2017年执业医师考试重点-生物化学

蛋白质的结构与功能单元细目要点

蛋白质的结构与功能1.氨基酸与多肽

（1）氨基酸的结构与分类

（2）肽键与肽链

2.蛋白质的结构

（1）一级结构

（2）二级结构

（3）三级和四级结构

3.蛋白质结构与功能的关系

（1）蛋白质一级结构与功能的关系

（2）蛋白质高级结构与功能的关系4.蛋白质的理化性质蛋白质的等电点、沉淀和变性

一、氨基酸与多肽

（一）氨基酸的结构

组成人体蛋白质的氨基酸都是

L-α-氨基酸

（甘氨酸除外）

（二）氨基酸的分类

极性中性氨基酸（7个）

非极性疏水性氨基酸（8个）

脯氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、色氨酸碱性氨基酸（3个）

精氨酸、组氨酸、赖氨酸

酸性氨基酸（2个）

天冬氨酸、谷氨酸

肽键

在蛋白质分子中，氨基酸通过肽键连接形成肽。

肽键（—CO—NH—）

一分子氨基酸的α-COOH与另一分子氨基酸的α-NH2脱水缩合生成。

肽键性质：具有双键性质，不可自由旋转。

肽键的形成

二、蛋白质的结构

（一）一级结构

1.概念：蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。

2.基本化学键：肽键

3.蛋白水解酶可破坏一级结构

（二）蛋白质的二级结构

1. 概念：局部主链！

2. 主要的化学键：氢键

3. 基本结构形式：α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲

4. α-螺旋结构特点

（1）一般为右手螺旋；

（2）每3.6个氨基酸残基上升一圈；

（3）侧链R基团伸向螺旋外侧，维持螺旋稳定的化学键为链内氢键。记忆：右手拿一根麻花，一口咬掉3.6节

（三）蛋白质的三级结构

概念：一条多肽链内所有原子的空间排布，包括主链、侧链构象内容。一条所有！

肌红蛋白三级结构

（四）蛋白质的四级结构

亚基：有些蛋白质由两条或两条以上具有独立三级结构的多肽链组成，其中每条多肽链称为一个亚基。由亚基构成的蛋白质称为寡聚蛋白。

蛋白质四级结构：蛋白质分子中各亚基之间的空间排布及相互接触关系。

血红蛋白的四级结构

三、蛋白质的理化性质

变性

（一）次级键断裂→空间结构破坏→性质、功能改变

（二）变性的实质

空间结构的破坏，不涉及一级结构的改变

（三）变性蛋白质的特性

1.生物学活性丧失；

2.疏水基团暴露，溶解性显著降低；

变性的蛋白不一定沉淀

沉淀的蛋白不一定变性

3.扩散速度下降，溶液粘度增大；

4.易被蛋白酶水解。

记忆：变性蛋白真不幸，

无活性，难溶解，粘度大，易水解

核酸的结构与功能

单元细目要点

核酸的结构与功能

1.核酸的基本组成单位—核苷酸

（1）核苷酸分子组成

（2）核酸（DNA和RNA）

2.DNA的结构和功能

（1）DNA碱基组成规律

（2）DNA的一级结构

（3）DNA双螺旋结构

（4）DNA高级结构

（5）DNA的功能

3.DNA的变性及应用

（1）DNA变性和复性

（2）核酸杂交

（3）核酸的紫外线吸收

4.RNA的结构和功能

（1）mRNA （2）tRNA

（3）rRNA （4）其他RNA 一、核苷酸

（一）碱基

嘌呤碱基嘧啶碱基

DNA A、G C、T

RNA A、G C、U

常见碱基有五种

（二）戊糖

DNA：β-D-2-脱氧核糖

RNA：β-D-核糖

二、DNA的结构和功能

（一） DNA碱基组成规律

1.A=T,G≡C；

2.DNA的碱基组成具有种属特异性；

3.同一个体的不同器官或组织DNA的碱基组成相似；

4.生物体内的碱基组成一般不受年龄、生长状况、营养状况和环境条件的影响。（二） DNA的一级结构

1.基本组成单位：脱氧核糖核苷酸

（dAMP、dGMP、dCMP、dTMP）

2. DNA一级结构定义：

DNA分子多核苷酸链中脱氧核糖核苷酸的排列顺序（也就是碱基排列顺序）。

磷酸与脱氧核糖构成骨架；

方向5′——3′。

（三）DNA双螺旋结构

整体右手双螺旋：两条链走向相反，长度相等。

局部特点磷酸和脱氧核糖相连而成的亲水骨架位于外侧，疏水碱基对位于内侧。结构参数直径2.37nm，每旋转一周包括10个脱氧核苷酸残基，螺距为3.4nm。

稳定因素纵向—碱基堆积力（疏水力）；横向—氢键（A-T,两个氢键；G-C,三个氢键）。

DNA双螺旋结构示意图

三、DNA的变性及应用

（一）DNA变性和复性

1.概念：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成两条单链的过程。

2.本质：DNA变性的是双链间氢键的断裂。

3.现象：由于变性时双螺旋松解，碱基暴露，对260nm紫外吸收将增加，OD260值增高称之为增色效应。（二）核酸的紫外吸收峰在260nm处。

四、RNA的结构和功能

（一）概述

主要有三种RNA

mRNA:蛋白质合成模板；

tRNA:转运氨基酸；

rRNA:和蛋白质一起构成核糖体。

2.单链，链的局部可形成双链结构；