生物化学蛋白质的结构与功能临床年制.pptxVIP

生物化学蛋白质的结构与功能临床年制;蛋白质的结构与功能;分布广：所有器官、组织都含有蛋白质； 细胞的各个部分都含有蛋白质。 含量高：占人体干重的45％， 某些组织，例如脾、肺及横纹肌等高达80％。;1）作为生物催化剂（酶） 2）代谢调节作用 3）免疫保护作用 4）物质的转运和存储 5）运动与支持作用 6）参与细胞间信息传递;病例：老年痴呆症 蛋白质结构变化引起疾病;第6页/共119页;什么是蛋白质? ;蛋白质的分子组成The Molecular Component of Protein;组成蛋白质的元素：; 蛋白质的含氮量平均为16％。 ;一、组成人体蛋白质的20种氨基酸均属于 L-α-氨基酸;H;非极性脂肪族氨基酸 极性中性氨基酸 芳香族氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸;(一)侧链含烃链的氨基酸属于 非极性脂肪族氨基酸;几种特殊氨基酸;(二)侧链有极性但不带电荷的氨基酸是 极性中性氨基酸 (-OH、-SH、N2H）;半胱氨酸 ;(三)侧链含芳香基团的氨基酸是 芳香族氨基酸;(四)侧链含负性解离基团的氨基酸是 酸性氨基酸;(五)侧链含正性解离基团的氨基酸属于 碱性氨基酸;三、20种氨基酸具有共同或特异的理化性质;pH=pI;;（二）含共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质;四、蛋白质是由许多氨基酸残基组成的多肽链;+;蛋白质肽：氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物;多肽链 (polypeptide chain)： 许多氨基酸通过肽键连接形成的链状结构。;N末端;（二）体内存在多种重要的生物活性肽;GSH过氧化物酶;体内许多激素属寡肽或多肽;蛋白质的分子结构The Molecular Structure of Protein; 蛋白质的分子结构： 蛋白质分子各原子的空间排布和相互关系。 蛋白质分子量大，呈多肽链，折叠成一定形状，具有空间结构。 空间结构不同，功能不一样。;一级结构：氨基酸的排列顺序，线性结构。 二级结构：主链原子的空间排布。 三级结构：主链和侧链原子的空间排布。 一条多肽链所有原子的空间排布。 四级结构：多条肽链之间原子的空间排布。;定义: 蛋白质分子从N-端至C-端的氨基酸排列顺序。;一级结构： 是蛋白质空间结构和生物学功能的??础。 不是决定蛋白质空间构象的唯一因素。细胞环境因素影响蛋白质分子空间构象。;蛋白质数据库;二、多肽链的局部主链构象为蛋白质 二级结构(secondary structure);键长： C–N：0.149 C=N：0.127 肽键：0.132 肽键具有部分双键性质;第41页/共119页;肽键平面：参与肽键的6个原子C?1、C、O、N、H、C?2位于同一平面，此一平面称之。; H O R2 H H O R4 H H ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ NH2–Cα–C = N–Cα–C = N –Cα–C = N–Cα–C = N –Cα–COOH ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ ∣ R1 H H O R3 H H O R5; ?-螺旋 (? -helix) ?-折叠 (?-pleated sheet) ?-转角 (?-turn) 无规卷曲 (random coil) ;（二）α-螺旋结构是常见的蛋白质二级结构 多肽链肽键平面通过Cα旋转，形成一种螺旋的结构。;第46页/共119页;结构特点:;（三）?-折叠使多肽链形成片层结构;第49页/共119页;结构特点：;?-转角：肽链1800回折，回折角形成的结构。;第52页/共119页;;β-βLoop;; 钙结合蛋白的模体 （α螺旋-环-α螺旋） 在环(无规卷曲)中亲水侧链的氧原子通过氢键与Ca2+结合。 ;;（六）氨基酸残基侧链对二级结构形成的影响;三、在二级结构基础上多肽链进一步折叠形成蛋白质三级结构;第60页/共119页; 肌红蛋白 (Mb) ;（二）结构域是三级结构层次上的局部折叠区;纤连蛋白分