第一章、氨基酸的结构及性质ppt课件
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二、常见氨基酸的分类
（1）按R基团的酸碱性分
中性AA 酸性AA 碱性AA
（2）按R基团的电性质分
疏水性R基团AA 电荷极性R基团的AA 带电荷R基团的AA
（3）按R基团的化学结构分 芳香族AA 杂环族AA
Page 6
（一）按R基的化学结构分类 可分为三类：脂肪族、芳香族和杂环族
1、脂肪族氨基酸
Page 16
脯氨酸
饼干写亮一本谱 proline Pro P
6.30
4. 极性中性氨基酸
Page 17
色氨酸 tryptophan Trp W 5.89
丝氨酸 serine
Ser S 5.68
酪氨酸 tyrosine Tyr Y 5.66 半胱氨酸 cysteine Cys C 5.07
蛋氨酸 methionine Met M 5.74
● ● ● 酸性氨基酸(一氨基二羧基)及其酰胺
天冬氨酸 (Asp, D)
谷氨酸 (Glu, E)
Page 9
天冬酰胺 (Asn, N)
谷氨酰胺 (Gln, Q)
● ● ● ● 碱性氨基酸(二氨基一羧基)
赖氨酸 (Lys, K)
Page 10
精氨酸 (Arg, R)
杂环
组氨酸 (His, H)
2、芳香族氨基酸
杂环亚氨基酸
（二）按R基的极性性质的分类
1. 非极性氨基酸 2. 极性中性氨基酸 3. 酸性氨基酸 4. 碱性氨基酸
* 20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:
Page 14
1. 酸性氨基酸
2. 碱性氨基酸
Page 15
3. 非极性疏水性氨基酸
甘氨酸 glycine Gly G 5.97 丙氨酸 alanine Ala A 6.00 缬氨酸 valine Val V 5.96 亮氨酸 leucine Leu L 5.98 异亮氨酸 isoleucine Ile I 6.02 苯丙氨酸 phenylalanine Phe F 5.48
婴儿时期所需: 精氨酸(Arg)、组氨酸(His) 早产儿所需：色氨酸(Trp)、半胱氨酸(Cys)
精品课件
21
（三）不常见的蛋白质氨基酸
存在于少数蛋白质中特殊的氨基酸，是在蛋白 质生物合成后由相应的基本氨基酸衍生而来。
Page 22
γ-羧基谷氨酸存在于凝血酶原中;
羟脯氨酸存在于胶原蛋白中; N-甲基赖氨酸存在于肌球蛋白中。
一、氨基酸的结构通式
氨基酸是蛋白质水解的最终产物，是组成蛋白质的基本单位。从蛋白质水解物中 分离出来的氨基酸有二十种，除脯氨酸和羟脯氨酸外，这些天然氨基酸在结构上 的共同特点为：
(1). 与羧基相邻的α-碳原子上 都有一个氨基，因而称为α-氨 基酸 (2). 除甘氨酸外,其它所有氨基 酸分子中的α-碳原子都为不对 称碳原子,所以：A.氨基酸都具 有旋光性。B.每一种氨基酸都 具有D-型和L-型两种立体异构 体。目前已知的天然蛋白质中 氨基酸都为L-型。
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Fra Baidu bibliotek
鸟氨酸 胍氨酸
L-鸟氨酸、 L-瓜氨酸是尿素循环的中间体
Page 26
第二节 氨基酸的重要理化性质和功能
一、一般物理性质 α-氨基酸为无色晶体，熔点极高(一般在200℃以上)。有的无味、有的味
甜、有的味苦、谷氨酸的单钠盐有鲜味(味精的主要成分)。
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苯丙氨酸 （Phe,F）
Page 11
酪氨酸 （Tyr,Y）
色氨酸 （Trp,W）
3、杂环氨基酸
Page 12
组氨酸 （His, H）
脯氨酸 （Pro, P）
说明：关于杂环氨基酸和杂环亚氨基酸
色氨酸 （Trg,W）
芳香族氨基酸
组氨酸 （ His, H）
Page 13
杂环氨基酸
脯氨酸 （ Pro, P）
● 含一氨基一羧基的中性氨基酸
甘氨酸 Gly, G
Page 7
丙氨酸 Ala, A
缬氨酸 Val, V
亮氨酸 Lue, L
异亮氨 酸 Ile, I
● ● 含羟基或硫氨基酸 (一氨基一羧基)
丝氨酸 (Ser, S)
Page 8
苏氨酸 (Thr, T)
半胱氨酸 (Cys, C)
甲硫氨酸 (Met, M)
天冬酰胺 asparagine Asn N 5.41
谷氨酰胺 glutamine Gln Q 5.65
苏氨酸 threonine Thr T 5.60
3个有个性的氨基酸
1）脯氨酸（Pro） 因为是一个环状 的亚氨基酸, 它的氨基和其它氨基 酸的羧基形成的肽键有明显的特 点, 较易变成顺式肽键.
2）甘氨酸（Gly） 是唯一的在α-碳原子上 只有2个氢原子, 没有侧链的氨基酸. 为 此它既不能和其它残基的侧链相互作用， 也不产生任何位阻现象, 进而在蛋白质 的立体结构形成中有其特定的作用.
高级生物化学及实验
Page 1
主要内容
氨基酸的分析 蛋白质的分析 核酸的分析 两个实验
Page 2
第一章、氨基酸的结构及性质 —— 组成蛋白质的基本单位
存在自然界中的氨基酸有300余种，但 组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均 属 L-氨基酸（甘氨酸除外）。
Page 3
第一节 氨基酸的分类
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（四）非蛋白质氨基酸
大多是蛋白质中存在的L型α-氨基酸的衍生 物。但有一些是β、γ 或δ-氨基酸，且有些是D型氨基酸。
细菌细胞壁组成中的肽聚糖中的D-氨基酸： D-谷氨酸、D-丙氨酸
一种抗生素短杆菌肽S中含有D-苯丙氨酸。
Page 24
β -丙氨酸是遍多酸(泛酸,一种维生素)的前体成分 γ –氨基丁酸是传递神经冲动的化学介质
精品课件
18
3）半胱氨酸(Cys) 它的个性不仅表现在其侧链 有一定的大小和具有高度的化学反应活性，还 在于两个 Cys 能形成稳定的带有二硫（桥）键 的胱氨酸。二硫键不仅可以在肽链内，也可以 在肽链间存在。更有甚者，同样的一对二硫键 能具有不同的空间取向。
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半胱氨酸
-OOC-CH-CH2-SH + HS-CH2-CH-COO-
+NH3
-HH
+NH3
-O O C -C H -C H 2-SS-C H 2-C H -C O O -
+ N H 3
+ N H 3
二硫键
胱氨酸
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人体所需的八种必需氨基酸 赖氨酸(Lys) 缬氨酸(Val) 蛋氨酸(Met) 色氨酸(Trp ) 亮氨酸(Leu) 异亮氨酸(Ile) 苏氨酸(Thr) 苯丙氨酸(Phe)
二、常见氨基酸的分类
（1）按R基团的酸碱性分
中性AA 酸性AA 碱性AA
（2）按R基团的电性质分
疏水性R基团AA 电荷极性R基团的AA 带电荷R基团的AA
（3）按R基团的化学结构分 芳香族AA 杂环族AA
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（一）按R基的化学结构分类 可分为三类：脂肪族、芳香族和杂环族
1、脂肪族氨基酸
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脯氨酸
饼干写亮一本谱 proline Pro P
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4. 极性中性氨基酸
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色氨酸 tryptophan Trp W 5.89
丝氨酸 serine
Ser S 5.68
酪氨酸 tyrosine Tyr Y 5.66 半胱氨酸 cysteine Cys C 5.07
蛋氨酸 methionine Met M 5.74
● ● ● 酸性氨基酸(一氨基二羧基)及其酰胺
天冬氨酸 (Asp, D)
谷氨酸 (Glu, E)
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天冬酰胺 (Asn, N)
谷氨酰胺 (Gln, Q)
● ● ● ● 碱性氨基酸(二氨基一羧基)
赖氨酸 (Lys, K)
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精氨酸 (Arg, R)
杂环
组氨酸 (His, H)
2、芳香族氨基酸
杂环亚氨基酸
（二）按R基的极性性质的分类
1. 非极性氨基酸 2. 极性中性氨基酸 3. 酸性氨基酸 4. 碱性氨基酸
* 20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:
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1. 酸性氨基酸
2. 碱性氨基酸
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3. 非极性疏水性氨基酸
甘氨酸 glycine Gly G 5.97 丙氨酸 alanine Ala A 6.00 缬氨酸 valine Val V 5.96 亮氨酸 leucine Leu L 5.98 异亮氨酸 isoleucine Ile I 6.02 苯丙氨酸 phenylalanine Phe F 5.48
婴儿时期所需: 精氨酸(Arg)、组氨酸(His) 早产儿所需：色氨酸(Trp)、半胱氨酸(Cys)
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（三）不常见的蛋白质氨基酸
存在于少数蛋白质中特殊的氨基酸，是在蛋白 质生物合成后由相应的基本氨基酸衍生而来。
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γ-羧基谷氨酸存在于凝血酶原中;
羟脯氨酸存在于胶原蛋白中; N-甲基赖氨酸存在于肌球蛋白中。
一、氨基酸的结构通式
氨基酸是蛋白质水解的最终产物，是组成蛋白质的基本单位。从蛋白质水解物中 分离出来的氨基酸有二十种，除脯氨酸和羟脯氨酸外，这些天然氨基酸在结构上 的共同特点为：
(1). 与羧基相邻的α-碳原子上 都有一个氨基，因而称为α-氨 基酸 (2). 除甘氨酸外,其它所有氨基 酸分子中的α-碳原子都为不对 称碳原子,所以：A.氨基酸都具 有旋光性。B.每一种氨基酸都 具有D-型和L-型两种立体异构 体。目前已知的天然蛋白质中 氨基酸都为L-型。
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鸟氨酸 胍氨酸
L-鸟氨酸、 L-瓜氨酸是尿素循环的中间体
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第二节 氨基酸的重要理化性质和功能
一、一般物理性质 α-氨基酸为无色晶体，熔点极高(一般在200℃以上)。有的无味、有的味
甜、有的味苦、谷氨酸的单钠盐有鲜味(味精的主要成分)。
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苯丙氨酸 （Phe,F）
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酪氨酸 （Tyr,Y）
色氨酸 （Trp,W）
3、杂环氨基酸
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组氨酸 （His, H）
脯氨酸 （Pro, P）
说明：关于杂环氨基酸和杂环亚氨基酸
色氨酸 （Trg,W）
芳香族氨基酸
组氨酸 （ His, H）
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杂环氨基酸
脯氨酸 （ Pro, P）
● 含一氨基一羧基的中性氨基酸
甘氨酸 Gly, G
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丙氨酸 Ala, A
缬氨酸 Val, V
亮氨酸 Lue, L
异亮氨 酸 Ile, I
● ● 含羟基或硫氨基酸 (一氨基一羧基)
丝氨酸 (Ser, S)
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苏氨酸 (Thr, T)
半胱氨酸 (Cys, C)
甲硫氨酸 (Met, M)
天冬酰胺 asparagine Asn N 5.41
谷氨酰胺 glutamine Gln Q 5.65
苏氨酸 threonine Thr T 5.60
3个有个性的氨基酸
1）脯氨酸（Pro） 因为是一个环状 的亚氨基酸, 它的氨基和其它氨基 酸的羧基形成的肽键有明显的特 点, 较易变成顺式肽键.
2）甘氨酸（Gly） 是唯一的在α-碳原子上 只有2个氢原子, 没有侧链的氨基酸. 为 此它既不能和其它残基的侧链相互作用， 也不产生任何位阻现象, 进而在蛋白质 的立体结构形成中有其特定的作用.
高级生物化学及实验
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主要内容
氨基酸的分析 蛋白质的分析 核酸的分析 两个实验
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第一章、氨基酸的结构及性质 —— 组成蛋白质的基本单位
存在自然界中的氨基酸有300余种，但 组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均 属 L-氨基酸（甘氨酸除外）。
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第一节 氨基酸的分类
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（四）非蛋白质氨基酸
大多是蛋白质中存在的L型α-氨基酸的衍生 物。但有一些是β、γ 或δ-氨基酸，且有些是D型氨基酸。
细菌细胞壁组成中的肽聚糖中的D-氨基酸： D-谷氨酸、D-丙氨酸
一种抗生素短杆菌肽S中含有D-苯丙氨酸。
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β -丙氨酸是遍多酸(泛酸,一种维生素)的前体成分 γ –氨基丁酸是传递神经冲动的化学介质
精品课件
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3）半胱氨酸(Cys) 它的个性不仅表现在其侧链 有一定的大小和具有高度的化学反应活性，还 在于两个 Cys 能形成稳定的带有二硫（桥）键 的胱氨酸。二硫键不仅可以在肽链内，也可以 在肽链间存在。更有甚者，同样的一对二硫键 能具有不同的空间取向。
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半胱氨酸
-OOC-CH-CH2-SH + HS-CH2-CH-COO-
+NH3
-HH
+NH3
-O O C -C H -C H 2-SS-C H 2-C H -C O O -
+ N H 3
+ N H 3
二硫键
胱氨酸
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人体所需的八种必需氨基酸 赖氨酸(Lys) 缬氨酸(Val) 蛋氨酸(Met) 色氨酸(Trp ) 亮氨酸(Leu) 异亮氨酸(Ile) 苏氨酸(Thr) 苯丙氨酸(Phe)