可以增加

位置无序 - 增加区域,无序可以发生

热力学第三定律 - 指出完美晶体在绝对零度时的熵为零:S(sub sys) = 0 在 0 K 时。

广延性质 - 取决于物质量的性质,例如熵

反应标准熵 - 所有反应物和产物都处于标准状态时发生的熵变

对速率的影响:k 的大小

溶剂效应:质子溶剂:它含有 O-H 或 N-H,与非质子溶剂相比:不含有 - 溶剂化阳离子,但不能很好地溶剂化阴离子。极性与非极性溶剂;酸/碱的存在可能是至关重要的

均质效应:均质(溶液)与非均质(两种或多种相);表面积;粒径

催化剂效应:催化剂可以加速反应,而不会在反应中被消耗掉;降低活化能

温度效应:(影响最大的效应)每增加 10 度,速率就会增加 2 到 4 倍

碰撞理论:1)为了发生反应,反应物质的 ve- 必须在键合距离内,因此增加反应物质的浓度会增加速率 2)碰撞必须具有正确的方向 3)碰撞必须具有正确的能量

简并过程 - 当分子碰撞但没有产生任何东西时

过渡态/活化络合物理论 - 反应中有一个点,反应物处于向产物转变(反之亦然)的状态

参考文献

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Berg,Jeremy M.,Tymoczko,John L. 和 Stryer,Lubert。生物化学。第 6 版。纽约,纽约:W.H. Freeman and Company,2007 年。

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