第二章蛋白質(zhì)1 (1)

1、第2章 蛋白質(zhì) 一、蛋白質(zhì)定義 n蛋白質(zhì)是由許多不同的氨基酸按一定的序蛋白質(zhì)是由許多不同的氨基酸按一定的序 列通過(guò)酰胺鍵（蛋白質(zhì)化學(xué)中專稱為列通過(guò)酰胺鍵（蛋白質(zhì)化學(xué)中專稱為肽鍵）肽鍵） 縮合縮合而成的，具有較穩(wěn)定的構(gòu)象并具有一而成的，具有較穩(wěn)定的構(gòu)象并具有一 定的生物功能的定的生物功能的生物大分子。生物大分子。 n（1）蛋白質(zhì)是生物大分子。 生物體內(nèi)四大類生物大分子：生物體內(nèi)四大類生物大分子：核酸、蛋白質(zhì)、糖、核酸、蛋白質(zhì)、糖、 脂脂 生物大分子是由生物大分子是由生物小分子生物小分子組成的組成的 。 （2）蛋白質(zhì)的組成是什么？怎么組成的？）蛋白質(zhì)的組成是什么？怎么組成的？ 基本單位是氨基酸基本

2、單位是氨基酸amino acids(簡(jiǎn)寫簡(jiǎn)寫aa). 有多少種標(biāo)準(zhǔn)氨基酸？P25學(xué)習(xí)要點(diǎn)第5行 按一定次序通過(guò)按一定次序通過(guò)酰胺鍵（肽鍵）酰胺鍵（肽鍵）縮合縮合而成而成 的。的。 (3)性質(zhì)：較穩(wěn)定的構(gòu)象性質(zhì)：較穩(wěn)定的構(gòu)象 (4)功能：生物功能。功能：生物功能。 1、蛋白質(zhì)是生物體的重要組成部分 Proteins are an important component of organisms 2、蛋白質(zhì)的生物功能 Biological functions of proteins 蛋白質(zhì)的次要生理功能- 4蛋白質(zhì)缺乏癥蛋白質(zhì)缺乏癥Protein deficiency 二、蛋白質(zhì)的重要性 The

3、importance of protein 1、蛋白質(zhì)是生物體的重要組成部分蛋白質(zhì)是生物體的重要組成部分 中文25 倒數(shù)第四行 2、蛋白質(zhì)的生物功能中文P26 1）.酶的催化功能(Enzymatic catalysis) n生物體新陳代謝的全部化學(xué)反應(yīng)都是由酶催化來(lái) 完成的。 淀粉酶 蛋白酶 大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)。 注意：是不是所有的酶都是蛋白質(zhì)呢？ 不是。核酶（RNA或DNA）書133 2)、結(jié)構(gòu)功能： 結(jié)構(gòu)蛋白蛋白 角蛋白keratin ，是一類 結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)。纖維 狀。 角蛋白存在于發(fā)、鱗、 角、毛、甲、羽、蹄、 爪、喙、絲及其他表皮 結(jié)構(gòu)中，是羽毛、毛發(fā)、 爪、喙、蹄、角以

4、及腦 灰質(zhì)、脊髓和視網(wǎng)膜神 經(jīng)的蛋白質(zhì)。 n豬蹄含豐富的膠原蛋白， 可促進(jìn)毛皮生長(zhǎng)，預(yù)治 進(jìn)行性肌營(yíng)養(yǎng)不良癥， 使冠心病和腦血管病得 到改善，對(duì)消化道出血、 失水性休克有一定的療 效。 n膠原蛋白富含人體需要 的甘氨酸、脯氨酸、羥 脯氨酸等氨基酸。膠原 蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)中最 重要的組成部分。 n3)、運(yùn)動(dòng)與收縮功能：運(yùn)動(dòng)蛋白運(yùn)動(dòng)蛋白 （肌肉：肌 動(dòng)蛋白和肌球蛋白Actin and myosin ） 微生物的運(yùn)動(dòng)器官：鞭毛、纖毛，鞭毛、纖毛蛋白 n4）運(yùn)輸功能：運(yùn)載蛋白：運(yùn)載蛋白 n（A）存在于體液中，維 持肌體正常的新陳代謝和 各類物質(zhì)在體內(nèi)的輸送。 n （B）載體蛋白 中文26 紅細(xì)胞中的血

5、紅蛋白 （ hemoglobins ） 紅細(xì)胞通過(guò)血紅蛋白運(yùn)送氧氣紅細(xì)胞通過(guò)血紅蛋白運(yùn)送氧氣。 血紅蛋白含量濃度低-貧血 運(yùn)輸 方式 轉(zhuǎn)運(yùn)方向 （濃度） 載體能量 圖象 舉例 被 動(dòng) 運(yùn) 輸 簡(jiǎn) 單 擴(kuò)擴(kuò) 散散 協(xié)協(xié) 助助 擴(kuò)擴(kuò) 散散 主動(dòng) 運(yùn)輸 高高低低 高高低低 低低高高 不需不需 不需不需 需要需要 需要需要 不需不需 需要需要 水、水、 COCO2 2、O O2 2、N N2 2、 乙醇、甘油、脂肪乙醇、甘油、脂肪 酸等酸等 葡萄糖進(jìn)入葡萄糖進(jìn)入 紅細(xì)胞紅細(xì)胞 K K+ +、NaNa+ +、CaCa+ +等等 離子、氨基酸、離子、氨基酸、 葡萄糖進(jìn)入葡萄糖進(jìn)入小腸小腸 上皮細(xì)胞上皮細(xì)胞

6、 運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率 耗氧量耗氧量 運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率 濃度差濃度差 運(yùn)輸速率運(yùn)輸速率 濃度差濃度差 n5）代謝調(diào)節(jié)功能 -主要是激素類蛋類蛋 白白 n激素調(diào)節(jié)新陳代謝。 n胰島素是由51個(gè)氨基酸分子合成。 缺胰島素（糖尿病） 降低血糖 n生長(zhǎng)素是由191個(gè)氨基酸分子合成。 缺生長(zhǎng)素（侏儒癥）、生長(zhǎng)素分泌多 （巨人癥） 當(dāng)人經(jīng)歷某些刺激（例如興奮，恐懼，緊張等）分泌出這種化學(xué)物質(zhì)，能讓人呼 吸加快（提供大量氧氣），心跳與血液流動(dòng)加速，瞳孔放大，為身體活動(dòng)提供更 多能量，使反應(yīng)更加快速。 促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng) 腎上腺素是一種激素和神經(jīng)傳送體，由腎上腺釋放。腎上腺素的一般能使心肌收縮力 加強(qiáng)、興奮性增高，傳導(dǎo)

7、加速，心輸出量增多。 細(xì)胞對(duì)許多激素信號(hào)的響應(yīng)是由GTP結(jié)合蛋 白介導(dǎo)的。細(xì)胞膜上的受體蛋白具有信息 傳遞功能 當(dāng)一個(gè)特定的荷爾蒙或神經(jīng)遞質(zhì) （比如腎上腺素）結(jié)合到受體上后， 受體被激活。受體的分子形狀改變 了，它得以結(jié)合到G蛋白上。這導(dǎo) 致了G蛋白釋放GDP并和GTP結(jié)合。 GTP（圖上顯示為紅色）引發(fā)了一 系列變形反應(yīng)，G蛋白因此分裂成 兩部分。亞基成為自由亞基，和 結(jié)合在它上面的GTP一起沿著細(xì)胞 膜移動(dòng)并最終和腺苷酸環(huán)化酶結(jié)合， 腺苷酸環(huán)化酶被激活?；钴S的腺苷 酸環(huán)化酶生產(chǎn)出大量可以在細(xì)胞內(nèi) 傳遞信息的環(huán)腺苷酸（cAMP）。 同時(shí)結(jié)合在亞基上的GTP將變成 GDP，G蛋白將回到不活躍狀

8、態(tài)。 n信息傳遞功能-受體蛋白 n如細(xì)胞膜上的受體蛋白 n6).防御和保護(hù)功能防御和保護(hù)功能-防御蛋白防御蛋白P26 n抗體（免疫球蛋白）。是我們體內(nèi)的分子 監(jiān)察員, 它們時(shí)刻都在等待和監(jiān)視著病毒、 細(xì)菌等。 n干擾素 ：消滅抗體作用下的“漏網(wǎng)之魚” n當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)充足時(shí)，這個(gè)部隊(duì)就很強(qiáng)。 抗體 其他功能 n貯存功能 n貯存必要的養(yǎng)分 n抗凍蛋白 卵清蛋白：卵清中蛋白質(zhì)的主要成分 酪蛋白:牛奶的組成中87%是水，13%是乳固 體。而在乳固體中27%是乳蛋白質(zhì)，乳蛋白 質(zhì)中只有20%是乳清蛋白，其余80%都是酪 蛋白，因此乳清蛋白在牛奶中的含量?jī)H為 0.7%。 總結(jié) 運(yùn)輸功能： 貯存功能貯存功能 n

9、食物蛋白質(zhì)也是能量的一種來(lái)源，每克蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化食物蛋白質(zhì)也是能量的一種來(lái)源，每克蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化 分解可產(chǎn)生分解可產(chǎn)生17.9kJ（4.3kcal）能量。）能量。 n一般成人每日約有一般成人每日約有18%的能量來(lái)自蛋白質(zhì)。但糖與脂肪可的能量來(lái)自蛋白質(zhì)。但糖與脂肪可 以代替蛋白質(zhì)提供能量，以代替蛋白質(zhì)提供能量，故氧化供能是蛋白質(zhì)的次要生理故氧化供能是蛋白質(zhì)的次要生理 功能。功能。 n饑餓時(shí)，組織蛋白分解增加，每輸入饑餓時(shí)，組織蛋白分解增加，每輸入100g葡萄糖約節(jié)約葡萄糖約節(jié)約 50g蛋白質(zhì)的消耗，因此，對(duì)不能進(jìn)食的消耗性疾病患者蛋白質(zhì)的消耗，因此，對(duì)不能進(jìn)食的消耗性疾病患者 應(yīng)注意葡萄糖的

10、補(bǔ)充，以減少組織蛋白的消耗。應(yīng)注意葡萄糖的補(bǔ)充，以減少組織蛋白的消耗。 n 空腹喝牛奶等,好嗎？。 奶不能被充分酶解，其中的蛋白質(zhì)很快就會(huì)轉(zhuǎn)化為能量被消耗掉，營(yíng)養(yǎng)成分不能奶不能被充分酶解，其中的蛋白質(zhì)很快就會(huì)轉(zhuǎn)化為能量被消耗掉，營(yíng)養(yǎng)成分不能 得到很好的消化吸收。得到很好的消化吸收。 有些人還可能出現(xiàn)腹痛、腹瀉等癥狀，這是因?yàn)轶w內(nèi)生成的乳糖酶極少有些人還可能出現(xiàn)腹痛、腹瀉等癥狀，這是因?yàn)轶w內(nèi)生成的乳糖酶極少 4蛋白質(zhì)缺乏癥蛋白質(zhì)缺乏癥: 1.從頭到腳：頭發(fā)枯黃，指甲易斷裂；皮膚干燥無(wú)彈性光澤；從頭到腳：頭發(fā)枯黃，指甲易斷裂；皮膚干燥無(wú)彈性光澤； 2.大腦細(xì)胞分裂的動(dòng)力源是蛋白質(zhì)；腦基液是蛋白質(zhì)合

11、成的；記憶力大腦細(xì)胞分裂的動(dòng)力源是蛋白質(zhì)；腦基液是蛋白質(zhì)合成的；記憶力 下降下降 3.性功能障礙性功能障礙 4.肝臟：造血功能；合成激素，酶；解毒。缺乏蛋白質(zhì)，肝細(xì)胞不健肝臟：造血功能；合成激素，酶；解毒。缺乏蛋白質(zhì)，肝細(xì)胞不健 康。有一幅好肝臟，人健康就有保障?？?。有一幅好肝臟，人健康就有保障。 5.心臟心臟-泵器官。缺乏蛋白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)手腳冰涼；缺氧；心肌缺氧造成泵器官。缺乏蛋白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)手腳冰涼；缺氧；心肌缺氧造成 心力衰竭心力衰竭-死亡。死亡。 6.脾胃：每天都要消化食物，消化酶是蛋白質(zhì)合成的。缺乏會(huì)造成胃脾胃：每天都要消化食物，消化酶是蛋白質(zhì)合成的。缺乏會(huì)造成胃 動(dòng)力不夠，消化不良，打嗝。

12、胃潰瘍，胃炎；胃酸過(guò)多，刺激潰動(dòng)力不夠，消化不良，打嗝。胃潰瘍，胃炎；胃酸過(guò)多，刺激潰 瘍面你會(huì)感覺(jué)到疼，蛋白質(zhì)唯一具有修復(fù)再造細(xì)胞的功能。消化瘍面你會(huì)感覺(jué)到疼，蛋白質(zhì)唯一具有修復(fù)再造細(xì)胞的功能。消化 壁上有韌帶，缺乏蛋白質(zhì)會(huì)松弛，內(nèi)臟下垂，子宮下垂臟器移位。壁上有韌帶，缺乏蛋白質(zhì)會(huì)松弛，內(nèi)臟下垂，子宮下垂臟器移位。 7.四肢：人老先老腿，缺乏蛋白質(zhì)肌肉萎縮；骨頭的韌性減低，易骨四肢：人老先老腿，缺乏蛋白質(zhì)肌肉萎縮；骨頭的韌性減低，易骨 折折 8.抗體會(huì)減少，易感冒，發(fā)燒?？贵w會(huì)減少，易感冒，發(fā)燒。 主要元素 Carbon hydrogen Oxygen nitrogen 優(yōu)點(diǎn)： 對(duì)原料無(wú)選擇

13、性，儀器簡(jiǎn)單， 方法也簡(jiǎn)單； 缺點(diǎn)：易將無(wú)機(jī)氮 都?xì)w入蛋白質(zhì)中,不精確。 三聚氰胺奶粉 三氯乙酸沉淀無(wú)機(jī)氮 四、蛋白質(zhì)的分類classification of protein 按蛋白質(zhì)的組成：按蛋白質(zhì)的組成： 簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì) Simple proteins and binding proteins 又稱為單純蛋白質(zhì)，這類蛋白質(zhì)又稱為單純蛋白質(zhì)，這類蛋白質(zhì) 完全水解的產(chǎn)物為完全水解的產(chǎn)物為- -氨基酸氨基酸。說(shuō)明。說(shuō)明 其分子只由其分子只由- -氨基酸組成。這類蛋氨基酸組成。這類蛋 白質(zhì)是只由氨基酸組成的肽鏈，不含白質(zhì)是只由氨基酸組成的肽鏈，不含 其它成分。其它成分

14、。 根據(jù)溶解性繼續(xù)分類書根據(jù)溶解性繼續(xù)分類書2727 （一）簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)（一）簡(jiǎn)單蛋白質(zhì) 由由簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)兩部分組兩部分組 成，非蛋白質(zhì)部分稱為成，非蛋白質(zhì)部分稱為輔基輔基protheticprothetic groupgroup。水解不僅產(chǎn)生氨基酸，還產(chǎn)生其。水解不僅產(chǎn)生氨基酸，還產(chǎn)生其 他有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的蛋白質(zhì)他有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物的蛋白質(zhì) 1 1、核蛋白、核蛋白nucleoprotein 2 2、糖蛋白、糖蛋白glycoprotein 3 3、脂蛋白、脂蛋白lipoprotein 表表2-2，P27 （二）結(jié)合蛋白質(zhì)（二）結(jié)合蛋白質(zhì) 按按特定構(gòu)象特定構(gòu)象/分子外形

15、分子外形 : Fibrous proteins纖維狀蛋白質(zhì)纖維狀蛋白質(zhì) globular proteins球狀蛋白質(zhì)球狀蛋白質(zhì) 纖維狀蛋白質(zhì)纖維狀蛋白質(zhì) 分子結(jié)構(gòu)比較有規(guī)律，相對(duì)簡(jiǎn)分子結(jié)構(gòu)比較有規(guī)律，相對(duì)簡(jiǎn) 單，單，分子極不對(duì)稱，分子極不對(duì)稱，呈極細(xì)的呈極細(xì)的 纖維狀，纖維狀，溶解性能差，不溶于溶解性能差，不溶于 水或稀溶液中（有一些除外）水或稀溶液中（有一些除外）， 在生物體內(nèi)具有在生物體內(nèi)具有保護(hù)、支持、保護(hù)、支持、 結(jié)締的功能結(jié)締的功能。如毛發(fā)中的角蛋。如毛發(fā)中的角蛋 白、膠原蛋白，血纖維蛋白、白、膠原蛋白，血纖維蛋白、 肌球蛋白等。肌球蛋白等。 一般是非活性蛋白質(zhì)。一般是非活性蛋白質(zhì)。

16、 膠原蛋白 三條多肽鏈構(gòu)成三股螺旋結(jié)構(gòu) 球狀蛋白質(zhì)球狀蛋白質(zhì) 空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分子呈空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分子呈球形或橢球形或橢 圓形圓形。絕大部分蛋白質(zhì)都屬于此絕大部分蛋白質(zhì)都屬于此 類。類。如血紅蛋白、肌紅蛋白、清如血紅蛋白、肌紅蛋白、清 蛋白、球蛋白及許多酶蛋白、激蛋白、球蛋白及許多酶蛋白、激 素蛋白等。一般是活性蛋白質(zhì)。素蛋白等。一般是活性蛋白質(zhì)。 n溶解性：可溶 肌血球素、肌紅蛋白 氧結(jié)合血紅素蛋白，主要分 布于心肌和骨骼肌組織 多肽鏈折疊，疏水的氨基酸 側(cè)鏈在內(nèi)部，親水的氨基酸 側(cè)鏈在外部 酶酶enzyme催化蛋白催化蛋白 激素激素：hormone 調(diào)節(jié)蛋白調(diào)節(jié)蛋白 運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)：T

17、ransport Proteins 運(yùn)動(dòng)蛋白運(yùn)動(dòng)蛋白： Movement Proteins 免疫蛋白免疫蛋白immune proteins 等等 按蛋白質(zhì)生物活性功能：按蛋白質(zhì)生物活性功能： 第二節(jié).氨基酸 一、蛋白質(zhì)的水解 n氨基酸是蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元，這一點(diǎn)已由 蛋白質(zhì)的水解可以得到證明。 CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 亞氨基酸亞氨基酸 1 1、酸水解、酸水解acid hydrolysis acid hydrolysis 常用6 mol/L的鹽酸或4 mol/L的硫酸， 回流煮沸20小時(shí)左右可使蛋白質(zhì)完全水 解。 優(yōu)點(diǎn)：不引起

18、消旋作用，得到的是L-氨基 酸。 缺點(diǎn)：是色氨酸完全被沸酸破壞；羥基氨 基酸（絲氨酸或蘇氨酸）有一小部分被 分解；天門冬酰胺和谷氨酰胺酰胺基被 水解成了羧基。 2、堿水解basic hydrolysis 一般用5 mol/L氫氧化鈉煮沸10-20小時(shí)。 優(yōu)點(diǎn)：可使蛋白質(zhì)完全水解，色氨酸在 水解中不受破壞。 缺點(diǎn)： 由于水解過(guò)程中許多氨基酸都受到不 同程度的破壞，產(chǎn)率不高。 部分的水解產(chǎn)物發(fā)生消旋化，其產(chǎn)物 是D-型和L-型氨基酸的混合物。 3、酶水解enzyme hydrolysis 優(yōu)點(diǎn)：不會(huì)破壞氨基酸，也不會(huì)發(fā)生消旋 化。 缺點(diǎn)：使用一種酶往往水解不徹底，需要 多種酶協(xié)同作用才能使蛋白質(zhì)完

19、全水解。 另外所需時(shí)間較長(zhǎng)。 最常見(jiàn)的蛋白水解酶有以下幾種： 胰蛋白酶、糜蛋白酶、胃蛋白酶、 嗜熱菌蛋白酶等。 4。稀酸、稀堿水解：常用，不完全水解 二、 氨 基 酸 的 CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 甘氨酸甘氨酸 根據(jù)甘油醛構(gòu)型確根據(jù)甘油醛構(gòu)型確 定定D型和型和L型羥基位型羥基位 于右端，則標(biāo)記為于右端，則標(biāo)記為 D-系列；若與系列；若與L-甘甘 油醛相同，羥基位油醛相同，羥基位 于左端（于左端（Leavo對(duì)對(duì) 應(yīng)應(yīng)L-），則標(biāo)記為），則標(biāo)記為 L-系列系列 丙氨酸丙氨酸 n（一）、常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸（common amino

20、 acid)也稱標(biāo)準(zhǔn)氨基酸 n（二）、不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸 （Uncommon Amino Acids ） n（三）、非蛋白質(zhì)氨基酸非蛋白質(zhì)氨基酸 n（一）、常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸（common amino acid)也稱標(biāo)準(zhǔn)氨基酸 R- : 脂肪族，芳香族等非極性側(cè)鏈脂肪族，芳香族等非極性側(cè)鏈 基團(tuán)基團(tuán)。 包括甘氨酸Gly、丙氨酸Ala、纈氨纈氨 酸酸Val、亮氨酸亮氨酸Leu、異亮氨酸異亮氨酸Ile、 苯丙氨酸苯丙氨酸Phe、甲硫氨酸甲硫氨酸Met、色氨色氨 酸酸Try、脯氨酸脯氨酸Pro 共共9種。種。 P31 表2-4三字母符號(hào) 甘氨酸甘氨酸是20 個(gè)氨基酸中 最簡(jiǎn)單的

21、一 個(gè),甘氨酸的 側(cè)鏈側(cè)鏈?zhǔn)且粋€(gè) 氫原子。 介 于極性與非 極性之間。 由于甘氨酸 的側(cè)鏈非常 小， 它可以 占據(jù)其它氨 基酸無(wú)法占 據(jù)的空 間.P34 甘氨酸Gly丙氨酸Ala纈氨酸纈氨酸Vla 亮氨酸亮氨酸Leu 異亮氨酸異亮氨酸Ile 甲硫氨酸甲硫氨酸Met 含含S 脯氨酸脯氨酸Pro (A)R-脂肪族非極性側(cè)鏈基團(tuán)脂肪族非極性側(cè)鏈基團(tuán) 丙氨酸、纈氨酸、丙氨酸、纈氨酸、 亮氨酸、異亮氨酸亮氨酸、異亮氨酸 是帶有是帶有脂肪烴側(cè)脂肪烴側(cè) 鏈鏈的的4種。種。 甲硫氨酸是含甲硫氨酸是含S氨基酸氨基酸 脯氨酸是亞氨基酸脯氨酸是亞氨基酸 benzene ring 苯環(huán) indole ring 吲哚基

22、 苯丙氨酸苯丙氨酸Phe 苯丙酮尿癥（中文苯丙酮尿癥（中文 98） 色氨酸色氨酸Trp 阿斯巴甜 甲醇、天（門） 冬氨酸及苯丙氨 酸 新生兒喂奶新生兒喂奶3日后，采集足根末梢血，吸收再生厚濾紙上，晾干后郵寄到篩查中心，采用日后，采集足根末梢血，吸收再生厚濾紙上，晾干后郵寄到篩查中心，采用 Guthrie細(xì)菌生長(zhǎng)抑制試驗(yàn)半定量測(cè)定，亦可在苯丙氨酸脫氫酶的作用下進(jìn)行比色定量測(cè)細(xì)菌生長(zhǎng)抑制試驗(yàn)半定量測(cè)定，亦可在苯丙氨酸脫氫酶的作用下進(jìn)行比色定量測(cè) 定，其假陽(yáng)性率較低。當(dāng)苯丙氨酸含量定，其假陽(yáng)性率較低。當(dāng)苯丙氨酸含量0.24mmol/L（4mg/dl）即兩倍于正常參考值時(shí)，）即兩倍于正常參考值時(shí)， 應(yīng)

23、復(fù)查或采靜脈血定量測(cè)定苯丙氨酸和酪氨酸。應(yīng)復(fù)查或采靜脈血定量測(cè)定苯丙氨酸和酪氨酸。 R：極性側(cè)鏈基團(tuán)，如極性側(cè)鏈基團(tuán)，如-CH2- OH、-CH2-SH等。等。 包括絲氨酸包括絲氨酸Ser、蘇氨酸蘇氨酸Thr、酪酪 氨酸氨酸Tyr、半胱氨酸半胱氨酸Cys、天冬天冬 酰胺酰胺Asn，谷酰胺谷酰胺Gln 共共6種。種。 苯環(huán) 這類氨基酸這類氨基酸 比非極性氨比非極性氨 基酸易溶于基酸易溶于 水。水。 含羥基的氨 基酸:3個(gè)： 絲氨酸絲氨酸Ser、 蘇氨酸蘇氨酸Thr、 酪氨酸酪氨酸Tyr。 含硫氫基含硫氫基(巰巰 基基)的是半胱的是半胱 氨酸。氨酸。 含有酰胺基含有酰胺基 的是的是天冬酰天冬酰 胺

24、和谷酰胺。胺和谷酰胺。 絲氨酸絲氨酸Ser 蘇氨酸蘇氨酸Thr 酪氨酸酪氨酸Tyr 半胱氨酸半胱氨酸Cys,含含SH 天冬酰胺天冬酰胺Asn 谷酰胺谷酰胺Gln 巰基 包括天冬氨酸包括天冬氨酸Asp、谷氨酸谷氨酸Glu共共2種。種。 為一氨基二羧基為一氨基二羧基 R- 含有含有-COOH(羧基羧基)，可解離可解離H 帶 帶 負(fù)電荷。負(fù)電荷。 為一氨基為一氨基 二羧基二羧基. 這兩種氨這兩種氨 基酸可由基酸可由 哪兩種氨哪兩種氨 基酸水解基酸水解 得到？得到？天冬氨酸天冬氨酸Asp 谷氨酸谷氨酸Glu pH為為7 R- 含有含有NH2，可接受，可接受H 帶正電荷。 帶正電荷。 包括精氨酸包括精氨

25、酸Arg、組氨酸、組氨酸His、賴氨酸賴氨酸 Lys 共共3種。種。 n含胍基-CN3H5 的氨基酸 含咪唑基（弱堿性） 的氨基酸 二二 氨氨 基基 一一 羧羧 基?；?。 精氨酸精氨酸Arg 胍基 咪唑基 組氨酸組氨酸His 賴氨酸賴氨酸Lys pH為為7 艾普西隆 德爾塔 屬于芳香族氨基酸的是屬于芳香族氨基酸的是P33： 屬于雜環(huán)氨基酸的是：屬于雜環(huán)氨基酸的是： 屬于雜環(huán)亞氨基酸的是：屬于雜環(huán)亞氨基酸的是： CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 CH2 CHCOO- NH2+ CH2 CH2 屬于脂肪族屬于脂肪族氨基酸的是：氨基酸的是： 為其他的為其他的氨基酸氨基酸 (2)按按R基

26、的化學(xué)結(jié)構(gòu)基的化學(xué)結(jié)構(gòu)Chemical Structure ： 咪唑基 含硫氨基酸包括：含硫氨基酸包括： 極性 -OOC-CH-CH2-S +NH3 S-CH2-CH-COO- +NH3 -OOC-CH-CH2-S +NH3 S-CH2-CH-COO- +NH3 + 胱氨酸胱氨酸 二硫鍵二硫鍵 -HH -OOC-CH-CH2-SH +NH3 -OOC-CH-CH2-SH +NH3 HS-CH2-CH-COO- +NH3 HS-CH2-CH-COO- +NH3 屬于亞氨基酸的是：屬于亞氨基酸的是： 二十種氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) n支鏈氨基酸：纈氨酸、亮氨酸，異亮氨酸 n含羥基的氨基酸：絲氨酸、蘇氨酸、

27、酪氨酸 n含硫的氨基酸：半胱氨酸（含巰基）、甲硫氨酸（含 硫甲基） n含苯環(huán)的氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸 n含胍基的氨基酸：精氨酸 n含咪唑基的氨基酸：組氨酸 n亞氨基酸：脯氨酸 n含酰胺的氨基酸：天冬酰胺、谷氨酰胺 n含吲哚基的氨基酸：色氨酸 n含-氨基的氨基酸：賴氨酸 (3)按氨基酸是否能在人體內(nèi)合成分： n（1）必需氨基酸：指人體內(nèi)不能合成的氨基酸，必須從 食物中攝取，有八種： Thr蘇氨酸, Val 纈氨酸、 Met 苯 丙氨酸、 Met甲硫氨酸、Trp色氨酸、Ile異亮氨酸、 Lys 賴氨酸、Leu 亮氨酸、 江蘇地區(qū)有個(gè)姓纈的笨蛋指甲的 顏色異常賴，所以他就去亮甲了。 n（2

28、）非必需氨基酸：指人體內(nèi)可以合成的氨基酸。有十 種。 n（3）半必需氨基酸：指人體內(nèi)可以合成但合成量不能滿 足人體需要（特別是嬰幼兒時(shí)期）的氨基酸，有兩種：組 氨酸(His)、精氨酸(Arg) 必需氨基酸作用必需氨基酸作用： （一）（一） 賴氨酸（賴氨酸（Lys） n 參與結(jié)締組織、微血管上皮細(xì)胞間質(zhì)的形成，并保持正常的滲透性參與結(jié)締組織、微血管上皮細(xì)胞間質(zhì)的形成，并保持正常的滲透性 ； 可增加食欲，促進(jìn)胃蛋白酶的分泌，增強(qiáng)免疫能力，改善發(fā)育遲緩，防可增加食欲，促進(jìn)胃蛋白酶的分泌，增強(qiáng)免疫能力，改善發(fā)育遲緩，防 止蛀牙，促進(jìn)兒童生長(zhǎng)；促進(jìn)大腦發(fā)育，止蛀牙，促進(jìn)兒童生長(zhǎng)；促進(jìn)大腦發(fā)育，是肝及膽的

29、組成成分，能促進(jìn)是肝及膽的組成成分，能促進(jìn) 脂肪代謝，調(diào)節(jié)松果腺、乳腺、黃體及卵巢，防止細(xì)胞退化；提高鈣的脂肪代謝，調(diào)節(jié)松果腺、乳腺、黃體及卵巢，防止細(xì)胞退化；提高鈣的 吸收，促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)；如果缺乏，會(huì)降低人的敏感性，婦女會(huì)停經(jīng)，出吸收，促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)；如果缺乏，會(huì)降低人的敏感性，婦女會(huì)停經(jīng)，出 現(xiàn)貧血、頭暈、頭昏和惡心等病狀?，F(xiàn)貧血、頭暈、頭昏和惡心等病狀。 （二）（二） 色氨酸（色氨酸（Trp）：）：促進(jìn)血紅蛋白的合成；防治促進(jìn)血紅蛋白的合成；防治癩皮病癩皮?。辉黾邮秤龠M(jìn)；增加食欲促進(jìn) 胃液及胰液的產(chǎn)生；促進(jìn)生長(zhǎng)。胃液及胰液的產(chǎn)生；促進(jìn)生長(zhǎng)。 （三）（三） 苯丙氨酸（苯丙氨酸（Phe）在機(jī)

30、體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼?，促進(jìn)甲狀腺素和腎上腺在機(jī)體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼?，促進(jìn)甲狀腺素和腎上腺 素的合成；參與消除腎及膀胱功能的損耗。素的合成；參與消除腎及膀胱功能的損耗。 （四）（四） 蛋氨酸（又叫甲硫氨酸）（蛋氨酸（又叫甲硫氨酸）（Met） n參與膽堿的合成，具有去脂的功能，防治動(dòng)脈硬化高血脂癥；有提高肌參與膽堿的合成，具有去脂的功能，防治動(dòng)脈硬化高血脂癥；有提高肌 肉活力的功能；促進(jìn)皮膚蛋白質(zhì)和胰島素的合成，參與組成血紅蛋白、肉活力的功能；促進(jìn)皮膚蛋白質(zhì)和胰島素的合成，參與組成血紅蛋白、 組織與血清，有促進(jìn)脾臟、胰臟及淋巴的功能。組織與血清，有促進(jìn)脾臟、胰臟及淋巴的功能。 （五）（五） 蘇氨酸（蘇氨酸

31、（Thr）：）：缺乏時(shí)會(huì)使人消瘦，甚至死亡，有轉(zhuǎn)變某些氨基酸缺乏時(shí)會(huì)使人消瘦，甚至死亡，有轉(zhuǎn)變某些氨基酸 達(dá)到平衡的功能。達(dá)到平衡的功能。 PP（煙酰胺（煙酰胺/尼克酰胺）尼克酰胺）P108,117 色氨酸（色氨酸（Trp）可轉(zhuǎn)化）可轉(zhuǎn)化 （六）（六） 異亮氨酸（異亮氨酸（ Ile ）：）： n 能維持機(jī)體平衡，治療精神障礙；有促進(jìn)食欲的增加和抗貧血的作用；能維持機(jī)體平衡，治療精神障礙；有促進(jìn)食欲的增加和抗貧血的作用； 如果缺乏時(shí)，會(huì)出現(xiàn)體力衰竭，昏迷等癥狀；甜味為砂糖的如果缺乏時(shí)，會(huì)出現(xiàn)體力衰竭，昏迷等癥狀；甜味為砂糖的35倍，配制生產(chǎn)倍，配制生產(chǎn) 的低塘食物等對(duì)糖尿病、肥胖病人食用較好；參

32、與胸腺、脾臟及腦下腺的調(diào)的低塘食物等對(duì)糖尿病、肥胖病人食用較好；參與胸腺、脾臟及腦下腺的調(diào) 節(jié)以及代謝。節(jié)以及代謝。 （七）（七） 亮氨酸（亮氨酸（Leu ）：）： n 降低血液中的血糖值，對(duì)治療頭暈有作用；促進(jìn)皮膚、傷口及骨頭有愈降低血液中的血糖值，對(duì)治療頭暈有作用；促進(jìn)皮膚、傷口及骨頭有愈 合作用；如果缺乏時(shí)，會(huì)停止生長(zhǎng)，體重減輕；平衡異亮氨酸。合作用；如果缺乏時(shí)，會(huì)停止生長(zhǎng)，體重減輕；平衡異亮氨酸。 （八）（八） 纈氨酸（纈氨酸（Val）：）： n 促使神經(jīng)系統(tǒng)功能正常；如果缺乏時(shí)，會(huì)造成觸覺(jué)敏感度特別提高，肌促使神經(jīng)系統(tǒng)功能正常；如果缺乏時(shí)，會(huì)造成觸覺(jué)敏感度特別提高，肌 肉的運(yùn)動(dòng)失調(diào)；

33、可作為肝昏迷的治療藥物；作用于黃體、乳腺及卵巢。肉的運(yùn)動(dòng)失調(diào)；可作為肝昏迷的治療藥物；作用于黃體、乳腺及卵巢。 （九）（九） 組氨酸（組氨酸（His）：）： n 參與血球蛋白合成，促進(jìn)血液生成；產(chǎn)生組氨、促進(jìn)血管擴(kuò)張，增加血參與血球蛋白合成，促進(jìn)血液生成；產(chǎn)生組氨、促進(jìn)血管擴(kuò)張，增加血 管壁的滲透性；對(duì)醫(yī)治胃病、十二指腸等有特效；促進(jìn)腺體分泌，對(duì)過(guò)敏性管壁的滲透性；對(duì)醫(yī)治胃病、十二指腸等有特效；促進(jìn)腺體分泌，對(duì)過(guò)敏性 疾病有效果；可治療消化性潰瘍、發(fā)育不良等癥狀；對(duì)治療心功能不全、心疾病有效果；可治療消化性潰瘍、發(fā)育不良等癥狀；對(duì)治療心功能不全、心 絞痛、降低血壓、哮喘及類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎有效果。絞

34、痛、降低血壓、哮喘及類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎有效果。 （十）（十） 精氨酸（精氨酸（Arg）：）： n 降低血氨，促進(jìn)體中尿素生成，治療肝昏迷等；增加肌肉活力，保持性降低血氨，促進(jìn)體中尿素生成，治療肝昏迷等；增加肌肉活力，保持性 功能，治療精子減少，促進(jìn)傷口愈合，是精子蛋白成分。功能，治療精子減少，促進(jìn)傷口愈合，是精子蛋白成分。 其它主要氨基酸的作用：其它主要氨基酸的作用： 甘氨酸甘氨酸 （Gly） n降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；降低血液中的血糖降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；降低血液中的血糖 值，防治糖尿??；能防治血凝、血栓；提高肌肉活力，防止值，防治糖尿病；能防治血凝、血栓；提高肌肉活力，

35、防止 胃酸過(guò)多；甜味為砂糖的胃酸過(guò)多；甜味為砂糖的0.8倍，對(duì)人體有補(bǔ)益等營(yíng)養(yǎng)作用。倍，對(duì)人體有補(bǔ)益等營(yíng)養(yǎng)作用。 酪氨酸（酪氨酸（Tyr） n造腎上腺激素、甲狀腺激素和黑色素的必需氨基酸；可防治造腎上腺激素、甲狀腺激素和黑色素的必需氨基酸；可防治 老年癡呆癥；促進(jìn)新陳代謝，增進(jìn)食欲；對(duì)治療胃潰瘍等慢老年癡呆癥；促進(jìn)新陳代謝，增進(jìn)食欲；對(duì)治療胃潰瘍等慢 性疾病、神經(jīng)性炎癥及發(fā)育不良等效果；與色素形成有關(guān)系，性疾病、神經(jīng)性炎癥及發(fā)育不良等效果；與色素形成有關(guān)系， 缺乏時(shí)會(huì)得白化癥。缺乏時(shí)會(huì)得白化癥。 丙氨酸（丙氨酸（Ala） n能促進(jìn)血液中酒精的代謝（分解）作用，增強(qiáng)肝功能，有保能促進(jìn)血液中酒精的

36、代謝（分解）作用，增強(qiáng)肝功能，有保 肝護(hù)肝作用肝護(hù)肝作用 ；甜味為砂糖的；甜味為砂糖的1.2倍。倍。 胱氨酸（胱氨酸（Cys ） n有治療脂肪肝和解毒效果；治療皮膚的損傷，對(duì)病后、產(chǎn)后有治療脂肪肝和解毒效果；治療皮膚的損傷，對(duì)病后、產(chǎn)后 脫發(fā)有療效。脫發(fā)有療效。 天門冬氨酸（天門冬氨酸（Asp） n降低血氨，對(duì)肝有保護(hù)作用降低血氨，對(duì)肝有保護(hù)作用；對(duì)肌肉有保護(hù)作用，可治療心；對(duì)肌肉有保護(hù)作用，可治療心 絞痛，對(duì)心肌梗塞等有防治效果；增加鮮味，促進(jìn)食欲。絞痛，對(duì)心肌梗塞等有防治效果；增加鮮味，促進(jìn)食欲。 脯氨酸（脯氨酸（Pro） 對(duì)高血壓有療效作用對(duì)高血壓有療效作用 絲氨酸絲氨酸 （Ser） n

37、降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；是腦等組織中的絲降低血液中的膽固醇濃度，防治高血壓；是腦等組織中的絲 氨酸磷脂的組成部分；對(duì)結(jié)核細(xì)菌病有效果，可治療肺病。氨酸磷脂的組成部分；對(duì)結(jié)核細(xì)菌病有效果，可治療肺病。 谷氨酸谷氨酸 （Glu） n降低血氨，有解氨毒的作用降低血氨，有解氨毒的作用；參與腦的蛋白質(zhì)和糖代謝，促；參與腦的蛋白質(zhì)和糖代謝，促 進(jìn)氧化，改善中樞神經(jīng)活動(dòng)，有維持和促進(jìn)腦細(xì)胞功能的作進(jìn)氧化，改善中樞神經(jīng)活動(dòng)，有維持和促進(jìn)腦細(xì)胞功能的作 用，促進(jìn)智力的增加；對(duì)嚴(yán)重肝功能不全，肝昏迷，酸中毒，用，促進(jìn)智力的增加；對(duì)嚴(yán)重肝功能不全，肝昏迷，酸中毒， 癲癇精神分裂癥、神經(jīng)衰弱等有治療效果；

38、對(duì)治療胃潰瘍、癲癇精神分裂癥、神經(jīng)衰弱等有治療效果；對(duì)治療胃潰瘍、 胃液缺乏、消化不良、食欲不振有效果；保護(hù)皮膚濕潤(rùn)，防胃液缺乏、消化不良、食欲不振有效果；保護(hù)皮膚濕潤(rùn)，防 治干裂，如配制的洗滌劑、化妝品，對(duì)皮膚、粘膜元刺激，治干裂，如配制的洗滌劑、化妝品，對(duì)皮膚、粘膜元刺激， 適于幼兒及皮膚病患者使用。適于幼兒及皮膚病患者使用。 （二）不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸（二）不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸 這些不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸是如何形成的呢？這些不常見(jiàn)的蛋白質(zhì)氨基酸是如何形成的呢？ 4-羥脯氨酸 5-羥賴氨酸 6-N甲基賴氨酸 -羧基谷氨酸 （三）非蛋白質(zhì)氨基酸（三）非蛋白質(zhì)氨基酸 在細(xì)胞中有300余種氨基酸。

39、 非蛋白質(zhì)氨基酸不存在于蛋白質(zhì)分子中而以游離狀態(tài)和結(jié)合狀 態(tài)存在于生物體的各種組織和細(xì)胞的氨基酸。 其不參與蛋白質(zhì)合成，但有些是很重要的代謝物前體或中間產(chǎn) 物，如瓜氨酸與鳥氨酸是合成精氨酸的中間產(chǎn)物。在尿素循環(huán) 中起到關(guān)鍵作用 鳥氨酸 瓜氨酸 三、氨基酸的理化性質(zhì)三、氨基酸的理化性質(zhì) 1、一般物理特性、一般物理特性 (1)(1)- -氨基酸為無(wú)色晶體，氨基酸為無(wú)色晶體， (2)(2)熔點(diǎn)高，一般在熔點(diǎn)高，一般在200200以上。以上。 (3)(3)溶解度溶解度; ;各種氨基酸在水中的溶解度差別很大，并各種氨基酸在水中的溶解度差別很大，并 能溶解于稀酸或稀堿中，能溶解于稀酸或稀堿中，但但大多數(shù)大

40、多數(shù)不能溶于有機(jī)溶不能溶于有機(jī)溶 劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀出來(lái)。劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀出來(lái)。 (4)(4)氨基酸的氨基酸的味道味道不一，有的無(wú)味，有的味苦，有的不一，有的無(wú)味，有的味苦，有的 味甜。其中谷氨酸的單鈉有鮮味，是味精的主要成味甜。其中谷氨酸的單鈉有鮮味，是味精的主要成 分。分。 象無(wú)機(jī)鹽象無(wú)機(jī)鹽( (離子化合物離子化合物) ) ) Light absorption by phenylalanine (not shown), generally contributes little to the spectroscopic properties of pro

41、teins. 核酸260nm 分光光度計(jì)Spectrophotometer n分光光度法則是通 過(guò)測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在 特定波長(zhǎng)處或一定 波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸 收度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn) 行定性和定量分 析。 . 按所吸收光的波長(zhǎng)區(qū)域不同，分為按所吸收光的波長(zhǎng)區(qū)域不同，分為紫外分光紫外分光 光度法光度法(60-400nm)和和可見(jiàn)分光光度法可見(jiàn)分光光度法(400- 750nm)，合稱為紫外一可見(jiàn)分光光度法，合稱為紫外一可見(jiàn)分光光度法 定量分析法定量分析法-標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 曲線法曲線法 根據(jù)Lambert-Beer定律，定律， A與與C成正比成正比 配制一系列標(biāo)準(zhǔn)液配制一系列標(biāo)準(zhǔn)液 C1、C2、C3， 在在 max下，測(cè)

42、相應(yīng)的下，測(cè)相應(yīng)的A1、 A2、A3。 C / (mol L-1) Ax Cx 280 怎么測(cè)定未知樣品蛋白質(zhì)的含量呢？需要怎么測(cè)定未知樣品蛋白質(zhì)的含量呢？需要 取不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)曲線取不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)曲線 P40 兩性解離及等電點(diǎn)兩性解離及等電點(diǎn)P40 l中性水溶液或結(jié)晶狀態(tài)氨基酸是以兩性中性水溶液或結(jié)晶狀態(tài)氨基酸是以兩性 離子形式存在的。離子形式存在的。 COO- CHH3N + R 兩性離子兩性離子(兼性離兼性離 子）：分子上帶子）：分子上帶 有正負(fù)二種電荷有正負(fù)二種電荷 l既有放出質(zhì)子的氨基，既有放出質(zhì)子的氨基， l又有接受質(zhì)子的羧基又有接受質(zhì)子的羧基 P40(解離

43、式后）解離式后） 兩性離子兩性離子dipolar ion l既有既有放出質(zhì)子放出質(zhì)子的氨的氨 基，基， can act as an acid (proton donor) l又有又有接受質(zhì)子接受質(zhì)子的羧的羧 基基 lcan act a base (proton acceptor): n等電點(diǎn)等電點(diǎn)(isoelectric point, pI) (isoelectric point, pI) 在某一在某一pHpH的溶液中，氨基酸解離成陽(yáng)離子的溶液中，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，和陰離子的趨勢(shì)及程度相等，成為兼性離子， 呈電中性。此時(shí)溶液的呈電中性。此時(shí)溶液的pHpH值稱為該氨基酸的等值稱為該氨基酸的等 電點(diǎn)。電點(diǎn)。 酸性，酸性，NH