(一)蛋白质的基本组成单位是氨基酸

《(一)蛋白质的基本组成单位是氨基酸》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2008年西医综合强化班辅导讲义----生物化学南方医科大学Dr.姜立1第一章蛋白质的结构与功能（一）蛋白质的基本组成单位是氨基酸编码氨基酸：自然界存在的氨基酸有300余种，构成人体蛋白质的氨基酸只有20种，且具有自己的遗传密码。各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16%，（二）氨基酸的分类：1．所有的氨基酸均为L型氨基酸（甘氨酸除外）2．根据侧链基团的结构和理化性质，20种编码氨基酸分为四类：3．含有硫原子的氨基酸：蛋氨酸（又称为甲硫氨酸）、半胱氨酸（含有由硫原子构成的巯基－SH）、胱氨酸（由两个半胱氨酸通过二硫键连接而成）4．芳香族氨基酸（按吸光度排列）：5．唯一的亚氨基酸：脯氨酸，其

2、存在影响α-螺旋的形成6．营养必需氨基酸：7．出现的非编码氨基酸有：羟脯氨酸、羟赖氨酸、鸟氨酸、瓜氨酸、同型半胱氨酸、磺酸丙氨酸、5-羟色氨酸等（三）氨基酸的理化性质：＋－1．氨基酸的两性解离性质：所有的氨基酸都含有能与质子结合成NH3的氨基；含有能与羟基结合成为COO的羧基，因此，在水溶液中，它具有两性解离的特性。在某一pH环境溶液中，氨基酸解离生成的阳离子及阴离子的趋势相同，成为兼性离子。此时环境的pH值称为该氨基酸的等电点（pI），氨基酸带有的净电荷为零，在电场中不泳动。pI值的计算如下：pI＝1/2（pK1+pK2）,(pK1和pK2分别为α-羧基和α-氨基的解离常数的负对数值

3、)2．氨基酸的紫外吸收性质：（1）吸收波长：280nm（2）结构特点：分子中含有共轭双键（3）光谱吸收能力：色氨酸＞酪氨酸＞苯丙氨酸3．呈色反应：氨基酸与茚三酮水合物共加热，生成的蓝紫色化合物在570nm波长处有最大吸收峰；蓝紫色化合物＝（氨基酸加热分解的氨）+（茚三酮的还原产物）+（一分子茚三酮）（四）肽的相关概念1．寡肽：小于10分子氨基酸组成的肽链2．多肽：大于10分子氨基酸组成的肽链3．氨基酸残基：肽链中因脱水缩合而基团不全的氨基酸分子4．肽键：连接两个氨基酸分子的酰胺键（－CO－NH－），包含C、O、N、H四个原子，在同一平面中5．肽单元：参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N

4、、H、Cα2位于同一平面，组成肽单元。6．谷胱甘肽（GSH）：是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的3肽。GSH含有半胱氨酸分子的巯基，因此具有还原性，可作为体内重要的还原剂保护蛋白质或酶分子免受氧化。GSH可还原细胞内产生的H2O2，使其转变成H2O。此外，GSH的巯基还有嗜核特性，能与外源的嗜电子毒物结合，保护机体免受毒物损害。一.蛋白质分子结构特点：1．二级结构中的肽链主链骨架即为氨基N、α碳和羰基碳三个原子的依次重复排列2．α-螺旋的特征是：主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升，构成右手螺旋，每螺旋一周为3.6氨基酸残基，螺距为0.54nm。螺旋的中间是肽链平面，侧链R基团分布在螺旋

5、的外侧。脯氨酸的存在或者多个谷、天冬氨酸的存在都会干扰α-螺旋的形成3．模体：蛋白质分子中，由两个以上具有二级结构的肽段在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象并发挥特定的作用。锌指结构是一个典型的模体，由一个α-螺旋和二个反平衡的β-折叠的3个肽段组成，具有结合锌离子的功能。4．结构域：分子量大的蛋白质三级结构常可分割成1个或数个球状或纤维状的区域，折叠的较为紧密，各行使其功能，称为结构域。结构域可由蛋白质分子中不连续的肽希在空间中相互接近而构成。5．分子伴侣：能够可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合随后松开，引导肽链正确折叠的存在于细胞内的一类蛋白质，也对蛋白质二硫键正确形成起到重要作

6、用6．亚基：体内有许多蛋白质分子含有两条或多条多肽链，才能全面地执行功能。每一条多肽链都有其完整的三级结构，称为亚基。2008年西医综合强化班辅导讲义----生物化学南方医科大学Dr.姜立二.蛋白质一级结构与空间结构的关系：1．一级结构是空间构象的基础，具有相似一级结构的多肽或蛋白质，其空间构象及功能也相似2．分子病：由于蛋白质分子一级结构发生改变，导致其功能改变而产生的疾病。例：正常人血红蛋白β亚基的第6位氨基酸由谷氨酸突变成了缬氨酸而导致镰形红细胞贫血三.蛋白质空间结构与功能的关系：1．蛋白质空间结构由一级结构决定，其空间结构与功能密切相关2．血红蛋白（Hb）由四个亚基组成，两个α

7、亚基，两个β亚基。记忆要点如下：3．协同效应：指一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中的另一个亚基与配体的结合能力。促进作用则为正协同效应；反之为负协同效应4．变构效应：蛋白质分子的亚基与配体结合后，引起蛋白质的构象发生变化的现象5．疯牛病是由朊病毒蛋白引起的一组人和动物神经退行性病变，具有传染性、遗传性或散在发病的特点。生物体内含有正常的α-螺旋形式的PrPc，转变为异常的β-折叠形式的PrPc具有致病性。四.蛋白质重要的理化性质及相关概念