蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能-wenkub
2023-05-18 07:58:54 本頁(yè)面
【正文】 斷裂鏈內(nèi)二硫鍵 。 谷胱甘肽 （ GSH） ： ?全稱為 γ 谷氨酰半胱氨酰甘氨酸。 ?兩氨基酸單位之間的酰胺鍵 ， 稱為 肽鍵 。 ?構(gòu)象是由于有機(jī)分子中單鍵的旋轉(zhuǎn)所形成的 。 疊氮反應(yīng) ：活化羧基，可用于肽的人工合成 脫羧基反應(yīng)： Glu脫羧形成 γ氨基丁酸 （ 3） αNH2和 αCOOH共同參加的反應(yīng) ?與茚三酮反應(yīng) 茚三酮在弱酸中與 α氨基酸共熱，引起氨基酸的氧化脫氨，脫羧反應(yīng)，最后，茚三酮與反應(yīng)產(chǎn)物 —— 氨和還原茚三酮反應(yīng)，生成紫色物質(zhì)（ λmax=570nm）。 ?可利用此性質(zhì)采用紫外分分光度法測(cè)定蛋白質(zhì)的含量 。 ?通過(guò)改變?nèi)芤旱?pH可使氨基酸分子的解離狀態(tài)發(fā)生改變。 b)極性氨基酸： Gly,Tyr， Cys， Ser， Thr，Asn， Gln； Lys,Arg,His。除 脯氨酸 和 甘氨酸 外 ， 其余均屬于 Lα 氨基酸 。第二章 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 Chapter 2 Structure and Function of Protein 主講人：段江燕 ?蛋白質(zhì) (protein)是由氨基酸為單位組成的一類重要的生物大分子 ， 是生命的物質(zhì)基礎(chǔ) 。 ? 氨基酸的功能 （ 1） 、 組成蛋白質(zhì) （ 2） 、 一些 aa及其衍生物充當(dāng)化學(xué)信號(hào)分子 ?氨基丁酸 ， 色氨酸衍生物： 5羥色胺 、 褪黑激素 ， 都是神經(jīng)遞質(zhì) ， 甲狀腺素 （ Tyr衍生物 ） ， 吲哚乙酸 （ Trp衍生物 ） 都是激素 （ 3） 、 氨基酸是許多含 N分子的前體物 核酸的含氮堿基 、 血紅素 、 葉綠素的合成都需要 aa （ 4） 、 一些基本氨基酸和非基本 aa是代謝中間物 精氨酸、瓜氨酸、鳥(niǎo)氨酸 )尿素循環(huán)的中間物， C O O H │ H 2 N — C — H │ R 一、氨基酸 (amino acid)的結(jié)構(gòu)與通式 基本氨基酸 （ 編碼的蛋白質(zhì)氨基酸 ） ：組成蛋白質(zhì) ， 20種 ， 稀有氨基酸：是多肽合成后由基本 aa經(jīng)酶促修飾而來(lái) 。Asp,Glu. 三、氨基酸的理化性質(zhì)： 1．兩性解離及等電點(diǎn)： (1) 氨基酸在晶體和水溶液中主要以兼性離子形式存在 ① 晶體溶點(diǎn)高 → 離子晶格 ， 不是分子晶格 。 ?氨基酸分子帶有相等正、負(fù)電荷時(shí)，溶液的 pH值稱為該氨基酸的 等電點(diǎn) （ pI）。 氨基酸的光吸收性 Tyr、 Phe、 Trp的R基含有共軛雙鍵，在 220300nm近紫外區(qū)有吸收。 Pro、 HyPro與直接形成黃色化合物（ λmax=440nm） ?成肽反應(yīng) （ 4）側(cè)鏈 R基參加的反應(yīng) —— 用于蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾 ?Trp ?Arg ?His ?Tyr ?Cys ?Pro 三、氨基酸的分離和分析 （一）基于電荷性質(zhì)差異的分離方法 電泳分離 電泳的基本原理 Glu、 Leu 、 His 、 Lys， 4種混合樣 ， 在 ， 泳動(dòng)方向及相對(duì)速度： Glu Leu His Lys pI 離子交換柱層析 （二）基于分配系數(shù)（極性）差異的分離方法 —— 分配層析 ? 紙層析 ?薄層層析 ?分配柱層析 第三節(jié) 蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) ?蛋白質(zhì)是由許多氨基酸單位通過(guò)肽鍵連接起來(lái)的 ， 具有特定分子結(jié)構(gòu)的高分子化合物 。 蛋白質(zhì)的構(gòu)象通常由 非共價(jià)鍵 （ 次級(jí)鍵 ） 來(lái)維系 。多肽鏈中的氨基酸單位稱為 氨基酸殘基 。其巰基可氧化、還原，故有還原型（ GSH）與氧化型（ GSSG）兩種存在形式。 （ 4） 分析多肽鏈的 N末端和 C末端 。 （ 9） 確定多肽鏈中二硫鍵的位置 。 ② C端分析 ★ 肼解法 無(wú)水肼 NH2NH2 100℃ 510h。 （三）蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)與生物功能 ★ 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定高級(jí)結(jié)構(gòu)和功能 ★ 同源蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的種屬差異與生物進(jìn)化 通過(guò)比較同源蛋白質(zhì)的氨基酸序列的差異可以研究不同物種間的親源關(guān)系和進(jìn)化 。 ★ 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的突變 — 分子病 分子?。夯蛲蛔円鸬哪硞€(gè)功能蛋白的某一個(gè)或幾個(gè)氨基酸殘基發(fā)生了遺傳性替代從而導(dǎo)致整個(gè)分子的三維結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 ， 功能部分或全部喪失 。 蛋白質(zhì)分子中氫鍵的形成 2. 疏水鍵： ?非極性物質(zhì)在含水的極性環(huán)境中存在時(shí) ，會(huì)產(chǎn)生一種相互聚集的力 ， 這種力稱為 疏水鍵或疏水作用力 。 蛋白質(zhì)分子中離子鍵的形成 4． 范德華氏 （ van der Waals)引力： ?原子之間存在的相互作用力 。 結(jié)構(gòu) ， 稱為肽單元或肽鍵平面 。 （ 2） 肽鍵具有部分雙鍵性質(zhì) ， 不能自由旋轉(zhuǎn) 。 ★ 從 Cα沿鍵軸方向看，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的 Φ (Ψ)角為正值，反之為負(fù)值。 ， 是一種右手螺旋 ② 每圈螺旋： ， 高度： ③ 每個(gè)殘基繞軸旋轉(zhuǎn) 100176。 封閉環(huán)原子數(shù) =3n+4（ n= .....） （ n：后邊第 n個(gè) aa） （ n=1） 310 螺旋 （ n=2） 613螺旋 （ n=3） （ n=4） 310 n=1 n=2 n=3 n=4 ?影響 α 螺旋穩(wěn)定的因素有： ⑴ 極大的側(cè)鏈基團(tuán) （ 存在空間位阻 ） ； ⑵ 連續(xù)存在的側(cè)鏈帶有相同電荷的氨基酸殘基 （ 同種電荷的互斥效應(yīng) ） ； ⑶ 有 Pro等亞氨基酸存在 （ 不能形成氫鍵 ） 。 回折 。 RNase的分子結(jié)構(gòu) α 螺旋 β 折迭 β 轉(zhuǎn)角 無(wú)規(guī)卷曲 三 、 超二級(jí)結(jié)構(gòu) 由若干個(gè)相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)單元 （ α螺旋 、 β折疊 、 β轉(zhuǎn)角及無(wú)規(guī)卷曲 ） 組合在一起 ， 彼此相互作用 ， 形成有規(guī)則的 、 在空間上能夠辨認(rèn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體
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