蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)PPT課件

1、目目 錄錄1蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)第第 二二 章章structure of protein目目 錄錄2 第第 二二 章章 蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)第一節(jié)、蛋白質(zhì)通論第一節(jié)、蛋白質(zhì)通論 (p157)(p157)第二節(jié)、肽第二節(jié)、肽第三節(jié)、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定第三節(jié)、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定第四節(jié)、蛋白質(zhì)的氨基酸序列與生物功能第四節(jié)、蛋白質(zhì)的氨基酸序列與生物功能第五節(jié)、肽和蛋白質(zhì)的人工合成第五節(jié)、肽和蛋白質(zhì)的人工合成( (不要求不要求) ) 目目 錄錄3第一節(jié)、蛋白質(zhì)通論一 、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成和分類二、蛋白質(zhì)分子的形狀和大小三、蛋白質(zhì)構(gòu)象和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的組織層次四、蛋白質(zhì)功能的多樣性目

2、目 錄錄4一 、蛋白質(zhì)的化學(xué)組成和分類1、化學(xué)組成： 蛋白質(zhì)是一類含氮有機(jī)化合物，除含有碳、氫、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、鉬、鋅和銅等。這些元些元素，主要是磷、鐵、碘、鉬、鋅和銅等。這些元素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為：素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為： 碳碳 5050-55%-55% 氫氫 6.5-7.36.5-7.3 氧氧 19-2419-24 氮氮 16%16% 硫硫 0-30-3 其他其他 微微 量量目目 錄錄5蛋白質(zhì)的含氮量蛋白質(zhì)的含氮量v大多數(shù)蛋白質(zhì)的含氮

3、量接近于大多數(shù)蛋白質(zhì)的含氮量接近于16%16%，這是，這是蛋白質(zhì)元素組成的一個(gè)特點(diǎn)，也是蛋白質(zhì)元素組成的一個(gè)特點(diǎn)，也是凱氏凱氏（kjedahlkjedahl）定氮法）定氮法測(cè)定蛋白質(zhì)含量的計(jì)測(cè)定蛋白質(zhì)含量的計(jì)算基礎(chǔ)。算基礎(chǔ)。所以，可以根據(jù)生物樣品中的含氮量來(lái)計(jì)算蛋白質(zhì)的大概含量：v蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)含量= = 蛋白氮蛋白氮 6.25 6.25v6.256.25為蛋白質(zhì)系數(shù)為蛋白質(zhì)系數(shù)，即，即1 1克氮所代表的蛋克氮所代表的蛋白質(zhì)量（克數(shù)）白質(zhì)量（克數(shù)）1/16%目目 錄錄62、分類(了解)：* * 根據(jù)蛋白質(zhì)組成成分根據(jù)蛋白質(zhì)組成成分 單純蛋白質(zhì)單純蛋白質(zhì)：只含氨基酸只含氨基酸如清蛋白、谷蛋白、

4、組蛋白、精蛋白如清蛋白、谷蛋白、組蛋白、精蛋白等等 結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì) = = 蛋白質(zhì)部分蛋白質(zhì)部分 + + 非蛋白質(zhì)部分非蛋白質(zhì)部分* * 根據(jù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分根據(jù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分 單體蛋白單體蛋白：僅有一條多肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)。：僅有一條多肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)。 寡聚寡聚( (多聚多聚) )蛋白蛋白：由：由2 2條或多條多肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)條或多條多肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)* * 根據(jù)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能分根據(jù)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能分 酶、調(diào)節(jié)蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白等等酶、調(diào)節(jié)蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白等等目目 錄錄7二、蛋白質(zhì)分子的形狀和大小w1 1、根據(jù)蛋白質(zhì)的形狀和溶解度分為：、根據(jù)蛋白質(zhì)的形狀和溶解度分為：纖維狀

5、纖維狀propro：分子類似纖維或細(xì)棒，線性結(jié)構(gòu)，：分子類似纖維或細(xì)棒，線性結(jié)構(gòu)， 在生物體內(nèi)主要起結(jié)構(gòu)作用，大多不在生物體內(nèi)主要起結(jié)構(gòu)作用，大多不 溶于水和稀鹽。溶于水和稀鹽。球狀球狀propro：近球狀結(jié)構(gòu)，疏水：近球狀結(jié)構(gòu)，疏水a(chǎn)aaa側(cè)鏈在分子內(nèi)部側(cè)鏈在分子內(nèi)部 親水側(cè)鏈在外因此溶解性較好，能形親水側(cè)鏈在外因此溶解性較好，能形 成結(jié)晶，大多數(shù)蛋白質(zhì)屬于這一類。成結(jié)晶，大多數(shù)蛋白質(zhì)屬于這一類。膜膜prpr：與細(xì)胞中各種膜系統(tǒng)結(jié)合而存在。組成特：與細(xì)胞中各種膜系統(tǒng)結(jié)合而存在。組成特 點(diǎn)是所含的疏水點(diǎn)是所含的疏水a(chǎn)aaa較多，不溶于水但較多，不溶于水但 溶于去污劑溶液。溶于去污劑溶液。(了解

6、)目目 錄錄82 2、蛋白質(zhì)分子的大小蛋白質(zhì)分子的大小蛋白質(zhì)分子量的變化范圍很大，從大約蛋白質(zhì)分子量的變化范圍很大，從大約60006000到到10000001000000道爾頓（道爾頓（dada）或更大。）或更大。某些蛋白質(zhì)是由兩個(gè)或更多個(gè)蛋白質(zhì)亞基某些蛋白質(zhì)是由兩個(gè)或更多個(gè)蛋白質(zhì)亞基( (多肽鏈多肽鏈) )通通過(guò)非共價(jià)結(jié)合而成的，稱寡聚蛋白質(zhì)。有些過(guò)非共價(jià)結(jié)合而成的，稱寡聚蛋白質(zhì)。有些寡聚蛋白寡聚蛋白質(zhì)質(zhì)的分子量可高達(dá)數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)。（的分子量可高達(dá)數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)。（tmvtmv：4x1074x107）對(duì)于那些不含輔基的簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)，用對(duì)于那些不含輔基的簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)，用110110除它的分子

7、量除它的分子量可以可以粗略的估計(jì)其氨基酸殘基的數(shù)目粗略的估計(jì)其氨基酸殘基的數(shù)目。蛋白質(zhì)的。蛋白質(zhì)的2020種種氨基酸的平均分子量是氨基酸的平均分子量是138138，但在大多數(shù)蛋白質(zhì)中較小，但在大多數(shù)蛋白質(zhì)中較小的氨基酸占優(yōu)勢(shì)，因此平均分子量接近的氨基酸占優(yōu)勢(shì)，因此平均分子量接近128128。因形成一。因形成一個(gè)肽鍵脫掉一個(gè)水分子，故個(gè)肽鍵脫掉一個(gè)水分子，故氨基酸殘基的平均分子量氨基酸殘基的平均分子量是是110110。目目 錄錄9三、蛋白質(zhì)構(gòu)象和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的組織層次三、蛋白質(zhì)構(gòu)象和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的組織層次每種天然蛋白質(zhì)都有自己特有的空間（三維）結(jié)構(gòu)，這每種天然蛋白質(zhì)都有自己特有的空間（三維）結(jié)構(gòu)，這

8、種結(jié)構(gòu)就是種結(jié)構(gòu)就是蛋白質(zhì)的構(gòu)象蛋白質(zhì)的構(gòu)象。構(gòu)型：是由于化合物分子中某一不對(duì)稱碳原子上四種不構(gòu)型：是由于化合物分子中某一不對(duì)稱碳原子上四種不同的取代基團(tuán)（或原子）的空間排列所形成的一種光學(xué)同的取代基團(tuán)（或原子）的空間排列所形成的一種光學(xué)活性立體結(jié)構(gòu)?；钚粤Ⅲw結(jié)構(gòu)。一個(gè)不對(duì)稱碳原子只能形成兩種不同的構(gòu)型，分子從一種構(gòu)型變成另一種構(gòu)型，必須發(fā)生共價(jià)鍵的斷裂。構(gòu)象：構(gòu)象是分子內(nèi)所有原子或原子團(tuán)的空間排布所形構(gòu)象：構(gòu)象是分子內(nèi)所有原子或原子團(tuán)的空間排布所形成的一種立體結(jié)構(gòu)。成的一種立體結(jié)構(gòu)。天然蛋白質(zhì)分子都有與其生物活性相關(guān)的一種或少數(shù)幾種特定的構(gòu)象，這種天然構(gòu)象相當(dāng)穩(wěn)定。一個(gè)給定的蛋白質(zhì)理論上可采

9、取多種構(gòu)象，但在生理?xiàng)l生理?xiàng)l件下一般只有一種或很少幾種。件下一般只有一種或很少幾種。目目 錄錄10 為了表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同組織層次，一般采用這樣的為了表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同組織層次，一般采用這樣的專門術(shù)語(yǔ)：專門術(shù)語(yǔ)：蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的4 4級(jí)結(jié)構(gòu)級(jí)結(jié)構(gòu)( (掌握掌握) )： p160p160一級(jí)結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)指多肽鏈中的氨基酸的組成和排列順序。指多肽鏈中的氨基酸的組成和排列順序。 二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)多肽鏈主鏈借助氫鍵排列成自己特有是指蛋白質(zhì)多肽鏈主鏈借助氫鍵排列成自己特有的的-螺旋和螺旋和-折疊片段。折疊片段。二級(jí)結(jié)構(gòu)僅僅是主鏈構(gòu)象，不討論側(cè)鏈基團(tuán)的空間排布。三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)指多肽鏈借助各

10、種非共價(jià)鍵彎曲、折疊成具有特指多肽鏈借助各種非共價(jià)鍵彎曲、折疊成具有特定走向的緊密球狀構(gòu)象。定走向的緊密球狀構(gòu)象。四級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)指兩條或兩條以上具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈通指兩條或兩條以上具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過(guò)非共價(jià)鍵相互結(jié)合而成的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)過(guò)非共價(jià)鍵相互結(jié)合而成的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)- -即寡聚蛋即寡聚蛋白，其中每條多肽鏈形成的獨(dú)立白，其中每條多肽鏈形成的獨(dú)立3 3級(jí)結(jié)構(gòu)單元稱為亞基。級(jí)結(jié)構(gòu)單元稱為亞基。一級(jí)結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)目目 錄錄11蝦紅素蝦紅素為為 研研 究究 方方 便便，分分 四四層層 次次 探探 討討目目 錄錄12四、蛋白質(zhì)功能的多樣

11、性四、蛋白質(zhì)功能的多樣性( (了解了解) )1. 1. 蛋白質(zhì)是生物蛋白質(zhì)是生物 體重要組成成分體重要組成成分n分布廣：分布廣：所有器官、組織都含有蛋白質(zhì)；細(xì)所有器官、組織都含有蛋白質(zhì)；細(xì)胞的各個(gè)部分都含有蛋白質(zhì)。胞的各個(gè)部分都含有蛋白質(zhì)。n含量高：含量高：蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)最豐富的有機(jī)分子，蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)最豐富的有機(jī)分子，占人體干重的占人體干重的4545，某些組織含量更高，例，某些組織含量更高，例如脾、肺及橫紋肌等高達(dá)如脾、肺及橫紋肌等高達(dá)8080。目目 錄錄13 蛋白質(zhì)種類非常多，原因？蛋白質(zhì)種類非常多，原因？蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能有以下幾方面：蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能有以下幾方面：1. 1. 催化功能

12、催化功能- -酶酶2. 2. 結(jié)構(gòu)功能結(jié)構(gòu)功能- -皮毛骨牙細(xì)胞骨架皮毛骨牙細(xì)胞骨架3. 3. 載運(yùn)功能載運(yùn)功能- -膜蛋白膜蛋白4. 4. 調(diào)控功能調(diào)控功能- -激素激素5. 5. 運(yùn)動(dòng)功能運(yùn)動(dòng)功能- -鞭毛、肌肉蛋白鞭毛、肌肉蛋白6. 6. 防御功能防御功能- -免疫球蛋白免疫球蛋白7. 7. 神經(jīng)傳導(dǎo)神經(jīng)傳導(dǎo) 其他蛋白（受體蛋白、毒素蛋白、激素蛋白等）其他蛋白（受體蛋白、毒素蛋白、激素蛋白等）蛋白質(zhì)分布廣泛、功能多樣目目 錄錄14單細(xì)胞生物胞外酶鞭毛-蛋白質(zhì)（運(yùn)動(dòng)器官）細(xì)胞壁-糖、脂、肽細(xì)胞膜-載運(yùn)蛋白、酶蛋白細(xì)胞質(zhì)-酶蛋白（催化物質(zhì)代謝）細(xì)胞核-酶蛋白（催化遺傳）目目 錄錄15多細(xì)胞動(dòng)

13、物多細(xì)胞動(dòng)物個(gè)體層次個(gè)體層次毛發(fā)、皮膚-角蛋白骨骼、牙齒-鈣+膠原蛋白目目 錄錄16食道（口、胃、腸）-消化酶（細(xì)胞外）血管中-免疫蛋白 （antibody） 激素蛋白器官層次器官層次目目 錄錄17細(xì)胞水平細(xì)胞水平提問(wèn)：為什么人體細(xì)胞會(huì)有不同的形狀呢？細(xì)胞內(nèi)有支撐體？w細(xì)胞內(nèi)絲網(wǎng)狀骨架蛋白（決定細(xì)胞形狀及運(yùn)動(dòng)）；地衣細(xì)胞帶有綠色熒光的骨架蛋白質(zhì)食物酵母細(xì)胞w細(xì)胞粘連物質(zhì)-膠原蛋白w細(xì)胞膜載體蛋白w細(xì)胞質(zhì)(包括細(xì)胞器)酶（物質(zhì)代謝）、信號(hào)傳遞w細(xì)胞核酶（遺傳）、結(jié)構(gòu)蛋白（染色體骨架）w結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白, 均為均為纖維狀纖維狀；功能功能 蛋蛋 白白,大多為大多為 球球 狀狀；目目 錄錄18其他組成

14、以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不同其他組成以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不同即分子結(jié)構(gòu)的不同決定其具有不同的生物功能即分子結(jié)構(gòu)的不同決定其具有不同的生物功能同樣是有同樣是有20種種aa組成，為何這些蛋白質(zhì)組成，為何這些蛋白質(zhì)的功能大不相同？的功能大不相同？目目 錄錄19第二節(jié)第二節(jié) 肽（肽（peptidepeptide） p162 （熟悉）（熟悉）一、肽和肽鍵的結(jié)構(gòu)一、肽和肽鍵的結(jié)構(gòu)二、肽的物化性質(zhì)二、肽的物化性質(zhì)三、天然存在的活性肽三、天然存在的活性肽目目 錄錄20一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基之間一個(gè)氨基酸的氨基之間失水形成的酰胺鍵稱為失水形成的酰胺鍵稱為肽鍵，所形成的化合物肽鍵，所形成的化

15、合物稱為肽稱為肽。由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為二肽，由多個(gè)氨基酸由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為二肽，由多個(gè)氨基酸組成的肽則稱為多肽。組成多肽的氨基酸單元稱組成的肽則稱為多肽。組成多肽的氨基酸單元稱為氨基酸殘基。為氨基酸殘基。目目 錄錄21nh2-ch-chooh甘甘氨氨酸酸nh2-ch-chooh甘甘氨氨酸酸nh-ch-choho oh甘甘氨氨酸酸+-hoh甘氨酰甘氨酸甘氨酰甘氨酸肽鍵nh2-ch-c-n-ch-coohhhhonh2-ch-c-n-ch-coohhhho目目 錄錄22 肽鍵肽鍵（peptide bondpeptide bond）：肽鍵的特點(diǎn)肽鍵的特點(diǎn)是氮原子上的孤對(duì)電子與羰基具有明顯的

16、共軛作用。組成肽鍵的原子處于同一平面組成肽鍵的原子處于同一平面。 0.125nm0.125nm鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)=0.133nm=0.133nm 0.145nm0.145nm目目 錄錄23肽鍵肽鍵肽鍵中的肽鍵中的c-nc-n鍵具有部分鍵具有部分雙鍵性質(zhì)，不能自由旋雙鍵性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。在大多數(shù)情況下，以反在大多數(shù)情況下，以反式結(jié)構(gòu)存在。式結(jié)構(gòu)存在。目目 錄錄24目目 錄錄25目目 錄錄26兩分子氨基酸縮合形成兩分子氨基酸縮合形成二肽二肽，三分子氨基，三分子氨基酸縮合則形成酸縮合則形成三肽三肽由十個(gè)以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為由十個(gè)以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽寡肽(oligopeptide)(oli

17、gopeptide)，由更多的氨基酸相連形由更多的氨基酸相連形成的肽稱成的肽稱多肽多肽(polypeptide)(polypeptide)。* * 肽鏈中的氨基酸分子因?yàn)槊撍s合而基肽鏈中的氨基酸分子因?yàn)槊撍s合而基團(tuán)不全，被稱為團(tuán)不全，被稱為氨基酸殘基氨基酸殘基(residue)(residue)。肽的命名肽的命名目目 錄錄27ccnccnccnccncch2chch2ch2ch2coo-ohco2hch2conh2ohch3h3n+oooohhhhhhhhhservaltyraspglnch3n-端c-端肽鍵在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，這

18、種排列順序稱為這種排列順序稱為氨基酸順序氨基酸順序氨基酸的順序是從氨基酸的順序是從n-n-端的氨基酸殘基開(kāi)始，以端的氨基酸殘基開(kāi)始，以c-c-端氨基酸殘基為終點(diǎn)的排列順序。如上述五端氨基酸殘基為終點(diǎn)的排列順序。如上述五肽可表示為：肽可表示為： ser-val-tyr-asp-glnser-val-tyr-asp-gln命名為：某氨基酰某氨基酰。某氨基酸命名為：某氨基酰某氨基酰。某氨基酸通常在多肽鏈的一端含有一個(gè)游離的通常在多肽鏈的一端含有一個(gè)游離的 - -氨基，氨基，稱為氨基端或稱為氨基端或n-n-端；在另一端含有一個(gè)游離的端；在另一端含有一個(gè)游離的 - -羧基，稱為羧基端或羧基，稱為羧基端或

19、c-c-端。端。肽鏈中肽鏈中aaaa的排列順序和命名的排列順序和命名目目 錄錄28肽鏈也像氨基酸一樣具有極性，通?？偸前央逆溡蚕癜被嵋粯泳哂袠O性，通?？偸前裯hnh2 2末端氨基酸殘基放在左邊，末端氨基酸殘基放在左邊， coohcooh末端氨基末端氨基酸殘基放在右邊。除特別指明者外，上面舉例酸殘基放在右邊。除特別指明者外，上面舉例的五肽絲氨酸殘基一側(cè)為的五肽絲氨酸殘基一側(cè)為nhnh2 2末端，谷氨酰胺末端，谷氨酰胺殘基一側(cè)為殘基一側(cè)為 coohcooh末端。注意，反過(guò)來(lái)書寫的末端。注意，反過(guò)來(lái)書寫的 glnasptyrvalserglnasptyrvalser是與前者不同的另是與前者不同的另

20、一種五肽。一種五肽。目目 錄錄29肽的結(jié)構(gòu)肽的結(jié)構(gòu)目目 錄錄30n 末端：多肽鏈中有末端：多肽鏈中有自由氨基自由氨基的一端的一端c 末端：多肽鏈中有末端：多肽鏈中有自由羧基自由羧基的一端的一端多肽鏈有兩端多肽鏈有兩端* 多肽鏈多肽鏈(polypeptide chain)是指許多氨基是指許多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu)。酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu)。目目 錄錄31n末端末端c末端末端牛核糖核酸酶牛核糖核酸酶目目 錄錄322.2 肽肽多個(gè)氨基酸形成的肽叫多肽多個(gè)氨基酸形成的肽叫多肽， 呈鏈呈鏈狀故又稱狀故又稱多肽鏈。多肽鏈。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)= 1= 1或幾條長(zhǎng)多肽鏈或幾條長(zhǎng)多肽鏈 +或不或不+

21、 + 輔助基團(tuán)輔助基團(tuán) 目目 錄錄33二、肽的重要理化性質(zhì)（二、肽的重要理化性質(zhì)（了解了解）1.每種肽也有其晶體，晶體的熔點(diǎn)都很高。每種肽也有其晶體，晶體的熔點(diǎn)都很高。2.在在ph0-14范圍內(nèi)，肽的酸堿性質(zhì)主要來(lái)自游離范圍內(nèi)，肽的酸堿性質(zhì)主要來(lái)自游離末端末端 -nh2和游離末端和游離末端 -cooh以及側(cè)鏈上可以及側(cè)鏈上可解離的基團(tuán)解離的基團(tuán)。3.每一種肽都有其相應(yīng)的等電點(diǎn)，計(jì)算方法與每一種肽都有其相應(yīng)的等電點(diǎn)，計(jì)算方法與aa一致且復(fù)雜。一致且復(fù)雜。 b2+b b+ +b bb b- -b b2-2-kk1 1kk2 2kk3 3kk4 4pi=pkpi=pk2 2+ pk+ pk3 3/2

22、/2目目 錄錄344. 原則：原則：當(dāng)溶液當(dāng)溶液ph大于解離側(cè)鏈的值，占優(yōu)大于解離側(cè)鏈的值，占優(yōu) 勢(shì)的離子形式是該側(cè)鏈的共軛堿，當(dāng)溶液勢(shì)的離子形式是該側(cè)鏈的共軛堿，當(dāng)溶液ph小于解離側(cè)鏈的值，占優(yōu)勢(shì)的離子形式小于解離側(cè)鏈的值，占優(yōu)勢(shì)的離子形式是該側(cè)鏈的共軛酸是該側(cè)鏈的共軛酸。（。（p166例子）例子）5.肽的化學(xué)反應(yīng)：也能發(fā)生茚三酮反應(yīng)、肽的化學(xué)反應(yīng)：也能發(fā)生茚三酮反應(yīng)、sanger反應(yīng)、反應(yīng)、dns反應(yīng)和反應(yīng)和edman反應(yīng)；反應(yīng)；還可發(fā)生雙縮脲反應(yīng)。還可發(fā)生雙縮脲反應(yīng)。目目 錄錄35三、三、 天然存在的活性肽天然存在的活性肽在生物體中，多肽最重要的存在形式是作為蛋在生物體中，多肽最重要的存

23、在形式是作為蛋白質(zhì)的亞單位。白質(zhì)的亞單位。但是，也有許多分子量比較小的多肽以游離狀但是，也有許多分子量比較小的多肽以游離狀態(tài)存在。這類多肽通常都具有特殊的生理功能，態(tài)存在。這類多肽通常都具有特殊的生理功能，常稱為活性肽（常稱為活性肽（active peptideactive peptide）。）。如：腦啡肽；激素類多肽；抗生素類多肽；谷如：腦啡肽；激素類多肽；抗生素類多肽；谷胱甘肽；蛇毒多肽等。胱甘肽；蛇毒多肽等。p167，了解目目 錄錄36nhcoch2nhcochnhcoch3chchohch2ohchhncnhchcnhch2ccochnhhoch2nhnhchchch3ch2ch3co

24、oooch2ch2sooh鵝膏覃堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)與真核生物的與真核生物的rnarna聚合酶聚合酶 和和牢固結(jié)合牢固結(jié)合目目 錄錄37cystyrileglnasncysproleuglynh2ss牛催產(chǎn)素cystyrglnasncysprosspheargglynh2牛加壓素 +h3n-tyr-gly-gly-phe-met-coo- +h3n-tyr-gly-gly-phe-leu-coo- met-腦啡肽 leu-腦啡肽目目 錄錄38 l-leu-d-phe-l-pro-l-val l-orn l-orn l-val-l-pro-d-phe-l-leu 短桿菌肽短桿菌肽s(s(環(huán)十肽環(huán)十肽)

25、) 由細(xì)菌分泌的多肽，有時(shí)也都含有由細(xì)菌分泌的多肽，有時(shí)也都含有d-d-氨基酸和氨基酸和一些非蛋白氨基酸。如鳥氨酸（一些非蛋白氨基酸。如鳥氨酸（ornornithine, ithine, 縮寫為縮寫為 ornorn）。）。 目目 錄錄39 co-nh-ch-co-nh-ch2-coohchch2 2chch2 2chnhchnh2 2coohcoohch2ch2shsh 谷胱甘肽谷胱甘肽存在與動(dòng)、植物及存在與動(dòng)、植物及微生物中：微生物中： 1.1.參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng)參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng) 2.2.作為輔酶參與氧化還原反應(yīng)作為輔酶參與氧化還原反應(yīng) 保護(hù)巰基酶或含保護(hù)巰基酶或含cyscys的蛋白質(zhì)

26、中的蛋白質(zhì)中 shsh的還原性的還原性 防止氧化物積累防止氧化物積累2gsh2gshgs-sggs-sg目目 錄錄40w干擾素、胸腺肽是治療乙肝、腫瘤的首選藥w機(jī)理：由受損細(xì)胞分泌促使其他細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的抗病毒蛋白質(zhì)。w詳見(jiàn)： w 腦肽是人在受到突然傷害，腦垂體自然分泌的“鴉片”。w有什么生物意義？w不受疼痛的干擾，迅速自救目目 錄錄41附：附：幾種生物活性肽幾種生物活性肽 1. 谷胱甘肽谷胱甘肽(glutathione, gsh)目目 錄錄42gsh過(guò)氧過(guò)氧化物酶化物酶h2o2 2gsh 2h2o gssg gsh還原酶還原酶nadph+h+ nadp+ 目目 錄錄43 體內(nèi)許多激素屬寡肽或多

27、肽體內(nèi)許多激素屬寡肽或多肽 神經(jīng)肽神經(jīng)肽(neuropeptide)2. 多肽類激素及神經(jīng)肽多肽類激素及神經(jīng)肽目目 錄錄44第三節(jié)、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定第三節(jié)、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定( (了解了解) )1.1.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)(primary structure)(primary structure)包括：包括： (1)(1)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目組成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目. .(2)(2)多肽鏈的氨基酸順序，多肽鏈的氨基酸順序，(3)(3)多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵的數(shù)多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵的數(shù)目和位置。目和位置。 其中最重要的是多肽鏈的氨其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋白質(zhì)生物基酸順

28、序，它是蛋白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)功能的基礎(chǔ)。p168目目 錄錄452.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定 蛋白質(zhì)氨基酸順序的測(cè)定是蛋白質(zhì)化學(xué)研究的蛋白質(zhì)氨基酸順序的測(cè)定是蛋白質(zhì)化學(xué)研究的基礎(chǔ)。自從基礎(chǔ)。自從19531953年年f.sangerf.sanger測(cè)定了胰島素的一級(jí)結(jié)測(cè)定了胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)以來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)有上千種不同蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)以來(lái)，現(xiàn)在已經(jīng)有上千種不同蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)被測(cè)定。被測(cè)定。(1) (1) 測(cè)定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的要求測(cè)定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)的要求a.a.樣品必需純（樣品必需純（97%97%以上）；以上）；b.b.知道蛋白質(zhì)的分子量；知道蛋白質(zhì)的分子量；c.c.知道蛋白

29、質(zhì)由幾個(gè)亞基組成；知道蛋白質(zhì)由幾個(gè)亞基組成；d.d.測(cè)定蛋白質(zhì)的氨基酸組成；并根據(jù)分子量計(jì)算每種氨基酸測(cè)定蛋白質(zhì)的氨基酸組成；并根據(jù)分子量計(jì)算每種氨基酸的個(gè)數(shù)。的個(gè)數(shù)。e.e.測(cè)定水解液中的氨量，計(jì)算酰胺的含量。測(cè)定水解液中的氨量，計(jì)算酰胺的含量。目目 錄錄46蛋白質(zhì)測(cè)序的一般步驟 樣品要求：純度，均一，知道分子量樣品要求：純度，均一，知道分子量（1 1）測(cè)定）測(cè)定propro分子中多肽鏈的數(shù)目，根據(jù)分子中多肽鏈的數(shù)目，根據(jù)n n末端和末端和c c末端的數(shù)末端的數(shù)量。量。（2 2）拆分蛋白質(zhì)分子的多肽鏈）拆分蛋白質(zhì)分子的多肽鏈（3 3）斷開(kāi)多肽鏈內(nèi)的二硫鍵，一般用甲酸氧化或巰基化合）斷開(kāi)多肽鏈

30、內(nèi)的二硫鍵，一般用甲酸氧化或巰基化合物還原。物還原。（4 4）分析每一多肽鏈的氨基酸組成，一部分樣品完全水解，）分析每一多肽鏈的氨基酸組成，一部分樣品完全水解，測(cè)定氨基酸組成，并計(jì)算氨基酸成分的分子比。測(cè)定氨基酸組成，并計(jì)算氨基酸成分的分子比。目目 錄錄47（5 5）鑒定多肽鏈的）鑒定多肽鏈的n-n-末端和末端和c-c-末端殘基，建末端殘基，建立兩個(gè)氨基酸序列的參考點(diǎn)。立兩個(gè)氨基酸序列的參考點(diǎn)。（6 6）斷裂多肽鏈為較小的片段）斷裂多肽鏈為較小的片段（7 7）測(cè)定各肽段的氨基酸序列，目前常用）測(cè)定各肽段的氨基酸序列，目前常用edmanedman降解法。降解法。（8 8）根據(jù)上述個(gè)肽段的氨基酸序

31、列測(cè)定結(jié)果，）根據(jù)上述個(gè)肽段的氨基酸序列測(cè)定結(jié)果，利用兩套或幾套肽段的序列彼此間的交錯(cuò)重疊，利用兩套或幾套肽段的序列彼此間的交錯(cuò)重疊，可拼湊出整條多肽鏈的氨基酸序列?？善礈惓稣麠l多肽鏈的氨基酸序列。（9 9）確定二硫鍵的位置。）確定二硫鍵的位置。目目 錄錄48(2)(2)測(cè)定蛋白質(zhì)分子中多肽測(cè)定蛋白質(zhì)分子中多肽鏈的數(shù)目：鏈的數(shù)目：通過(guò)測(cè)定末端氨基酸殘基的摩爾數(shù)與蛋白質(zhì)分子量之間的關(guān)系，即可確定多肽鏈的數(shù)目。n-aa or c-aa = pro 單鏈蛋白n-aa or c-aa = x pro 多鏈蛋白若末端aa多于一種，蛋白質(zhì)由兩條或多條不同的多肽鏈組成。 目目 錄錄49 多肽鏈的拆分：多肽鏈

32、的拆分：由多條多肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子，必須先進(jìn)行拆分。幾條多肽鏈借助非共價(jià)鍵連接在一起，稱為寡聚蛋白質(zhì)，如，血紅蛋白為四聚體，烯醇化酶為二聚體；可用8mol/l尿素或6mol/l鹽酸胍處理，即可分開(kāi)多肽鏈(亞基). 二硫鍵的斷裂：二硫鍵的斷裂：幾條多肽鏈通過(guò)二硫鍵交聯(lián)在一起?？稍诳捎?mol/l尿素或6mol/l鹽酸胍存在下，用過(guò)量的-巰基乙醇處理，使二硫鍵還原為巰基，然后用烷基化試劑保護(hù)生成的巰基，以防止它重新被氧化。可以通過(guò)加入鹽酸胍方法解離多肽鏈之間的非共價(jià)力；應(yīng)用過(guò)甲酸氧化法或巰基還原法拆分多肽鏈間的二硫鍵。目目 錄錄50 巰基的保護(hù)巰基的保護(hù)-oocchch2shnh3+ich2cn

33、h2och2occloch2cl-oocchch2snh3+occh2och2-oocchch2snh3+ch2cnh2o-oocchch2snh3+測(cè)定每條多肽鏈的氨基酸組成，并計(jì)算出氨基酸成分的分子測(cè)定每條多肽鏈的氨基酸組成，并計(jì)算出氨基酸成分的分子比；比；分析多肽鏈的分析多肽鏈的n-n-末端和末端和c-c-末端末端 末端氨基酸的測(cè)定：多肽鏈端基氨基酸分為兩類，末端氨基酸的測(cè)定：多肽鏈端基氨基酸分為兩類，n-n-端氨端氨基酸和基酸和c-c-端氨基酸。在肽鏈氨基酸順序分析中，最重要的是端氨基酸。在肽鏈氨基酸順序分析中，最重要的是n-n-端氨基酸分析法。末端氨基酸測(cè)定的主要方法有：端氨基酸分析

34、法。末端氨基酸測(cè)定的主要方法有：目目 錄錄51 在堿性條件下，丹磺酰氯（二甲氨基萘磺酰在堿性條件下，丹磺酰氯（二甲氨基萘磺酰氯）可以與氯）可以與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- -氨氨基酸。此法的優(yōu)點(diǎn)是丹磺?；?。此法的優(yōu)點(diǎn)是丹磺酰- -氨基酸有很強(qiáng)的熒光性質(zhì)，氨基酸有很強(qiáng)的熒光性質(zhì)，檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到檢測(cè)靈敏度可以達(dá)到1 1 1010-9-9molmol。n(ch3)2so2clh2nchcrohnchcroso2n(ch3)2+水解n(ch3)2so2hnchcrooh+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目目 錄錄52此法是

35、多肽鏈此法是多肽鏈c-c-端氨基酸分析法。多端氨基酸分析法。多肽與肼在無(wú)水條件下加熱，肽與肼在無(wú)水條件下加熱，c-c-端氨基酸即從肽端氨基酸即從肽鏈上解離出來(lái)，其余的氨基酸則變成肼化物。鏈上解離出來(lái)，其余的氨基酸則變成肼化物。肼化物能夠與苯甲醛縮合成不溶于水的物質(zhì)而肼化物能夠與苯甲醛縮合成不溶于水的物質(zhì)而與與c-c-端氨基酸分離端氨基酸分離。h2n ch crohn ch croorncchhnohn-1n-端氨基酸 c-端氨基酸orncchh2nohh2n ch cronhnh2+h+nh2nh2氨基酸酰肼c-端氨基酸目目 錄錄53 氨肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從氨肽酶是一種肽鏈外切酶，它能

36、從多肽鏈的多肽鏈的n-n-端逐端逐個(gè)的向里水解個(gè)的向里水解。根。根據(jù)據(jù)不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放出的氨不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，按反應(yīng)時(shí)間和氨基酸殘基釋放量作動(dòng)力學(xué)曲基酸種類和數(shù)量，按反應(yīng)時(shí)間和氨基酸殘基釋放量作動(dòng)力學(xué)曲線，從而知道蛋白質(zhì)的線，從而知道蛋白質(zhì)的n-n-末端殘基順序。最常用的氨肽酶是亮末端殘基順序。最常用的氨肽酶是亮氨酸氨肽酶，水解以亮氨酸殘基為氨酸氨肽酶，水解以亮氨酸殘基為n-n-末端的肽鍵速度最大。末端的肽鍵速度最大。n羧肽酶法：羧肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從羧肽酶法：羧肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從多肽鏈的多肽鏈的c-c-端逐端逐個(gè)的水解個(gè)的水解。根。根據(jù)據(jù)不同的反