生物化学 蛋白质课件.pptVIP

——必须氨基酸、稀有氨基酸和非蛋白质氨基酸 必需氨基酸： 自身不能合成或难以合成、必须从食物中摄取的氨基酸。 Met, Trp, Lys, Val, Ile, Leu, Phe, Thr。 假、设、来、写、一、两、本、书。 稀有氨基酸… 非蛋白质氨基酸… （三）肽平面和二面角 肽键 二面角 复习参考 构型和构象 ψ和φ这一对两面角决定了相邻两个酰胺平面的相对位置，也就决定了肽链的构象。 （三）肽的理化性质 1．两性解离与等电点 肽与氨基酸一样具有酸、碱性质，它的解离主要取决于肽链的末端氨基、末端羧基和侧链R基。 N端自由氨基和C端自由羧基之间的静电引力较弱 pI=(8.0＋10.6) /2=9.3 Ala-Ala-Lys-Ala的等电点。 2．肽的化学性质 肽的化学性质与氨基酸相似，如两性解离、等电点等，但肽有与氨基酸不同的特殊反应 （1）双缩脲反应 （2）肽键的紫外吸收 210～230nm 双缩脲 ＋ 碱性CuSO4溶液 紫色 1、多肽与蛋白质 a 多肽的分子量足够大、具有一定空间结构和构象时， 就成为蛋白质。 b 一级结构和化学结构： 一级结构，aa的序列。 化学结构，肽链的数目、端基组成、aa序列、-S-S-的 位置、等等（共价结构）。 c 一级结构，从N端到C端的aa的排列顺序。 第四节 蛋白质的结构 （一）蛋白质的一级结构 2．一级结构的测定 ——序列测定前的准备工作： 样品的纯度 > 97% 相对分子质量 允许误差10% ——一级结构的测定主要用小片段重叠的原理 1蛋白分子中多肽链的数目 2拆分蛋白分子中的多肽链 3测多肽链的氨基酸组成 4N端和C端的测定 5断裂二硫键 6多肽链的断裂 7测定各肽段的氨基酸顺序 8确定肽段在多肽链中的次序 9确定二硫键的位置。 ——找重叠肽从而推断整个肽链的氨基酸序列 ——肽段的分离和氨基酸序列测定 ——二硫键位置的确定 对角线电泳 ——蛋白质测序举例 insulin 21 30 —— 一级结构测定展望 DNA序列测定发展很快，相应于蛋白质的DNA序列测定出来后，推出蛋白质的序列，蛋白质一级结构的的曙光。 （二）蛋白质的高级结构 1．维持蛋白质高级结构的主要作用力——化学键 氢键 离子键 疏水键 范德华引力 二硫键 配位键 X-射线衍射法、核磁共振、光谱法（红外光谱、紫外差光谱、荧光光谱）、旋光色散法、园二色性、氢同位素交换法等。 维持蛋白质构象的次级键 2．蛋白质空间结构的研究方法 ——多肽和蛋白质：当多肽的分子量大到足够具有一定的空间结构时就称为蛋白质。 3、蛋白质的结构层次 ——结构层次： 一级结构 二级结构 超二级结构 结构域 三级结构 四级结构 4.蛋白质的二级结构 (1) α-螺旋 1950年美国Pauling等人在研究纤维状蛋白质时，提出了α-螺旋，后来发现在球状蛋白质分子中也存在α-螺旋。 0.15nm 100o 0. 5nm ——蛋白质的二级结构是指多肽链本身的折叠和盘绕方式。 氢键；稳定性：同电荷、Pro、Gly、大R。 氢键 (2) β-折叠 也是pauling等人提出来的，它是与α-螺旋完全不同的一种结构。 ① β-折叠主链骨架以一定折叠形式形成一个折叠片层。 ② 在两相邻肽链间形成氢键 ③ 有平行和反平行两种形式 ④ 每aa在主轴所占距离为：平行0.325nm，反平行0.35nm。 (3) β-转角 (β-turn) β-转角是指蛋白质分子的多肽链经常出现180o的回折，在回折角上的结构就称β-转角，也称发夹结构，或称U形转折。由第一个氨基酸残基的C=O与第四个氨基酸残基的N—H之间形成氢键。 (4) 无规卷曲 无规卷曲：指表面上看没有规律性的肽链结构，但许多蛋白质的功能部位常常埋伏在这里。 (5) 胶原纤维 胶原蛋白中的一种特殊二级结构：甘氨酸、脯氨酸（羟脯氨酸）、其它氨基酸组成的三肽单位重复单位——左手螺旋——三股螺旋进一步形成右旋的超螺旋结构。 * * 第一章 蛋白质化学 第一节 蛋白质概念、生物学意义和化学组成 蛋白质初步认识 一、蛋白质的概念 二、蛋白质的生物学意义 三、蛋白质的化学组成 一、蛋白质的概念 蛋白质： 较复杂的含氮生物有机大分子，是生物体内一切细胞的重要组成部分，是生命的重要物质基础，其基本组成成分是氨基酸. ★蛋白质是有20种α-氨基酸通过肽键相互连接而成的一类具有特定空间构象和生物学活性的高分子有机化合物。 二、蛋白质的生物学意义 蛋白质是一切生物细胞和组织