生物化學簡明教程第二章蛋白質(zhì)-在線瀏覽
2025-07-25 20:45本頁面
【正文】 3+正離子和能接受質(zhì)子的—COO負離子，因此氨基酸為兩性電解質(zhì)。 （當氨基酸相互連接成蛋白質(zhì)時，只有其側(cè)鏈基團和末端的α氨基，α羧基是可以離子化的。（此時溶液的PH也叫做氨基酸的等電點。pI=或者 pI=?注意：對多氨基和多羧基氨基酸的解離原則： ?結(jié)論：①中性氨基酸：pK1為α—羧基的解離常數(shù)，pK2為α—氨基的解離常數(shù)。pI=(pK1+pK2)/2③堿性氨基酸：pK2為α—氨基的解離常數(shù)，pK3為側(cè)鏈氨基的解離常數(shù)。利用不同的氨基酸在同一pH下所帶電荷不同而分離，如用陰離子交換樹脂柱層析分離氨基酸?！艋瘜W性質(zhì)：1. 與茚三酮的反應：①氨基酸與水合茚三酮共熱，發(fā)生氧化脫氨反應，生成NH3與酮酸。②加熱過程中酮酸裂解，放出CO2，自身變?yōu)樯僖粋€碳的醛。③NH3與水合茚三酮及還原型茚三酮脫水縮合，生成藍紫色化合物?！蚍磻c與應用：、可在λ＝：~50181?！驊茫孩侔被岫糠治霭被岬募兹┑味ǚǎㄩg接滴定），終點pH過高（12），沒有適當指示劑。，相當于一個氨基（摩爾比1：1） ②簡單快速，一般用于測定蛋白質(zhì)的水解或合成的速度..3. 與2,4二硝基氟苯(DNFB)的反應： NH2的反應 NH2的一個H原子，在弱堿性條件下，與DNFB發(fā)生芳環(huán)取代，生成黃色的2,4—二硝基苯基氨基酸（DNP—氨基酸，穩(wěn)定）◎應用：①鑒定多肽或蛋白質(zhì)的N末端氨基酸②此反應首先由Sanger應用測定蛋白質(zhì)中氨基酸的排序，確定了胰島素的一級結(jié)構(gòu)③5—二甲氨基萘磺酰氯（DNS—Cl，又稱丹磺酰氯）可以代替DNFB試劑測定蛋白質(zhì)的N端氨基酸，靈敏度高。5. 與亞硝酸的反應：在標準條件下測定生成氮氣的體積，可計算氨基酸的量，稱為范斯萊克法。靈敏度高。氨基酸之間脫水后形成的鍵稱肽鍵（酰胺鍵）（鏈）：多個氨基酸殘基之間以肽鍵連接起來的鏈狀化合物叫多肽或多肽鏈。：N 末端：多肽鏈中有自由氨基的一端；C 末端：多肽鏈中有自由羧基的一端。：肽鍵平面——由于肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，使參與肽鍵構(gòu)成的六個原子被束縛在同一平面上，這一平面稱為肽鍵平面或肽單元。（GSH） 分子中具有一個由谷氨酸的γ羧基和半胱氨酸的α氨基脫水縮合的γ肽鍵。3. 促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）39肽，活性部位為第4~10位的7肽片段：MetGluHisPheArgTrpGly。Met腦啡肽 TyrGlyGlyPheMetLeu腦啡肽 TyrGlyGlyPheLeuβ內(nèi)啡肽（31肽）具有較強的嗎啡樣活性與鎮(zhèn)痛作用。胰高血糖素調(diào)節(jié) 維持血糖濃度。在結(jié)構(gòu)中，這種構(gòu)象是原子的三維排列，由氨基酸序列決定。，這種序列是由mRNA中的核苷酸序列決定的。2. 研究蛋白質(zhì)構(gòu)象的方法：①X射線衍射法：②研究溶液中蛋白質(zhì)構(gòu)象的光譜方法：紫外差光譜，熒光和熒光偏振，圓二色性，核磁共振（NMR）3. 穩(wěn)定蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用力：4. 蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)：①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空間位置，并不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象 。⑵每個肽鍵的羰基氧與遠在第四個氨基酸氨基上的氫形成氫鍵，氫鍵的走向平行于螺旋軸，所有肽鍵都能參與鏈內(nèi)氫鍵的形成。⑷絕大多數(shù)天然蛋白質(zhì)中的α螺旋幾乎都是右手螺旋*影響α螺旋形成的因素：①在多肽鏈中連續(xù)的出現(xiàn)帶同種電荷的極性氨基酸，α螺旋就不穩(wěn)定。③Gly的R基太小，難以形成α螺旋所需的兩面角，所以和Pro一樣也是螺旋的最大破壞者。?β折疊結(jié)構(gòu)（βpleated sheet）①β折疊或β折疊片，也稱β結(jié)構(gòu)或β構(gòu)象。肽鏈的主鏈呈鋸齒狀折疊構(gòu)象。氨基酸側(cè)鏈伸展在折疊片的上面和下面。反平行式：N端不在同一端。⑵絲心蛋白(fibroin)是蠶絲和蜘蛛絲的一種蛋白質(zhì)。側(cè)鏈交替地分布在折疊片的兩側(cè)。鏈間主要氫鍵連接，層間主要靠范德華力維系。(常見氨基酸：Pro,Gly)②以主鏈間氫鍵維持穩(wěn)定。③這類結(jié)構(gòu)主要存在于球狀蛋白分子中。③β凸起可認為是β折疊股中額外插入的一個殘基，它使得在兩個正常氫鍵之間、在凸起折疊股上是兩個殘基，而另一側(cè)的正常股上是一個殘基。③沒有一定規(guī)律的松散肽鏈結(jié)構(gòu)。①超二級結(jié)構(gòu)(supersecondary structures) :是指若干相鄰的二級結(jié)構(gòu)中的構(gòu)象單元彼此相互作用，形成有規(guī)則的，在空間上能辨認的二級結(jié)構(gòu)組合體。②超二級結(jié)構(gòu)的基本類型：αα，ββ，βαβ，βββ③模體：在許多蛋白質(zhì)分子中，可發(fā)現(xiàn)二個或三個具有二級結(jié)構(gòu)的肽段，在空間上相互接近，形成一個特殊的空間構(gòu)象，被稱為模體(motif)。多肽鏈在超二級結(jié)構(gòu)的基礎上進一步繞曲折疊成緊密的近似球形的結(jié)構(gòu)，具有部分生物功能?！纛愋停?α螺旋域；β折疊域；α+β域；α /β域；無規(guī)則卷曲+β回折域；無規(guī)則卷曲+ α 螺旋結(jié)構(gòu)域等6. 蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)①多肽鏈在二級結(jié)構(gòu)、超二級結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域的基礎上，主鏈構(gòu)象和側(cè)鏈構(gòu)象相互作用，沿三維空間多方向卷曲，進一步盤曲折疊形成特定的球狀分子結(jié)構(gòu)。②主要的化學鍵：疏水鍵、離子鍵、氫鍵和 Van der Waals力等。主要由疏水作用力維持實例：肌紅蛋白肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)與功能：⑴功能：哺乳動物肌肉中儲存氧并運輸氧的蛋白。b. 肌紅蛋白的整個分子具有外圓中空的不對稱結(jié)構(gòu)，肽鏈共折疊成8段長度不等的α螺旋體（AH），最長的有23個氨基酸殘基，最短的有7個氨基酸殘基。，而帶非極性側(cè)鏈的氨基酸殘基多分布于分子內(nèi)部，使肌紅蛋白成為可溶性蛋白。Fe有六個配位鍵，其中四個與卟啉的吡咯環(huán)的N原子相連。7. 蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)：①四級結(jié)構(gòu)是指由兩個或兩個以上具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈按一定方式聚合而成的特定構(gòu)象的蛋白質(zhì)分子。②通常亞基只有一條多肽鏈，但有的亞基由兩條或多條多肽鏈組成，亞基單獨存在
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