第四章 蛋白质-生物化学幻灯片.pptVIP

目 录 蛋白质的生物学重要性 1. 蛋白质是生物 体重要组成成分 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％。 蛋 白 质 的 分 子 组 成The Molecular Component of Protein 二、结构单位-氨基酸 存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种(20-22)，且均属 L-氨基酸（甘氨酸除外）如图示。 三、氨基酸的分类 四、氨基酸的性质 氨基酸的两性解离性质及等电点  氨基酸等电点的计算 （3）紫外吸收： Trp、Tyr和Phe 在280nm波长附近具有最大吸收峰，其中Trp的最大吸收最接近280nm。 氨基酸与茚三酮反应 蛋 白 质 的 分 子 结 构The Molecular Structure of Protein 肽和肽键的形成 3、几种生物活性肽 1. 谷胱甘肽(glutathione, GSH) 蛋白质结构的主要层次 三、蛋白质的二级结构 α－螺旋（α－helix） β－折叠（β-pleated sheet） ?-折叠 β－转角（β-turn） 无规则卷曲示意图 四、 蛋白质的超二级结构和结构域 超二级结构类型 卵溶菌酶的三级结构中的两个结构域 平行?-折叠的结构比较（a） ?-园桶形排布，（b）马蹄形排布 血红蛋白四级结构 烟草花叶病毒外壳蛋白四级结构的自我组装 血红蛋白结合氧前后构象的变化 当血红蛋白结合氧以后，α1β1与α2β2两个二聚体彼此滑动15°，其构象由T（tense）型转变为R（relaxed）型。 蛋白质等电点 Protein pI Pepsin 1.0 Serum albumin 4.9 Urease 5.0 Hemoglobin 6.8 Myoglobin 7.0 Chymotrypsinogen 9.5 Lysozyme 11.0 .透析 牛胰核糖核酸酶的变性与复性 不同种属来源的一些蛋白质的氨基酸序列非常相似，构象也相似，功能也相也一致，这些蛋白质成为同源蛋白质 同源蛋白质氨基酸序列的这种相似称为序列同源现象 在同源蛋白质的氨基酸序列中，有许多位置的氨基酸是相同的，这些氨基酸成为不变残基 不变残基大多是维持蛋白质构象和活性所必须的氨基酸 相比之下，其他位置的氨基酸差异较大，这些氨基酸称为可变氨基 2、同源蛋白质存在序列同源现象 2、同源蛋白质存在序列同源现象 S S S S S S N N A链、21AA B链、30AA 胰岛 素 A8 A9 A10 B30 人 Thr Ser Ile Thr 猪 Thr Ser Ile Ala 3、蛋白质的一级结构可直接影响其功能 蛋白质分子中起关键作用的氨基酸残基缺失或被替代，将严重影响空间构象乃至生理功能。 例子：镰刀状红细胞贫血 这种由基因突变造成蛋白质结构或合成量异常而导致的疾病称为“分子病”。 3、蛋白质的一级结构可直接影响其功能 例：镰刀形红细胞贫血 N-val · his · leu · thr · pro · glu · glu · · · · ·C(146) HbS β 肽链 HbA β 肽 链 N-val · his · leu · thr · pro · val · glu · · · · ·C(146) （谷氨酸） （缬氨酸） 这种由蛋白质分子发生变异所导致的疾病，称为“分子病”。 (二)、蛋白质空间结构与功能的关系 1、蛋白质构象不同，理化性质不同，更能各异 纤维状蛋白质是动物体的支架和外保护成分，其二级结构比较单一，如指甲和毛发的主要成分是α角蛋白（α-kera