2-蛋白質(zhì)和核酸化學(xué)

1、第一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第四頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。不帶電形式 H2NCHCOOHR +H3NCHCOO-R兩性離子形式第七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第八頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第十頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第十一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。* 肽鍵肽鍵(peptide bond)：是由一個(gè)氨基酸是由一個(gè)氨基酸的的 -羧基與另一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的 -氨基脫水氨基

2、脫水縮合而形成的化學(xué)鍵?？s合而形成的化學(xué)鍵。（一）肽鍵和肽（一）肽鍵和肽H2N C CHR1OHO+N CHHHR2COOHH2OH2N CCHR1ONCHR2COOHH肽鍵第十二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第十三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。2.第十四頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第十五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第十六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。3.生物活性肽生物活性肽(1)(2)第十七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（二）（二）第十八頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)與功能密切相關(guān)，蛋白質(zhì)的一級(jí)一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)與功能密切相關(guān)，蛋白

3、質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)一旦確立，其空間結(jié)構(gòu)以及生理功能也基本確立。結(jié)構(gòu)一旦確立，其空間結(jié)構(gòu)以及生理功能也基本確立。第十九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第二十頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第二十一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（一）蛋白質(zhì)分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)（一）蛋白質(zhì)分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)1.-螺旋螺旋第二十二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。2. -折疊折疊第二十三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（3）無規(guī)則卷曲是指多肽鏈中規(guī)則性不強(qiáng)的一些區(qū)段的構(gòu)象無規(guī)則卷曲是指多肽鏈中規(guī)則性不強(qiáng)的一些區(qū)段的構(gòu)象第二十四頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第二十五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu) 第

4、二十六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第二十七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)第二十八頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（1）種屬差異）種屬差異蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的種屬差異十分明顯，但相同部分氨基酸對(duì)蛋白質(zhì)的功能起決定作用。根據(jù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)上的差異，可以斷定它們?cè)谟H緣關(guān)系上的遠(yuǎn)近。（2）分子病）分子病蛋白質(zhì)分子一級(jí)結(jié)構(gòu)的氨基酸排列順序與正常有所不同的遺傳病。1.一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系第二十九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。鐮狀細(xì)胞貧血（鐮狀細(xì)胞貧血（sick-cell anemia）從患者紅細(xì)胞中鑒定出特異的鐮刀型或月牙型細(xì)胞。-鏈 1 2 3 4 5 6 7Hb-A V

5、al-His-Leu-Thr-Pro-Glu-LysHb-S Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Lys第三十頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第三十一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。瘋牛病瘋牛病瘋牛病是由朊病毒蛋白瘋牛病是由朊病毒蛋白(prion protein, PrP)引引起的一組人和動(dòng)物神經(jīng)退行性病變。起的一組人和動(dòng)物神經(jīng)退行性病變。正常的正常的PrP富含富含-螺旋，稱為螺旋，稱為PrPc。PrPc在某種未在某種未知蛋白質(zhì)的作用下可轉(zhuǎn)變成全為知蛋白質(zhì)的作用下可轉(zhuǎn)變成全為-折疊的折疊的PrPsc，從而致，從而致病。病。PrPc-螺旋螺旋PrPsc-折疊折疊正常正常瘋牛病瘋牛病第

6、三十二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。牛腦海綿狀病，簡稱BSE。1985年4月，醫(yī)學(xué)家們?cè)谟l(fā)現(xiàn)了一種新病，專家們對(duì)這一世界始發(fā)病例進(jìn)行組織病理學(xué)檢查，并于1986年11月將該病定名為BSE，首次在英國報(bào)刊上報(bào)道。 食用被瘋牛病污染了的牛肉、牛脊髓的人，有可能染上致命的克羅伊茨費(fèi)爾德雅各布氏癥（簡稱克雅氏癥），其典型臨床癥狀為出現(xiàn)癡呆或神經(jīng)錯(cuò)亂，視覺模糊，平衡障礙，肌肉收縮等。病人最終因精神錯(cuò)亂而死亡。 醫(yī)學(xué)界對(duì)克雅氏癥的發(fā)病機(jī)理還沒有定論，也未找到有效的治療方法。第三十三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第三十四頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。+第三十五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（三）

7、蛋白質(zhì)的沉淀（三）蛋白質(zhì)的沉淀 蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象第三十六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。1. 鹽析鹽析：加鹽使蛋白質(zhì)沉淀析出。分段鹽析：調(diào)節(jié)鹽濃度，可使混合蛋白質(zhì)溶液中的幾種蛋白質(zhì)分段析出。血清球蛋白（50%(NH4)2SO4飽和度），清蛋白（飽和(NH4)2SO4)。2. 加有機(jī)溶劑加有機(jī)溶劑：控制低溫可得到不變性的蛋白質(zhì)沉淀。3. 加重金屬鹽加重金屬鹽 ：利用該性質(zhì)搶救重金屬中毒者4. 加某些有機(jī)酸加某些有機(jī)酸：單寧酸、苦味酸、鉬酸、鎢酸。臨床檢驗(yàn)中可用這些酸類檢查尿蛋白。第三十七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（四）蛋白質(zhì)的變性（四）蛋白質(zhì)的變性第三十八頁

8、，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第三十九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第四十頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第四十一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。核酸核苷酸核酸的結(jié)構(gòu)層次：核酸核苷酸 核苷酸磷酸+戊糖+含氮堿核苷磷酸戊糖堿基核糖RNA脫氧核糖DNA嘌呤堿A、G嘧啶堿C、U、T第四十二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（一）核酸的基本成分（一）核酸的基本成分第四十三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。3. 含氮堿含氮堿：嘌呤嘌呤(purine) NNNHN123456789NNNHNNH2腺嘌呤腺嘌呤(adenine, A)NNHNHNNH2O鳥嘌呤鳥嘌呤(guanine, G)第四十四頁，編輯于星

9、期一：八點(diǎn) 三十分。嘧啶嘧啶(pyrimidine)NNH132456尿嘧啶尿嘧啶(uracil, U)NHNHOO胞嘧啶胞嘧啶(cytosine, C)NNHNH2O胸腺嘧啶胸腺嘧啶(thymine, T)NHNHOOCH3第四十五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。腺嘌呤核苷腺嘌呤核苷OOHOHNNNNNH2HOH2COOHHNNNNNH2HOH2C脫氧腺嘌呤核苷脫氧腺嘌呤核苷核苷核苷 =戊糖戊糖+堿基堿基（二）、核苷酸的結(jié)構(gòu)（二）、核苷酸的結(jié)構(gòu)+ 磷酸磷酸 =核苷酸核苷酸第四十六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。腺嘌呤核苷酸（腺嘌呤核苷酸（AMP）OO HO HNNNNN H2O H2CP胸腺

10、嘧啶脫氧核苷酸（胸腺嘧啶脫氧核苷酸（d-TMP）OHO HO H2CNNOOC H3P第四十七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。3，5-磷酸二酯鍵：一個(gè)核苷酸磷酸二酯鍵：一個(gè)核苷酸C-3上的羥基與另一個(gè)上的羥基與另一個(gè)核苷酸核苷酸C-5上的磷酸脫水縮合而成的酯鍵。上的磷酸脫水縮合而成的酯鍵。3-末端與末端與5-末端：多核苷酸鏈的一端是磷酸與戊糖末端：多核苷酸鏈的一端是磷酸與戊糖C-5相相連，稱為連，稱為5-末端；另一端在戊糖末端；另一端在戊糖C-3上有一個(gè)自由羥基，上有一個(gè)自由羥基，稱為稱為3-末端。末端。核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)：在多核苷酸鏈中核苷酸的排列順序稱為核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)：在多核苷酸鏈中核苷酸的排

11、列順序稱為核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)。核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)。A-T-G-C-C-A-G-G-TT-A-C-G-G-T-C-C-A5335第四十八頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。ONHHOHHOHHCH2OPOHOOH（H）ONHHOHHOHHCH2OPOHOOH（H）ONHHOHHOHHCH2OPOHOOH（H）ONHHOHHOHHCH2OPOHOOH（H）（H）ONHHOHHOHHCH2OPOOHOONHHOHHHCH2OPOHOOH（H）5磷酸磷酸3羥基羥基3,5 -磷酸二磷酸二酯鍵酯鍵第四十九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。(二二 ）核酸的表示方式）核酸的表示方式字母式字母式5PAPCPGPCPTPGPT

12、PAOH 3 5 PACGCTGTAOH 3線條式線條式PP5335PP53P53ACGTOH第五十頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。多核苷酸鏈多核苷酸鏈3端端5端端第五十一頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。1. DNA的堿基組成及規(guī)律的堿基組成及規(guī)律 堿基組成：堿基組成：A、G、T、C Chargaff規(guī)則：規(guī)則： （1）所有）所有DNA中都中都均存在以下關(guān)系均存在以下關(guān)系A(chǔ)=T、G=C，即嘌呤即嘌呤=嘧啶嘧啶 A+G=T+C （2）DNA的堿基組成具有種屬特異性，而無組的堿基組成具有種屬特異性，而無組織和器官特異性，也不隨條件的變化而變化織和器官特異性，也不隨條件的變化而變化意義：是雙螺旋結(jié)構(gòu)

13、模型的重要依據(jù)意義：是雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù) 第五十二頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。2. DNA2. DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)：的二級(jí)結(jié)構(gòu)：（1）WatsonCrick雙螺旋結(jié)構(gòu)模型：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型：堿基A或GT或C2 nm特點(diǎn)：特點(diǎn)：a.雙鏈反向平行右手螺旋雙鏈反向平行右手螺旋b.糖糖-Pi 在螺旋外側(cè)構(gòu)成主鏈骨架，在螺旋外側(cè)構(gòu)成主鏈骨架，c.堿基在內(nèi)側(cè)且與軸平面垂直堿基在內(nèi)側(cè)且與軸平面垂直 d.配對(duì)堿基形成氫鍵，總是配對(duì)堿基形成氫鍵，總是A與與T、G與與C為堿基對(duì)，堿基對(duì)間氫鍵數(shù)：為堿基對(duì)，堿基對(duì)間氫鍵數(shù)：A=T、GCe.螺旋直徑為螺旋直徑為2nm， 10對(duì)核苷酸上對(duì)核苷酸上升一圈，螺距為升一

14、圈，螺距為3.4nm第五十三頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第五十四頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。該模型揭示了該模型揭示了DNA作為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性特征，最有價(jià)作為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性特征，最有價(jià)值的是確認(rèn)了堿基配對(duì)原則，這是值的是確認(rèn)了堿基配對(duì)原則，這是DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和反復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和反轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)，亦是遺傳信息傳遞和表達(dá)的分子基礎(chǔ)。轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)，亦是遺傳信息傳遞和表達(dá)的分子基礎(chǔ)。該模型的提出是上個(gè)世紀(jì)生命科學(xué)的重大突破之一，它奠該模型的提出是上個(gè)世紀(jì)生命科學(xué)的重大突破之一，它奠定了生物化學(xué)和分子生物學(xué)乃至整個(gè)生命科學(xué)飛速發(fā)展的定了生物化學(xué)和分子生物學(xué)乃至整個(gè)生命科學(xué)飛速發(fā)展的基石?；?/p>

15、第五十五頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。（1） tRNA主要特征：主要特征：1.四臂四環(huán)；四臂四環(huán)；2.氨基酸臂氨基酸臂3端有端有CCAOH的共有結(jié)構(gòu)；的共有結(jié)構(gòu)；3.D環(huán)上有二氫尿嘧啶（環(huán)上有二氫尿嘧啶（D）；）；4.反反密碼環(huán)上的反密碼子與密碼環(huán)上的反密碼子與mRNA相互作用；相互作用；5.可變可變環(huán)上的核苷酸數(shù)目可以變動(dòng)；環(huán)上的核苷酸數(shù)目可以變動(dòng)；6.TC環(huán)含有環(huán)含有T和和；7.含有修飾堿基和不變核苷酸。含有修飾堿基和不變核苷酸。第五十六頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。OCCHRN H2O3氨基酸臂氨基酸臂功能：結(jié)合氨基酸功能：結(jié)合氨基酸T C環(huán)環(huán)額外環(huán)額外環(huán)（可變環(huán)）（可變環(huán)）反密碼子反密碼子功能：識(shí)別密碼子功能：識(shí)別密碼子反密碼環(huán)反密碼環(huán)DHU環(huán)環(huán)功能：與核糖功能：與核糖體體rRNA結(jié)合結(jié)合二氫尿嘧啶二氫尿嘧啶假尿嘧啶假尿嘧啶第五十七頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。三級(jí)結(jié)構(gòu)：倒三級(jí)結(jié)構(gòu)：倒L形形tRNAtRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)* tRNA的功能的功能活化、搬運(yùn)氨基活化、搬運(yùn)氨基酸到核糖體，參與蛋酸到核糖體，參與蛋白質(zhì)的翻譯。白質(zhì)的翻譯。第五十八頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。第五十九頁，編輯于星期一：八點(diǎn) 三十分。三磷酸核苷與環(huán)化核苷酸三磷酸核苷與環(huán)化