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第二章 蛋白质 本章重点：氨基酸的结构、种类及主要理化性质；蛋白质的分子结构；蛋白质分子结构与生物学功能的关系；蛋白质的主要理化性质。 蛋白质的定义 蛋白质：由20种α-氨基酸按照一定的顺序，通过肽键连接而成的、具有特定立体结构的、有活性的生物大分子。 蛋白质是一切生物体中普遍存在的。其种类繁多，各具有一定的相对分子质量，复杂的分子结构和特定的生物功能；是表达生物遗传性状的一类主要物质 2.1 蛋白质的分类 C H O N S （ 50%） （7%） （23%） （16%） （0～3%） 蛋白质氮元素的含量都相当接近，一般在15%—17％，平均为16％。这是凯氏定氮法测定蛋白质含量的计算基础。 蛋白质含量＝蛋白氮×6 .25 6 .25 —16％的倒数，每测定１g 氮相当于6 .25g的蛋白质。也就是1 g 氮所代表的蛋白质量（克数） 2.1.1按分子的形状分类 A.球状蛋白质 外形接近球形或椭圆形，溶解性较好，能形成结晶，大多数蛋白质属于这一类。但肌动蛋白属于球状蛋白却不溶于水。 B.纤维状蛋白质 分子类似纤维或细棒。它又可分为可溶性纤维状蛋白质和 不溶性纤维状蛋白质。 不溶性纤维状蛋白质：大多数纤维状蛋白质属此类，如胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白、丝蛋白等。 可溶性纤维状蛋白质：如肌球蛋白和血纤蛋白原可溶于水。 C.膜蛋白 2.1.2 按组成成分分类 A .单纯蛋白质：单纯蛋白不含有非蛋白质部分。这类蛋白质水解后的最终产物只有氨基酸。 单纯蛋白质按其溶解性又可分为: 清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶蛋白精蛋白、组蛋白以及硬蛋白等 B.结合蛋白质－－结合蛋白是指由单纯蛋白和非蛋白成分结合而成的蛋白质。 这些非蛋白成分包括糖、脂、核酸、色素等，又称为辅基或配体。 糖蛋白：如细胞膜中的糖蛋白等。 脂蛋白：如血清(-，(-脂蛋白等。 核蛋白：如细胞核中的核糖核蛋白等。 色蛋白：如血红蛋白、叶绿蛋白和细胞色素等。 2.1.3 根据功能分类 ①催化 蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为有机体新陈代谢的催化剂——酶。酶是蛋白质中最大的一类。 ②调节 许多蛋白质具有调节其他蛋白质执行其生理功能的能力 ，这些蛋白质称为调节蛋白 ③转运 功能是从一地到另一地转运特定的物质。 ④贮存 这类蛋白质是氨基酸的聚合物，生物体必要时可利用蛋白质作为提供充足氮素的一种方式。 ⑤运动 作为运动基础的收缩和游动蛋白具有共同的性质：它们都是丝状分子或丝状聚合体。 ⑥结构 蛋白质另一重要功能是建造和维持生物体的结构。 ⑦防御和进攻 免疫反应（免疫球蛋白） ⑧异常功能 2.2 蛋白质的组成单位—氨基酸 氨基酸 （amino acid，aa 或 AA）是蛋白质水解的最终产物，是组成蛋白质的基本单位（构件分子）。从各种生物体内发现的氨基酸已有180多种，但参与蛋白质组成的常见氨基酸只有20种，这20种氨基酸称为常见氨基酸或基本氨基酸。 蛋白质完全水解： 用浓酸、碱将蛋白质完全水解为氨基酸。 酸水解：无消旋作用，产物为L-氨基酸。 碱水解：多数氨基酸被破坏，有消旋现象。 蛋白质部分水解：一般用酶或稀酸在较温和条件下，将蛋白质分子切断，产物为分子大小不等的肽段和氨基酸。 蛋白酶：胰蛋白酶、糜蛋白酶、胃蛋白酶等。 2.2.1 氨基酸的结构通式 氨基酸（amino acid, 简写aa)： 蛋白质的基本组成单位，是含氨基的羧酸。 天然蛋白质由20种α-氨基酸组成。 α-氨基酸中α碳原子为不对称碳原子（除甘氨酸）。 1）组成蛋白质的aa都是α-氨基酸 （除脯氨酸 外） ； 2）不同aa仅R链不同； 3）除甘氨酸外，其余aa的α-碳原子均为不对称碳原子。 构型：根据甘油醛构型确定D型和L型 1.根据甘油醛原则确定构型 2.自然界的氨基酸有两种构型，构型和旋光方向没有必然联系。 3.组成蛋白质的氨基酸都是L型，除甘氨酸外都有旋光性。L-AA 2.2.2 氨基酸的分类 二十种常见蛋白质氨基酸的分类、结构及三字符号 (-氨基酸结构通式 非解离形式 解离形式（两性离子形式） 从营养学角度分： 从营养学角度分： 必需