基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論-生物大分子-蛋白質(zhì)-課件

基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論生物大分子—蛋白質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/261基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論生物大分子—蛋白質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--知道蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位、分子組成及結(jié)構(gòu)知道氨基酸的理化性質(zhì)知道蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)能夠敘述各項(xiàng)基本概念教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/262教學(xué)目標(biāo)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義蛋白質(zhì)的分子組成蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/263蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)

1.生物體的基本組成成分之一：細(xì)胞的各個(gè)部分都含有蛋白質(zhì)

所有器官、組織都含有蛋白質(zhì)

2.體內(nèi)含量高：是細(xì)胞內(nèi)含量最豐富的生物大分子，

占人體干重的45％蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/264蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)的生物學(xué)意蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)

3.生物體功能的執(zhí)行者：

（1）作為生物催化劑（酶）

（2）代謝調(diào)節(jié)作用（激素）

（3）免疫保護(hù)作用（抗體）

（4）物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和存儲(chǔ)（血紅蛋白）

蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/265蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)的生物學(xué)意蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)3.生物體功能的執(zhí)行者：

（5）運(yùn)動(dòng)與支持作用（肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白）

（6）控制生長(zhǎng)和分化（核蛋白）

（7）參與細(xì)胞間信息傳遞（受體蛋白）

（8）識(shí)別和記憶蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/266蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)的生物學(xué)蛋白質(zhì)的組成元素基本結(jié)構(gòu)單位氨基酸的分類(lèi)氨基酸的理化性質(zhì)肽蛋白質(zhì)的分子組成基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/267蛋白質(zhì)的組成元素蛋白質(zhì)的分子組成基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概主要有C、H、O、N和S有些蛋白質(zhì)含有少量磷或金屬元素鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬蛋白質(zhì)是體內(nèi)主要含氮物各種蛋白質(zhì)的含氮量接近≈16%蛋白質(zhì)的組成元素100克樣品中蛋白質(zhì)的含量(g%)=每克樣品含氮克數(shù)×6.25×100基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/268主要有C、H、O、N和S蛋白質(zhì)的組成元素100克樣氨基酸含有氨基和羧基的一類(lèi)有機(jī)化合物的通稱(chēng)氨基酸的通式蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位-NH?-COOH基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/269氨基酸蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位-NH?-COOH基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概存在自然界中的氨基酸有300余種，但組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸僅有20種α-氨基酸蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位天然氨基酸氨基與羧基結(jié)合在同一碳原子上R-CH-COOH|NH?R-CH-CH?-COOH|NH??基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2610蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位天然氨基酸氨基與羧基結(jié)合在同一碳原20種天然氨基酸

1.非極性脂肪族氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、

亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、

天冬酰胺、絲氨酸2.極性中性氨基酸：谷氨酰胺、半胱氨酸、蘇氨酸、

甲硫氨酸、色氨酸、絡(luò)氨酸氨基酸的分類(lèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/261120種天然氨基酸氨基酸的分類(lèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--20種天然氨基酸

3.芳香族氨基酸：苯丙氨酸4.酸性氨基酸：天冬氨酸、谷氨酸5.堿性氨基酸：賴(lài)氨酸、精氨酸、組氨酸氨基酸的分類(lèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/261220種天然氨基酸氨基酸的分類(lèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--脯氨酸氨基酸的分類(lèi)○○基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2613氨基酸的分類(lèi)○○基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子-氨基酸是兩性電解質(zhì)氨基酸的理化性質(zhì)+H+-H+R-CH-COOH|NH??酸性溶液堿性溶液基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2614氨基酸是兩性電解質(zhì)氨基酸的理化性質(zhì)+H+-H+R-等電點(diǎn)氨基酸的理化性質(zhì)在某一pH的溶液中，氨基酸解離成陽(yáng)離子和陰離子的趨勢(shì)及程度相等，成為兼性離子時(shí)，呈電中性。此時(shí)溶液的pH值稱(chēng)為該氨基酸的等電點(diǎn)。兼性離子基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2615等電點(diǎn)氨基酸的理化性質(zhì)在某一pH的溶液中，氨基酸解紫外線(xiàn)吸收：通過(guò)280nm波長(zhǎng)的紫外線(xiàn)光度測(cè)量，

可對(duì)蛋白質(zhì)溶液進(jìn)行定量分析呈色反應(yīng)：氨基酸與茚三酮在水溶液中一起加熱，

可生成藍(lán)紫色物質(zhì)氨基酸的理化性質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2616氨基酸的理化性質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白是指氨基酸通過(guò)脫水縮合作用，由肽鍵相連形成的化合物肽基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2617是指氨基酸通過(guò)脫水縮合作用，由肽鍵相連形成的化合物氨基酸殘基肽肽鏈中，因脫水縮合而部分基團(tuán)不全的氨基酸基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2618氨基酸殘基肽肽鏈中，因脫水縮根據(jù)氨基酸的組成個(gè)數(shù)可以依次稱(chēng)為二肽、三肽、四肽……寡肽由10個(gè)以?xún)?nèi)氨基酸連成多肽由10個(gè)以上氨基酸連成蛋白質(zhì)就是由許多氨基酸殘基組成的多肽鏈肽基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2619根據(jù)氨基酸的組成個(gè)數(shù)可以依次稱(chēng)為二肽、三肽、四肽……多肽鏈肽α-氨基α-羧基羧基端（C端）氨基端（N端）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2620多肽鏈肽α-氨基α-羧基羧基蛋白質(zhì)分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子的三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)高級(jí)結(jié)構(gòu)（空間結(jié)構(gòu)）基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2621蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)高級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量和排列順序蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)主要維持力：肽鍵一級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2622一級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋

+一級(jí)結(jié)構(gòu)NH?-CH?-CO-NH-CH?-COOHNH?-CH?-COOH

甘氨酸NH?-CH?-COOHNH?-CH?-CO-NH-CH-COOH|CH?NH?-CH?-COOH+CH?|NH?-CH-COOH

丙氨酸基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2623一級(jí)結(jié)構(gòu)NH?-CH?-CO-NH-CH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(duì)空間位置，并不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象肽鍵平面：二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)二級(jí)結(jié)構(gòu)C、N基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2624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基本形式：1.α-螺旋2.β-折疊3.β-轉(zhuǎn)角4.無(wú)規(guī)卷曲二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2625基本形式：二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物α-螺旋：肽鏈的某段局部盤(pán)曲成螺旋形結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)1.以肽鍵平面為單位,

以α-碳原子為轉(zhuǎn)折

盤(pán)旋形成右手螺旋2.主鏈原子構(gòu)成螺旋的

主體,側(cè)鏈(R基團(tuán)）

在其外部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2626α-螺旋：肽鏈的某段局部盤(pán)曲成螺旋形結(jié)構(gòu)α-螺旋：肽鏈的某段局部盤(pán)曲成螺旋形結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)3.主要維持力—?dú)滏I：每1

個(gè)肽鍵N-H上的氫原子與

第4個(gè)肽鍵C=O上的氧原

子形成氫鍵基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2627α-螺旋：肽鏈的某段局部盤(pán)曲成螺旋形結(jié)構(gòu)β-折疊：肽鏈中的某段局部成伸展的、鋸齒狀結(jié)構(gòu)β-片層：兩段以上的β-折疊結(jié)構(gòu)平行排列CN二級(jí)結(jié)構(gòu)CN順向平行CNNC逆向平行基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2628β-折疊：肽鏈中的某段局部成伸展的、鋸齒狀結(jié)構(gòu)β-折疊：肽鏈中的某段局部成伸展的、鋸齒狀結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)主要維持力—?dú)滏I：一段β-折疊結(jié)構(gòu)中每個(gè)肽鍵的C=O和N-H與另一段β-折疊結(jié)構(gòu)中每個(gè)肽鍵的C=O和N-H形成氫鍵基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2629β-折疊：肽鏈中的某段局部成伸展的、鋸齒狀結(jié)構(gòu)β-轉(zhuǎn)角：肽鏈中出現(xiàn)的一種180°轉(zhuǎn)折有4個(gè)氨基酸殘基組成二級(jí)結(jié)構(gòu)主要維持力—?dú)滏I：第1個(gè)殘基中肽鍵C=O的氧原子與第4個(gè)殘基中肽鍵N-H的氫原子形成氫鍵基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2630β-轉(zhuǎn)角：肽鏈中出現(xiàn)的一種180°轉(zhuǎn)折無(wú)規(guī)卷曲：沒(méi)有確定規(guī)律性的肽鍵構(gòu)象常見(jiàn)于球狀蛋白質(zhì)分子中，在其它類(lèi)型二級(jí)結(jié)構(gòu)肽段之間起活節(jié)作用，有利于整條肽鏈盤(pán)曲折疊二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2631無(wú)規(guī)卷曲：沒(méi)有確定規(guī)律性的肽鍵構(gòu)象二級(jí)在多肽鏈內(nèi)順序上相互鄰近的二級(jí)結(jié)構(gòu)常常在空間折疊中靠近，彼此相互作用，形成規(guī)則的二級(jí)結(jié)構(gòu)聚集體α-螺旋組合（αα）β-折疊組合（ββ）α-螺旋β-折疊組合（βαβ）超二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2632超二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子-整條肽鏈中各個(gè)二級(jí)結(jié)構(gòu)的空間排布方式及有關(guān)側(cè)鏈基團(tuán)之間的相互作用關(guān)系，即肽鏈中所有原子的空間排布主要維持力：疏水作用三級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2633三級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--三級(jí)結(jié)構(gòu)疏水性基團(tuán)藏在分子內(nèi)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2634三級(jí)結(jié)構(gòu)疏水性基團(tuán)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物亞基：有些蛋白質(zhì)分子含有二條或多條多肽鏈，每一條多肽鏈都有完整的三級(jí)結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為亞基

各亞基的空間排布及相互作用主要維持力：疏水作用、離子鍵

四級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2635亞基：有些蛋白質(zhì)分子含有二條或多條多肽鏈，每一條多肽鏈都有完基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2636基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2637蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子-一級(jí)結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)，其基本構(gòu)象和功能也相似一級(jí)結(jié)構(gòu)中，參與功能活性部位的殘基或處于特定構(gòu)象關(guān)鍵部位的殘基出現(xiàn)異常，蛋白質(zhì)的功能會(huì)收到明顯的影響一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2638一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是其功能活性的基礎(chǔ)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，其功能活性也隨之改變空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系別構(gòu)效應(yīng)某物質(zhì)與蛋白質(zhì)分子的某部位結(jié)合，觸發(fā)該蛋白質(zhì)的構(gòu)象發(fā)生變化，使其功能活性改變基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2639蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是其功能活性的基礎(chǔ)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系別兩性電解和等電點(diǎn)膠體性質(zhì)變性、復(fù)性、沉淀呈色反應(yīng)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2640蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子-蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團(tuán)，在一定的溶液pH條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正電荷的基團(tuán)兩性電離與等電點(diǎn)酸性溶液堿性溶液基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論--生物大分子--蛋白質(zhì)ppt課件2021/3/2641蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離子的趨勢(shì)相等，即成為兼性離子，凈電荷為零，此時(shí)溶液的