第十五章氨基酸多肽與蛋白質(zhì)

第十五章氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)[教學(xué)要求]

①了解氨基酸的分類和命名

②掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)、構(gòu)型、性質(zhì)

③理解肽和肽鍵，了解端基分析方法

④了解蛋白質(zhì)的分類，掌握蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

⑤了解酶的組成及分類

⑥了解核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能本章習(xí)題：P296~297:15-3/a,c15-5/a,b,c,e,l一氨基酸定義、分類與命名1定義：含有氨基的羧酸。有芳香氨基酸與脂肪氨基酸。2分類-氨基酸如1）中性如1）酸性如4）堿性如5）丙氨酸(-氨基丙酸)谷氨酸(-氨基戊二酸)賴氨酸(，-二氨基己酸)-氨基丁酸-氨基酸如2）-氨基酸如3)-氨基丁酸*I.氨基酸

中性氨基酸：分子中－NH2數(shù)目=－COOH數(shù)目如：堿性氨基酸：－NH2數(shù)目＞

－COOH數(shù)目如：酸性氨基酸：－COOH數(shù)目

＞－NH2

數(shù)目如：八種營養(yǎng)必需氨基酸氨基酸需要量（每日mg/kg體重）嬰兒（4-6個月）兒童（10-12歲）成人賴氨酸994412色氨酸2143苯丙氨酸1412216蛋氨酸492210蘇氨酸68288亮氨酸1354216異亮氨酸832812纈氨酸92254二構(gòu)型?組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是L-型，故略去L-。?表達方法：相對構(gòu)型（D-、L-），依-碳原子確定。L-α-氨基酸D-α-氨基酸L-甘油醛D-甘油醛【實例】谷氨酸谷氨酸即L-α-氨基戊二酸，為白色晶體或粉末，味微酸。溶于熱水，不溶于乙醇、乙醚等有機溶劑。熔點247℃(分解)三物理性質(zhì)：無色結(jié)晶，m.p.200-300℃，易溶于水，難溶于非極性有機溶劑。四化學(xué)性質(zhì)1兩性與等電點PI同時顯酸、堿性（兩性）：Ka=1.6×10-10Kb=2.5×10-12等電點PI：溶液中Ⅰ與Ⅱ濃度相等時的pH值。內(nèi)鹽（主，決定物理性質(zhì)）分子中既有氨基又有羧基，具有胺和羧酸的性質(zhì)用途：氨基酸在等電點時的溶解度最小，可分離不同的氨基酸。酸性氨基酸，加H+，才能達到等電點，pI2.8-3.2；堿性氨基酸，加OH-，才能達到等電點，pI7.6-10.8。中性氨基酸，略加H+，才能達到等電點，pI5.0-6.3；等電點pI5.97等電點pI3.22等電點pI9.742-NH2的性質(zhì)：3絡(luò)合反應(yīng)：氨基酸+Cu2+藍色用于分離、鑒定。（vanSlyke氨基測定法）與HNO2、HCHO的作用與亞硝酸反應(yīng)——測定氨基酸含量的方法與甲醛作用—使氨基消失，即堿性消失，可用堿滴定羧基的含量。4受熱反應(yīng)：類似于醇酸的失水反應(yīng)

α-氨基酸

β-氨基酸交酰胺（二酮吡嗪）γ-或δ-氨基酸δ-內(nèi)酰胺5茚三酮反應(yīng)：茚三酮水合茚三酮藍紫色α-氨基酸鑒定α-氨基酸。6失羧作用：氨基酸在一定的條件下，可以失-COO，生成胺。如7失羧和失氨作用組氨酸1甘氨酸最簡單且沒有旋光性的氨基酸，無色晶體，略有甜味，易溶于水。甜菜堿，與膽堿共存于植物中，分布很廣，在甜菜中含量更多。中藥地骨皮、枸杞和全蝎中也含有甜菜堿，并有一定的降血糖作用。四個別氨基酸2谷氨酸谷氨酸是難溶水的結(jié)晶。通常由面筋和豆餅的蛋白質(zhì)酸水解而得，故名。谷氨酸可用于搶救肝昏病。

L-（-）-谷氨酸的單鈉鹽就是味精，工業(yè)上可由糖類物質(zhì)發(fā)酵或植物蛋白水解制取。

α-氨基戊二酸II餃.多肽丙氨病酸甘礙氨酸丙氨金酰-扇甘氨慮酸C-端N-端一、拋多肽販的組孝成和克命名1．買肽和斯肽鍵一分幻玉子氨積基酸辱中的境羧基椒與另攻一分脊子氨茶基酸酒分子突的氨許基脫簡水而沾形成骨的酰情胺叫毀做肽，其留形成綱的酰呆胺鍵晶稱為肽鍵。由兩恩個α-氨基航酸縮櫻合而臨成的眨肽稱煙為二色肽，茄由多尤個α-氨基最酸縮蘆合而挑成的被肽稱社為多口肽。例如徹：一般怕把含10王0個（蛇有時御是含50個）拜以上涼氨基隙酸的椅多肽啟稱為蛋白竹質(zhì)肽鏈頑中有售游離府氨基恢的一灑端（-N償H2），騙稱為N端；有游椅離的興羧基育一端君（-C昏OO脫H），潤稱為C端。2．肽答的命踏名按氨含基酸毒在鏈星中的麻順序裹依次老由N—端排還列至C—端，錦以C—端的膀氨基徹酸為頂母體總，將N—端的賞氨基怪酸寫在最涼前，覆肽鏈演中其堵它氨寸基酸嫂名稱譯中的頭“酸匠”改遲為“陷?！崩绮m：肽多芽用俗殼名，煙如催忍產(chǎn)素證、胰盲島素遙等19貫65年我候國成懇功合待成了虹世界貌上第矮一個擊具有守生物猛活性炎的蛋針白質(zhì)—-相—牛胰津島素汪。這離是我窗國的澡驕傲頁。牛胰影島素被結(jié)晶如右討圖練習(xí)人腦灶中發(fā)獲現(xiàn)具傾有鎮(zhèn)待痛和摩嗎啡趣樣麻貌醉作倉用的艷五肽續(xù)—甲曉硫氨飯酸腦舞啡肽好（即額：酪憤-甘需-甘跳-苯錯丙-逢蛋）堡，寫膝出其揚結(jié)構(gòu)虹式。二、師多肽常結(jié)構(gòu)中的測欲定1．測疫定分男子量2．氨農(nóng)基酸擊的定緊量分談析——現(xiàn)代攔用氨質(zhì)基酸塞分析儀進陣行分計離和善測定3．端稅基分話析（材測定N端和C端）（1）測茶定N-端2,碧4-二燒硝基敘氟苯(D錄NF押B)法——為標銀記N—端試棉劑黃色唯的N—（2，4—二硝鮮基苯季基）娛氨基傲酸（2）測培定C-端——羧肽端酶水獅解法在羧始肽酶眉催化暴下，訊多肽壟鏈中削只有C端的移氨基蒼酸能及逐個陡斷裂王下來三、祖多肽棒的合載成兩種憂氨基域酸可拍生成染四種燒二肽例如甘+丙且甘—丙+丙—甘+甘—甘+丙—丙1．保蓮護反必應(yīng)基囑團（顛保護-N顆H2）2．活齊化反師應(yīng)基禁團（澆活化-C品OO脹H）合成還原四、厭重要林的多楊肽1、催鞏產(chǎn)素?zé)幔耗X熟垂體坑后葉序分泌風(fēng)的一深種激覺素，19凡58年由磁北大趁合成異亮—酪—半胱—SS谷—門冬——席—半胱——脯—亮—甘2、胰店島素由16種51個氨寸基酸虎組成育的激菊素蛋亞白，林分子原量約為60賞00，正樹六面衛(wèi)無色舒晶體稱。II隔I蛋朽白廈質(zhì)由氨惰基酸宋以酰速胺鍵仆（肽刷鍵）布形成樂的（兇一般相對腔分子替質(zhì)量聚在1萬以礙上）追高分惹子化橋合物一、死蛋白慮質(zhì)的雞元素充組成C：50－55最%，H：6.藝5－7.加5%，O：19－24蠟%，N：15－19抱%，S：0.附23－2.除4%，F(xiàn)e、I、P等微顏量。二、牙蛋白其質(zhì)的蓬分類蛋白叛質(zhì)結(jié)對構(gòu)復(fù)枕雜，硬只能非根據(jù)互形狀禿、組頂成、雙生理鼓作用倆、溶新解度飾分類庭。三、恨蛋白獄質(zhì)的港結(jié)構(gòu)分為貢一級瞇結(jié)構(gòu)喜、二崇級結(jié)盞構(gòu)、肯三級風(fēng)結(jié)構(gòu)版和四輸級結(jié)哲構(gòu)一級倒結(jié)構(gòu)：氨艦基酸默借助慢于肽鍵連接主成有根一定次雨序的簡多肽最鏈二級珍結(jié)構(gòu)：多墾肽鏈皂借助烈于氫鍵在空撤間沿室著一個標方向瞇呈規(guī)北律性桐的排兔列和什無規(guī)卷熄曲排唐列。蕉規(guī)律頓性排吊列是畏指α籍—螺旋忽結(jié)構(gòu)和β—折疊原結(jié)構(gòu)蛋白散質(zhì)的壩二級晶結(jié)構(gòu)涉三種某主要少形式①α使-螺旋互：一樂條肽惑鏈通馳過一鼓個酰邪胺鍵勵中羰基氧辛原子缺與另燦一酰民胺鍵業(yè)中氨茂基氫飾原子搜形成氫鍵侍而繞晨成螺皺旋形幕結(jié)構(gòu)②β趴-折疊汪片：婦由鏈其間的忍氫鍵重將肽蘿拉在眼一起形成貝“片跟”狀態(tài)的結(jié)浴構(gòu)③無規(guī)蘭則卷孟曲——沒有減確定委規(guī)律閣性蛋白宣質(zhì)的α—螺旋會結(jié)構(gòu)螺旋蒸的一簡圈是3.周6個氨基酸切結(jié)構(gòu)奔單位攤，第求一個氨縱基酸財殘基N上的H與第夕四個萍氨基允酸殘貌基上的牙羰基孕形成寧氫鍵具。兩螺晴旋間青的距肆離是0.肝54春nm二級考結(jié)構(gòu)相（-螺疼旋、傍分子掏內(nèi)氫股鍵)多肽級鏈-折置疊形誼構(gòu)象指一臨條多屠肽鏈它借助管于各候種副鍵在空套間總必的折疊才、卷夠曲、畢盤旋擋的形竟?fàn)?，菊即一察條多降肽鏈有或蛋白怠質(zhì)的碰亞基勢在空惹間的遍總體體構(gòu)象蛋白詠質(zhì)分啊子中滿的：主鍵鋒：茶肽鍵副鍵相：氫咬鍵、煤鹽濤鍵、更二挎硫鍵收、近疏水承鍵范德奏華力三級硬結(jié)構(gòu)——在二肢級結(jié)帖構(gòu)的界基礎(chǔ)遲上再沖進一黑步卷訂曲、甜褶疊傅、盤另繞。（多緩條肽希鏈扭宇成“退麻花捆”。計）蛋白康質(zhì)的觸三級猶結(jié)構(gòu)犁是其推他次盛級鍵歸，如圾－S－S－（暮二硫渣鍵）像、離昆子鍵鍋、氫獵鍵、權(quán)疏水這鍵、菜支鏈蠻等，樣共同奇作用汪的結(jié)僵果。蛋白襪質(zhì)的夜三級壺結(jié)構(gòu)四級姜結(jié)構(gòu)——在三亡級結(jié)育構(gòu)的分基礎(chǔ)蠢上，補各亞杰基再聚進一忘步形確成特湊定的類空間柴結(jié)構(gòu)歷。四級剖結(jié)構(gòu)五與蛋量白質(zhì)塊的生滾理活漫性有嚇關(guān)。例如虛，馬鬧血紅京蛋白蝕由四蘭個獨制立的放亞基砍組成肯。兩斑個各交含14休1個氨用基酸舒殘基脈的a-蛋白呢和兩棍個各跡含14時6個氨基聾酸殘基些的b-蛋白獅。蛋白牌質(zhì)的踩四級法結(jié)構(gòu)(1勞)溶液臨性質(zhì)蛋白賴質(zhì)分聞子量急高，鋤其溶賭液具臂有親訊水膠傻體的云性質(zhì)巴，不痕能透后過半董透膜熄。據(jù)蠅此可愚分離府、提禍純蛋還白質(zhì)遼。(2盞)鹽析向蛋痛白質(zhì)浪溶液漁中加叉入無殘機鹽泊（如(N涌H4)2SO4、Mg餐SO4、Na但Cl等）胸，蛋亞白質(zhì)蝦可從各溶液凝中析懇出。鹽析邁為可塌逆過研程。肅（但惕若蛋犧白質(zhì)星在濃諒的無競機鹽坊溶液杠中久培置會遣變性遮）不同寇蛋白嚴質(zhì)鹽勸析時部所需蠢鹽的嚇最低廟濃度淋不同天。據(jù)淺此可狡分離勉蛋白疏質(zhì)。四、蛛蛋白敵質(zhì)的竊性質(zhì)(3撲)兩性等和等對電點與AA相似倘，蛋炮白質(zhì)凈也是進兩性蜘物質(zhì)恩：①蛋白極質(zhì)與增強酸烘或強濃堿都驢能成產(chǎn)鹽；②在強溉酸性乘介質(zhì)貍中，洲蛋白氣質(zhì)以讀正離旁子形縮慧式存侍在，哀在電薯場中胞向陰我極運論動；舍在強炕堿性挽介質(zhì)香中，與蛋白超質(zhì)以糕負離遣子形羊式存主在，缺在電菊場中格向陽晃極運拍動。③調(diào)節(jié)尾