【文章內(nèi)容簡介】 、氨基酸殘基： 肽鏈中的氨基酸由于參加肽鏈的形成，損失了 αNH2上的 H和 αCOOH上的 OH， 稱為氨基酸殘基 ， HNCHCO R N端 、 C端 、 肽的命名： 肽有開鏈肽和環(huán)鏈肽之分 ， 開鏈肽的兩端分別有游離 NH2和 COOH， 帶自由氨基的一端為 N端 ， 帶自由羧基的一端為 C端 。 肽的命名：通常從肽鏈的 N端開始 ， 稱為 某氨酰某氨酰 …… 某氨酸 如： HGluCysGlyOH 谷氨酰半胱氨酰甘氨酸 谷胱甘肽 (GSH)： 廣泛地存在于動物、微生物的細胞中，是一個重要的三肽， 是某些酶的輔酶 。 二、重要的天然寡肽 ? 參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng) ? 保護巰基酶或含 Cys的蛋白質(zhì)中 SH的還原性 肽類激素 ? 促甲狀腺素釋放因子（ TRH3肽） ? 促黃體生成激素釋放抑制因子（ LRH10肽） ? 生長激素釋放抑制因子（ GRIF14肽） ? 加壓素（ ADH9肽） ? 催產(chǎn)素（ 9肽） 促甲狀腺素釋放因子 （ TRH） 短桿菌肽 S 干擾素、胸腺肽是治療乙肝、腫瘤的首選藥 機理： 由受損細胞分泌促使其他細胞產(chǎn)生相應(yīng)的抗病毒蛋白質(zhì)。 腦啡肽 甲硫氨酸型（ Met腦啡肽）： HTyrGlyGlyPheMetOH 亮氨酸型 （ Leu腦啡肽）： HTyrGlyGlyPheLeuOH 腦肽是人在受到突然傷害，腦垂體自然分泌的“鴉片”。 有什么生物意義嗎？ 不受疼痛的干擾，迅速自救。 ? 蛋白質(zhì)是由一條或多條多肽鏈以特殊方式結(jié)合而成的生物大分子。 ? 蛋白質(zhì)與多肽并無嚴格的界線，通常是將分子量在 6000道爾頓以上的多肽稱為 蛋白質(zhì) 。 第五節(jié) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 分四層次探討 一級結(jié)構(gòu) 二級結(jié)構(gòu) 三級結(jié)構(gòu) 四級結(jié)構(gòu) 一、一級結(jié)構(gòu)（線性結(jié)構(gòu)） ? 蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu) (primary structure) 指它的蛋白質(zhì)分子中各個氨基酸殘基的排列順序 。 首 N 端（“ H”） 末 C端（ “ OH”） 其中的氨基酸稱 氨基酸殘基 ( — NH— CO— ) R 蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu) (Primary structure)包括 : （ 1）多肽鏈的氨基酸順序和數(shù)目； （ 2）多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵 disulfide bond的數(shù)目和位置。 其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)。 二硫鍵 由肽鏈中相應(yīng)部位上兩個半胱氨酸殘基脫氫連接而成的 ? Mw=5734； ? 由 A（ 21個 AA， 11種 ） ， B（ 30AA， 16種 ） 組成 ， 并通過 Cys連結(jié)兩對 SS； A鏈第 6和 11的 Cys通過 SS連接成鏈內(nèi)小環(huán) 。 ? 20 19 我國 1965年在世界上第一個用化學(xué)方法人工合成的蛋白質(zhì)就是這種 牛胰島素 。 ? 二 硫 鍵 提問： 維持蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的作用力是 ?鍵。 答案： 肽鍵、二硫鍵（都屬于共價鍵） +二 硫 鍵 H2 半胱氨酸 半胱氨酸 胱氨酸 C HN H 2C O O HC H 2SHCHN H 2C O O HC H 2 S H CHN H 2C O O HC H 2 S C HN H 2C O O HC H2S二、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) （ 三維構(gòu)象，高級結(jié)構(gòu)或立體結(jié)構(gòu) ） 定義： 指蛋白質(zhì)分子中所有原子在三維空間排列分布和肽鏈的走向。 一個具有生物活性的蛋白質(zhì)多肽鏈在一定條件下往往只有一種或很少的幾種構(gòu)象。 為什么？ 主要是因為肽鏈結(jié)構(gòu)的高度共振穩(wěn)定性。 肽平面 多肽鏈折疊的空間限制 肽鍵 — CO— NH— 帶有雙鍵的性質(zhì) ， 主鏈上 1/3的鍵不能自由旋轉(zhuǎn) 不是任意二面角（ φ ， ψ ） 所決定的肽鏈構(gòu)象都是立體化學(xué)所允許的 二個肽平面旋轉(zhuǎn)時受到 α － C原子上側(cè)鏈 R基空間位阻的影響 影響程度受 R側(cè)鏈基團的性質(zhì)（大小、親水性、電荷相吸和排斥）等。 （一）二級結(jié)構(gòu) (secondary structure) ? — 蛋白質(zhì)多肽鏈本身的折疊與盤繞方式 。 ? 包括 α 螺旋 、 β 折疊片 、 β 轉(zhuǎn)角 、 自由回轉(zhuǎn) 等幾種方式 。 α 螺旋 (α helix)（ 最常見的二級結(jié)構(gòu)形式 ） ?α — 螺旋是肽鏈的盤繞形式 ?有左右手之分 α 螺旋 ? (a)理想的右 α 螺旋。 (b) 右 α 螺旋 (c) 左 α 螺旋 。 ? 天然蛋白質(zhì)大部分為右手螺旋； ? α螺旋結(jié)構(gòu)模型特點： ? 螺旋樣盤卷前進 , AA/螺圈 ,上升 nm； AA間的距離為 nm。 ? AA側(cè)鏈向外，螺旋穩(wěn)定性靠 氫鍵 維系 ? 蛋白質(zhì)中的 ?螺旋幾乎為右手 ?螺旋。 問： nm含幾個氨基酸殘基 ,螺旋上升幾圈？ 36個， 10圈 ? O …… （ 氫 鍵 ） ……… H ? — C— （ NH— CH— CO） 3— N— ? R ? 氫鍵由同一條肽鏈內(nèi) 每 3個 氨基酸殘基的 兩個肽鍵衍生而來，即 每個氨基酸殘基的NH與前面隔 3個氨基酸殘基的 C=O形成的。 ?helix何時不穩(wěn)定 ? ? R基團帶同種電荷 。 pH=7時 ， 多聚 Lys或多聚 Glu； ? R基團較大時造成空間位阻 ， 如 Ile； ? 多肽鏈中有 Pro或 Hyp， αhelix中斷 ， 產(chǎn)生‘ 結(jié)節(jié) ’ kink。它改變多肽鏈的方向 ， 并終止螺旋 。 β 折疊 (β pleated sheet) ? β 折疊是多肽鏈的折疊形式，兩條或多條幾乎 完全伸展 的平行肽鏈通過鏈間的氫鍵交聯(lián)而形成的。 ? 肽鏈的主鏈呈鋸齒狀折疊構(gòu)象 ? 提問：這種氫鍵與 α 螺旋中的氫鍵有何不同呢？ ? 答案：形成氫鍵的 N、 O歸屬于不同的肽鏈。 折疊片 平行式 反平行式 轉(zhuǎn)角 (β － turn) ? 作用力 — 肽鍵衍生來的氫鍵 ? O …… （ 氫 鍵 ） ……… H ? — C— （ NH— CH— CO） 2— N— ? R ? 在 ?轉(zhuǎn)角部分，由四個氨基酸殘基組成 。 ? 彎曲處的第一個氨基酸殘基的 C=O 和第四個殘基的 – NH 之間形成氫鍵，形成一個不很穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 ? 主要存在于球狀蛋白分子中。 —— 沒有一定規(guī)律的松散的肽鏈結(jié)構(gòu) 作用力弱 自由回轉(zhuǎn) (random coil) α螺旋 β折疊片 β轉(zhuǎn)角 自由回轉(zhuǎn) ? 維持蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的作用力是 ？ ? 氫鍵 ? 纖維狀蛋白只有二級結(jié)構(gòu)，例如：毛發(fā)、角、甲 （二） 三級結(jié)構(gòu) （ Tertiary structure) ? 定義： 多肽鍵在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過側(cè)鏈基團的相互作用進一步卷曲折疊，借助次級鍵維系使 α－ 螺旋、β－ 折疊片、 β－ 轉(zhuǎn)角等二級結(jié)構(gòu)相互配置而形成特定的構(gòu)象。三級結(jié)構(gòu)的形成使肽鏈中所有的原子都達到空間上的重新排布。 ? 維持蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定因素？ ? 舉例： 鯨的肌紅蛋白 肌紅蛋白的三級結(jié)構(gòu) 肌紅蛋白的三級結(jié)構(gòu) 肌紅蛋白的三級結(jié)構(gòu) 肌紅蛋白的三級結(jié)構(gòu) 整個分子只有一條肽鏈組成的蛋白質(zhì)必須具備三級結(jié)構(gòu)才有生物活性，多肽鏈蛋白中的每條肽鏈若單獨存在，縱使具有三級結(jié)構(gòu)也無生物活性，只有整個分子具有完整四級才有生物活性。 三級結(jié)構(gòu) : 核糖核酸酶三級結(jié)構(gòu)示意圖 N His12 C His119 Lys41 (三 ) 四級結(jié)構(gòu)（ Quatermary structure) 定義： 指由相同或不同的稱作亞基 （ subunit） 的亞單位按照一定排布方式聚合而成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) ， 維持四級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用力是疏水鍵 、 離子鍵 、 氫鍵 、范德華力 。 亞基本身都具有球狀三級結(jié)構(gòu) ， 一般只包含一條多肽鏈 ， 也有的由二條或二條以上由二硫鍵連接的肽鏈組成 。