生物材料課件3生物大分子(蛋白質)

1、蛋白質存在于所有的生物細胞中，是構成生物體最基本的結構物質和功能物質。蛋白質是生命活動的物質基礎，它參與了幾乎所有的生命活動過程。生物大分子-蛋白質1一.概述蛋白質是生命的物質基礎；是復雜的含氮有機物，占活細胞干重的50%或更多；分子量五千到幾百萬，通常由C、H、O、N、S組成；蛋白質完全水解產生-氨基酸；根據組成，可以分為簡單蛋白和結合蛋白；成人體重的18%為蛋白質，它們在體內的分布為：肌肉50%、骨骼與軟骨20%、皮膚10%、其他組織和體液20%2 蛋白質的組成3 蛋白質的形狀和大小4基本組成單位： 種類：約（ ）種結構特點：每種氨基酸都有一個 和一個 與 C原子上相連，而且 碳原子還分別

2、與一個 、一個 相連接。 各種氨基酸的區(qū)別就在于 的不同。氨基酸20氨基羧基同一個這個氫原子可變的R基R基5COHO氨基酸分子結構通式CHH2NR氨基羧基R基H原子C原子6甘氨酸天冬氨酸丙氨酸7蛋白質的結構8蛋白質的結構9 蛋白質的一級結構氨基酸的脫水縮合10OHCHR1NH2COH2OHCHCOOHR2HN脫水縮合脫水縮合：一個氨基酸分子的 和另一個氨基酸分子的 相連接，同時脫去一分子的 的結合方式。羧基（COOH）氨基（NH2）水11 蛋白質的一級結構 肽與 肽鍵12CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵 二肽：由 氨基酸分子縮合而成的化合物。肽鍵：連接兩個氨基酸分子的 氨基

3、酸的結合方式:脫水縮合化學鍵（NHCO）兩個13CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR3HNH2O肽鍵三肽H2O 由三個氨基酸分子縮合而成的含有 肽鍵的化合物，叫 （或 ）。兩個三肽多肽14 15 16 17 18 在-螺旋中肽平面的鍵長和鍵角一定,肽鍵的原子排列呈反式構型,相鄰的肽平面構成兩面角.多肽鏈中的各個肽平面圍繞同一軸旋轉，形成螺旋結構，螺旋一周，沿軸上升的距離即螺距為0.54nm,含3.6個氨基酸殘基；兩個氨基酸之間的距離0.15nm.肽鏈內形成氫鍵，氫鍵的取向幾乎與軸平行，第一個氨基酸殘基的酰胺基團的-CO基與第四個氨基酸殘基酰胺基團的-NH基形成氫鍵。蛋白質分

4、子為右手-螺旋。左手和右手螺旋19 20 21 22 23 24 25 26蛋白質的四級結構27血紅蛋白28 病毒外殼29蛋白質分子多樣性氨基酸種類不同氨基酸數目不同氨基酸序列不同肽鏈空間結構不同蛋白質的結構多樣性蛋白質的種類多樣性蛋白質功能的多樣性30蛋白質多樣性的原因 由于組成蛋白質多肽鏈的氨基酸在種類、數目、排列順序上的不同，以及構成蛋白質的多肽鏈在數目和空間結構上的不同，因此，細胞中的蛋白質具有多樣性。蛋白質的空間結構31蛋白質的主要功能（4）結構蛋白：是構成細胞和生物體的重要物質，如肌球蛋白、肌動蛋白等 （1）催化蛋白：起生物催化作用，如絕大多數酶（2）運輸蛋白：如血紅蛋白、細胞膜上

5、的載體（6）調節(jié)蛋白：如蛋白質類激素（胰島素和生長激素等）（5）免疫蛋白：免疫過程中產生的抗體蛋白質是一切生命活動的體現者！ （3）運動蛋白：肌肉中的一些 構成肌肉的 蛋白質收縮系統(tǒng)321、結構蛋白：許多蛋白質是構成細胞和生物體結構的重要物質。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質。332、催化作用：細胞內的化學反應離不開酶的催化。絕大多數酶都是蛋白質。（上圖所示為胃蛋白質酶結晶）343、運輸作用：有些蛋白質具有運輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。354、調節(jié)生命活動：有些蛋白質起信息傳遞的作用，能夠調節(jié)機體的生命活動，如胰島素、生長激素。365、防御作用：抗體37總之，一切生命活動都

6、離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。38蛋白質的其他知識 蛋白質的變性 蛋白質在重金屬鹽（汞鹽，銀鹽，銅鹽）、酸、堿、乙醇等存在下或加熱至70-1000C或在X射線、紫外線的作用下其空間結構發(fā)生改變和破壞，從而失去生物活性。這一過程是不可逆的。此過程并不會導致肽鍵和二硫鍵破壞，主要是氫鍵、疏水鍵的破壞，使肽鏈有序的卷曲、折疊變?yōu)樗缮o序。蛋白質變性后溶解度降低，失去結晶能力，并形成沉淀。所以在臨床中用酒精、加熱、紫外線等方法進行消毒殺菌，就是利用這些手段使菌體和病毒的蛋白質變性而失去致病性和繁殖能力。39組成蛋白質的氨基酸 約有20種，種必需氨基酸（蘇亮亮攜來本假色“書”）和12種非必需氨