生化2蛋白質(zhì)化學(xué) ppt課件

1、第二章第二章 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)(Protein)(Protein)化學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)目的與要求學(xué)習(xí)目的與要求:1.蛋白質(zhì)化學(xué)的根本組成單位。蛋白質(zhì)化學(xué)的根本組成單位。2.氨基酸的構(gòu)造、性質(zhì)及分別測定方法。氨基酸的構(gòu)造、性質(zhì)及分別測定方法。3.肽及其構(gòu)造。肽及其構(gòu)造。4.蛋白質(zhì)的構(gòu)造，性質(zhì)，功能及分別純化與測定蛋白質(zhì)的構(gòu)造，性質(zhì)，功能及分別純化與測定 原理方法。原理方法。 重點(diǎn)重點(diǎn)1.氨基酸的構(gòu)造及性質(zhì)。氨基酸的構(gòu)造及性質(zhì)。2.蛋白質(zhì)的構(gòu)造、性質(zhì)、功能。蛋白質(zhì)的構(gòu)造、性質(zhì)、功能。3.氨基酸及蛋白質(zhì)的分別測定方法。氨基酸及蛋白質(zhì)的分別測定方法。難點(diǎn)難點(diǎn)1. 氨基酸的兩性性質(zhì)。氨基酸的兩性性質(zhì)。2. 蛋白質(zhì)一

2、級構(gòu)造的測定蛋白質(zhì)一級構(gòu)造的測定3. 蛋白質(zhì)的二級構(gòu)造的要點(diǎn)蛋白質(zhì)的二級構(gòu)造的要點(diǎn)4. 蛋白質(zhì)構(gòu)造與功能的關(guān)系。蛋白質(zhì)構(gòu)造與功能的關(guān)系。1.蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)的構(gòu)造高分子蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)的構(gòu)造高分子 蛋白質(zhì)占干重蛋白質(zhì)占干重 人體中中人體中中年人年人 人體人體 45% 水水55% 細(xì)菌細(xì)菌 50%80% 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)19% 真菌真菌 14%52% 脂肪脂肪19% 酵母菌酵母菌 14%50% 糖類糖類1% 白地菌白地菌50% 無機(jī)鹽無機(jī)鹽7% 2.蛋白質(zhì)是一種生物體內(nèi)的功能高分子蛋白質(zhì)是一種生物體內(nèi)的功能高分子 1酶的催化作用 2調(diào)理作用(多肽類激素) 3運(yùn)輸功能 4運(yùn)動功能 5免疫維護(hù)作用(干擾

3、素) 6接受、傳送信息的受體 7毒蛋白 第一節(jié)第一節(jié) 蛋白質(zhì)分子組成成分蛋白質(zhì)分子組成成分一一.元素組成元素組成這些元素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為：這些元素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為： 碳碳 5055 氮氮 1517% 鐵鐵,鋅鋅,錳錳,鉬鉬,碘碘,銅等銅等 氫氫 68 硫硫 04 氧氧 2023 磷磷 01% 蛋白質(zhì)是一類含氮有機(jī)化合物，除含有碳、氫、氧外，還有氮和蛋白質(zhì)是一類含氮有機(jī)化合物，除含有碳、氫、氧外，還有氮和少量的硫。某些蛋白質(zhì)還含有其他一些元素，主要是磷、鐵、碘、少量的硫。某些蛋白質(zhì)還含有其他一些元素，主要是磷、鐵、碘、碘、鋅和銅等。碘、鋅和銅等。其中氮含量較恒定，平均其中氮含

4、量較恒定，平均16%。一克氮。一克氮=6.25克蛋白質(zhì)。這克蛋白質(zhì)。這是凱氏定氮法的根據(jù)。是凱氏定氮法的根據(jù)。二二 .蛋白質(zhì)的水解蛋白質(zhì)的水解 酸水解：酸水解： 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 堿水解：堿水解： 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 酶水解：酶水解： 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸證明：氨基酸是蛋白質(zhì)的根本組成單位證明：氨基酸是蛋白質(zhì)的根本組成單位R CHNH3+COO-R CH COOHNH2三三.根本組成單位氨基酸根本組成單位氨基酸一氨基酸的構(gòu)造通式一氨基酸的構(gòu)造通式1.特點(diǎn)特點(diǎn)氨基酸的構(gòu)造決議了有如下特點(diǎn)：氨基酸的構(gòu)造決議了有如下特點(diǎn)： 具有酸性的羧基和堿性的氨基具有酸性的羧基和堿性的氨基

5、 -碳為手性碳原子碳為手性碳原子 由于由于R側(cè)鏈不同側(cè)鏈不同或分子型分子型離子型離子型2.非蛋白氨基酸非蛋白氨基酸NH2CH2COOHCH2CH2NH2CH2CHCOOHCH2CH2NH2CONHCH2CHCOOHCH2OHNH2NH2CH2CHCOOHCH2CH2NH2NH2CH2COOHCH2 高絲氨酸：高絲氨酸：-丙氨酸：丙氨酸：-氨基丁酸：氨基丁酸：鳥氨酸：鳥氨酸：瓜氨酸：瓜氨酸：HONCOOHH高半光氨酸：高半光氨酸：HS-CH2-CH2-CH-COOH NH24-羥脯氨酸：羥脯氨酸：胱氨酸：胱氨酸：H2N-CH-CH2-S-S- CH2-CH-NH2 COOH COOH4-羥賴氨酸

6、：羥賴氨酸： H2N-CH2 -CH-CH2-CH2-CH -COOH OH NH2 中性AA15種1按R基團(tuán)的酸堿性分類 酸性AAGlu，Asp 堿性AA (His, Arg,Lys)2按R基團(tuán)的 疏水性R基團(tuán)AA 極性分類 不帶電荷極性R基團(tuán)的AA 親水性R基團(tuán)AA 正電荷 帶電荷R基團(tuán)的AA 負(fù)電荷 脂肪族AA3按R基團(tuán)的 芳香族AA 化學(xué)構(gòu)造分類 雜環(huán)族AA 雜環(huán)亞AA二二.氨基酸的分類氨基酸的分類 第二節(jié)第二節(jié) 氨基酸性質(zhì)氨基酸性質(zhì)一、氨基酸的光學(xué)活性和光吸收性質(zhì)一、氨基酸的光學(xué)活性和光吸收性質(zhì)CHOCHOHCH2OHL-甘油醛甘油醛COOHCHRNH2L氨基酸氨基酸CHOCHOHC

7、H2OHCOOHCNH2RHD+甘油醛甘油醛D氨基酸氨基酸n酪氨酸的酪氨酸的max278nm，278=1.4x103;n苯丙氨酸的苯丙氨酸的max259nm，259=2.0 x102;n色氨酸的色氨酸的max279nm，279=5.6x103;氨基酸的光吸收氨基酸的光吸收二二. .氨基酸的兩性離解性質(zhì)氨基酸的兩性離解性質(zhì) 氨基酸在結(jié)晶外形或在水溶液中，并不是以游離的羧基或氨氨基酸在結(jié)晶外形或在水溶液中，并不是以游離的羧基或氨基方式存在，而是離解成兩性離子。在兩性離子中，氨基是以基方式存在，而是離解成兩性離子。在兩性離子中，氨基是以質(zhì)子化質(zhì)子化(-NH3+)(-NH3+)方式存在，羧基是以離解外

8、形方式存在，羧基是以離解外形(-COO-)(-COO-)存在。存在。H3N-CH-COOH R+H3N-CH-COO- R+H2N-CH-COO- R-pK1+H+H+-pK2+H+H+ “ +正離子PHPI1.兩性離子兩性離子 同一分子中既有帶正電荷的離子又有帶負(fù)電荷的離子，同一分子中既有帶正電荷的離子又有帶負(fù)電荷的離子，這種離子稱為兩性離子。這種離子稱為兩性離子。 2. 氨基酸的等電點(diǎn)氨基酸的等電點(diǎn) 在一定的在一定的pH值時，氨基酸分子中氨基的離解度等于羧基的離解值時，氨基酸分子中氨基的離解度等于羧基的離解度時，所含的度時，所含的-NH3+和和-COO-數(shù)目正好相等，凈電荷為數(shù)目正好相等，

9、凈電荷為0。在電。在電場中既不向正極挪動，也不向負(fù)極挪動，這一場中既不向正極挪動，也不向負(fù)極挪動，這一pH值即為氨基酸值即為氨基酸的等電點(diǎn)，簡稱的等電點(diǎn)，簡稱pI。 在等電點(diǎn)時，氨基酸既不向正極也不向負(fù)極挪動，即氨基酸處在等電點(diǎn)時，氨基酸既不向正極也不向負(fù)極挪動，即氨基酸處于兩性離子外形。于兩性離子外形。3. 氨基酸的等電點(diǎn)的計算氨基酸的等電點(diǎn)的計算H3N-CH-COOH R+H3N-CH-COO- R+H2N-CH-COO- R-pK1+H+H+-pK2+H+H+K1=H3N-CH-COOH R+H3N-CH-COO- R+*H+H2N-CH-COO- RK2=H3N-CH-COO- R+*

10、H+K1*H3N-CH-COOH R+H3N-CH-COO- R+*H+H2N-CH-COO- RK2=H3N-CH-COO- R+*H+*K1*H3N-CH-COOH R+H2N-CH-COO- RK2=H+*2等電點(diǎn)時：等電點(diǎn)時：H3N-CH-COOH R+H2N-CH-COO- R=K1*K2=H+2等式兩邊取負(fù)對數(shù)等式兩邊取負(fù)對數(shù)-logK1+(-logK2)=2(-logH+)pK1+pK2=2pH 側(cè)鏈不含離解基團(tuán)的中性氨基酸，其等電點(diǎn)是它的側(cè)鏈不含離解基團(tuán)的中性氨基酸，其等電點(diǎn)是它的pK1和和pK2的算術(shù)平均值：的算術(shù)平均值：pI = (pK1 + pK2 )/2 同樣，對于側(cè)鏈

11、含有可解離基團(tuán)的氨基酸，其同樣，對于側(cè)鏈含有可解離基團(tuán)的氨基酸，其pI值也決議于兩性值也決議于兩性離子兩邊的離子兩邊的pK值的算術(shù)平均值。值的算術(shù)平均值。 酸性氨基酸：酸性氨基酸：pI = (Pk-COOH + pKR-COOH )/2 堿性氨基酸：堿性氨基酸：pI = (pK- NH2 + pKR-NH2 )/2 pH PI溶液對溶液對PI而言偏堿而言偏堿 帶帶+PI與與PH的關(guān)系的關(guān)系 pH =PI溶液對溶液對PI而言中性而言中性 不帶電不帶電 pH PI溶液對溶液對PI而言偏酸而言偏酸 帶帶 - 等電點(diǎn)等于酸性基團(tuán)離解常數(shù)與堿性基團(tuán)離解常數(shù)之和的一半等電點(diǎn)等于酸性基團(tuán)離解常數(shù)與堿性基團(tuán)離

12、解常數(shù)之和的一半或等電點(diǎn)等于兩性離子兩側(cè)離解基團(tuán)離解常數(shù)之和的一半或等電點(diǎn)等于兩性離子兩側(cè)離解基團(tuán)離解常數(shù)之和的一半Lys的解離如下：的解離如下：COOCHNH3CH24NH3COOCHNH2CH24NH3NH3COOCHNH2CH24NH2NH3NH3COOHCHNH3CH24NH3KCOOHK -K-H+H+H+ - Asp解離如下解離如下:COOHCHNH3CH2COOHCOOCHNH3CH2COOHCOOCHNH3CH2COONH3COOCHNH2CH2COOK-COOHK-COOHK -H+H+H+-COOH+-4.根據(jù)滴定曲線求根據(jù)滴定曲線求pK6.022.349.69丙氨酸的滴定

13、曲線丙氨酸的滴定曲線三三.氨基酸的化學(xué)反響氨基酸的化學(xué)反響1.與甲醛反響與甲醛反響一一.氨基參與的反響氨基參與的反響2.與亞硝酸反響與亞硝酸反響R CHNH3+COO-R CHON2CO2HNO2+此反響是此反響是Vanslyke定氮的原理定氮的原理3. 與與2,4-二硝基氟苯二硝基氟苯DNFB反響反響4.與異硫氰酸苯酯與異硫氰酸苯酯PITC的反響的反響NHS:CCHCOR1HNNHCHCOR2NCOCHNHSCR1NCSNHCHCOR2NCHCOR1HHNH2CHCOR2+N(CH3)2SO2ClH2NCHCROHNCHCROSO2N(CH3)2+水解N(CH3)2SO2HNCHCROOH+

14、氨基酸丹磺酰氯多肽N-端丹磺酰N-端氨基酸丹磺酰氨基酸 在堿性條件下，丹磺酰氯二甲氨基萘磺酰氯可在堿性條件下，丹磺酰氯二甲氨基萘磺酰氯可以與以與N-N-端氨基酸的游離氨基作用，得到丹磺酰端氨基酸的游離氨基作用，得到丹磺酰- -氨基酸。氨基酸。此法的優(yōu)點(diǎn)是丹磺酰此法的優(yōu)點(diǎn)是丹磺酰- -氨基酸有很強(qiáng)的熒光性質(zhì)，檢測氨基酸有很強(qiáng)的熒光性質(zhì)，檢測靈敏度可以到達(dá)靈敏度可以到達(dá)1 110-9mol10-9mol。 二二.羧基參與的反響羧基參與的反響肼解反響肼解反響H2NCHCROHNCHCROORnCCHHNOHn-1N-端氨基酸 C-端氨基酸ORnCCHH2NOHH2NCHCRONHNH2+H+NH2N

15、H2氨基酸酰肼C-端氨基酸 此法是多肽鏈C-端氨基酸分析法。多肽與肼在無水條件下加熱，C-端氨基酸即從肽鏈上解離出來，其他的氨基酸那么變成肼化物。肼化物可以與苯甲醛縮合成不溶于水的物質(zhì)而與C-端氨基酸分別。三三.氨基和羧基共同參與的反響氨基和羧基共同參與的反響茚三酮反響茚三酮反響00000H00HH2O00H0HH2N-CH-COOHRNH3+RCHO+CO200H00H00H0H+ NH3 +00H00H0=N0O-O藍(lán)紫色化合物藍(lán)紫色化合物入入max=570nm脯氨酸，羥脯氨酸與茚三酮反響生成黃色物質(zhì)脯氨酸，羥脯氨酸與茚三酮反響生成黃色物質(zhì)入入max=440nm00H00HCCCO-ON+

16、CO2HNCOOH反應(yīng)名稱反應(yīng)名稱反應(yīng)試劑反應(yīng)試劑反應(yīng)基團(tuán)反應(yīng)基團(tuán)顏色顏色用途用途黃色反應(yīng)黃色反應(yīng)濃硫酸濃硫酸+濃硝酸濃硝酸苯基、酚基苯基、酚基黃色黃色Phe Tyr米倫反應(yīng)米倫反應(yīng)硝酸汞（亞汞）硝酸汞（亞汞）酚基酚基紅色紅色 Tyr乙醛酸反應(yīng)乙醛酸反應(yīng)乙醛酸乙醛酸吲哚基吲哚基紫紅紫紅Trp坂口反應(yīng)坂口反應(yīng)萘酚萘酚+NaClO胍基胍基紅色紅色Arg福林酚反應(yīng)福林酚反應(yīng)磷鉬酸磷鉬酸+磷鎢酸磷鎢酸酚基、吲哚基酚基、吲哚基藍(lán)色藍(lán)色Trp TyrPauly反應(yīng)反應(yīng)重氮鹽重氮鹽咪唑基咪唑基酚基酚基棕紅色棕紅色桔黃色桔黃色His Tyr巰基反應(yīng)巰基反應(yīng)亞硝酸亞鐵氰酸亞硝酸亞鐵氰酸鈉鈉巰基巰基紅色紅色Cys

17、四四R-側(cè)鏈反響側(cè)鏈反響-呈色反響呈色反響第三節(jié)第三節(jié).氨基酸的分別與測定氨基酸的分別與測定一一.層析法層析法二二.電泳法電泳法三三.氨基酸的測定氨基酸的測定第四節(jié)第四節(jié) 肽肽一一.肽的構(gòu)造肽的構(gòu)造CCNCCNCCNCCNCCH2CHCH2CH2CH2COO-OHCO2HCH2CONH2OHCH3H3N+OOOOHHHHHHHHHSerValTyrAspGlnCH3N-端C-端肽鍵氨基酸殘基氨基酸殘基肽單位肽單位二二.生物活性肽生物活性肽+H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-COO- Met-腦啡肽腦啡肽 +H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-COO- Leu-腦啡肽腦

18、啡肽H2N-CHCH2CH2-CO-NH-CH-CO-NH-CH2COOH COOH CH2 SH2GSH GS-SG1.谷胱甘肽谷胱甘肽2.腦啡肽腦啡肽 C y sT y rI L eGl nA s nC y sP r oL e uGl yN H2SS牛催產(chǎn)素C y sT y rGl nA s nC y sP r oSSP h eA r gGl yN H2牛加壓素Leu-(D)phe-pro-val-OrnOrn-val-pro-(D)phe-Leu4.短桿菌肽短桿菌肽SOrn鳥氨酸鳥氨酸3.催產(chǎn)素催產(chǎn)素第五節(jié)第五節(jié) 蛋白質(zhì)分類蛋白質(zhì)分類一一.根據(jù)蛋白質(zhì)分子外形分類根據(jù)蛋白質(zhì)分子外形分類1.

19、球狀蛋白球狀蛋白2.纖維狀蛋白纖維狀蛋白二二.根據(jù)蛋白質(zhì)的組成成份分類根據(jù)蛋白質(zhì)的組成成份分類1.單純蛋白單純蛋白 2.結(jié)合蛋白結(jié)合蛋白 清蛋白清蛋白 核蛋白核蛋白 谷蛋白和醇溶谷蛋白谷蛋白和醇溶谷蛋白 色蛋白色蛋白 精蛋白和組蛋白精蛋白和組蛋白 糖蛋白糖蛋白 硬蛋白硬蛋白 脂蛋白脂蛋白 磷蛋白磷蛋白第六節(jié)第六節(jié) 蛋白質(zhì)的一級構(gòu)造蛋白質(zhì)的一級構(gòu)造一一.蛋白質(zhì)的氨基酸組成蛋白質(zhì)的氨基酸組成1.蛋白質(zhì)的氨基酸組成可用殘基分量百分?jǐn)?shù)表示蛋白質(zhì)的氨基酸組成可用殘基分量百分?jǐn)?shù)表示147165如：如：100克胰島素克胰島素 分析得到分析得到 phe8.6克，其分量百分?jǐn)?shù)為：克，其分量百分?jǐn)?shù)為：殘基分子量殘

20、基分子量氨基酸含量氨基酸含量*=8.6*=7.7克氨基酸分子量氨基酸分子量2.根據(jù)百分組成計算氨基酸的分子個數(shù)根據(jù)百分組成計算氨基酸的分子個數(shù)如：胰島素分子量為如：胰島素分子量為6000，丙氨酸占，丙氨酸占4.6%，氨基酸個數(shù)為：，氨基酸個數(shù)為：= 34.6%*6000 89氨基酸的百分含量氨基酸的百分含量*蛋白質(zhì)分子量蛋白質(zhì)分子量氨基酸的分子量氨基酸的分子量 a鹽鍵離子鍵 b氫鍵 c疏水相互作用力 d 范德華力 e二硫鍵 f 酯鍵二二.蛋白質(zhì)分子構(gòu)造中的化學(xué)鍵蛋白質(zhì)分子構(gòu)造中的化學(xué)鍵維系蛋白質(zhì)分子的一級構(gòu)造：肽鍵維系蛋白質(zhì)分子的一級構(gòu)造：肽鍵維系蛋白質(zhì)分子的二級構(gòu)造：氫鍵維系蛋白質(zhì)分子的二級

21、構(gòu)造：氫鍵維系蛋白質(zhì)分子的三級構(gòu)造：疏水相維系蛋白質(zhì)分子的三級構(gòu)造：疏水相 互作用力互作用力維系蛋白質(zhì)分子的四級構(gòu)造：范德華維系蛋白質(zhì)分子的四級構(gòu)造：范德華力、鹽鍵、氫鍵、疏水相互作用力力、鹽鍵、氫鍵、疏水相互作用力離子鍵離子鍵氫鍵氫鍵范德華力范德華力疏水相互作用力疏水相互作用力氫鍵、范德華力、疏水相互作用力、鹽鍵，均為次級鍵氫鍵、范德華力、疏水相互作用力、鹽鍵，均為次級鍵氫鍵、范德華力雖然鍵能小，但數(shù)量大氫鍵、范德華力雖然鍵能小，但數(shù)量大疏水相互作用力對維持三級構(gòu)造特別重要疏水相互作用力對維持三級構(gòu)造特別重要鹽鍵數(shù)量小鹽鍵數(shù)量小二硫鍵對穩(wěn)定蛋白質(zhì)構(gòu)象很重要，二硫鍵越多，蛋白質(zhì)分子構(gòu)象越二硫鍵

22、對穩(wěn)定蛋白質(zhì)構(gòu)象很重要，二硫鍵越多，蛋白質(zhì)分子構(gòu)象越穩(wěn)定穩(wěn)定三三.蛋白質(zhì)一級構(gòu)造的測定蛋白質(zhì)一級構(gòu)造的測定一氨基酸組成成分分析一氨基酸組成成分分析二末端分析二末端分析 1.N-末端末端 2.C-末端末端 三肽鏈伸展與分別三肽鏈伸展與分別四肽鏈部分水解與肽段分別四肽鏈部分水解與肽段分別五肽段的氨基酸順序測定五肽段的氨基酸順序測定六由各段順序推斷的氨基酸順序六由各段順序推斷的氨基酸順序CH3S：CH2CH2CHNHCNHCHCOOR+BrC+NBr-CH3S+CH2CH2CHNHCNHCHCOORCNCH3SCN CH2CHNHCNHCHCOORCH2+H2O+CH2CHNHCOCH2OH3N+C

23、HCOR高絲氨酸內(nèi)酯化學(xué)法：化學(xué)法：溴化氰水解法，它能選擇性地切割由甲硫氨酸的羧基所構(gòu)成的肽鍵。溴化氰水解法，它能選擇性地切割由甲硫氨酸的羧基所構(gòu)成的肽鍵。酶法酶法 -HN-CH-CO-NH-CH-CO R1 R2胰酶：胰酶： R1 =Lys.Arg胰凝乳酶：胰凝乳酶： R1=phe.Tyr.Trp胃酶：胃酶： R1 R2= phe.Tyr.Trp.leu嗜熱菌蛋白酶：嗜熱菌蛋白酶： R2= phe.Tyr.Trp.leu.Ile.valGlu酶：酶： R1=Glu.AspArg酶：酶： R1=Arg第七節(jié)第七節(jié) 蛋白質(zhì)的高級構(gòu)造蛋白質(zhì)的高級構(gòu)造二級構(gòu)造二級構(gòu)造超二級構(gòu)造超二級構(gòu)造構(gòu)造域構(gòu)造域

24、三級構(gòu)造三級構(gòu)造四級構(gòu)造四級構(gòu)造高級構(gòu)造高級構(gòu)造-螺旋螺旋-折疊折疊-轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角自在回折自在回折高級構(gòu)造的概念：高級構(gòu)造的概念：1. -螺旋一一. 二級構(gòu)造二級構(gòu)造要點(diǎn)：要點(diǎn)：螺旋的角度與高度螺旋的角度與高度維持螺旋的作用力維持螺旋的作用力影響螺旋穩(wěn)定的要素影響螺旋穩(wěn)定的要素螺旋的種類螺旋的種類2. -折疊折疊要點(diǎn)：要點(diǎn)：肽鏈的走向種類肽鏈的走向種類殘基軸心間隔殘基軸心間隔維持的作用力維持的作用力影響螺旋穩(wěn)定的要素影響螺旋穩(wěn)定的要素3.-轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角4.自在回折自在回折氫鍵氫鍵1800的回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn) 二二.超二級構(gòu)造超二級構(gòu)造 三三.三級構(gòu)造三級構(gòu)造要點(diǎn)：要點(diǎn)：外形外形折疊折疊作用力作用力四四.四級構(gòu)

25、造四級構(gòu)造一級構(gòu)造一級構(gòu)造二級構(gòu)造二級構(gòu)造超二級構(gòu)造超二級構(gòu)造構(gòu)造域構(gòu)造域三級構(gòu)造三級構(gòu)造亞基亞基四級構(gòu)造四級構(gòu)造第八節(jié)第八節(jié) 蛋白質(zhì)分子構(gòu)造與功能蛋白質(zhì)分子構(gòu)造與功能一一.一級構(gòu)造與功能的關(guān)系一級構(gòu)造與功能的關(guān)系1.胰島素的構(gòu)造與功能胰島素的構(gòu)造與功能2.血紅蛋白構(gòu)造與功能血紅蛋白構(gòu)造與功能3.細(xì)胞色素細(xì)胞色素C與生物進(jìn)化與生物進(jìn)化二二.蛋白質(zhì)的構(gòu)象與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的構(gòu)象與功能的關(guān)系三三.個別蛋白質(zhì)構(gòu)造與功能個別蛋白質(zhì)構(gòu)造與功能1.纖維狀蛋白纖維狀蛋白角蛋白角蛋白2.絲心蛋白絲心蛋白第九節(jié)第九節(jié) 蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)一一.蛋白質(zhì)的分子大小蛋白質(zhì)的分子大小1.根據(jù)化學(xué)成分測定最小相對分子

26、質(zhì)量根據(jù)化學(xué)成分測定最小相對分子質(zhì)量據(jù)其百分含量可計算出最低相對分子質(zhì)量：據(jù)其百分含量可計算出最低相對分子質(zhì)量：最小相對分子質(zhì)量最小相對分子質(zhì)量成分的相對分子或原子質(zhì)量成分的相對分子或原子質(zhì)量知成分的百分含量知成分的百分含量2.沉降系數(shù)沉降系數(shù)一個一個S單位，為單位，為110-13秒秒蛋白質(zhì)的沉降系數(shù)：蛋白質(zhì)的沉降系數(shù)：1200S，相對分子質(zhì)量越大，相對分子質(zhì)量越大，S值越大值越大 由沉降系數(shù)由沉降系數(shù)S可根據(jù)斯維得貝格可根據(jù)斯維得貝格Svedberg方程計算蛋方程計算蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量：白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量： M=RST/D1i R：氣體常數(shù)：氣體常數(shù) T：絕對溫度：絕對溫度 D：分

27、散系數(shù)：分散系數(shù) ：溶劑的密度：溶劑的密度S=dx/dt2x 蛋白質(zhì)與多肽一樣，可以發(fā)生兩性離解，也有等電點(diǎn)。在等電點(diǎn)時蛋白質(zhì)與多肽一樣，可以發(fā)生兩性離解，也有等電點(diǎn)。在等電點(diǎn)時(Isoelectric point pI)，蛋白質(zhì)的溶解度最小，在電場中不挪動。，蛋白質(zhì)的溶解度最小，在電場中不挪動。 在不同的在不同的pH環(huán)境下，蛋白質(zhì)的電學(xué)性質(zhì)不同。在等電點(diǎn)偏酸性溶液中，環(huán)境下，蛋白質(zhì)的電學(xué)性質(zhì)不同。在等電點(diǎn)偏酸性溶液中，蛋白質(zhì)粒子帶負(fù)電荷，在電場中向正極挪動；在等電點(diǎn)偏堿性溶液中，蛋蛋白質(zhì)粒子帶負(fù)電荷，在電場中向正極挪動；在等電點(diǎn)偏堿性溶液中，蛋白質(zhì)粒子帶正電荷，在電場中向負(fù)極挪動。這種景象稱

28、為蛋白質(zhì)電泳白質(zhì)粒子帶正電荷，在電場中向負(fù)極挪動。這種景象稱為蛋白質(zhì)電泳(Electrophoresis)。由于蛋白質(zhì)的分子量很大，它在水中可以構(gòu)成膠體溶液。蛋白質(zhì)溶液具有膠體由于蛋白質(zhì)的分子量很大，它在水中可以構(gòu)成膠體溶液。蛋白質(zhì)溶液具有膠體溶液的典型性質(zhì)，如丁達(dá)爾景象、布郎運(yùn)動等。溶液的典型性質(zhì)，如丁達(dá)爾景象、布郎運(yùn)動等。由于膠體溶液中的蛋白質(zhì)不能經(jīng)過半透膜，因此可以運(yùn)用透析法將非蛋白的小由于膠體溶液中的蛋白質(zhì)不能經(jīng)過半透膜，因此可以運(yùn)用透析法將非蛋白的小分子雜質(zhì)除去。分子雜質(zhì)除去。二二. 蛋白質(zhì)的兩性離解和電泳景象蛋白質(zhì)的兩性離解和電泳景象三三.蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)四四.蛋白

29、質(zhì)的沉淀作用蛋白質(zhì)的沉淀作用蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性與它的分子量大小、蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性與它的分子量大小、 所帶的電荷和水化作用有關(guān)。所帶的電荷和水化作用有關(guān)。改動溶液的條件，將影響蛋白質(zhì)的溶解性質(zhì)改動溶液的條件，將影響蛋白質(zhì)的溶解性質(zhì)在適當(dāng)?shù)臈l件下，蛋白質(zhì)可以從溶液中沉淀出來。在適當(dāng)?shù)臈l件下，蛋白質(zhì)可以從溶液中沉淀出來。 蛋白質(zhì)的性質(zhì)與它們的構(gòu)造親蛋白質(zhì)的性質(zhì)與它們的構(gòu)造親密相關(guān)。某些物理或化學(xué)要素，可密相關(guān)。某些物理或化學(xué)要素，可以破壞蛋白質(zhì)的構(gòu)造外形，引起蛋以破壞蛋白質(zhì)的構(gòu)造外形，引起蛋白質(zhì)理化性質(zhì)改動并導(dǎo)致其生理活白質(zhì)理化性質(zhì)改動并導(dǎo)致其生理活性喪失。這種景象稱為蛋白質(zhì)的變性喪失。這種景象稱為蛋白質(zhì)的變性性. 大部分蛋白質(zhì)均含有大部分蛋白質(zhì)均含有帶芳香環(huán)的苯丙氨酸、酪氨帶芳香環(huán)的苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸。這三種氨基酸酸和色氨酸。這三種氨基酸的在的在280nm 附近有最大吸附近有最大吸收。因此，大多數(shù)蛋