生物化学课件 - 蛋白质

H 3 C S CH 2 CH 2 H 2 C CH 2 H 2 C CH COOH
N H
等电点
6.02 5.97 5.98 6.02 5.48 5.89 5.75
6.30
分类
氨基酸名称
符号
R基化学结构
带 正 电 荷 极 性 氨 基 酸
带 负 电 荷
极 性 氨 基 酸
组氨酸 ( histidine )
（2）蛋白质生物学功能的复杂性
某一功能的发挥往往受到多种因素的影响与 调节。
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2. 蛋白质的元素组成
一般含有：碳（50％~55％） 、氮（15％ ~18％）、氧（20％~23％）、氢（6％~8 ％）、硫（0％~4％）。
在某些蛋白质中，还含有一些微量元素 如：磷、铁、铜、钼、碘、锌等。
蛋白质元素组成的一个特点：各种蛋白 质的氮含量比较恒定，平均值为16％左右。
R CH COOH NH2
中性分子形式
R CH COO-
NH3+
两性离子形式
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R CH COOH OH- R CH COO-
NH3
H+
NH3+
R CH COO-
NH2+
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氨基酸的等电点
对某种氨基酸来讲，当溶液在某一 特定的 pH 时，氨基酸所带净电荷为 零（即正电荷数与负电荷数相等） ， 在电场中，既不向正极移动，也不向 负极移动。这时，溶液的pH 称为该 氨基酸的等电点(isoelectric point)，用pI表示。
用凯氏定氮法测定氮的含量，计算蛋白质 的含量（由氮的含量乘以6.25）出来。
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（二）蛋白质的分类
1.按蛋白质的构象分类 2.按蛋白质的功能分类 3.按蛋白质的组成和溶解性分类
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1. 按蛋白质的构象分类
分为球状蛋白质 和纤维状蛋白质。
球状蛋白质 （globular
protein） 血红蛋白、肌红 蛋白等。
-OOC CH2 -OOC CH2 CH2
等电点
7.59
9.74 10.76 2.97 3.22
第21种氨基酸—硒代半胱氨酸
2. 非编码氨基酸
没有相应的三联体遗传密码。由 编码氨基酸经羟基化、甲基化、磷酸 化等修饰形成的衍生物。
例如：胶原蛋白和弹性蛋白中的 4-羟脯氨酸 、5-羟赖氨酸等。
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。
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2
思考题
1. 蛋白质分为哪些类型？各行使何种功能？
2. 自然界存在的氨基酸种类、结构、性质？
3. 肽键有何特点？对蛋白质构象的形成有何
影响？
4. 何谓蛋白质的一、二、三、四级结构？维
系蛋白质构象的作用力有哪些？
5. 何谓Biblioteka Baidu白质的超二级结构和结构域？
6. 试述蛋白质一级结构和高级结构与功能的
★ 两性解离物质所带静电荷为零时溶液的pH。
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氨基酸等电点的作用
（1）不同氨基酸，由于R 基团结构的 不同，有不同的等电点。在一定实验条 件下，等电点是氨基酸的特征常数。
（2）当氨基酸处于等电点状态时，其 溶解度最小，容易发生沉淀。
第二章 蛋白质的结构与功能
一、概述 二、蛋白质的基本组成单位–氨基酸解) 三、蛋白质的结构 四、蛋白质结构与功能的关系 五、蛋白质的重要性质、分离纯化与鉴定
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了解蛋白质的元素组成；掌握蛋白质的基本结 构单位—氨基酸的基本结构；了解氨基酸的分 类；了解稀有氨基酸和非蛋白质氨基酸；掌握 氨基酸的各种理化性质；掌握肽键、肽链和蛋 白质一级结构的概念，同时了解蛋白质一级结 构的表示方法；掌握二肽及多肽的形成过程； 了解蛋白质一级结构的测定方法。
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（二）氨基酸的分类
1.编码氨基酸 2.非编码氨基酸 3.非蛋白质氨基酸
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1. 编码氨基酸
分类
非 极 性 氨 基 酸
（8 种）
氨基酸名称
符号
丙氨酸 ( alanine )
Ala
缬氨酸 ( valine )
Val
亮氨酸 ( leucine )
Leu
异亮氨酸 ( isoleucine ) Ile
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3.非蛋白质氨基酸
在生物体内，还发现150多种不参与蛋 白质组成的氨基酸。
这些非蛋白质氨基酸多是重要的代谢 物前体或代谢中间产物。
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（三）氨基酸的性质
1.氨基酸的两性解离及等电点 氨基酸是两性电解质（ampholyte）
H R Cα COOH
NH 2
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氨基酸两性解离
关系。
7. 何谓蛋白质的变性作用与复性作用？
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一、概述
（一）蛋白质的生物学意义和元素组成 （二）蛋白质的分类
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（一）蛋白质的生物学意义和元素组成
1. 蛋白质的生物学意义
（1）蛋白质生物学功能的多样性
酶的催化功能、控制生长和分化、代谢调节功 能、运动功能、运输作用、免疫保护作用、接受 和传递信息、贮存营养功能、结构支持作用。
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二、蛋白质的基本组成单位–氨基酸
（一）氨基酸的结构 （二）氨基酸的分类 （三）氨基酸的性质
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（一） 氨基酸的结构
蛋白质的基本结构单位α-氨基酸的结构通式
H
R
侧链
Cα
COOH
NH 2
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脯氨酸
H H 2C C
COOH
H 2 C N H 亚氨基
C H2
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纤维状蛋白质 （fibroue protein）
胶原蛋白、弹性 蛋白、角蛋白、 丝心蛋白等。
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2.按蛋白质的功能分类
催化蛋白（酶） 调节蛋白 结构蛋白 运输蛋白 贮藏蛋白 运动蛋白 防御蛋白 电子传递蛋白
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3.按蛋白质的组成和溶解性分类
单纯蛋白质 （simple protein） 结合蛋白质 （complex protein）
His
赖氨酸 ( lysine )
Lys
精氨酸 ( arginine )
Arg
天冬氨酸 ( aspartic acid ) Asp 谷氨酸 ( glutamic acid ) Glu
HC C CH2 HN NH
N H
+
H3N CH 2 CH 2 CH 2 CH 2
H2N C NH CH 2 CH 2 CH2 N+ H2
苯丙氨酸 ( phenylalanine ) Phe
色氨酸 ( tryptophan )
Trp
蛋氨酸 ( methionine )
Met
脯氨酸 ( proline )
Pro
R 基化学结构
H 3C H 3C
H 3C
H 3C
CH CH 3 CH CH 2 CH 3 CH 2 CH
CH 3
CH 2
CH 2 N