蛋白质的三维结构5课件.ppt

（二）-折叠片
（三）-转角和-凸起
-转角
-转角
-凸起
四 纤维状蛋白质
1α-角蛋白
1α-角蛋白
2 -角蛋白
2 -角蛋白
3 胶原蛋白:一种三股螺旋
3 胶原蛋白:一种三股螺旋
五 超二级结构
五 超二级结构
六 结构域
六 结构域
结构域分类
七 蛋白质的三级结构与球蛋白
疏水键、离子键、氢键和 Van der Waals力等。
主要的化学键
整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。即肽链中所有原子在三维空间的排布位置。
三级结构定义
球状蛋白
1 多肽链折叠成球形 2 大多包含几个二级结构 3 功能多样:酶调节蛋白
肌红蛋白
三维结构特征
纤维状蛋白质通常只含一种二级结构,而球蛋白通常含有多种二级结构. 球状蛋白质具有明显的折叠层次 一级结构 二级结构 超二级结构 结构域 三级结构或亚基 四级结构 球蛋白是紧密的球状或椭球状实体 疏水残基埋藏于球体内,亲水残基暴露于球体外 表面有一空穴(裂沟,凹槽或口袋),这个空穴能结合配体,蛋白质的活性部位 由二级结构向三级结构转变的主要动力是疏水作用.
-螺旋 ( -helix ) -折叠 ( -pleated sheet ) -转角 ( -turn ) 无规卷曲 ( random coil )
（一） -螺旋目 录1 偶极矩2 α-螺旋的右旋和左旋
3 影响α-螺旋结构的因素
脯氨酸 （亚氨基酸）
（二）-折叠片
（二）-折叠片
蛋白质的四级结构
1、对称性
血红蛋白质四级结构
多聚蛋白:病毒外壳
2、缔合蛋白的优越性
增强稳定性: 减少蛋白质的相对表面积 自身缔合稳定的需要 屏蔽亚基上的疏水残基以利于更加稳定 提高遗传经济和效率 编码同聚蛋白的小亚基比编码大一倍的蛋白质更经济 使催化集团靠近 亚基的催化基团聚集以形成活性中心 不同催化亚基聚合催化关联反应:A B C 发挥协同效应与别构效应 别构效应:别构部位与配体的结合可影响其他亚基,增 强或减弱对底物的结合 协同效应: 正协同效应,负协同效应
八 蛋白质变性与复性
变性 由于受到某些外力的作用,导致蛋白质三维结构(构象)的破坏,原有活性的丧失的现象. 实质 次级键的断裂(肽键,二硫键等共价键完好) 变性蛋白质 生物活性丧失 侧链基团暴露,水溶性降低 易被蛋白酶水解 变性因素 物理因素:加热 高压 紫外线等 化学因素:有机溶剂 脲 胍 酸碱等 复性 变性蛋白质在去除变性因素后恢复原有天然构象的现象.
天然状态，有催化活性
尿素、 β-巯基乙醇
去除尿素、 β-巯基乙醇
非折叠状态，无活性
亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次是氢键和离子键。
九、蛋白质的四级结构
蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。
有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的亚基 (subunit)。
一、稳定三维结构的作用力
二、多肽主链折叠的空间限制
1. 肽平面
1. 肽平面
2. 拉氏构象图
三、蛋白质的二级结构
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 。
定义
主要的化学键： 氢键
蛋白质二级结构的主要形式
由2个至多个三级结构的亚基缔合形成四级结构的蛋白质 单体蛋白:只有一个亚基(三级结构) 寡聚蛋白:由少量的亚基聚合而成的蛋白质,如四聚体血红蛋白 多聚蛋白:由很多的亚基聚合成的蛋白质,如180聚体的番茄从矮病毒外壳蛋白 四级结构的蛋白质按亚基的类型分为 同多聚蛋白:由相同亚基聚合成的蛋白质,如肝乙醇脱氢酶,酵母糖激酶 杂多聚蛋白:由不同类型的亚基聚合成的蛋白质,如血红蛋白 亚基聚合的动力 主要动力:疏水作用 其他动力:二疏键,离子键,氢键等