[生物学]生物化学蛋白质.ppt

氨基酸与 蛋白质一级结构 本章主要内容 介绍氨基酸、肽和蛋白质的一级结构、性质。介绍一些基本技术如氨基酸的分离、纯化等。 目 录 碳、氢、氧、氮外，还有少量的硫。某些蛋白质还含有其他元素，磷、铁、碘、锌和铜等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为： 碳 50％ 氢 7％ 氧 23％ 氮 16% 硫 0－3％ 其他 微量 目 录 生物体内的氨基酸类别 除脯氨酸外，其他AA均具有如下结构通式 （四）几种重要的不常见氨基酸 在少数蛋白质中分离出一些不常见的氨基酸,通常称 为不常见蛋白质氨基酸。 这些氨基酸都是由相应的基本氨基酸衍生而来。 其中重要的有4-羟基脯氨酸、5-羟基赖氨酸、N-甲基 赖氨酸、3,5-二碘酪氨酸等。结构如下。 三. 氨基酸光学性质 四. 氨基酸的构型、旋光性 除甘氨酸外，氨基酸均含有一个手性?-碳原子，在三维空间上就有两种不同的排列方式，它们互为镜像，这两种不同的构型分别称为D-型和L-型。 蛋白质中的氨基酸都是L-型。 具有旋光性。比旋光度是氨基酸的重要物理常数之一，是鉴别各种氨基酸的重要依据。 (一) 氨基酸的两性电离性质 氨基酸在结晶形态或在水溶液中，并不是以游离的形式存在，而是离解成两性离子，氨基是以质子化(-NH3+)形式存在，羧基是以离解状态(-COO-)存在。 在不同的pH条件下，两性离子的状态也随之发生变化 氨基酸的等电点 当溶液为某一pH值时，氨基酸分子中所含的-NH3+和-COO-数目相等，净电荷为0。这一pH值即为氨基酸的等电点，简称pI。 在等电点时，氨基酸既不向正极也不向负极移动，即氨基酸处于两性离子状态。 目 录 电泳分离 离子交换层析 分配柱层析 滤纸层析 薄层层析 目 录 第三节 肽及蛋白质的一级结构 2.肽键: 一个AA的α- 羧基与另一个AA的α-氨基之间脱水形成的酰胺键称为肽键。 天然存在的重要多肽 在生物体中,多肽最重要的存在形式是作为蛋白质的亚单位。 活性肽：有许多分子量比较小的多肽以游离状态存在。具有特殊的生理功能,常称为活性肽。 如：脑啡肽；激素类多肽；抗生素类多肽； 谷胱甘肽；蛇毒多肽等。 天然存在的重要多肽 天然存在的重要多肽 天然存在的重要多肽 天然存在的重要多肽 双向纸层析图 茚三酮显色：仪器灵敏度10 mol OPA（邻苯二甲醛），荧光胺：灵敏度10 mol -9 -9 概 述 蛋白质元素组成及生理功能 第一节 蛋白质的基本结构单位─氨基酸 第二节 氨基酸的分离与分析 第三节 肽及蛋白质的一级结构 第四节 蛋白质的分离与鉴定 第五节 蛋白质一级结构的测定 一、肽、肽键(peptide bend)和肽链 蛋白质是由一条或多条多肽(polypeptide)链以特殊方式结合而成的生物大分子。 蛋白质与多肽并无严格的界线,通常是将分 子量在4000以上的多肽称为蛋白质 蛋白质分子量变化范围很大,从大约4000到 440000甚至更大。 1.肽： 肽是由两个或两个以上AA通过肽键连接形成的链状化合物 两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。组成多肽的氨基酸单元称为氨基酸残基。 二肽 三肽 四肽 称寡肽（oligopeptide） 多肽（Polypeptide） 10～20 AA 称寡肽 20～50 AA 称多肽 50 AA 称蛋白质 氨基酸之间通过肽键连接形成的链称肽链 N端 氨基酸残基 氨基酸残基　 C端 肽链书写方式：N端→C端 3. 肽链 肽的性质 肽有N-末端的氨基、C末端的羧基和侧链的可电离基团，是多聚两性电解质。在不同pH条件下，也有正电荷、负电荷和兼性离子形式存在。同样有pI。 三．生物活性肽 天冬氨酸 Asp D 谷氨酸 Glutamate Glu E 3.带电荷的极性侧链氨基酸 1）酸性氨基酸 蛋白质氨基酸 组氨酸 Histidine His