【文章內(nèi)容簡介】 酰胺、色氨酸等。 β轉(zhuǎn)角 目 錄 β轉(zhuǎn)角 作用力 —— 同樣是 肽鍵衍生來的氫鍵 但由于只有這一個(gè)氫鍵，只形成β — 轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)。 O …… （ 氫 鍵 ） ……… H — C— （ NH— CH— CO） 2— N— R 目 錄 ? 轉(zhuǎn)角是球狀蛋白質(zhì)分子中出現(xiàn)的 180176。 回折，有人稱之為發(fā)夾結(jié)構(gòu)。 ? 轉(zhuǎn)角的特征： ①由多肽鏈上 4個(gè)連續(xù)的氨基酸殘基 組成。 ②主鏈骨架以 180176。 返回折疊 。 ③第一個(gè) C=O與第四個(gè) NH生成氫鍵 ④ C1? 與 C4? 之間距離小于 ⑤ 多數(shù)由 親水氨基酸殘基 組成。 在 ? 轉(zhuǎn)角中第一個(gè)殘基地 C=O與第四個(gè)殘基地 NH氫鍵鍵合，形成一個(gè)緊密地環(huán)，使 ? 轉(zhuǎn)角成為比較穩(wěn)定地結(jié)構(gòu)。由于 甘氨酸 缺少側(cè)鏈（只有一個(gè) H），在 ? 轉(zhuǎn)角中能很好地調(diào)整其他殘基地空間阻礙，因此是立體化學(xué)上最合適地氨基酸，而 脯氨酸 具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)和固定的 φ 角，因此在一定程度上迫使 ? 轉(zhuǎn)角形成，促進(jìn)多肽鏈自身回折。 目 錄 β凸起 (了解 ) ? 凸起是一種小片的非重復(fù)性結(jié)構(gòu)，能單獨(dú)存在，大多數(shù)經(jīng)常作為反平行 ? 折疊片中的一種不規(guī)則情況而存在。 ? 凸起可認(rèn)為是 ? 折疊股中額外插入的一個(gè)殘基，它使得在兩個(gè)正常氫鍵之間、在凸起折疊股上是兩個(gè)殘基，而另一側(cè)的正常股上的一個(gè)殘基。 ? 凸起可引起多肽鏈方向的改變，但改變的程度不如 ? 轉(zhuǎn)角。 目 錄 （四） 無規(guī)卷曲 指沒有一定規(guī)律的松散肽鏈結(jié)構(gòu) ， 是用來闡述沒有確定規(guī)律性的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)。 此結(jié)構(gòu)看來雜亂無章，但對(duì)一種特定蛋白又是確定的，而不是隨意的。在球狀蛋白中含有大量無規(guī)卷曲，傾向于產(chǎn)生球狀構(gòu)象。這種結(jié)構(gòu)有高度的特異性，與生物活性密切相關(guān)，對(duì)外界的理化因子極為敏感。 酶的活性中心往往位于無規(guī)卷曲中 。 通過主鏈間及主鏈與側(cè)鏈間氫鍵維持其構(gòu)象．不同的蛋白質(zhì)，自由回轉(zhuǎn)的數(shù)量和形式各不相同． 除以上常見二級(jí)結(jié)構(gòu)單元外，還有其他新發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，如 Ω 環(huán)，由 10個(gè)殘基組成，象希臘字母 Ω 。 目 錄 α螺旋 β折疊片 β轉(zhuǎn)角 無規(guī)則卷曲 目 錄 思考：維持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力是 ？ 肽鍵衍生而來的氫鍵 纖維狀蛋白只有二級(jí)結(jié)構(gòu) ，例如毛發(fā)與肌肉蛋白 （五）、 超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域 (P220，掌握 ) 隨著對(duì)蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)研究的深入，在二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)之間還可以進(jìn)一步細(xì)分為超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域。 目 錄 （１） 超二級(jí)結(jié)構(gòu) （掌握） 在蛋白質(zhì)分子中，由若干相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)單元組合在一起，彼此相互作用，形成有規(guī)則的、在空間上能辨認(rèn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體。 幾種類型的超二級(jí)結(jié)構(gòu)： ?? ；?? ； ??? ； ★超二級(jí)結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)層次上高于二級(jí)結(jié)構(gòu)，但沒有聚集成具有功能的結(jié)構(gòu)域． α α ββ βαβ 目 錄 （２） 結(jié)構(gòu)域 （ P222,掌握） 多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)或超二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上 形成三級(jí)結(jié)構(gòu)的局部折疊區(qū)，它是相對(duì)獨(dú)立的緊密球狀實(shí)體，稱為 結(jié)構(gòu)域 。 *對(duì)于那些較小的蛋白質(zhì)分子或亞基來說，結(jié)構(gòu)域和三級(jí)結(jié)構(gòu)是一個(gè)意思，也就是說這些蛋白質(zhì)或亞基是單結(jié)構(gòu)域的，如紅氧還蛋白、肌紅蛋白等； *對(duì)于較大的球狀蛋白質(zhì)或亞基，其三級(jí)結(jié)構(gòu)往往由兩個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)域締合而成也即它們是多結(jié)構(gòu)域的，如免疫球蛋白的每條輕鏈含有兩個(gè)結(jié)構(gòu)域。 ① 結(jié)構(gòu)域一般由 100200個(gè)氨基酸殘基組成，但大小范圍可達(dá) 40400個(gè)殘基。氨基酸可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的． 目 錄 ② 結(jié)構(gòu)域之間常形成 裂隙 ，比較松散， 常是活性部位，也是 反應(yīng)物的出入口 。一般情況下，酶的活性部位位于兩個(gè)結(jié)構(gòu)域的裂縫中。 往往也是蛋白質(zhì)優(yōu)先被水解的部位。 ③ 結(jié)構(gòu)域之間由 “ 鉸鏈區(qū) ” 相連，使分子構(gòu)象有一定的柔性，通過結(jié)構(gòu)域之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使蛋白質(zhì)分子實(shí)現(xiàn)一定的生物功能。 ④ 在蛋白質(zhì)分子內(nèi)結(jié)構(gòu)域可作為結(jié)構(gòu)單位進(jìn)行相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，水解出來后仍能維持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，甚至保留某些生物活性． 目 錄 ★ 結(jié)構(gòu)域 與 功能域 的關(guān)系： 結(jié)構(gòu)域有時(shí)也指功能域，功能域是蛋白質(zhì)分子中能獨(dú)立存在的功能單位。功能域可以是一個(gè)結(jié)構(gòu)域，也可以是由 2個(gè)結(jié)構(gòu)域或 2個(gè)以上結(jié)構(gòu)域組成，例如幾糖激酶的功能域是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)域構(gòu)成，并處于它們之間的交界處。 ① 有時(shí)一個(gè)結(jié)構(gòu)域就是蛋白質(zhì)的功能域，但不總是． ② 包含一個(gè)但通常是多個(gè)結(jié)構(gòu)域 免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域 目 錄 三、蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指 多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤旋、折疊，從而生成特定的空間結(jié)構(gòu)。 包括主鏈和側(cè)鏈的所有原子的空間排布． 一般非極性側(cè)鏈埋在分子內(nèi)部，形成疏水核，極性側(cè)鏈在分子表面。 球狀蛋白質(zhì)分子特有的結(jié)構(gòu) 。 （一） 定義 (P224，掌握 ) 目 錄 （二） 三級(jí)結(jié)構(gòu)的特征（球狀蛋白 ,P228，熟悉） （ 1）含多種二級(jí)結(jié)構(gòu)元件。 —— 不同球狀蛋白質(zhì)中各種元件的含量不同。 （ 2）具有明顯的折疊層次。 在一級(jí)序列上相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)往往在三維折疊中彼此靠近并相互作用形成超二級(jí)結(jié)構(gòu)。由超二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步裝配成相對(duì)獨(dú)立的球狀實(shí)體 ―― 結(jié)構(gòu)域或三級(jí)結(jié)構(gòu)，或再由兩個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)域裝配成緊密的球狀或橢球狀的三級(jí)結(jié)構(gòu)。如果是亞基的三級(jí)結(jié)構(gòu)，將由三級(jí)結(jié)構(gòu)的亞基締合成四級(jí)結(jié)構(gòu)的多聚體。 目 錄 （ 3） 緊密的球狀或橢球狀實(shí)體 。 多肽鏈折疊過程中各種二級(jí)結(jié)構(gòu)彼此緊密裝配，它們之間也插入松散的肽段。整個(gè)蛋白質(zhì)的大約 75％被氨基酸占據(jù)，大約有 25％以空腔形式存在，鄰近活性部位的區(qū)域密度比平均值低得多，這可能意味著這較松散的區(qū)域有