生物化学02.第二章 蛋白质的结构与功能

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1、幻灯片1第二章蛋白质的结构与功能(StructureandFunctionofProtein)一、什么是蛋白质?蛋白质(protein)是由许多氨基酸(aminoacids)通过肽键(peptidebond)相连形成的高分子含氮化合物。幻灯片2二、蛋白质的生物学功能(一)蛋白质在生物体内的分布特征1.分布广所有器官、组织都含有蛋白质；细胞的各个部分都含有蛋白质。2.含量高蛋白质占人体干重的45％，某些组织含量更高，例如脾、肺及横纹肌等高达80％。3.种类多人体中蛋白质种类达十万余种，每种蛋白质都有其特定的结构与功能。幻灯片3(二)蛋白质的生物学功能1.作为

2、生物催化剂（酶）2.代谢调节作用3.免疫保护作用4.物质的转运和存储5.运动与支持作用6.参与细胞间信息传递7.氧化供能幻灯片4三、蛋白质的分类(一)根据蛋白质组成成分1.单纯蛋白质2.结合蛋白质=蛋白质部分+非蛋白质部分(二)根据蛋白质形状1.纤维状蛋白质2.球状蛋白质幻灯片5第一节蛋白质的分子组成(TheMolecularComponentofProtein)一、蛋白质的元素组成(一)组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N和S。有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘。幻灯片6(二)蛋白质元素组成的特点各种蛋白质的含氮量很

3、接近，平均为16％。由于体内的含氮物质以蛋白质为主，因此，只要测定生物样品中的含氮量，就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量：100克样品中蛋白质的含量(g%)=每克样品含氮克数×6.25×1001/16%幻灯片7二、蛋白质的基本单位——氨基酸(一)氨基酸的通式存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的编码氨基酸仅有20种，且均属L-氨基酸（甘氨酸除外）。幻灯片8各种氨基酸的结构区别在于侧链（R基团）的不同，故具有不同的理化性质。C+NH3COO-HL-氨基酸的通式RH甘氨酸CH3丙氨酸幻灯片9(二)氨基酸的分类l非极性侧链氨基酸(8种)水溶性

4、小。其侧链为非极性疏水基团。l极性中性侧链氨基酸(7种)易溶于水，但色氨酸微溶于水。其侧链具有亲水性(除外色氨酸)。l酸性氨基酸(2种)侧链上有羧基，在水溶液中能释放出H+而带负电荷。l碱性氨基酸（3种）侧链上有氨基、胍基、咪唑基等，在水溶液中能接受H+而带正电荷。20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:幻灯片101.非极性侧链氨基酸(8种)中文名称英文名称缩写符号结构式等电点CHCOOHNH2H甘氨酸glycineGlyG5.97CHCOOHNH2CH3丙氨酸alanineAlaA6.00CHCOOHNH2CH3-CH缬氨酸valineValV5.9

5、6CH3CHCOOHNH2CH3-CH-CH2CH3亮氨酸leucineLeuL5.98CH3-CH2-CHCHCOOHNH2异亮氨酸isoleucineIleI6.02CH3-CH2CHCOOHNH2苯丙氨酸phenylalaninePheF5.48CH2CHCOOHNHCH2CH2脯氨酸prolineProP6.30CH3SCH2CH2CHCOOHNH2蛋氨酸methionineMetM5.74幻灯片112.极性中性侧链氨基酸(7种)中文名称英文名称缩写符号结构式等电点CHCOOHNH2-CH2NH色氨酸tryptophanTryW5.89HO-CH2

6、CHCOOHNH2丝氨酸serineSerS5.68-CH2CHCOOHNH2HO-酪氨酸tyrosineTryY5.66HS-CH2CHCOOHNH2半胱氨酸cysteineCysC5.07H2N-C-CH2CHCOOHNH2O天冬酰胺asparagineAsnN5.41CHCOOHNH2H2N-C-CH2-CH2O谷氨酰胺glutamineGlnQ5.65CHCOOHNH2HO-CHCH3苏氨酸threonineThrT5.60幻灯片123.酸性氨基酸(2种)中文名称英文名称缩写符号结构式等电点天冬氨酸asparticacidAspD2.97HOOC-

7、CH2CHCOOHNH2谷氨酸glutamicacidGluE3.22CHCOOHNH2HOOC-CH2-CH24.碱性氨基酸(3种)中文名称英文名称缩写符号结构式等电点NH2CH2CH2CH2CH2CHCOOHNH2赖氨酸lysineLysK9.74CHCOOHNH2NH2-CNHCH2CH2CH2NH精氨酸arginineArgR10.76CHCOOHNH2HCCH2NHCNCH组氨酸histidineHisH7.59幻灯片13(三)几种特殊氨基酸1.含硫氨基酸半胱氨酸+-HH-CH-CH-NHHOOC-CH-CH2-SHNH2HS--COOHCH-C

8、H2NH2半胱氨酸-CH-CH-NHHOOC-CH-CH2-SNH