蛋白质的相关计算.ppt
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蛋白质的脱水缩合ppt课件
蛋白质的脱水缩合
HOC
H C R
1
H
︱
N- H + HOC
H C R
2
H
︱
HOC
O=
O=
N- H
H C
H
︱
N-C
H C
H
︱
O=
O=
N- H +H2O
R
1
R
2
HOC
H C R
1
H
︱
N- H + HOC
H C R
2
H
︱
N- H + HOC
H C R
3
H
︱
HOC
O= O=
O=
O=
N- H
H C
H
︱
N-C
Fra bibliotek【针对性训练】 1.若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908， 假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（ ） A．1条 B．2条 C ．3 条 D．4条 2．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨 基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11 和9 3. 一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有 的－COOH和－NH2 数目分别为 ( ) A．366、366 B．362、362 C．4、4 D．无法判断 4、血红蛋白分子有574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水 分子数和形成的肽键数分别是（ ） A. 573和573 B. 573和570 C. 570和573 D. 570和570 5、已知某种动物激素是一种链状“十九肽”，其分子式可表示为 CxHyOzNwS(z≥22，w≥20)，经测定，其彻底水解的产物只有以下五种氨基酸。 请回答下列问题： (1)一个该“十九肽”分子彻底水解需水分子________个，水解后可产生________个 赖氨酸，________个天冬氨酸(用x、y、z或w表示)。 (2)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为120，则形成该十九肽时，相对分子质 量减少了________。
HOC
H C R
1
H
︱
N- H + HOC
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O=
O=
N- H
H C
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N-C
H C
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O=
O=
N- H +H2O
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1
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H C R
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H
︱
N- H + HOC
H C R
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N- H + HOC
H C R
3
H
︱
HOC
O= O=
O=
O=
N- H
H C
H
︱
N-C
Fra bibliotek【针对性训练】 1.若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908， 假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（ ） A．1条 B．2条 C ．3 条 D．4条 2．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨 基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11 和9 3. 一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有 的－COOH和－NH2 数目分别为 ( ) A．366、366 B．362、362 C．4、4 D．无法判断 4、血红蛋白分子有574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水 分子数和形成的肽键数分别是（ ） A. 573和573 B. 573和570 C. 570和573 D. 570和570 5、已知某种动物激素是一种链状“十九肽”，其分子式可表示为 CxHyOzNwS(z≥22，w≥20)，经测定，其彻底水解的产物只有以下五种氨基酸。 请回答下列问题： (1)一个该“十九肽”分子彻底水解需水分子________个，水解后可产生________个 赖氨酸，________个天冬氨酸(用x、y、z或w表示)。 (2)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为120，则形成该十九肽时，相对分子质 量减少了________。
蛋白质和核酸化学PPT课件.ppt
试问100g大豆中含蛋白质多少克？
▪ 2. 用凯氏微量定氮法测得0.2ml血清中含
氮2.1mg，问100ml血清中含蛋白质多少克？
二、蛋白质的基本单位—氨基酸
▪ 氨基酸是蛋白质的基本组成单位。 ▪ 20标准氨基酸 ▪ 氨基（-NH2）和羧基（-COOH）
COOH H2N—Cα—H
R
不带电形式
COO+H3N—Cα—H
2.空间结构与功能的关系
▪ 蛋白质的空间
结构一旦改变 就会影响蛋白 质的生物活性。
▪ （如右图）牛
核糖核酸酶的 空间结构与功 能。
•牛脑海绵状病，简称BSE。1985年4月，医学家 们在英国发现了一种新病，专家们对这一世界 始发病例进行组织病理学检查，并于1986年11 月将该病定名为BSE，首次在英国报刊上报道。 •食用被疯牛病污染了的牛肉、牛脊髓的人，有 可能染上致命的克罗伊茨费尔德—雅各布氏症 （简称克－雅氏症），其典型临床症状为出现 痴呆或神经错乱，视觉模糊，平衡障碍，肌肉 收缩等。病人最终因精神错乱而死亡。 医学 界对克－雅氏症的发病机理还没有定论，也未 找到有效的治疗方法。
(1)
(2)
（二）
一级结构是空间结构的基础。结构与功能密切相关，蛋白质的一级 结构一旦确立，其空间结构以及生理功能也基本确立。
四、蛋白质的空间结构
▪ 多肽链需通过各种方式卷曲成特定的空间
结构。蛋白质肽链通过折叠、盘曲，使分 子内部原子形成一定的空间排布及相互关 系，称为蛋白质的构象，即空间结构。
（2）分子病
——蛋白质分子一级结构的氨基酸排列顺序与 正常有所不同的遗传病。
镰状细胞贫血（sick-cell anemia） 从患者红细胞中鉴定出特异的镰刀型或月牙型细胞。
▪ 2. 用凯氏微量定氮法测得0.2ml血清中含
氮2.1mg，问100ml血清中含蛋白质多少克？
二、蛋白质的基本单位—氨基酸
▪ 氨基酸是蛋白质的基本组成单位。 ▪ 20标准氨基酸 ▪ 氨基（-NH2）和羧基（-COOH）
COOH H2N—Cα—H
R
不带电形式
COO+H3N—Cα—H
2.空间结构与功能的关系
▪ 蛋白质的空间
结构一旦改变 就会影响蛋白 质的生物活性。
▪ （如右图）牛
核糖核酸酶的 空间结构与功 能。
•牛脑海绵状病，简称BSE。1985年4月，医学家 们在英国发现了一种新病，专家们对这一世界 始发病例进行组织病理学检查，并于1986年11 月将该病定名为BSE，首次在英国报刊上报道。 •食用被疯牛病污染了的牛肉、牛脊髓的人，有 可能染上致命的克罗伊茨费尔德—雅各布氏症 （简称克－雅氏症），其典型临床症状为出现 痴呆或神经错乱，视觉模糊，平衡障碍，肌肉 收缩等。病人最终因精神错乱而死亡。 医学 界对克－雅氏症的发病机理还没有定论，也未 找到有效的治疗方法。
(1)
(2)
（二）
一级结构是空间结构的基础。结构与功能密切相关，蛋白质的一级 结构一旦确立，其空间结构以及生理功能也基本确立。
四、蛋白质的空间结构
▪ 多肽链需通过各种方式卷曲成特定的空间
结构。蛋白质肽链通过折叠、盘曲，使分 子内部原子形成一定的空间排布及相互关 系，称为蛋白质的构象，即空间结构。
（2）分子病
——蛋白质分子一级结构的氨基酸排列顺序与 正常有所不同的遗传病。
镰状细胞贫血（sick-cell anemia） 从患者红细胞中鉴定出特异的镰刀型或月牙型细胞。
BCA法测定蛋白质含量ppt课件
C测=A测/ A标×C标
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
2.利用标准曲线法进行换算测定物浓度（标准曲线法）
❖ 配制一系列的
A
标准管，然后
绘出标准曲线。
A待测
❖ 再测出测定管 的吸光度，在 标准曲线上查 找到对应浓度。
二.实验原理
A562∝M蛋白质
紫蓝色
562nm
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
二.实验原理
采用标准曲线法计算待测液含量
作图人：
仪器型号：722型分光光度计
时间：
A待测
波长：562nm
45°
二.实验原理
在碱性条件下，蛋白质将Cu2+还原为Cu+， Cu+与两分子 BCA（二辛可酸）反应形成紫蓝色的络合物，测定其在 562nm处的吸光度值，并与标准曲线对比，即可计算待测
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
5 测定管
m(ug)
0 15 30 45 60 75
吸光度 (A)
仪器名称、型号编号： 波长： 测定日期： 测定人：
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
四.注意事项
1、实验分组，两人一组 2、试剂盘的摆放：专管专用，防止污染 3、准确量取试剂，正确使用吸量管 4、正确操作722型分光光度计，此次由于 溶液体积较少，比色皿不需要待测溶液润洗 5、正确绘制标准曲线，标明名称、仪器、 作图人、时间等 6、实验原始数据书写规范，三线表 7、待测液(小牛血清)已经稀释了500倍，
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
2.利用标准曲线法进行换算测定物浓度（标准曲线法）
❖ 配制一系列的
A
标准管，然后
绘出标准曲线。
A待测
❖ 再测出测定管 的吸光度，在 标准曲线上查 找到对应浓度。
二.实验原理
A562∝M蛋白质
紫蓝色
562nm
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
二.实验原理
采用标准曲线法计算待测液含量
作图人：
仪器型号：722型分光光度计
时间：
A待测
波长：562nm
45°
二.实验原理
在碱性条件下，蛋白质将Cu2+还原为Cu+， Cu+与两分子 BCA（二辛可酸）反应形成紫蓝色的络合物，测定其在 562nm处的吸光度值，并与标准曲线对比，即可计算待测
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
5 测定管
m(ug)
0 15 30 45 60 75
吸光度 (A)
仪器名称、型号编号： 波长： 测定日期： 测定人：
在 日 常 生 活 中，随 处都可 以看到 浪费粮 食的现 象。也 许你并 未意识 到自己 在浪费 ，也许 你认为 浪费这 一点点 算不了 什么
四.注意事项
1、实验分组，两人一组 2、试剂盘的摆放：专管专用，防止污染 3、准确量取试剂，正确使用吸量管 4、正确操作722型分光光度计，此次由于 溶液体积较少，比色皿不需要待测溶液润洗 5、正确绘制标准曲线，标明名称、仪器、 作图人、时间等 6、实验原始数据书写规范，三线表 7、待测液(小牛血清)已经稀释了500倍，
22人教版新教材生物必修一课件--与蛋白质合成与水解相关的计算
肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去水分子数 多肽（蛋白质）的相对分子质量
1条
n
n-1
n-1
na-18×(n-1)
m条
n
n-m
n-m
na-18×(n-m)
2.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
（1）至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数 （2）游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数
3.环状肽的相关计算 氨基酸脱水缩合形成肽链时，有时候首尾的氨基和羧基可以形成新的
Байду номын сангаас
2.利用N原子个数求氨基酸的个数 氨基酸通式中N的数目最少、最简单，一般只出现在氨基中，而R基上的碳原 子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破 口，计算氨基酸的分子式或氨基酸的个数最为简便。若氨基酸R基中没有氨 基，则N原子数=氨基酸数；若R基中含n个氨基，则氨基酸个数=N原子数-n。
22人教版新教材生物必修一
第2章 组成细胞的分子
微课1 与蛋白质合成与水解相关的计算
一、蛋白质的相对分子质量、氨基（羧基）数、肽键数和脱水数的计算
1.链状肽可用如下模式图表示
（1）肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数 （2）蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去 水分子数×18（若有p个二硫键生成，则还应减去 2 p ） 注：设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽 或m条链状多肽。
1.蛋白质中各原子数的计算 氨基酸脱水缩合形成多肽时，要失去水分子，即氢原子、氧原子的数目
会减少，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。根据原子守恒的原则： （1）氮原子数=各氨基酸的氮原子总数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数= 氨基酸数+R基上的氮原子数。 （2）氧原子数=各氨基酸的氧原子总数-脱水数=肽键数+肽链数×2+R基上的 氧原子数。 （3）碳原子数=氨基酸数×2+R基上的碳原子数。 （4）氢原子数=各氨基酸的氢原子总数-脱水数×2。
蛋白质相关计算
n-m
脱去水分子数目
n-1
n-2
n-m
多肽相对分子质量 na – 18（n –1） na – 18（n –2） na – 18（n –m）
游离氨基数目至少
1
2
m
游离羧基数目至少
1
2
m
三 蛋白质中含有N和O原子数的相关计算
H
CH3
H
H
NH2 —C —C— N—C——C— N—C——C— N— C COOH H O H H O H CH2 O H CH2
CO
COOH
NH2
N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数 =各氨基酸中N原子的总数
0原子数=肽键数+2肽链数+R基上的N原子数 =各氨基酸中0原子总数-脱去的水分子数
例题：
1、现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，有他们
合成的4条肽链中，肽键、氨基、羧基的数目分别是（ ）
A、999、1016、1046
B、999、1、 1
C、996、24、 54
D、999、1016、1046 C
2．某蛋白质由n条肽链组成，含有m个氨基酸， 氨基酸的平均分子量为a。则该蛋白质的分子量 约为
A．a×m B．a×m－18×（m－1） C．a×m－18×（m－n） D．a×m－18×（m＋n）
3 ．人体免疫球蛋白中， IgG 由 4 条肽链构成，共有 764 个氨基酸，则该蛋白分子中至少含有游离的氨基和羧 基数分别是
３ １２ ２
1
1
61
5
5
11
m 1 m-1 m 7 7 2 ２ m ２ m-2 m-2 ２ ２
…
…
大学生物化学之 蛋白质(共89张PPT)
（1）测定蛋白质一级结构的要求
a、样品必需纯（>97%以上）； b、知道蛋白质的分子量；可以预测AA
数目，工作量大小。 c、知道蛋白质由几个亚基组成；
(2) 测定步骤
A.测定蛋白质分子中多肽链的数目和种类。
通过测定末端氨基酸残基的摩尔数与蛋白质分子量 之间的关系，即可确定多肽链的数目。
蛋白质一级结构的测定
CO-NH-CH-CO-NH-CH Nhomakorabea-COOH
CH2 CH2
谷胱甘肽—存在与动、植物及
CH2 SH CHNH2
微生物中：
1.参与体内氧化还原反应 2.作为辅酶参与氧化还原反应
保护巯基酶或含Cys的蛋白质中
COOH
SH的还原性,防止氧化物积累
2GSH
GS-SG
2.蛋白质一级结构的测定
蛋白质氨基酸顺序的测定是蛋白质化学 研究的基础。自从1953年测定了胰岛素 的一级结构以来，现在已经有上千种不 同蛋白质的一级结构被测定。
氨基酸的顺序是从N-端的氨基酸残基开始，以C-端氨基
酸残基为终点的排列顺序。如上述五肽可表示为：
Ser-Val-Tyr-Asp-Gln
肽的命名
❖ 从肽链的N-末端开始，残基用酰称呼。 例如：丝氨酰甘氨酰酪氨酰丙氨酰亮氨酸,
简写：Ser-Gly--Tyr -- Ala -- Leu，
书写时，通常把NH2末端AA残基放在左边，COOH末端AA
催化代谢反应。这是蛋白 质的一个最重要的生物学 功能
调
启
节
动 操纵
乳糖结构基因
基
子 基因
因R
P O LacZ
LacY Laca
1. 催化
mRNA
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习题9.免疫球蛋白IgG的结构如图所示，其中—S—S—
表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由 M 个氨
基酸构成，则该IgG有肽键数 M - 4
；形成
该蛋白质时相对分子质量减少（M - 4）×18。＋6
习题10.下图为某蛋白质的结构示意图，其中-S-S-表
示连接两条相邻肽链的二硫键，形成二硫键时两个氨
N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数 ＝各氨基酸的N原子总数
2、蛋白质中各原子数的计算 习题10、某蛋白质分子中有M个氨基酸，其中有N 条肽链，则此蛋白质中至少含有氧原子数 M+N 、 氮原子数 M 。
O原子最少数＝肽键数+肽链数×2 ＝氨基酸数×2－脱去的水分子数
N原子最少数＝肽键数+肽链数＝氨基酸数
O原子数＝肽键数+肽链数×2 +R基上的O原子数 ＝各氨基酸的O原子总数－脱去水分子数
﹢
习题5、某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其 分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽， 则这些短肽的肽键总数、分解成这些小分子肽所需 水分子总数依次是 42 、 8 .
• 肽链上肽键总数是51－9＝42个，
• 短肽（链）的数目是1+2+3+3=9条，
• 短肽（链）上肽键总数是51－9＝42条，
呢？请阅读教材P22内容，结合图2－4、2－5分析下列问题： 1．如果把一个氨基酸比作一个同学，四个同学手牵手形成
的3个“手结”就相当于肽键，如图示：
，
那么10个氨基酸(同学)形成一条肽链时，脱掉几个水分子？如
果是n个氨基酸形成m条肽链呢？
9个。
n个氨基酸形成一条肽链时脱掉的水分子数是n－1；
n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉的水分子数是n－m。 即肽链脱去的水分子数氨基酸(同学)脱水缩合形成的是环状多肽(即首尾 的两个同学手牵手形成环状)，试讨论此时氨基酸数与肽键数之 间的数量关系。
环状多肽相当于肽链数为0，则环肽中的脱去水分 子数＝肽键数＝氨基酸数。
拓展1：环肽中的肽键数（《学案》P18特别提醒）
H
H
H
直 环
NH2—C —C—N— C—C—N—C—COOH
▲R基上的氨基数 = 氨基总数 — 氨基酸数
（二）肽键数与脱下水分子数的计算：
肽键数==脱去水分子数
氨基酸
肽键
肽键数=3 －1 肽键数=6 －1
肽键数=8 －2
肽键数=氨基酸数－肽链条数= n－m =脱去水分子个数
●氨基酸脱水缩合过程中课堂的实有录关计算 20种氨基酸可以构成1010～1012种蛋白质，这是怎样做到的
• 减少的肽键数是（51－1）－（51－9）＝8个。
（或1条肽链分解成这9个短肽，需断开8处（肽键）， 则需要的水分子数量是8个）
（三）有关蛋白质相对分子量的计算
▲根据化学方程式反应前后相对分子质量守恒定律。
脱水缩合前
脱水缩合后
n为氨基酸质数；量a是代表否20发种生氨基改酸变的？平均相对分子量；X
蛋白质分子的肽键数为 ( A )
A.m-n+z
B.m-n-z
C.m-z+n
D.m+z+n
补充：环肽中的氨基、羧基数（《学案》P18特别提醒）
H
H
H
直 环
NH2—C —C—N— C—C—N—C—COOH
链 肽 肽
R1 O H R2 O H R3
环肽中的氨基（羧基）数 = R基上氨基（羧基）数
拓展2：水解蛋白质需要的水分子数 水解蛋白质需要的水分子数=减少的肽键数
代表蛋白质的相对分子量；m代表肽链数
n个氨基酸 ＝ 蛋白质 + （n － m）个水
n a = X + （n －m）× 18
X = n a -（n －m）× 18
习题6、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128， 血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则 血红蛋白的分子质量约为 63212 。
链 肽 肽
R1 O H R2 O H R3
肽键数=6
环肽中的肽键数=氨基酸数= n =n-1+1
习题3、胰岛素分子有A、B两条肽链，A链有21个 氨基酸，B链有30个氨基酸，胰岛素分子中肽键
的数目是 ( B )
A.48个 B.49个 C.50个 D.51个
习题4、由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n 条多肽，其中z条是环状多肽，其余是直链肽，这个
习题1. 某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，水
解后的氨基总数的最小值是 5 。
习题2. 现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个， 羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2 条肽链的蛋白质共有氨基和羧基的数目依次分别为
( B)
A. 2和2
B. 12和10
C. 1和1
D. 11和9
习题7、假设某一蛋白质分子的分子量11054，20种氨 基酸的平均分子量为128，在形成该蛋白质分子时脱去 水的分子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数 是3 。
氨基酸数= （11054+1746）/128=100 肽链数= 100-1746/18=3
习题8、已知20种氨基酸的平均相对分子量为a,现有 某蛋白质分子由n条肽链组成，相对分子质量为b,则 此蛋白质分子中的肽键数为 (b-an)/(a-18) 。
四、蛋白质的相关计算
（《学案》P18 4.蛋白质的相关计算）
（一）游离的氨基数与羧基数的计算：
一条肽链至少含有 一 个羧基和 一 个氨基 m条肽链至少含有 m 个羧基和 m个氨基
肽链中至少含有羧基数（或氨基数）=肽链数
▲一个氨基酸的R基上也可能含有羧基或氨基（学案P17）
肽链中含有羧基数（或氨基数）=肽链数+R基 上的羧基数（或氨基数）
基酸之间脱掉2个H。若该蛋白质由m个氨基酸构成，
则每个蛋白质分子在形成时生成的水分子数和减少的
相对分子质量分别为
。
M - 2 （M - 2）×18＋4
（四）N、O原子的计算
1、氨基酸中各原子数的计算
习题9、谷氨酸的R基为--C3H5O2，一分子谷氨酸含 有的C、H、O、N原子数依次为 5、9、4、。1
补充拓展：二硫键（《学案》P18 特别提醒）
-SH + -SH → -S – S - + 2H
形成一个二硫键，分子量减少2
▲ --SH 是半胱氨酸Ｒ基上的一个化学基团 ▲可发生在一条肽链上，也可在两条肽链间，对蛋白质 的空间结构的形成有一定的作用。 ▲二硫键不影响肽链数和肽键数！！
S –S
S H——H S