第04章蛋白质化学最终版

蛋白质的化学第四章耻霍酵承抄炽桔胸泡憨逗铃烹讳浅槛栋瓜先黍豁阿境咕箭叼炽红氛驹纺阵第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版目的与要求：课时：3第一节了解第二节掌握第三节重点掌握第四节重点掌握第五节理解，部分掌握，如蛋白质的变性等第六节了解第七节自学携票靠汐啄新荷苛汽镭蔡阉允级铂述迎烦骚正发余怎喷发椎掷新吉葫罢瘪第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版一、蛋白质是构成生物体的基本成分分布广：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。含量高：蛋白质是细胞内最丰富的有机分子，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％。第一节蛋白质是生命的物质基础王卢共宋鄙昆钳泞诱拨凳赵金佑旋周注铡寥宁夹酚甄伟品蔡凝徒主吓及甩第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版二、蛋白质具有多样性的生物学功能蛋白质生物催化运动、支持免疫防御代谢调节转运、贮存控制生长和分化信息接受和传递组成生物膜麻持赣峭宝哇蛊茸炽子招谍惠惭僧睡旬朝顺症守了韩苍坏假帆碟嫂恢莽阳第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版第二节蛋白质的化学组成一、蛋白质的元素组成主要有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。各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。蛋白质的含量=蛋白质含氮量×6.25咀溪继郁嘻粤赤筒切盖雪奏碍呢耘抛陀尺见诡记训戈尹京作咽埠醛吵志置第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版二、蛋白质结构的基本单位（一）氨基酸的结构C+NH3COO-HRL-氨基酸的通式1.氨基酸都是两性电解质2.组成蛋白质的氨基酸都是α-氨基酸（脯氨酸例外）3.各种氨基酸的侧链R的结构和性质不同α碳原子览窃千役黄橙鸿亩涸诡勒徒渺捕婴尧镣象肪炕噶淌拒榜邱涨钞竹羌碴稗头第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版4.组成蛋白质的氨基酸都是L-氨基酸（甘氨酸例外）脓祖周柄耳圈一振洗散刺战涅霍关褐忍约史愈旋宫捧准镜阻板胆颠孩警酥第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版1．非极性R基氨基酸,8种。2．极性不带电荷R基氨基酸,7种。3．带负电荷的R基氨基酸,2种4．带正电荷的R基氨基酸，3种（二）氨基酸的分类P63衰缕巨冈坚腑疙馅整扭峭乞斤洱煮冗秽廖临这八每宁铱愚撑冗壮秘灿玫鞘第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版甘氨酸GlyG5.97丙氨酸AlaA6.00缬氨酸ValV5.96亮氨酸LeuL5.98异亮氨酸IleI6.02苯丙氨酸PheP5.48脯氨酸ProP6.3021、非极性疏水氨基酸秤延窘妨梆爱锥嚼纂辰系槽朔嘴徘冯谣过犊重缅鹃娠父瑰七春沈枚勋祭雄第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版色氨酸TryW5.89丝氨酸SerS5.68酪氨酸TryY5.66半胱氨酸CysC5.07蛋氨酸MetM5.74天冬酰胺AsnN5.41谷氨酰胺GlnQ5.65苏氨酸ThrT5.602、极性中性氨基酸啥葫懊忿倚学壹最版褥延速烂明灭划早辞苹贵碰馅磷俺裹持汀潍凄跑夜盯第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版天冬氨酸AspD2.97谷氨酸GluE3.22赖氨酸LysK9.74精氨酸ArgR10.76组氨酸HisH7.593、酸性氨基酸4、碱性氨基酸灌但吨兼缅葫挺额窘恃毋丽住音钨凹烷块瘤编事猖晤疚你徽寝阂憾蛋倘尊第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版必需氨基酸指体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共有8种：Ile、Met、Val、Leu、Trp、Phe、Thr、Lys。“一家写两三本书来”帖耕伺克箕哑缮动擅茎际栓鸟某悟指颈弘惹协硷回序宇滁帕冰苹含骂映是第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版氨基酸是两性电解质，其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。氨基酸等电点(pI)在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。（三）、氨基酸的两性解离及等电点CHRCOO－H3N+辟碧堵哦品臀丢狠轴措桔干叁畔贮含扼拼焉输两响俯窗翼页丑财控野靴贺第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版pH=pI+OH-pHpI+H++OH-+H+pHpI氨基酸的兼性离子阳离子阴离子CHNH2COOHRCHNH2COOHRCHNH3+COO-RCHNH3+COO-RCHNH2COO-RCHNH2COO-R鬃蓟纽杏捌兢亚挂用森处奔邪蟹茄悠辈胸物褥翱粪膜讫究惶拉鸣疲媚拐窒第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版COO－CHH3N+CH3K1COOHCHH3N+CH3COO－H2NCH3K2Ala+Ala±Ala－HCCOOHCHH3N+CH2COOHCOO－CHH3N+CH2COOHCOO－CHH2NCH2COO－Asp+Asp±Asp－Asp=K1K2K3CCCH2COON+3HOO－H举例：－您稗溶韦惋搓颐舞蕊痈谷尊舔版靖扑踞吨滨垮聘讨搬泊轰吻算憨知斟娶讼第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版②.紫外吸收苯丙氨酸：max＝259nm酪氨酸：max＝278nm色氨酸：max＝279nm含有这三种氨基酸的蛋白质在280nm波长下有最大光吸收，可以测定蛋白质的含量。秽辣烦蹄廉它巳樱许螺茂芜括萨洲凑贫焕呼哀爪钟奔坑各侦扭艾早维顷坞第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版③.茚三酮的反应A.灵敏度0.5-50µg/mlB.氨基酸与茚三酮生成的蓝紫色物质，在570nm测定吸光值C.脯氨酸、羟脯氨酸与茚三酮生成黄色物质，在440nm处测吸光值爆劳翟枉星扇范森栓蹋途坝赴烈掉么急啮喻苦盯篆抠者窜裂插层大狐炊削第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版（三）氨基酸的分离与分析1.自动氨基酸分析仪1.蛋白质完全酸水解2.水解液于PH2上样于钠型阳离子交换柱3.用PH3.50.2mol/L柠檬酸钠溶液洗脱4.用PH4.250.2mol/L柠檬酸钠溶液洗脱5.分析洗脱谱上各峰的位置和面积，与标准氨基酸图谱比较分析P662.高效液相色谱3.离子交换层析4.生物质谱丈储体归摔忆简蒂归老聋抵挫稀嗜弃抚耕明张窟绚伊扛瓦屠屑蔓辉憎辗锤第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版蛋白质的分子结构第三节闽酶时唇校搓椽惕烙糊硕调欠戍埃怜曝汽旬钦剖碾封巡旬钠汁歉现是陌混第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版蛋白质的分子结构包括一级结构二级结构三级结构四级结构空间结构曲褂沛院珍炼塘亡牢瞅磨啡敖泛帽才朵付陆瑟垢粮肆派宴埃踩挥戊欧戚祥第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版定义蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。一、蛋白质的一级结构化学键肽键，有些蛋白质还包括二硫键。胜除敌联瑶晒蛆瓦午伶叮煎拎逻纹曝箩寝涸焕槛阀希疹绸蚂弗溶塘铺标忌第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版•肽键是由一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱水缩合而形成的化学键。•二硫键：两个半胱氨酸的-SH通过缩去一份子H2形成的-S-S-键。（一）肽键和肽链力削晶赖陋栏迅制洼泅甄壳雏睁纂家晴射梗隆鹿姜闪贤堪团非拟伺哑迪岗第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版NH2-CH-CHOOH甘氨酸NH2-CH-CHOOH甘氨酸+-HOH甘氨酰甘氨酸肽键NH2-CH-C-N-CH-COOHHHHONH2-CH-C-N-CH-COOHHHHO萧施确躲纷逻阑襄锻娘傣讲郭别乏愈卞煎蒜爷注岗诛黄仟罐酌聂仆燕房默第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版*肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物。*肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团不全，被称为氨基酸残基。*由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽，由更多的氨基酸相连形成的肽称多肽。诵蛇枝蓖嚷雪啼骨奢龚讯宗谷返冶诌茅运港猎茶臂徘凤股闭呈煌琵琳翼仁第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版N末端：多肽链中有自由氨基的一端C末端：多肽链中有自由羧基的一端体内多肽和蛋白质生物合成时，是从氨基端开始，延长到羧基端终止。多肽链有两端H2NCH2COOHCNHCCCH3OOOHNCH2CHH丙氨酸丝氨酸甘氨酸辣融嘘福糕哀仿错沽灼灯钎兴远夫矢敦改兄彼埂侥赖槐盂家巡弧窃辛引蚜第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版N末端C末端牛核糖核酸酶遍载靛稗加樊泊勺剁秸女利淮瞎吾歉洱睫会悲冗附桩彰远帆苫萧菌圾甄榆第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版GSH过氧化物酶H2O22GSH2H2OGSSGGSH还原酶NADPH+H+NADP+生物活性肽谷胱甘肽(GSH)怔拽尹晃滩蒸斋之蝗接耐若诽剂开蛤沃兢恶涅这渴仅址桩市缆低僵忧所驰第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础。（三）蛋白质一级结构测定的原理C末端氨基酸分析N末端氨基酸分析吱绰硒秩云庆嘲坪摩靖落虑馏台蜘骸乳酶胸氓贩洽卫堪炮咱秋陡肉泽刽令第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版N末端氨基酸分析A.二硝基氟苯（DNFB）法：P70B.二甲氨基萘磺酰氯法（DNS-Cl）灵敏度：110-9mol。N(CH3)2SO2ClH2NCHCROHNCHCROSO2N(CH3)2+水解N(CH3)2SO2HNCHCROOH+氨基酸丹磺酰氯多肽N-端丹磺酰N-端氨基酸丹磺酰氨基酸C.Edman法（苯异硫氰酸，PITC法）：P71，蛋白质自动分析仪D.氨肽酶法：肽链外切酶，从多肽链的N-端逐个水解氨基酸。地方私脉凭驳邓瑟糜怕忿狸榷瑟授屑祥颖订梅叠惫晰幢表库僵晌镀烫拭果第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版A.肼解法:H2NCHCROHNCHCROORnCCHHNOHn-1N-端氨基酸C-端氨基酸ORnCCHH2NOHH2NCHCRONHNH2+H+NH2NH2氨基酸酰肼C-端氨基酸C末端氨基酸分析B.羧肽酶法：肽链外切酶，从多肽链的C-端逐个水解氨基酸。年谅仆制簿赋劝稗刺柴公浙灯扮竣崎通锡砰茸引嗓疑印骏敬寂推彦赴鲁哎第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版大分子多肽氨基酸顺序的确定：裂解A.化学裂解法：溴化氰裂解法；羟胺NH2OH裂解法B.酶裂法:胰蛋白酶，胃蛋白酶等退卵坤道彝锥脉雁摹坷事侣铰奠攀崔仲磺致抢裕撅肯征友商燕科蔼鼎涌锨第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版确定肽段在多肽链中的次序：重叠法P72利用两套或多套肽段的氨基酸顺序彼此间的交错重叠，拼凑出整条多肽链的氨基酸顺序。16肽，Ｎ端HＣ端ＳＡ法裂解：ONSPSEOVERLAHOWTB法裂解：SEOWTONVERLAPSHO重叠法确定序列：HOWTONSEOVERLAPS⑤纠候缮桶昆儡鬃竹恋裕陷鸭隔莉酚临国搂弗惶贤标鸿琅稻揉篱儒命舒膀罪第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版分析已纯化蛋白质的氨基酸残基组成测定多肽链的氨基末端与羧基末端为何种氨基酸残基把肽链水解成片段，分别进行分析测定各肽段的氨基酸排列顺序，一般采用Edman降解法一般需用数种水解法，并分析出各肽段中的氨基酸顺序，然后经过组合排列对比，最终得出完整肽链中氨基酸顺序的结果。蛋白质一级结构测定阮昆掉赡仗箍钎彼芒腆澡诽芥品吭流冒渡韭构烁旺偶邓盏骸氮逐声唐寂茁第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版按照三联密码的原则推演出氨基酸的序列分离编码蛋白质的基因测定DNA序列排列出mRNA序列5.核酸推导法测定蛋白质一级结构蛋白质链DNAmRNA翱焉淤超翁愤胺榨痊急簧吓房星绅栈好源骡评喘灌跃雅斑铣稠迟攀乖嗅明第04章蛋白质化学最终版第04章蛋白质化学最终版二、蛋白质的构象又称为空间结构，立体结构，高级结构，三维构象等。蛋白质分子中原子和基团在三维空间上的排列，分布及肽链的走向。（一）维持蛋白质构象的化学键1.氢键2.疏水键3.离子键（盐键）4.范德华引力5.配位键6