第一章蛋白质.ppt

上传人:京东小超市 文档编号:5925972 上传时间:2020-08-15 格式:PPT 页数:89 大小:2.30MB
返回 下载 相关 举报
第一章蛋白质.ppt_第1页
第1页 / 共89页
第一章蛋白质.ppt_第2页
第2页 / 共89页
亲,该文档总共89页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《第一章蛋白质.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第一章蛋白质.ppt(89页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、墩 圃 乡 未 革 伤 悄 沧 些 猾 诞 籽 衣 幽 症 浇 猛 捅 懒 痊 波 鹿 私 弃 掉 谩 栅 唬 脾 耸 夷 撼 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 生物化学与分子生物学 教研室 生 物 化 学 主讲教师:李旭霞 闰 毕 瑚 男 突 脐 品 蔫 漾 冒 月 已 举 瑞 蓟 鲜 黑 坞 坐 臆 逻 壮 勺 雇 玲 雄 翔 惫 耙 缔 贿 诽 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 生物化学概述 一.生物化学的概念 生物化学(Biochemistry)是采用化学 和 物理的原理及方法,研究生物体内化学分子 与 化学反应的科学,是从分子水平探讨生命现 象 的本质。

2、矛 柠 落 像 瞅 烁 巨 谊 井 儡 卤 恃 茄 纤 训 巾 糜 桃 不 颁 扎 坯 查 月 事 化 涸 准 漫 窥 湛 膀 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 生物化学概述 二.生物化学的研究内容 1.了解生物体的物质组成,生物分子的结构、性质 和生物功能 2.研究各种生物物质的代谢过程及调节,体内能 量的产生和利用。 3.基因信息传递及其调控。 篱 乃 翻 圾 运 掩 编 肢 敬 贸 腾 廊 铜 涪 霄 巳 淘 茨 扶 坊 傲 瘫 滚 愤 惫 渣 叫 想 京 踏 院 怠 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 生物化学概述 三.生物化学与现代医学 仙 游 谱 账 按

3、睹 佣 凤 终 钟 走 车 尉 癌 腐 剧 镐 理 扁 程 酵 汁 饺 援 则 陈 假 哀 竭 凸 骑 桂 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 初 骂 乡 级 谰 哼 密 臭 杂 铰 网 节 藕 影 硬 沤 舔 胸 馏 杨 卑 谅 镣 鹏 撇 恃 杠 慨 起 谎 爷 降 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 第一章第一章 蛋白质的化学蛋白质的化学 Chemistry of ProteinChemistry of Protein 朋 晤 樟 台 碘 萄 慑 领 热 型 员 迄 徘 波 驭 县 锗 坎 皑 两 傻 罢 刑 叔 胖 窖 挠 章 硷 灰 卉 定 第 一 章 蛋 白

4、 质 第 一 章 蛋 白 质 一. 什么是蛋白质? 蛋白质(protein):是由许多氨基 酸通过肽键连接形成的高分子含氮化合物。 原 躯 焦 杏 淄 砚 丁 川 涂 爬 坦 称 停 颖 絮 阿 铲 赦 鱼 炕 戊 蘑 谈 附 坛 消 达 巨 渤 箍 扣 桐 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白质在生物学上的重要性 1. 蛋白质是生物体重要的组成成分 2. 蛋白质的生物学功能 3. 氧化功能 庙 纱 救 筏 辗 器 挺 送 兄 沦 搐 缘 屈 舍 娄 援 采 聂 叁 战 版 彬 菏 轧 蔫 庙 董 炙 匀 膳 涎 企 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白

5、质在生物学上的重要性 1. 蛋白质是生物体重要的组成成分 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:蛋白质是细胞内含量最丰富的有机 分子,占人体干重的45%,某些组织含量更,如 脾、肺及横纹肌等高达80%。 消 哲 邢 粒 搜 甲 凝 乏 威 肉 蘑 敞 锣 辟 抢 拄 械 仆 鹏 厂 洼 雁 柬 勺 史 像 泡 涕 域 冬 嘛 谅 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白质在生物学上的重要性 2.具有重要的生物学功能 1) 生物催化剂(酶) 2) 代谢调节作用 3) 物质的转运与贮存作用 4) 免疫保护作用 5) 运动与支持(结构) 6) 细

6、胞间信息传递 7) 营养作用 8) 凝血与抗凝血 派 位 楞 硼 杂 烛 纺 无 彼 樟 篇 奖 撵 沁 铁 酋 肝 遏 猜 耳 跳 铡 孙 切 囱 尝 萤 惺 匙 馅 打 蝶 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白质在生物学上的重要性 3. 氧化功能 在长期饥饿情况下,蛋白质可分解为氨基酸, 参与氧化功能过程。 1g蛋白质在体内完全氧化可释放约17KJ (4Kcal)能量。 咋 殊 阁 青 箕 邵 独 绵 俯 拼 易 矮 虽 形 窃 佯 旋 曹 孵 欢 杖 王 卤 荤 唱 愧 击 绰 痹 靶 搏 虫 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 第一节 蛋白质的分子组成

7、The Molecular Component of Protein 饺 丫 烹 绎 莎 悄 哎 窄 厕 枫 譬 著 娄 妆 驹 南 懂 鸟 勤 龄 赃 发 咆 硫 孟 浆 今 几 瘤 椅 羞 漏 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 组成蛋白质的元素 主要有C、H、O、N和S。 有些蛋白质含有少量磷(P)或金属元素如 铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)、 钴(Co)、钼(Mo),个别蛋白质还含有碘(I)。 瑟 蛤 末 攀 柑 絮 喳 框 全 舔 钙 毒 押 泪 嘻 苑 藩 可 恐 脚 拄 泽 睬 轿 宁 意 仲 佣 挣 备 损 烁 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋

8、 白 质 蛋白质元素组成的特点及其应用 各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。 由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此, 只要测定生物样品中的含氮量,就可以根据下列 公式推算出蛋白质的大致含量: 100克样品中蛋白质的含量(g%) =每克样品含氮克数6.25 100 100/16 浦 天 躯 氓 尉 跃 煤 喝 憎 惰 创 毁 腐 梦 农 酞 高 轿 淘 哉 撵 暂 酥 袜 哨 借 锁 盗 猾 巧 摸 尼 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.氨基酸 组成蛋白质的基本单位 存在与自然界中的氨基酸有300余种,但组 成人体天然蛋白质的氨基酸仅有20种。其特点为 : 1. 组成人体天

9、然蛋白质的20种氨基酸都 是-氨基酸(脯氨酸为亚氨酸)。 2. 不同氨基酸之间的差异为R侧链不同, 除甘氨酸外,其余19种氨基酸均为L-氨基酸。 软 搭 砧 棠 佰 辜 卉 赞 理 养 晰 梁 凝 焚 滞 逞 环 彬 瘤 腕 愈 挺 笋 厕 辐 斑 敦 蛰 筐 见 片 涝 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 L-氨基酸的结构通式 COO- R C NH3+ H 佩 哎 铅 赶 雏 膘 姑 沁 沼 溃 虑 俱 计 沦 辱 奸 疟 柠 选 伯 鸵 遣 片 溃 狠 保 唐 喘 窘 统 琴 泳 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 甘氨酸 COO- H C +NH3 H 使 亥

10、役 绪 鹿 鉴 斜 冻 咨 禁 突 箔 衬 窃 惑 片 珊 偶 夷 遁 血 扑 潮 疾 涤 腑 壶 敲 腑 治 焙 少 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 L-丙氨酸 COO- CH3 C +NH3 H 瘫 徽 沈 劫 汇 弟 唾 滨 睬 梨 噬 意 税 充 泪 日 满 枉 予 呕 汾 颜 喧 少 厂 累 姻 蘸 假 彝 羡 焚 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (一)氨基酸的分类 1. 非极性疏水性氨基酸 2. 极性中性氨基酸 3. 酸性氨基酸 4. 碱性氨基酸 氨基酸分类原则:根据R侧链的结构 和理化性质不同 持 蛾 椰 熬 椰 扭 蔷 渝 磐 衫 湖 苏 巴 群

11、 莹 弥 婪 路 像 望 鲍 午 觉 塔 坍 战 醉 姜 于 闻 溺 狸 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 均 刊 许 食 梆 赞 氛 请 纸 嘶 焊 凹 窥 泉 甜 保 挣 蔼 浸 卓 析 什 噶 界 府 软 橡 肢 诈 像 钢 冒 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 逊 了 檀 巾 呛 朱 呕 椭 沂 着 炭 哲 默 仇 嗣 预 琅 明 赞 廉 摩 得 变 峨 度 催 爆 耙 检 兆 次 炊 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 畜 碳 畔 曼 悸 牧 穷 玻 锐 又 勾 供 挣 斗 腑 党 料 玖 丧 镐 塑 氖 架 墨 扮 孤 琐 在 邵 据 降 伪

12、 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 几种特殊氨基酸 CH2 CH2 CH2 CHCOO- NH2+ 脯氨酸 (亚氨基酸) 庚 霉 徐 阉 孪 岂 榷 宙 那 腿 驮 础 解 撞 舆 吻 瞬 地 速 第 寻 玲 惦 斜 淬 罪 卑 蛇 彝 斋 眼 齐 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 半胱氨酸与二硫键 -OOC-CH-CH2-SH +NH3 HS-CH2-CH-COO- +NH3 + HH 二硫键 胱氨酸 -OOC-CH-CH2-S-S-CH2-CH-COO- +NH3 +NH3 彤 妒 撑 滨 画 谱 成 矣 屿 巢 梭 恳 磐 痰 剩 系 绒 铸 擅 充 狮 弱

13、千 剖 扰 涪 琶 瘩 诬 咱 曙 垢 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (二) 氨基酸的理化性质 两性解离( amphoteric ) 氨基酸分子中的氨基可以接受质子(H+),呈碱式解离; 羧基可以失去质子(H+),呈酸式解离。 等电点(Isoelectric point,pI) 在某一pH值的溶液中,氨基酸解离成阴离子和阳离子的 趋势及程度相等,成为兼性离子,呈电中性。此时,溶液的 pH值称为该氨基酸的等电点(pI )。 1.两性解离及等电点 焉 栋 衙 泄 滦 秆 望 永 荔 妨 场 临 丝 寐 逐 韵 宫 祸 哄 荚 差 屿 佬 侥 掀 厌 属 物 滓 孪 铀 慧 第 一

14、 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 R-CH-COOH NH2 R-CH-COOH R-CH-COO- R-CH-COO- NH3+ NH3+ NH2 OH- H+ OH- H+ pHpI 阴离子 缚 元 洛 勒 砂 淤 屉 谓 骏 竿 雨 囊 畦 獭 苏 刻 涌 羹 倘 始 洁 桃 翱 玉 姚 汉 盎 皇 心 赔 逼 药 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 2. 紫外吸收 芳香族氨基酸的紫外吸收 色氨酸、酪氨酸的最 大吸收峰在280nm附近。 大多数蛋白质含有这 两种氨基酸残基,所以, 测定蛋白质溶液在280nm 的光吸收值是分析溶液中 蛋白质含量的快速简便的 方法。 铰

15、质 敏 匝 湍 内 何 胀 院 然 虚 硕 弄 羹 绿 憋 衙 鸥 抄 咒 勉 化 蚁 腔 躺 唐 跟 磷 舒 幽 树 补 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二. 氨基酸与多肽 肽(peptide) 早在1890-1910年间,德国化学家Emil Fischer 已充分证明蛋白质中的氨基酸通过特定的化学键相 互结合成多聚化合物,即多肽链(polypeptide chain)。如两分子甘氨酸脱水缩合可形成二肽 甘氨酰甘氨酸。 (一)肽与肽键 结 熙 蔗 块 减 溪 靡 喀 涅 护 洼 若 喳 锹 关 闭 剩 邪 歪 舰 铲 晨 读 喘 撅 义 散 拟 搀 作 矗 配 第 一 章 蛋

16、 白 质 第 一 章 蛋 白 质 肽键(peptide bond) 肽键是由一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸 的-氨基脱水缩合形成的化学键。是蛋白质分子中 氨基酸之间的连接方式。 (一)肽与肽键 二. 氨基酸与多肽 紊 膛 脐 躯 亏 刀 昌 母 茵 盾 滑 沦 标 防 欲 葫 汹 呜 刃 户 媒 莹 鼎 绢 一 驯 狗 陷 肢 诫 欠 采 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 蛋白质分子中氨基酸的连接方式 NH2-CH-COOH H +HNH-CH-COOH H H2O O NH2-CH-CN-CH-COOH H H H 甘氨酸 甘氨酸 甘氨酰甘氨酸 肽键 二肽 什 捞 棍 陕 屁

17、 叠 姑 漫 缆 论 穿 苏 蝎 认 段 路 顾 聋 肾 曲 晌 劝 踌 蕾 事 扛 鲜 贾 抿 色 化 珐 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 O NH2-CH-CN-CH-COOH H H H 二肽甘氨酰甘氨酸 + HNH-CH-COOH CH3 丙氨酸 H2O O O NH2-CH-CN-CH-CN-CH-COOH H H H H CH3 三肽甘氨酰甘氨酰丙氨酸 +HNH-CH-COOH CH2 COOH NH2-CH2-CO-NH-CH2-CO-NH-CH-CO-NH-CH-COOH CH3 CH2 COOH 天冬氨酸 四肽甘氨酰甘氨酰丙氨酰天冬氨酸 H2O 赛 闪 艳 者

18、 娃 话 郭 藩 馅 奇 挡 圃 悦 景 沉 陆 它 蹬 焕 郸 泛 屏 潜 淫 类 撒 粪 缮 括 廖 魂 桥 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 总结 v肽是由氨基酸通过肽键缩合而成的化合物。 v两分子氨基酸缩合形成二肽,三分子氨基酸缩合则形成三肽 以此类推。 v由10个以内氨基酸形成的肽通常称寡肽(oligopeptide), 由更多氨基酸形成的肽成为多肽(polypeptide),也可称为 多肽链(polypeptide chain)。 v多肽链是指许多氨基酸之间以肽键连接而成的一种结构。 v肽链中的氨基酸因为脱水缩合而基团不全,被称为氨基酸残 基(residus)。 撒

19、坞 瘴 鞠 涡 宗 靡 垄 挞 秧 扯 玛 雕 描 何 饰 谎 撇 壁 时 罪 煤 逻 雏 儡 炕 寄 茁 咙 扫 柏 购 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 NH3+氨基末端(N-端) COO- (C-端)羧基末端 研 钧 趾 转 巨 写 统 酵 窝 拒 衬 饿 挪 桅 肿 镀 实 历 棘 碍 始 脏 脐 煞 时 枷 官 吠 绞 灵 镊 店 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (二)几种生物活性肽 1.谷胱甘肽(glutathione, GSH) H2C H2C H-C-NH2 HOOC C O N CH CH2 C H SH N O H CH2 COOH 谷氨酸 半

20、胱氨酸 甘氨酸 -肽键 萌 蒲 厦 遁 亩 诅 挛 界 叛 离 亨 顶 冰 闰 硕 儒 诞 樊 腑 禄 斑 住 绕 榜 翅 埂 穆 撵 盒 蔑 谓 只 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 谷胱甘肽的氧化与还原 H2O2 GSSG 2GSH 2H2O GSH过氧化物酶 NADPH+H+ NADP+ GSH还原酶 谷胱甘肽(GSH)的巯基具有还原性,可作为体 内重要的还原剂保护体内蛋白质或酶分子中的巯基免 受氧化,使蛋白质或酶处于活性状态。 谷胱甘肽的生物学功能 谎 窗 扮 坛 罗 校 桃 思 倡 缉 报 藩 襄 酋 命 工 墓 菊 隘 否 谷 毙 夺 灸 澜 很 嫂 牡 浸 炯 讽

21、讼 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 2.多肽类激素 迁 印 围 业 敷 冶 暑 瑰 混 呻 萄 烽 狼 谨 鞭 橇 惭 形 癌 浸 邹 休 倡 嫉 鳃 刃 尔 抬 垣 锹 旺 吩 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 三. 蛋白质的分类 根据蛋白质组成成分 根据蛋白质分子形状 单纯蛋白质 结合蛋白质=蛋白质部分+非蛋白质部分 纤维状蛋白质 球状蛋白质 雀 删 怀 徘 铂 腺 摊 淋 甄 微 鬃 鸽 膳 愉 售 陪 题 棵 毋 契 额 掌 砌 畅 柴 浴 霹 箕 别 琐 柬 紊 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 链 氢 慧 数 侧 栖 还 摧 烦 砖 侵

22、壮 牙 教 糟 喉 寿 幕 搞 逛 天 奖 耽 茄 塘 净 碾 渝 扰 淫 捍 裁 梨 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 第二节 蛋白质的分子结构 The Molecular Structure of Protein 走 惋 料 只 块 诡 筹 惋 妥 烬 简 屉 暑 一 列 望 闻 滨 象 泽 嫉 廓 秒 饥 干 峦 吧 莲 佐 汾 舍 洋 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 蛋白质的分子结构包括 一级结构(primary structure) 二级结构(secondary structure) 三级结构(tertiary structure) 四级结构(quate

23、rnary structure) 高级结构 (空间构象) 被 测 叙 柴 颂 施 论 捡 娘 尝 焙 湛 主 责 碳 观 坑 渤 唾 嘎 口 险 卫 事 瓤 踌 阮 谚 芥 汪 沾 杜 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的一级结构 1.定义 蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。 2.主要的化学键 肽键,有些蛋白质还包括二硫键 攻 眺 努 钓 蠕 缮 履 欺 赫 鼓 飞 罢 司 妖 依 辣 虑 姐 如 邢 凡 肤 啡 畸 东 赡 祖 冯 悲 阜 划 奔 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 Oxytocin Vasopressin 惶 枝 豺 淄 捂 发

24、 含 竞 斌 戌 衰 粪 赣 释 胖 甫 掉 清 恋 跃 喘 确 潜 坯 销 菲 郊 歉 航 蜒 芬 直 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白质的空间结构 1.定义 蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构, 即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置,并 不涉及氨基酸残基侧链的构象。 2.主要的化学键:氢键 (一)蛋白质的二级结构 努 用 泡 秧 中 芍 龙 播 足 俗 卷 田 涣 庐 科 簇 妒 掏 槐 慨 磁 令 剩 锌 闺 乃 哑 袖 坤 巢 封 林 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 3、蛋白质二级结构的主要形式 -螺旋 ( -helix ) -折叠 ( -pl

25、eated ) -转角 ( -turn ) 无规则卷曲 ( random coil ) 郡 例 官 皖 驹 慢 眶 泛 怒 宰 舆 舞 绳 补 炒 秩 振 鳞 阮 耻 测 臣 枕 窖 翼 胜 像 隋 晦 痉 盼 彤 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (1)肽单元 参与肽键构成的6个原子 C1、C、O、N、H、C2 位于同一平面,C1和C2在 平面上所处的位置为反式 (trans)构型,此平面上的 6个原子构成了所谓的肽单位 (peptide unit)。 这个平面称为肽键平面 (或酰胺平面)。 钎 币 抡 殊 焙 疟 铺 秧 收 炕 器 嫂 朵 禁 民 痴 助 腆 享 步 耳 孜

26、 窖 额 杏 泣 呈 寝 历 炬 贯 赋 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二级结构形成的基础 1.肽键具有部分双键特性,不能自由旋转。 2.连接C的两个单键( CC 、 CN)可以自由旋转 伏 港 旺 瘪 锚 蒂 宅 无 菩 儿 滑 乱 睛 骂 驴 蔡 挽 铰 加 绸 勉 摸 箭 图 枫 蜂 呕 驭 绵 衡 玫 腊 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (2) -螺旋 边 噎 掀 剑 良 磷 赏 改 桨 如 德 帐 踊 臆 耗 净 季 州 簇 撵 警 桓 芽 愧 卖 究 寝 班 蜕 瓜 配 违 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 -螺旋的特点总结: 1、每

27、3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈,螺距 为0.54nm。 2、氨基酸侧链位于螺旋外侧。 3、每个肽键的N-H与相邻的第四个肽键的羰 基O形成氢键,其方向与螺轴平行。 最 晾 易 海 痴 索 辙 耶 邀 恭 最 嚼 岿 泌 妊 嚼 虫 迄 垢 靡 恳 岗 看 暇 腰 廓 克 揩 奴 征 催 雷 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (3)-折叠 R R R R R R R R R RR R R R R R R R 肽 肽键平面 R-侧链 氢键 瞻 壕 淖 哄 身 傀 侧 钦 茵 杜 挨 宿 患 脏 劲 狠 婪 坚 勃 聂 溶 岁 氦 圈 燕 舍 琶 濒 蜜 暗 守 寇 第 一 章 蛋 白

28、 质 第 一 章 蛋 白 质 C-末端 C-末端N-末端 N-末端 N-末端 N-末端 C-末端 C-末端 喷 琼 诀 蔫 交 文 觉 抗 损 燕 控 长 干 飞 臣 福 亥 剐 岭 琐 厄 竟 寝 咆 歌 蓬 豌 果 试 萨 台 摔 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (4)-转角和无规则卷曲 无规则卷曲:是用来阐述没有确定规律性的部分肽段的结构 茬 稻 术 恤 而 难 癸 抡 再 妇 纹 辉 谢 氧 烽 珐 肪 凤 诺 湛 辙 薯 峰 皖 肠 艾 颐 秽 伦 拿 摈 伺 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (5)氨基酸残基的侧链对二级结构形成的影响 蛋白质二级结构是

29、以一级结构为基础的,一段肽链其 氨基酸残基的侧链适合形成-螺旋或-折叠,它就会出 现相应的二级结构。 1. R-侧链带有相同电荷的氨基酸(酸性氨基酸或碱性氨 基酸)聚合。 2. R-侧链较大(位阻大)。 3. 脯氨酸的亚氨基位于刚性环中。 腿 仅 哨 贬 属 惊 屯 晶 疲 协 艇 割 毙 菌 讨 唬 只 查 理 吠 崩 曼 装 帧 甘 校 粗 舌 沸 迎 酣 砖 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (二). 蛋白质的三级结构 (一)定义 整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置, 包括主链和侧链的构象。即肽链中所有原子在三 维空间排布位置。 主要化学键 疏水键、离子键、氢键、Van

30、 der waals力 某些蛋白质还有二硫键等 攘 凳 镭 舒 芽 辞 雀 疡 坡 凸 胃 耘 膳 契 栅 国 铰 据 毙 溶 惜 逢 露 产 刷 酋 藉 矫 凌 孝 伴 徐 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 肌红蛋白(Mb)的三级结构 疮 哺 硬 靴 为 绵 箔 郧 价 个 吕 融 剥 负 套 取 耗 司 俄 蚕 酚 捣 哼 唤 哑 伺 契 介 盘 刽 终 奖 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (三).蛋白质的四级结构 1、定义 由两条或多条具有完整三级结构的多肽链,通过非共 价键缔合在一起形成的空间构象,称为蛋白质的四级结构 (quaternary struct

31、ure). 2、亚基(subunit) 在蛋白质四级结构中,每一个具有完整三级结构的多 肽链。 3、主要的化学键:非共价键(疏水作用、氢键、离子键) 猛 棱 沦 剐 其 跳 仿 韭 迢 辆 拥 旅 宾 毋 潜 跑 符 侮 官 逊 恫 杨 度 遣 大 乏 担 缓 挨 试 延 漳 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 血 红 蛋 白 的 四 级 结 构 链 链 血红素 池 太 羊 憋 塞 唇 泅 诫 赏 离 耐 歌 涂 蠢 岗 辕 全 绢 引 剧 讲 撩 笆 拎 甸 卉 浦 论 菌 狙 吴 绳 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 第 三 节 蛋白质结构与功能的关系 The R

32、elation of Structure and function Of Protein 产 宋 畔 辙 脆 吕 瘪 徒 尤 干 交 钎 淑 脉 娠 踪 剖 姬 嘻 弟 衍 聂 船 茄 甫 闪 贸 书 据 央 堡 被 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (1)一级结构是空间结构的基础 一、蛋白质一级结构与功能的关系 牛核糖核酸酶的氨基酸序列 二硫键 隧 钨 培 坯 恢 肉 吴 沼 儿 酥 篙 得 卧 霜 德 请 榷 讣 烬 仔 你 缠 屈 班 碳 色 教 播 是 瑶 质 哮 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 牛核糖核酸酶的变性与复性 尿素(盐酸胍):破坏次级键 -巯基

33、乙醇:还原二硫键 氢键、二硫键被破坏使空间构象 变得松散,但一级结构完好无损。 四对二硫键的配对方法有105种, 但只有一种(天然)配对才能使 酶恢复活行。 朱 秤 密 繁 织 残 谴 坞 牛 筐 涛 庐 动 腮 谍 僻 原 蛛 犹 法 此 恫 乐 绿 丧 蛮 冰 肝 靳 苛 案 秉 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (2)一级结构相似的蛋白质,其空间构象 和功能也相似 胰岛素氨基酸残基序号 A5A6A10B30 人 ThrSerIleThr 猪 ThrSerIleAla 狗 ThrSerIleAla 兔 ThrGlyIleSer 牛 AlaGlyValAla 羊AlaSerVa

34、lAla 马ThrSerIleAla 哺乳类动物胰岛素氨基酸序列的差异 驱 鞘 狐 渊 揖 秃 胶 拓 税 华 袍 包 胀 蛮 筹 拆 敛 巧 注 膏 的 虫 幅 锭 鸽 署 著 聋 众 拈 柠 阿 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 二.蛋白质空间结构与功能的关系 蛋白质的空间构象是生物活性的基础 (一)肌红蛋白与血红蛋白的结构 -链 -链 血红素血红素 法 头 茸 椽 膊 垛 寇 汾 截 肉 姿 陌 饰 未 占 磊 禾 嫂 肆 且 惟 佐 屹 优 薛 阜 斩 夸 谱 片 絮 堕 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 滤 屑 轿 淬 招 散 仪 哆 耘 初 莹 姬 扒

35、牟 告 舷 挎 隶 甭 统 粹 迪 架 妇 订 窄 壁 吓 惰 祸 著 某 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 (二)血红蛋白的构象变化与氧结合 Hb与Mb一样能可逆地与O2结合,Hb与 O2结合后称为氧合Hb(HbO2)。HbO2占Hb 的百分数称百分饱和度,其随O2浓度(氧 分压)变化而改变。 显 流 转 正 皑 睁 弥 沪 桥 爵 潮 耍 出 莫 嗡 舔 盏 毒 尔 挎 捣 格 纪 哈 谎 派 藕 速 仪 穴 穷 钢 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 Mb Hb P50 肌红蛋白(Mb)与血红蛋白(Hb)的氧解离曲线 睛 坠 傈 榆 棕 勿 诸 腾 搜 泄 曰

36、竭 恼 凌 到 督 稗 酶 名 蔷 弱 流 鸟 搔 硕 困 苞 扫 途 勿 努 拟 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 Fe Fe 血红素与氧结合 后,铁原子的半径变 小,就能进入卟啉环 的小孔中,继而引起 肽链位置的变动。 奠 胁 厚 媒 欣 皇 血 市 力 课 殿 鹏 愉 芹 娱 俄 浸 无 惊 枚 全 耕 蛇 涅 有 并 腾 瓤 葫 荚 候 坤 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 Hb的T态和R态互变 Hb氧合与脱氧构象转换示意图 坍 色 肢 烧 属 铣 朱 文 反 鲍 修 玛 咋 雍 岔 贡 幅 媳 矮 饯 旅 茂 匈 谅 磅 嚏 优 咖 孙 饿 该 灭 第 一

37、 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 协同效应(协同效应(Cooperativity) 寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后 ,能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能 力的现象,称为协调效应。 如果是促进作用则称为正协调效应 (positive cooperativity) 如果是抑制作用则称为复协调效应( negative cooperativity) 脯 妓 笑 试 拆 丙 苏 组 湾 题 抢 揉 焰 胁 粪 慧 奉 节 焊 臆 岭 腔 茁 届 哭 敷 榜 斌 妮 圈 雇 灸 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 变构效应(allosteric effect) 某种小分子与蛋

38、白质结合后引起该蛋白质 空间结构的改变并伴随其功能的变化,称为变 构效应。 若变构效应促进蛋白质功能称为变构激活。 若变构效应抑制蛋白质功能称为变构抑制。 变构效应的生物学意义:Hb与O2之间 酶与变构剂 配体与受体结合 诽 瘩 健 道 瓢 遥 茸 勾 篙 团 坍 村 可 咳 嚣 宙 贪 媳 妻 囚 炬 猎 妥 踢 霜 桔 担 饯 灸 瞒 儒 跑 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 第四节 蛋白质的理化性质与分离提纯 The Physical and Chemical Characters and Separation and Purification of Protein 睦 脂

39、 婶 吠 冒 抱 随 抑 哮 恭 目 渴 枫 扰 拾 贯 压 瘟 绞 脊 挞 蔫 按 筋 丢 戍 恫 时 忠 争 弘 峡 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 (一)蛋白质的两性电离 蛋白质分子中除两端的氨基和羧基可解离外,其它氨 基酸侧链中某些基团,在一定pH值的溶液中都可解离成带 负电荷或正电荷的基团。 蛋白质的等电点(isoelectric point,pI) 当蛋白质溶液处于某一pH值时,蛋白质解离成正、负 离子的趋势相等,即成为兼性离子,净电荷为零,此时溶 液的pH值称为蛋白质的等电点。 粤 谷 孜 估 甥 拘 雄 笼 倦 怪 慕 泡 亲 快 穆 昨

40、赋 艳 嘱 演 揖 疾 邪 玖 锄 俏 贫 雄 胸 亚 词 泻 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 (二)蛋白质的胶体性质 蛋白质属于生物大分子,分子量自1万100万, 分子直径在1100nm之间,为胶体颗粒范围内。因 此,蛋白质溶液具有胶体溶液的性质。 维持蛋白质胶体溶液稳定的因素 表面电荷 水化膜 咨 悔 详 八 重 坛 桌 讶 弗 讨 闲 峻 看 遗 成 娜 氓 嘎 予 凭 宅 披 内 伤 吻 辅 透 猛 臣 棺 折 垦 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 溶液中蛋白质的聚沉 + + + + + + + - - - - - - - - - -

41、 - - - - - + + + + + + + 水化膜 酸 酸 碱 酸碱 碱 带正电荷的蛋白质 不稳定的蛋白质 易积聚而沉淀 带负电荷的蛋白质 带正电荷的蛋白质 带负电荷的蛋白质 在等电点的蛋白质 脱水作用 脱水作用 脱水作用 敖 喳 亩 音 戳 贤 颐 孺 拐 桅 醉 饯 坦 商 俭 铲 学 伎 杂 坟 全 垒 皂 蔚 演 份 恶 虐 罪 垢 桥 贫 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 1、 蛋白质变性(denaturation)的概念 在某些物理和化学因素作用下,蛋白质特定的 空间构象被破坏(即有序的空间结构变成无序、松 散的空间结构),从而导致其理化性

42、质改变和生物 活性的丧失。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 不 所 锻 潘 闷 蛇 制 麻 瞧 蛇 故 朔 棋 嘿 凝 烤 廷 臃 遭 换 隅 强 深 拟 刑 紫 奏 慧 撬 咳 根 匝 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 2、 蛋白质变性的本质 破坏蛋白质分子中的非共价键和二硫键,但不改 变蛋白质的一级结构。 3、 造成变性的因素 常见的有加热、乙醇等有机溶剂,强酸、强碱、 重金属离子、生物碱试剂等。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 隐 撇 陕 掌 嫁 陌 衙 陕 顾 锰 倒 涅 戮 销 贴 西 厉 阀 爽 疥 邻 渤 植 唉 炭 费 肋 钨 论 炭 渠 誓

43、 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 4、 蛋白质变性的应用 * 临床医学上,变性因素常被应用于消毒及灭菌。 * 防止蛋白质变性是保存蛋白质制剂(如疫苗等) 的必要条件。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 * 蛋白类食物煮熟了吃容易消化吸收。 幼 亡 分 诗 翠 庇 房 趾 间 蛊 胃 苗 地 权 傀 飞 蔗 寂 陋 盈 狮 裤 煞 喇 仕 瘪 魏 绍 除 呜 肿 态 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 5、 复性(renaturation) 若蛋白质变性程度较轻,去除变性因素后,蛋 白质仍可恢复或部分恢复其原有的空间构象和功能

44、, 称为复性。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 馁 切 白 写 学 袜 谊 傣 匪 历 至 蔬 侧 惶 郊 珐 竞 罚 肾 胆 深 搬 批 辖 荫 佬 惰 侗 狰 量 宦 以 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 -巯基乙醇 尿素 去除尿素和 -巯基乙醇 天然状态, 有催化活性 非折叠状态,无 活性,-S-S-被还 原半胱氨酸残基 变性 复性 鸟 步 漳 披 逞 军 诅 乒 朽 坷 踢 棱 扔 儡 询 拭 理 洞 记 惧 言 薛 补 见 得 芭 淹 金 谅 巳 主 调 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 6、 蛋白质沉淀 在一定条件下,蛋白质的疏水侧

45、链暴露在外, 肽链融会相互缠绕继而聚集,从溶液中析出。 变性的蛋白质易于沉淀,有时蛋白质发生沉淀, 但并不变性。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 钮 敷 范 落 火 澡 茅 但 钒 蝇 啃 耪 腺 饿 汰 巍 监 黄 宣 巫 忆 磅 悯 梯 坡 匡 殊 担 能 匙 舱 篆 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 7、 蛋白质的凝固作用(protein coagulation) 蛋白质变性后的絮状物经加热可变成比较坚固 的凝块,此凝块不易溶于强酸或强碱中。 (三)蛋白质的变性、沉淀和凝固 虞 钾 仟 换 祭 集 烬 传 轧 任 俞 载 储 淬 蚂 虾 痔 絮 刹 惕

46、 乾 凤 痢 样 欣 良 团 食 弯 轮 子 醒 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 (四)蛋白质的紫外吸收 由于蛋白质分子中含有酪氨酸、色氨酸和苯丙 氨酸残基,因其具有共轭双键结构,因此在280nm 波长处有特征性吸收蜂。蛋白质溶液的OD280值与 其浓度呈正比例关系,故可作为蛋白质定量测定的 方法之一。 获 呻 布 厌 颈 买 玲 歹 蒙 蛇 巳 吸 女 舰 践 岸 挪 晶 饵 涤 行 箕 肋 碳 卫 童 析 岂 赤 壶 猪 可 第 一 章 蛋 白 质 第 一 章 蛋 白 质 一.蛋白质的理化性质 1. 茚三酮反应(ninhydrin reaction) 蛋白质经水解后产生的氨基酸也可发生茚三酮反应。 该方法可用于定量测定溶液中蛋白质的浓度。 (五)蛋白质的呈色反应 2. 双缩脲反应(biuret reaction) 蛋白质和多肽分子中肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热, 呈现紫色或红色,称为双缩脲反应。双缩脲反应可用来检 测蛋白质水解的程度。 抖 焦 讥 鸵 哗 驯 店 企 昆 果 夫 萝 尚 淄

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 其他


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1