關于生物堿的堿性與分子結構關系的藥物化學內容
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生物堿的堿性與分子結構關系是什么?氮原子的雜化度有多高?下面我們一起來看看相關的考試內容吧。
堿性與分子結構的關系：生物堿的堿性強弱與氮原子的雜化度、誘導效應、誘導，場效應、共軛效應、空間效應以及分子內氫鍵形成等有關。
1)氮原子的雜化度：生物堿分子中氮原子孤電子對處于雜化軌道中，其堿性強度隨雜化度升高而增強，即sp3>sp2>sp。
2)誘導效應：生物堿分子中氮原子上電荷密度受到分子中供電基(如烷基等)和吸電基(如芳環、酰基、醚鍵、雙鍵、羥基等)誘導效應的影響。供電基使電荷密度增多，堿性變強;吸電基則降低電荷密度，如：堿性強弱次序是：二甲胺(pKa10.70)>甲胺(pKa10.64)>氨(pKa9.75)。顯然，甲基的供電性使二甲胺堿性稍強些。
3)誘導，場效應：生物堿分子中同時含有兩個氮原子時，即使其處境完全相同，堿度總是有差異的。一旦第一個氮原子質子化后，就產生一個強的吸電基團。此時，它對第二個氮原子產生兩種堿性降低效應：誘導效應和靜電效應。前者通過碳鏈傳遞，且隨碳鏈增長而漸降低。后者則通過空間直接作用，故又稱為直接效應。二者可統稱為誘導，場效應。若此時強的吸電基和第二個氮原子在空間上接近時，則直接效應對其堿度的影響就更顯著。若空間上相距較遠，彼此受誘導，場效應的影響較小。
4)共軛效應：若生物堿分子中氮原子孤電子對成p，p共軛體系時，通常情況下，其堿性較弱。生物堿中常見的p，p共軛效應主要有三種類型：苯胺型、烯胺型和酰胺型。
①苯胺型：苯胺氮原子上孤電子對與苯環p，電子成p，p共軛體系，堿性(pKa4.58)比相應的環己胺(pKa10.14)弱的多。
②烯胺型：通常烯胺化合物存在以下平衡：
③酰胺型：若氮原子處于酰胺結構中，由于氮原子孤電子對與酰胺羰基的p，p共軛效應，其堿性很弱。
注意：氮孤電子對和共軛體系中p電子產生p，p共軛的立體條件必須是二者的p，電子軸共平面。否則，這種共軛效應減弱或消失，都將使堿性增強。
5)空間效應：盡管質子的體積較小，但生物氮原子質子化時，仍受到空間效應的影響，使其堿性增強或減弱。
6)分子內氫鍵形成：分子內氫鍵形成對生物堿堿性強度的影響頗為顯著。
對具體化合物，上述幾種影響生物堿堿性強度的因素，必須綜合考察。一般來說，空間效應和誘導效應共存時，前者居于主導地位。誘導效應和共軛效應共存時，往往后者的影響為大。此外，除分子結構本身影響生物堿的堿性強度外，外界因素如溶劑、溫度等也可影響其堿性強度。
①氮原子的雜化方式：sp3>sp2>sp
例：四氫異喹啉的堿性（氮SP3雜化）比異喹啉（氮SP2雜化）強。
②電性效應
a.誘導效應：供電誘導，堿性增強；吸電誘導，堿性減弱。
吸電子基：苯基、羰基、羥基、雙鍵、醚鍵、酯鍵，堿性減弱；供電子基：烷基，堿性增強。
b.共軛效應，堿性降低生物堿分子中堿性基團的pKa值大小順序：胍基＞季銨堿＞N，烷雜環＞脂肪胺＞芳香胺≈N，芳雜環＞酰胺≈吡咯。
③空間效應：位阻大，堿性降低。
④氫鍵效應：分子內氫鍵，堿性增強。
關于高一生物復習方法之高一生物內容構成
一、細胞的基本結構
細胞壁（植物特有）：纖維素+果膠，支持和保護作用
成分：脂質（主磷脂）50%、蛋白質約40%、糖類2%-10%
細胞膜
作用：隔開細胞和環境；控制物質進出；細胞間信息交流；
真核基質：有水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等
細胞細胞質是活細胞進行新陳代謝的主要場所。
分工：線、內、高、核、溶、中、葉、液、
細胞器
協調配合：分泌蛋白的合成與分泌；生物膜系統
核膜：雙層膜，分開核內物質和細胞質
核孔：實現核質之間頻繁的物質交流和信息交流
細胞核核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關
染色質：由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體
二、細胞器差速離心：美國克勞德
線粒體葉綠體高爾基體內質網液泡核糖體中心體
分布動植物植物動植物動植物植物和某
些原生動物動植物動物
低等植物
形態橢球形、棒形扁平的球形或橢球形大小囊泡、扁平囊網狀橢球形粒狀小體
結構雙層膜，有少量DNA單層膜，形成囊泡狀和管狀，內有腔沒有膜結構
嵴（TP酶復合體）、基粒、基質基粒（類體）、基質（片層結構）、酶外連細胞膜，內連核膜液泡膜、細胞液蛋白質、RNA、和酶兩個互相垂直的中心粒
功能有氧呼吸的主場所進行光合作用的場所細胞分泌，
成細胞壁提供合成、運輸條件貯存物質，調節內環境蛋白質合成的場所與有絲分裂有關
備注在核仁
形成
△細胞器是指在細胞質中具有一定形態結構和執行一定生理功能的結構單位，
三、協調配合分泌蛋白放射性同位素示蹤法：羅馬尼亞帕拉德
有機物、O2
葉綠體線粒體
能量、CO2
基因調控初步合成加工修飾
細胞核核糖體內質網高爾基體細胞膜胞外
氨基酸肽鏈一定空間結構
○生物膜系統：細胞器膜+細胞膜+核膜等形成的結構體系
四、細胞核=核膜（雙層）+核仁+染色質+核液
美西螈實驗、蠑螈橫縊實驗、變形蟲實驗、傘藻嫁接與移植實驗
細胞核是遺傳信息儲存和復制的場所，是代謝活動和遺傳特性的控制中心。
○染色質和染色體是同一物質在細胞周期不同階段相互轉變的形態結構。
DNA螺旋
○+=核小體（串珠結構）染色質30nm纖維
組蛋白非組蛋白
螺旋化
0.4um超螺旋管（圓筒形）2－10um染色單體（圓柱狀、桿狀）
四、樹立觀點(基本思想)
○結構和功能相統一
1．有一定的結構就必然有與之相對應功能的存在；
2．任何功能都需要一定的結構來完成
○分工合作
1．各種細胞器既有形態結構和功能上的差異，又相互聯系，相互依存；
2．細胞的生物膜系統體現細胞各結構之間的協調配合。
○生物的整體性：整體大于各部分之和；只有在各部分組成一個整體的時才能體現出生命現象。
1．結構：細胞的各個部分是相互聯系的。如分布在細胞質的內質網內連核膜，外接細胞膜。
2．功能：細胞的不同結構有不同的生理功能，但卻是協調配合的。如分泌蛋白的合成與分泌。
3．調控：細胞核是代謝的調控中心。其DNA通過控制蛋白質類物質的合成調控生命活動。
4．與外界的關系上：每個細胞都要與相鄰細胞、而與外界環境直接接觸的細胞都要和外界環境進行物質交換和能量轉換。
五、總結
細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。
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