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础上，通过侧链基团的相互作用进一步盘绕，折叠，依靠 次级键的维系固定所形成的特定空间结构成为蛋白质的三 级结构。
• 三级结构主要是靠氨基酸侧链之间的疏水相互作用，氢键，
部分离子键，少量共价键（二硫键）、范德华力和静电作 用维持的
14
蛋白质的四级结构（ Quaternary structure ）
• 每一条多肽链都有其完整的三级结构，称为亚基
作用力）。
17
注：疏水作用对蛋白质构象非常重要，蛋白质内部主要聚集了疏水性氨基酸）
β折叠
基（第n个）的羰wenku.baidu.com与
多肽链C端方向的第4个
残基（第4+n个）的酰
胺氮形成氢键，使α螺
旋非常稳定。
8
在平行的β折叠结构中，两条肽链走向相同，氢键不平行。
β折叠（β-sheet）
肽键平面折叠成锯齿状。
正
结构要点
向
1.肽链呈锯齿状，按层排列，可以是不同
的肽链，也可以是同一条肽链的不同肽段。
2.相邻肽链的C=O与N—H间形成氢键，氢 氢键 键与长轴垂直。
甘氨酸，脯氨酸
10
11
12
核苷酸酶的某些二级结构
折叠无规卷曲(randoncoil)
• 此种结构为多肽链中除以上几种比较规则的构象外，其余没有确定
规律性的那部分肽链的二级结构构象。
13
蛋白质的三级结构protein tertiary structure
• 指一条多肽链在二级结构或者超二级结构甚至结构域的基
3.相邻肽链平行或反平行排列，反平行的
更稳定。也存在平行与反平行混合出现的 结构，约占20%。 4.一个残基占0.32nm（平行式）或0.34nm
反 向
（反平行式）。
9
在反平行中β折叠结构则指走向相反，氢键平行。
β转角(β-turn)
在β－转角中第一个残基的 C=O与第四个残基的N-H氢 键键合形成一个紧密的环, 使β－转角成为比较稳定的 结构,多处在蛋白质分子的 表面,在这里改变多肽链方 向的阻力比较小。 这种结构是伸展的肽链形成 180°的U型回折。
3
肽平面（amide plane)
肽键虽是单键，但具有 部分双键的性质，难以 自由旋转而有一定的刚 性，因此形成肽键平面， 则包括连接肽键两端的 C═O、N－H和2个Cα共 6个原子的空间位置处在 一个相对接近的平面上。
4
5
蛋白质结构
•一级结构：组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列，包括二硫
键的位置。
蛋白质构象
1
Amino acid
• Amino acids are biologically important organic compounds
containing amine (-NH2) and carboxylic [,kɑːbɒk'sɪlɪk] acid (-COOH) functional groups, usually along with a side-chain specific to each amino acid.
•二级结构：主链的局部构象，依靠不同氨基酸之间的C=O和
N-H基团间的氢键形成的稳定结构。 分为为α螺旋、β折叠、 β转角、无轨卷曲。 超二级结构：二级结构聚集体，如α α， β α β， β β β，螺旋 转角螺旋等。
6
7
α螺旋(α-helix)
α螺旋：肽平面围绕C α
旋转盘绕形成的右手螺
旋结构，每个氨基酸残
2
Peptide bond
• The peptide bond is synthesized when the carboxyl group of one amino acid
molecule reacts with the amino group of the other amino acid molecule, causing the release of a molecule of water (H2O), hence the process is a dehydration synthesis reaction (also known as a condensation reaction).
（subunit），亚基与亚基之间呈特定的三维空间分布，并 以非共价键相链接，这种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（Quaternary structure）。
15
16
也称盐键， 盐桥
维持蛋白质构象的化学键
还有范德华力（任何两原子之间保持范德华半径距离的都存在的一种
• 三级结构主要是靠氨基酸侧链之间的疏水相互作用，氢键，
部分离子键，少量共价键（二硫键）、范德华力和静电作 用维持的
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蛋白质的四级结构（ Quaternary structure ）
• 每一条多肽链都有其完整的三级结构，称为亚基
作用力）。
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注：疏水作用对蛋白质构象非常重要，蛋白质内部主要聚集了疏水性氨基酸）
β折叠
基（第n个）的羰wenku.baidu.com与
多肽链C端方向的第4个
残基（第4+n个）的酰
胺氮形成氢键，使α螺
旋非常稳定。
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在平行的β折叠结构中，两条肽链走向相同，氢键不平行。
β折叠（β-sheet）
肽键平面折叠成锯齿状。
正
结构要点
向
1.肽链呈锯齿状，按层排列，可以是不同
的肽链，也可以是同一条肽链的不同肽段。
2.相邻肽链的C=O与N—H间形成氢键，氢 氢键 键与长轴垂直。
甘氨酸，脯氨酸
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核苷酸酶的某些二级结构
折叠无规卷曲(randoncoil)
• 此种结构为多肽链中除以上几种比较规则的构象外，其余没有确定
规律性的那部分肽链的二级结构构象。
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蛋白质的三级结构protein tertiary structure
• 指一条多肽链在二级结构或者超二级结构甚至结构域的基
3.相邻肽链平行或反平行排列，反平行的
更稳定。也存在平行与反平行混合出现的 结构，约占20%。 4.一个残基占0.32nm（平行式）或0.34nm
反 向
（反平行式）。
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在反平行中β折叠结构则指走向相反，氢键平行。
β转角(β-turn)
在β－转角中第一个残基的 C=O与第四个残基的N-H氢 键键合形成一个紧密的环, 使β－转角成为比较稳定的 结构,多处在蛋白质分子的 表面,在这里改变多肽链方 向的阻力比较小。 这种结构是伸展的肽链形成 180°的U型回折。
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肽平面（amide plane)
肽键虽是单键，但具有 部分双键的性质，难以 自由旋转而有一定的刚 性，因此形成肽键平面， 则包括连接肽键两端的 C═O、N－H和2个Cα共 6个原子的空间位置处在 一个相对接近的平面上。
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蛋白质结构
•一级结构：组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列，包括二硫
键的位置。
蛋白质构象
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Amino acid
• Amino acids are biologically important organic compounds
containing amine (-NH2) and carboxylic [,kɑːbɒk'sɪlɪk] acid (-COOH) functional groups, usually along with a side-chain specific to each amino acid.
•二级结构：主链的局部构象，依靠不同氨基酸之间的C=O和
N-H基团间的氢键形成的稳定结构。 分为为α螺旋、β折叠、 β转角、无轨卷曲。 超二级结构：二级结构聚集体，如α α， β α β， β β β，螺旋 转角螺旋等。
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α螺旋(α-helix)
α螺旋：肽平面围绕C α
旋转盘绕形成的右手螺
旋结构，每个氨基酸残
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Peptide bond
• The peptide bond is synthesized when the carboxyl group of one amino acid
molecule reacts with the amino group of the other amino acid molecule, causing the release of a molecule of water (H2O), hence the process is a dehydration synthesis reaction (also known as a condensation reaction).
（subunit），亚基与亚基之间呈特定的三维空间分布，并 以非共价键相链接，这种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（Quaternary structure）。
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也称盐键， 盐桥
维持蛋白质构象的化学键
还有范德华力（任何两原子之间保持范德华半径距离的都存在的一种