第一节蛋白质的结构与功能。
一、蛋白质的分子组成。
二、蛋白质的分子结构。
三、蛋白质结构与功能的关系。
四、蛋白质的理化性质。
一、蛋白质的分子组成。
考纲:(一)蛋白质的元素组成及其特点。
主要有c、h、o、n和s。
有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼,个别蛋白质还含有碘。
蛋白质元素组成的特点。
各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。
由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此,只要测定生物样品中的含氮量,可根据下列公式推算出蛋白质的大致含量:
1克样品中蛋白质的含量=每克样品含氮克数×6.25
(二)氨基酸的结构特点。
1.20种氨基酸均属于α-氨基酸。
2.天然蛋白氨基酸为l-构型(甘氨酸r为h)
组**体蛋白质的氨基酸都是。
l-α-氨基酸。
(甘氨酸、脯氨酸除外)
(三)氨基酸的分类。
1.极***氨基酸(7个)(注意与教材不同,以此为准)
甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷胺酰胺。
2.非极性疏水性氨基酸(8个)(注意与教材不同,以此为准)
(四)多肽链中氨基酸的连接方式。
在蛋白质分子中,氨基酸通过肽键连接形成肽。
1.肽键(—co—nh—,酰胺键)
一分子氨基酸的α-cooh与另一分子氨基酸的α-nh2脱水缩合生成二肽(氨基酰-氨基酸)。—co—nh—称为肽键。是多肽及蛋白质分子的主要化学键。
二、蛋白质的分子结构。
考纲:(一)蛋白质的一级结构。
1.概念:蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。
2.基本化学键:肽键。
牛胰岛素一级结构示意图。
(二)蛋白质的二级结构。
1.概念:蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构,即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链的构象。局部主链!
2.主要的化学键:氢键。
3.基本结构形式: α螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲。
(三)蛋白质的**结构。
1.概念:一条多肽链内所有原子的空间排布,包括主链、侧链构象内容。
2.化学键:疏水作用力、离子键、氢键和范德华力。
肌红蛋白**结构。
(四)蛋白质的四级结构。
1.亚基:有些蛋白质由二条或二条以上具有独立**结构的多肽链组成,其中每条多肽链称为一个亚基。亚基单独存在没有生物学活性。
2.蛋白质四级结构:蛋白质分子中各亚基之间的空间排布及相互接触关系。
3.亚基之间的结合力主要是疏水作用,其次是氢键和离子键。
血红蛋白的四级结构。
三、蛋白质的结构与功能的关系。
考纲:(一)蛋白质一级结构与功能的关系。
1.一级结构是空间构象的基础;
2.一级结构相似的蛋白质,空间构象和功能也相似。
蛋白质一级结构的改变:
镰刀形红细胞贫血(分子病)
hbaβ肽链。
n-val · his · leu · thr · pro · glu · gluc(146)
hbsβ肽链。
n-val · his · leu · thr · pro · val · gluc(146)
(二)蛋白质空间结构与功能的关系。
蛋白质空间结构决定蛋白质功能;
蛋白质构象的改变必然影响蛋白质的功能。
四、蛋白质的性质。
考纲:(一)蛋白质的两性解离。
1.蛋白质分子中含碱性的氨基(—nh2)和酸性的羧基(—cooh),是两性电解质。
2.等电点(pi):在某一ph溶液中,蛋白质解离成正、负离子的趋势相等,所带的正、负电荷相同,净电荷为零,即成为兼性离子,此时溶液的ph称为该蛋白质的pi。
(二)电泳。
在同一ph溶液中,各种蛋白质所带电荷性质和数量不同,分子大小不同,在同一电场中移动的速率不同,利用这一性质将不同蛋白质从混合物中分离开来的技术。
临床上,常用醋酸纤维薄膜电泳的方法分离血清蛋白质,可得到5条蓝色区带,从正极到负极依次为清蛋白(a)、α1-g(球蛋白)、α2-g、β-g、γ-g。
(三)蛋白质的胶体性质。
分子量1万-100万。
达到胶体颗粒范围(1-100nm)
不能透过半透膜。
扩散速度慢、粘度大。
水化膜和表面电荷。
是蛋白质维持亲水胶体的稳定因素。
(1)水化膜。
亲水的极性基团位于表面,可发生水合作用,形成水化膜,将蛋白质颗粒相互隔开,防止聚沉。
(2)表面电荷。
亲水基团大都能解离,使蛋白质表面带相同电荷而相斥,防止蛋白质颗粒聚沉。
(四)紫外吸收。
trp, tyr和phe含有共轭双键,在280nm紫外波长处有特征性吸收峰。
应用:对蛋白质溶液进行定量。
芳香族氨基酸的紫外吸收。
(五)蛋白质的变性。
1.次级键断裂→空间结构破坏→性质、功能改变。
2.变性的实质:空间结构的破坏,不涉及一级结构的改变。
3.使蛋白质变性的因素:高温、高压、紫外线、超声波、ⅺ射线、强酸、强碱、有机溶剂、重金属离子及生物碱试剂等。
4.医学应用:利用高温、高压、紫外线消毒灭菌;低温保存疫苗、酶制品、血液制品及菌种等以防止变性失活等。
1.测得某食品中蛋白质的含氮量为0.80克,此样品约含蛋白质多少克?
a.2.50g
b.3.00g
c.4.00g
d.5.00g
e.6.25g
[答疑编号700233020101:针对该题提问]
2.血清中某蛋白质的等电点为6.0,在下列哪种ph缓冲液中泳向正极?
[答疑编号700233020102:针对该题提问]
3.有关蛋白质四级结构的正确描述为:
a.只有具有四级结构的蛋白质才可能有生物学活性。
b.一些蛋白质的四级结构可形成数个结构域。
c.四级结构是指蛋白质亚基之间的缔合,它主要靠次级键维持稳定。
d.蛋白质都有四级结构。
e.蛋白质变性时其四级结构不一定受到破坏。
[答疑编号700233020103:针对该题提问]
a.天冬氨酸。
b.精氨酸。
c.甲硫氨酸。
d.苏氨酸。
e.酪氨酸。
4.碱性氨基酸:
[答疑编号700233020104:针对该题提问]
5.酸性氨基酸:
[答疑编号700233020105:针对该题提问]
a.氢键。b.肽键。
c.疏水作用力。
d.盐键。e.范德华力。
6.维系蛋白质化学键一级结构的:
[答疑编号700233020106:针对该题提问]
7.维系蛋白质二级结构的主要化学键:
[答疑编号700233020107:针对该题提问]
8.组**体蛋白质多肽链的基本单位是:
氨基酸。氨基酸。
氨基酸。氨基酸。
氨基酸。[答疑编号700233020108:针对该题提问]
a.二级结构。
b.**结构。
c.四级结构。
d.一级结构。
e.结构域。
9.α-螺旋是。
[答疑编号700233020109:针对该题提问]
10.氨基酸的排列顺序是。
[答疑编号700233020110:针对该题提问]
11.亚基间的空间排布是。
[答疑编号700233020111:针对该题提问]
蛋白质的结构与功能
二 名词解释。1 肽键 2 等电点 3 蛋白质变性 二 选择题。1 蛋白质一级结构是指分子中 a 氨基酸的排列顺序。b 每一氨基酸侧链的空间构象。c 局部主链的空间构象。d 每一原子的相对空间位置。2 维系蛋白质分子一级结构的化学键是 a 氢键 b 二硫键 c 疏水键 d 肽键。3 变性蛋白质的主要...
蛋白质的结构与功能
第一章蛋白质的结构与功能。一级结构 指多肽链中氨基酸的排列顺序,即它的化学结构。二级结构 指借助主链 不包括侧链 的氢键形成的具有周期性的构象。结构 指1条肽链 包括主链和侧链 完整折叠而形成的构象。四级结构 指含有多条肽链的寡聚蛋白质分子中各亚基间相互作用,形成的构象。超二级结构和结构域是在蛋白质...
蛋白质的结构与功能
生物组 陈雪丽。一 教学目标。一 知识目标 1.说明氨基酸的结构特点。2.概述蛋白质的结构和功能。3.阐述氨基酸是如何构成蛋白质的。二 能力目标 1.尝试建立氨基酸结构通式的球棍模型 模仿水平 2.使用球棍模型演示脱水缩合过程,肽链形成具有空间结构的蛋白质 独立操作水平 3.模拟蛋白质分子结构的多样...