氨基酸的結(jié)構(gòu)和功能

關(guān)于氨基酸的結(jié)構(gòu)和功能第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四一、構(gòu)成人體蛋白質(zhì)氨基酸均為L--氨基酸雖然存在于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，且均屬L-

-氨基酸（除甘氨酸外）。第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四H甘氨酸CH3丙氨酸L-氨基酸的通式R第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(1)側(cè)鏈含烴鏈的氨基酸屬于非極性脂肪族氨基酸二、氨基酸的側(cè)鏈結(jié)構(gòu)決定其功能包括丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸和脯氨酸。此類氨基酸在水溶液中溶解度小。（一）氨基酸的差異在于側(cè)鏈結(jié)構(gòu)-R基團(tuán)第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(1)側(cè)鏈含烴鏈的氨基酸屬于非極性脂肪族氨基酸第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(2)側(cè)鏈含羥基或含巰基是極性中性氨基酸甘氨酸、絲氨酸、半胱氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺。第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(3)側(cè)鏈含酸性基團(tuán)及其衍生物的氨基酸此類氨基酸有天冬氨酸、谷氨酸，其側(cè)鏈都含有羧基，均可解離而帶負(fù)電荷。第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(4)側(cè)鏈含堿性基團(tuán)的氨基酸屬于堿性氨基酸此類氨基酸有賴氨酸、精氨酸和組氨酸，其側(cè)鏈分別含有氨基、胍基和咪唑基，均可發(fā)生質(zhì)子化，使之帶正電荷。第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(5)側(cè)鏈含芳香基團(tuán)的氨基酸是芳香族氨基酸包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸，其側(cè)鏈分別有苯基、酚基和吲哚基。第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四幾種特殊氨基酸

脯氨酸（亞氨基酸）第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四

半胱氨酸+胱氨酸二硫鍵-HH第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（二）-R基團(tuán)賦予氨基酸不同的極性蛋白質(zhì)中的L--氨基酸依據(jù)極性的分類第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四重要的L--氨基酸的主要功能特點（三）氨基酸-R基團(tuán)直接影響多肽鏈結(jié)構(gòu)第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（四）氨基酸的側(cè)鏈可被其他化學(xué)基團(tuán)修飾體內(nèi)常見的蛋白質(zhì)翻譯后發(fā)生化學(xué)修飾的氨基酸殘基第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四三、氨基酸及其衍生物具有除形成多肽鏈外的多種重要功能組成蛋白質(zhì)的氨基酸的其他功能及重要衍生物舉例第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四非蛋白質(zhì)組成氨基酸及其衍生物功能舉例第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四四、氨基酸的理化性質(zhì)是其分離和鑒定的依據(jù)（一）氨基酸具有兩性離子特征由于所有氨基酸都含有可解離的-氨基和-羧基，因此，氨基酸溶解在水中是一種偶極離子（dipolarion），又稱兩性離子（zwitterion）。其解離程度取決于所處溶液的酸堿度。在某一pH的溶液中，氨基酸解離成陽離子和陰離子的趨勢及程度相等，成為兼性離子，呈電中性。此時溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點。等電點(isoelectricpoint,pI)第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四pH=pI+OH-pH>pI+H++OH-+H+pH<pI氨基酸的兼性離子陽離子陰離子第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四氨基酸具有特征性的滴定曲線甘氨酸滴定曲線第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（二）氨基酸的化學(xué)反應(yīng)特性決定其體內(nèi)功能

一個氨基酸的羧基可與另一個氨基酸的氨基反應(yīng)成肽，形成共價的肽鍵。通過連續(xù)的肽鍵，許多氨基酸即可聚合成多肽或蛋白質(zhì)分子-氨基參與體內(nèi)多種化學(xué)反應(yīng)。氨基酸的-氨基能與醛類化合物生成弱堿，稱為Schiff堿，這是體內(nèi)氨基酸轉(zhuǎn)氨基作用的中間代謝物體內(nèi)氨基酸化學(xué)反應(yīng)第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（三）可利用氨基酸理化特性對其進(jìn)行定性定量分析氨基酸與茚三酮試劑發(fā)生呈色反應(yīng)（氨基酸定量分析）

氨基酸與2，4-二硝基氟苯反應(yīng)生成二硝基苯基氨基酸（鑒定蛋白質(zhì)N-末端氨基酸）氨基酸與亞硝酸反應(yīng)生成氮氣（氨基酸定量和蛋白質(zhì)水解程度）含共軛雙鍵的氨基酸具有紫外吸收性質(zhì)（蛋白質(zhì)含量分析）薄層層析是鑒定氨基酸及其修飾的經(jīng)典方法

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