【正文】 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) (三 )氨基酸序列提供重要的生物化學(xué)信息 一些廣泛存在于生物界的蛋白質(zhì)如細(xì)胞色素 (cytochrome C)， 比較它們的一級(jí)結(jié)構(gòu) ， 可以幫助了解物種進(jìn)化間的關(guān)系 。 胰島素受體： 由 4個(gè)亞基組成 (α2β2) ， α亞基與 β亞基形成單體 (monomer)， 2個(gè)單體形成二聚體 (dimer)。 （一）具有四級(jí)結(jié)構(gòu)形式的蛋白質(zhì)由多亞基組成 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 血紅蛋白的四級(jí)結(jié)構(gòu) （二） 亞基通過亞基間的相互作用聯(lián)系在一起 由 2個(gè)亞基組成的蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)中 ，若亞基分子結(jié)構(gòu)相同 ，稱 之 為 同 二 聚 體(homodimer)， 若亞基分子結(jié)構(gòu)不同 ， 則稱之為 異二聚體(heterodimer)。 三、 多亞基的蛋白質(zhì)具有四級(jí)結(jié)構(gòu)形式 蛋白質(zhì)分子中各亞基的空間排布及亞基接觸部位的布局和相互作用 ， 稱為 蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu) 。 伴侶蛋白 (chaperonin)： 伴侶蛋白普遍存在于細(xì)菌、線粒體、葉綠體和真核生物，主要有 2個(gè)家族： Hsp60（在大腸桿菌中又稱為 GroEL）和 Hsp10。 * 分子伴侶在蛋白質(zhì)分子折疊過程中二硫鍵的正確形成起了重要的作用。 * 分子伴侶可逆地與未折疊肽段的疏水部分結(jié)合隨后松開，如此重復(fù)進(jìn)行可防止錯(cuò)誤的聚集發(fā)生，使肽鏈正確折疊。 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 纖連蛋白分子的結(jié)構(gòu)域 （三） 三級(jí)結(jié)構(gòu)可含有功能各異的 結(jié)構(gòu)域 在二級(jí)結(jié)構(gòu)或超二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，多肽鏈可形成在三級(jí)結(jié)構(gòu)層次上的局部折疊區(qū)，稱為 結(jié)構(gòu)域 (domain)。 （一）三級(jí)結(jié)構(gòu)是指整條多肽鏈的空間分布 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) ? 肌紅蛋白 (Mb) N 端 C端 肌紅蛋白（ myoglobin） 是一個(gè)單個(gè)肽鏈的球狀蛋白質(zhì)，由153個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成，含有 1個(gè) 血紅素（ heme）輔基。 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 二、 多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步折疊形成蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu) (tertiary structure)是指整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對(duì)空間位臵。 脯氨酸的結(jié)構(gòu)不利于形成 α螺旋。 同樣 ， 多個(gè)堿性氨基酸殘基在一肽段內(nèi) ， 由于正電荷相斥 ， 也妨礙 α螺旋的形成 。 這是氨基酸殘基的側(cè)鏈的相互作用可穩(wěn)定或去穩(wěn)定相應(yīng)的二級(jí)結(jié)構(gòu)的原因。 超二級(jí)結(jié)構(gòu)形式有 3種： αα， βαβ， ββ 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 鈣結(jié)合蛋白中結(jié)合鈣離子的模體 鋅指結(jié)構(gòu) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) （六） 氨基酸殘基的側(cè)鏈可影響二級(jí)結(jié)構(gòu)的形成 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)是以一級(jí)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) （二） ?螺旋 是常見的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) （三） ?折疊 使多肽鏈形成片層結(jié)構(gòu) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) （四） ?轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲 在蛋白質(zhì)分子中普遍存在 ??轉(zhuǎn)角 ?無規(guī)卷曲是用來闡述沒有確定規(guī)律性的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)。 一、多肽鏈中的局部特殊構(gòu)象是蛋白質(zhì) 的二級(jí)結(jié)構(gòu) 肽鏈主鏈骨架原子 包括 N（氨基氮）、 Cα（ α碳原子）和 CO（羰基碳） 3個(gè)原子依次重復(fù)排列。 序列相似但非進(jìn)化相關(guān)的 2個(gè)蛋白質(zhì)的序列，常被稱為 相似（ analogy）序列 。 序列比對(duì)方法（ sequenceparison method）關(guān)鍵在于將 2個(gè)序列準(zhǔn)確地對(duì)齊，使之達(dá)到相同序列最大化，插入或刪除序列最小化的目的，然后計(jì)算相同的氨基酸數(shù)。 目 錄 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 四、多肽鏈中的局部特殊構(gòu)象是蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu) (secondary structure)是指蛋白質(zhì)分子中某一段肽鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，即該段肽鏈主鏈骨架原子的相對(duì)空間位臵，并不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象 。 由于體內(nèi)的含氮物質(zhì)以蛋白質(zhì)為主 ， 因此 ，只要測(cè)定生物樣品中的含氮量 ， 就可以根據(jù)以下公式推算出蛋白質(zhì)的大致含量： 100克樣品中蛋白質(zhì)的含量 ( g % ) = 每克樣品含氮克數(shù) 100 1/16% ? 蛋白質(zhì)元素組成的特點(diǎn)： 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) (一 )蛋白質(zhì)的分子組成與結(jié)構(gòu)特征是其分類的基礎(chǔ) 1. 蛋白質(zhì)根據(jù)分子組成分為單純蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)兩類 ： 單純蛋白質(zhì)（ simple protein） 結(jié)合蛋白質(zhì) = 蛋白質(zhì)部分 + 非蛋白質(zhì)部分 （ conjugated protein） 輔基 （ prosthetic group） 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 分類 輔基 舉例 脂蛋白 脂類 血漿脂蛋白（ VLDL、 LDL、HDL等） 糖蛋白 糖基或糖鏈 膠原蛋白、纖連蛋白等 核蛋白 核酸 核糖體 磷蛋白 磷酸基團(tuán) 酪蛋白（ casein） 血紅素蛋白 血紅素（鐵卟啉） 血紅蛋白、細(xì)胞色素 c 黃素蛋白 黃素核苷酸（ FAD、FMN） 琥珀酸脫氫酶 金屬蛋白 鐵 鐵蛋白 鋅 乙醇脫氫酶 鈣 鈣調(diào)蛋白 錳 丙酮酸羧化酶 銅 細(xì)胞色素氧化酶 結(jié)合蛋白質(zhì)及其輔基 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 3. 蛋白質(zhì)根據(jù)其形狀分為纖維狀蛋白質(zhì)和球狀蛋白質(zhì)兩類 ，可分為： 纖維狀蛋白質(zhì) 球狀蛋白質(zhì) 2. 蛋白質(zhì)根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類 ，可分為： 超家族（ super family） 家族（ family） 亞家族（ subfamily） 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) (二 )蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)可區(qū)分為 4個(gè)層次 高級(jí)結(jié)構(gòu) 或 空間構(gòu)象(conformation) 一級(jí)結(jié)構(gòu) (primary structure) 二級(jí)結(jié)構(gòu) (secondary structure) 三級(jí)結(jié)構(gòu) (tertiary structure) 四級(jí)結(jié)構(gòu) (quaternary structure) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) 三、 氨基酸殘基的排列順序決定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu) ?肽鍵（主要化學(xué)鍵） ?二硫鍵 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu) (primary structure)是指蛋白質(zhì)分子中，從 N端到 C端的氨基酸排列順序。 有些蛋白質(zhì)含有少量 磷 或金屬元素 鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬 ，個(gè)別蛋白質(zhì)還含有 碘 。 近年發(fā)現(xiàn)的孤啡肽 (17肽 )，其一級(jí)結(jié)構(gòu)類似于強(qiáng)啡肽。 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) N末端 C末端 牛核糖核酸酶 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) NH2 CH CHOOH甘 氨 酸甘 氨 酸NH CH CH OHOH甘 氨 酸+ HOH 甘氨酰甘氨酸 肽鍵 NH 2 CH C N CH COOHHHHO肽是根據(jù)由 N端至 C端參與其組成的氨基酸殘基命名的 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) （二） 體內(nèi)存在多種重要的生物活性肽 谷胱甘肽 (glutathione, GSH) 目 錄 第二節(jié) 第三節(jié) 第四節(jié) 第五節(jié) 第一節(jié) 第六節(jié) GSH過氧化物酶 H2O2 2GSH 2H2O GSSG GSH還原酶