化工專業(yè)生物化學(xué)課件-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系

第六章蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系主要內(nèi)容肌紅蛋白（Mb）的結(jié)構(gòu)與功能（一條多肽鏈）肌紅蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)肌紅蛋白與O2的結(jié)合血紅蛋白（Hb）的結(jié)構(gòu)與功能（四條多肽鏈）血紅蛋白的三維結(jié)構(gòu)血紅蛋白與O2的結(jié)合免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)和功能（四條多肽鏈）免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)和功能免疫球蛋白的應(yīng)用1.肌紅蛋白結(jié)構(gòu)與功能—Hb結(jié)構(gòu)（P252）來源：哺乳動(dòng)物肌細(xì)胞中貯存和分配氧的蛋白質(zhì)。一級(jí)結(jié)構(gòu)1條多肽鏈（珠蛋白）+1個(gè)血紅素Mw.=16700，153Aa二級(jí)結(jié)構(gòu)8段α-螺旋通過無規(guī)卷曲相連三級(jí)結(jié)構(gòu)扁平棱形結(jié)構(gòu)親水氨基酸殘基位于蛋白表面內(nèi)部疏水空穴：血紅素結(jié)合部位1.肌紅蛋白結(jié)構(gòu)與功能—血紅素結(jié)構(gòu)（P254）組成：原卟啉+鐵原子=紅色血紅素（鐵卟啉）亞鐵血紅素（二價(jià)鐵離子）：結(jié)合氧分子高鐵血紅素（三價(jià)鐵離子）結(jié)合方式以非共價(jià)鍵與蛋白質(zhì)結(jié)合位于Mb的疏水空穴（P255）1.肌紅蛋白結(jié)構(gòu)與功能—Mb氧合曲線（P256）氧分?jǐn)?shù)飽和度：MbO2數(shù)目占肌紅蛋白總數(shù)（包括Hb和HbO2）目的百分?jǐn)?shù)。Hb的氧合曲線呈雙曲線Hb的氧飽和度隨著氧分壓（濃度）的升高而增加并達(dá)到平衡1.肌紅蛋白結(jié)構(gòu)與功能—Mb的Hill曲線（P257）表明Mb是彼此獨(dú)立地域氧分子結(jié)合，不存在協(xié)同效應(yīng)2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—Hb結(jié)構(gòu)（P257-8）來源：血液中結(jié)合與轉(zhuǎn)運(yùn)氧分子的蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)四條多肽鏈（2種類型的多肽）+4個(gè)血紅素二級(jí)結(jié)構(gòu)以α-螺旋為主三級(jí)結(jié)構(gòu)各亞基與Mb三級(jí)結(jié)構(gòu)類似四級(jí)結(jié)構(gòu)亞基締合后呈球形2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—Hb結(jié)構(gòu)變化（P260）T態(tài)（tense）和R（relax）態(tài)：Hb在不同的氧環(huán)境中的具有不同的構(gòu)象T態(tài)在缺氧條件下比R態(tài)更穩(wěn)定T態(tài)是去氧血紅蛋白的主要構(gòu)象2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—Hb氧合曲線（P261）Hb的氧合曲線具有協(xié)同性：Hb四個(gè)亞基中的任意一個(gè)亞基在結(jié)合氧分子后將提高其余3個(gè)亞基對(duì)氧分子的親和力與Mb的氧合曲線為雙曲線不同，Hb的氧合曲線為S型Hb的Hill曲線（斜率不為1）表明有協(xié)同效應(yīng)出現(xiàn)2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—玻爾效應(yīng)（P261）定義：血液中的pH對(duì)Hb結(jié)合氧分子能力的影響的現(xiàn)象。pH降低（H離子濃度升高），促進(jìn)Hb釋放O2；反之亦然CO2可以與Hb末端的氨基酸反應(yīng)產(chǎn)生H離子，促進(jìn)O2釋放2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—BPG調(diào)節(jié)（P265）BPG（2,3-二磷酸甘油酸）：通過與Hb結(jié)合而降低Hb與氧分子的親和力，促進(jìn)氧分子釋放是Hb蛋白的一個(gè)別構(gòu)調(diào)節(jié)物每個(gè)Hb蛋白只有一個(gè)BPG結(jié)合部位：四個(gè)亞基締結(jié)部位肌酐保存血液可以維持BPG含量，保證血液載氧能力2.血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能—鐮刀狀細(xì)胞貧血病（P267）血紅蛋白的beta鏈上的氨基酸發(fā)生改變引起3.抗體蛋白結(jié)構(gòu)和功能—基本結(jié)構(gòu)（P276）抗體（免疫球蛋白）重鏈、輕鏈可變區(qū)和不變區(qū)3.抗體蛋白結(jié)構(gòu)和功能—分類（P277）IgGIgAIgMIgDIgE3.抗體蛋白結(jié)構(gòu)和功能—ELISA（P278）酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）3.抗體蛋白結(jié)構(gòu)和功能—WesternBlot（P279）WB是免疫印跡（immunoblotassay）的一種，用于檢測(cè)目標(biāo)蛋白質(zhì)的存在與含量小結(jié)肌紅蛋白的高級(jí)機(jī)構(gòu)與功能氧飽和