生物化学1第一章蛋白质化学zjg

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1、第一章蛋白质化学生物化学张金国教授7/25/20211ZhangJG-Biochemistry第一章蛋白质化学第一节氨基酸的结构和性质第二节蛋白质的结构和性质第三节  蛋白质分子结构与功能的关系第四节蛋白质的分离纯化与鉴定第五节蛋白质测序7/25/20212ZhangJG-Biochemistry早在1878年，恩格斯就在《反杜林论》中指出:“生命是蛋白体的存在方式。”现代生物化学的实践完全证实并发展了恩格斯的论断：第一，蛋白体是生命的物质基础;第二，生命是物质运动的特殊形式，是蛋白体的存在方式;第三，这种存在方式的本质就是蛋白体与

2、其外部自然界不断的新陈代谢。蛋白质概述7/25/20213ZhangJG-Biochemistry蛋白质的概念蛋白质（protein）是一种复杂的有机化合物，旧称“朊”。蛋白质是含氮的生物大分子。根据蛋白质的分子组成、结构和功能等方面的特征，将蛋白质定义为生物体中普遍存在的、由氨基酸通过肽键连接而成的生物大分子。蛋白质的种类繁多，结构复杂、具有特定的生物功能大分子，是表达生物遗传性状的主要物质。7/25/20214ZhangJG-Biochemistry蛋白质的分类1、按分子外形的对称程度：球状蛋白质：溶解性较好、能结晶，占大多数纤

3、维状蛋白质：可溶性：如血纤维蛋白；不溶性：如胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白7/25/20215ZhangJG-Biochemistry2、按化学组成：简单蛋白：完全由氨基酸构成结合蛋白：蛋白质＋非蛋白部分（辅基）7/25/20216ZhangJG-Biochemistry3、按溶解度分：可溶、醇溶、不溶清蛋白(albumin)：又称白蛋白，溶于水，如血清清蛋白、乳清蛋白等。球蛋白(globulin)：微溶于水，易溶于稀中性盐溶液，如血清球蛋白、肌球蛋白和大豆球蛋白等。精蛋白(protamine)：溶于水及酸性溶液，呈碱性，如鱼精蛋白。组

4、蛋白(histone)：溶于水及稀酸溶液，呈碱性，如球蛋白。谷蛋白(glutelin)：不溶于水，溶于70％～80％乙醇，如玉米蛋白。硬蛋白(albuminoid)：不溶于水、盐、稀酸、稀碱溶液，如胶原蛋白，毛发、蹄、角及甲壳的角蛋白和丝蛋白，腱、韧带中的弹性蛋白等。7/25/20217ZhangJG-Biochemistry4、按功能分类7/25/20218ZhangJG-Biochemistry蛋白质的生物学功能（1）催化功能——酶（2）结构成分（结缔组织的胶原蛋白、血管和皮肤的弹性蛋白、膜蛋白）（3）物质运输（血红蛋白、Na+

5、-K+-ATPase、葡萄糖运输载体、脂蛋白、电子传递体）（4）贮藏（卵清蛋白、奶酪蛋白、种子蛋白）（5）运动（肌肉收缩的肌球蛋白、肌动蛋白）（6）激素功能（胰岛素、甲状腺素）（7）防御（抗体、皮肤的角蛋白、血凝蛋白）（8）接受、传递信息（受体蛋白、味觉蛋白）（9）调节、控制细胞生长、分化、和遗传信息的表达（组蛋白、阻遏蛋白）（10）其他功能，毒蛋白7/25/20219ZhangJG-Biochemistry1、元素组成碳50%、氢7%、氧23%、氮16%、硫0-3%微量的磷、铁、铜、碘、锌、钼凯氏定氮：粗蛋白质含量=蛋白氮×6.2

6、52、氨基酸组成蛋白质是由20种L-型α氨基酸组成的长链分子蛋白质的组成7/25/202110ZhangJG-Biochemistry一、氨基酸的结构（一）结构通式第一节   氨基酸的结构和性质7/25/202111ZhangJG-Biochemistry氨基酸的种类1、基本氨基酸（编码的蛋白质氨基酸）：组成蛋白质，20种。见P5表1-1(中文、英文名称、三字母代号)注意：21种（硒代半胱氨酸）2、稀有氨基酸：是多肽合成后由基本aa经酶促修饰而来。3、非蛋白质氨基酸：存在于生物体内但不组成蛋白质(约150种)。7/25/202112

7、ZhangJG-Biochemistry基本氨基酸中英文名称及缩写代号7/25/202113ZhangJG-Biochemistry（二）立体异构不对称碳原子是与4个不同原子或原于团相连接的碳原子,也叫手性碳原子，用“C*”表示。每种氨基酸都有两种立体异构体D-型、L-型。旋光性：左旋（－）、右旋（＋）左旋（－）、右旋（＋）与构型无相关性蛋白质分子中的氨基酸都是L-氨基酸!7/25/202114ZhangJG-Biochemistry按照R基的化学结构分类1、脂肪族氨基酸可以分为7组：（三）氨基酸的分类及其部分生物学活性编码的蛋白质

8、氨基酸（20种）7/25/202115ZhangJG-Biochemistry（1）R为脂肪烃基的氨基酸（5种）注意甘氨酸是唯一不含手性碳原子的氨基酸，物旋光性。7/25/202116ZhangJG-Biochemistry（2）R中