食品生物化學(xué)蛋白質(zhì)-展示頁(yè)
2024-09-10 08:29本頁(yè)面
【正文】 奠定了蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)研究理論基礎(chǔ) 蛋白質(zhì)分子構(gòu)象研究進(jìn)展 第二階段： 1959年以后 Kendrew 采用 X射線 結(jié)構(gòu)分析法 揭示了肌紅蛋白的二、 三級(jí)結(jié)構(gòu) 分析方法的應(yīng)用： 中子衍射、二維核磁共振法、圓二色法、激光拉曼光譜法等 首次證實(shí)了 α螺旋 在蛋白質(zhì)中存在 概念 是指氨基酸通過(guò)共價(jià)鍵即肽鍵連接而成的線性序列。第 4章 蛋白質(zhì) Proteins 主要內(nèi)容 . 概述 . 氨基酸的物理化學(xué)性質(zhì) . 蛋白質(zhì)分子構(gòu) 象 . 蛋白質(zhì)的變性 . 蛋白質(zhì)的功能性質(zhì) . 蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)性質(zhì) . 在食品加工中蛋白質(zhì)的變化 . 蛋白質(zhì)的測(cè)定 . 概述 蛋白質(zhì)是食品中三大營(yíng)養(yǎng)素之一 蛋白質(zhì)對(duì)食品的色、香、味及組織結(jié)構(gòu)等具有重要意義 一些蛋白質(zhì)具有生物活功能，是開(kāi)發(fā)功能性食品原料之一 . 蛋白質(zhì)在食品加工中的意義 分子量：一萬(wàn)到一百萬(wàn)道頓 （ Dalton)之間或更大 。 測(cè)定方法 滲透壓法 超離心法 凝膠過(guò)濾法 聚丙烯酰胺凝膠電泳法 . 蛋白質(zhì)的分子量及其測(cè)定方法 C： 5055% H： 68% O： 2023% S： 04% N： 1518% 微量元素： P、 Fe、 Zn、 Cu、 I 等 . 蛋白質(zhì)的元素 組成 按分子形狀分 球狀蛋白質(zhì) 纖維狀蛋白質(zhì) 按分子組成分 簡(jiǎn)單蛋白質(zhì) 結(jié)合蛋白質(zhì) 按蛋白質(zhì)的溶解度分 清蛋白 球蛋白 谷蛋白 醇溶蛋白 . 蛋白質(zhì)的分類(lèi) 動(dòng)物中蛋白質(zhì)；如豬肉、魚(yú)肉、雞肉、乳 植物中蛋白質(zhì)：如大豆、谷物 微生物中蛋白質(zhì)：酵母 . 食品中蛋白質(zhì)來(lái)源 . 氨基酸的物理化學(xué)性質(zhì) Physicochemical Properties of Amino Acids 結(jié)構(gòu) C COOH H R NH2 . 氨基酸的一般性質(zhì) General Properties of Amino Acids 按 R的極性分類(lèi) 非極性氨基酸： Ala,Ile,Leu,Phe,Met,Trp,Val,Pro 極性氨基酸 無(wú)電荷側(cè)鏈氨基酸 :Ser,Thr,Tyr,Asn,Gln,Cys,Gly 帶正電荷側(cè)鏈氨基酸 :Lys,Arg,His 帶負(fù)電荷側(cè)鏈氨基酸 :Asp,Glu 分類(lèi) 氨基酸 溶解度 (g/L) 氨基酸 溶解度（ g/L） 丙氨酸 亮氨酸 精氨酸 賴氨酸 天冬酰胺 蛋氨酸 天冬氨酸 苯丙氨酸 半胱氨酸 脯氨酸 谷胺酰胺 （ 37℃ ） 絲氨酸 谷氨酸 蘇氨酸 甘氨酸 色氨酸 組氨酸 酪氨酸 異亮氨酸 纈氨酸 氨基酸在水中的溶解度 氨基酸在 pH=7時(shí)水中存在形式 R CH COO NH3+ R CH COOH NH2 不是 氨基酸的酸堿性質(zhì) 氨基酸是酸 氨基酸是堿 R CH COO NH3+ R CH COO NH2 + H+ R CH COO NH3+ R CH COOH NH3+ + H+ 是指氨基酸在溶液中凈電荷為零時(shí)的 pH值 氨基酸的等點(diǎn)估算 當(dāng)用酸滴定時(shí) R CH COO NH3+ + H+ R CH COOH NH3+ 氨基酸的等電點(diǎn) NH3+ RCHCOO Ka1 = NH3+ RCHCOOH H+ NH3+ RCHCOO NH3+ RCHCOOH 當(dāng) = Ka1 = H+ 1 pKa1 pH1= 同理可算當(dāng)用堿滴定時(shí) pKa2 pH2= 但 R側(cè)鏈帶電荷不同時(shí)，估算方法不同 酸性氨基酸 堿性氨基酸 （ pKa2 + pKa3） /2 pI= （ pKa1 + pKa3） /2 pI= （ pKa1 + pKa2） /2 pI= 因此 氨基酸的疏水性 Hydrophobic properties of AA 疏水性概念 Hydrophobic is the excess free energy of a solute dissolved in water pared to that in an anic solvent under similar conditions. 氨基酸的疏水性 是指氨基酸從乙醇轉(zhuǎn)移至水中的自由能變化△ G △ G0=RTlnS乙醇 /S水 S乙醇 氨基酸在乙醇中的溶解度 S水 氨基酸在水中的溶解度 氨基酸具有旋光性（除甘氨酸 立體異構(gòu)體： L、 D型，天然只存在 L型異構(gòu)體 λ =210nm,氨基酸都有吸收峰 λ =278nm,色氨酸都有最大吸收峰 λ =,酪氨酸都有最大吸收峰 λ =,苯丙氨酸都有最大吸收峰 氨基酸的光學(xué)性質(zhì)及光譜 與茚三酮反應(yīng) 與鄰苯二甲醛反應(yīng) 氨基酸的化學(xué)反應(yīng) . 蛋白質(zhì)分子構(gòu)象 The Conformation of Proteins 蛋白質(zhì)分子構(gòu)象 是指蛋白質(zhì)分子中所有原子在三維空間中的排布 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)層次 一級(jí)結(jié)構(gòu) Primary Structure 二級(jí)結(jié)構(gòu) Secondary Structure 超二級(jí)結(jié)構(gòu) Supersecondary Structure 結(jié)構(gòu)域 Domain 三級(jí)結(jié)構(gòu) Tertiary Structure 四級(jí)結(jié)構(gòu) Quaternary Structure . 概述 構(gòu)型： 構(gòu)象： 在立體異構(gòu)體中，取代原子或基團(tuán)在空間的取向 當(dāng)單鏈旋轉(zhuǎn)時(shí)，分子中的基團(tuán)或原子可能形成不同的空間排布，這些不同的空間排列稱為不同的構(gòu)象。 肽鍵的結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)分子一級(jí)結(jié)構(gòu) + 肽鍵不同于 CN單鍵和 C=N雙鍵； 肽鍵具有部分單鍵性質(zhì)同時(shí)又有雙鍵性質(zhì)； 肽鍵不能自由旋轉(zhuǎn)； 肽單位平面有一定的鍵長(zhǎng)和鍵角。 二級(jí)結(jié)構(gòu)類(lèi)型 螺旋結(jié)構(gòu) β 折疊股和 β 折疊片 回折 β 發(fā)夾和 Ω環(huán) 三股螺旋 無(wú)規(guī)卷曲 概念 蛋白質(zhì)分子的二級(jí)結(jié)構(gòu) 是指多肽鏈主鏈骨架?chē)@一個(gè)軸一圈一圈地上升，從而形成一個(gè)螺旋式的構(gòu)象。 每一個(gè) φ 角為 57，每一個(gè) ψ 角為 47； 相鄰螺旋之間形成鏈內(nèi)氫鍵； 氫鍵的取向與螺軸幾乎平行。 殘基高度為 ，螺旋半徑為 ； 310螺旋 β 折疊股 是一種較伸展的鋸齒形的主鏈構(gòu)象。 蛋白質(zhì)分子的四級(jí)結(jié)構(gòu) 是指寡聚蛋白質(zhì)中的種類(lèi)、數(shù)目、空間排布 以及亞基之間的相互作用。 蛋白質(zhì)變性的概念 由于外界因素的作用，使天然蛋白質(zhì)分子的構(gòu)象發(fā)生了異常變化，從而導(dǎo)致生物活性的喪失以及物理、化學(xué)性質(zhì)的異常變化，不包括一級(jí)結(jié)構(gòu)上肽鍵的斷裂。 不可逆變性 除去變性因素之后，在適當(dāng)?shù)臈l件下蛋白質(zhì)構(gòu)象由變性態(tài)不能恢復(fù)到天然態(tài)。 測(cè)定蛋白質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的變化 觀察蛋白質(zhì)的溶解度變化 測(cè)定蛋白質(zhì)的抗原性是否改變 蛋白質(zhì)變性測(cè)定方法 溫度 機(jī)械處理 液壓 輻射 界面 酸堿 尿素和鹽酸胍 表面活性劑 有機(jī)溶劑 鹽 影響蛋白質(zhì)變性的因素 . 蛋白質(zhì)功能性質(zhì) Functional Properties of Proteins 其他成分 蛋白質(zhì) 相互作用 食品色澤 食品風(fēng)味 食品外形 食品質(zhì)構(gòu) 糖 脂肪 構(gòu)成 食品品質(zhì) 貢獻(xiàn)多大 ？ 在食品加工、保藏、制備和消費(fèi)期間影響蛋白質(zhì)在食品體系中的性能的哪些蛋白質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)。 Properties Hydration of Proteins 氨基酸殘基 水合能力 / （ molH2O/mol殘基 ) 極性氨基酸 Asn 2 Gln 2 Pro 3 Ser,The 2 Trp 2 Asp(非離子化） 2 Glu(非離子化） 2 Tyr
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