生物无机化学p三art-1.ppt

* The Genetic Code start * Met 5’ 3’ mRNA sequence N-terminus C-terminus Protein chains always begin with Met Protein sequence The Genetic Code AUG AAC AAU GCG CCG GAG GAA GCG GAG 5??3? orientation corresponds to N-term ? C-term orientation Met---Asn Met---Asn---Asn Met---Asn---Asn---Ala Met---Asn---Asn---Ala---Pro---Glu---Glu---Ala---Glu （注：甲硫氨酸的α-氨基可保留至翻译终止成为新生的链上的 N—末端。但自然界的蛋白质大多数不是以甲硫氨酸作的。翻译后这个 N—甲硫氨酸，或者 N—端的一段肽会被切除。） * * Peptide Structure * Secondary Structure Two types of protein secondary structure : the a-helix and b-pleated sheet. * α-螺旋结构 在α-螺旋结构中，多肽链中各肽键平面通过α-碳原子的旋转，围绕中心轴形成一种紧密螺旋盘曲构象。绝大多数蛋白质分子中所存在的α-螺旋几乎都是右手螺旋。 * α-螺旋其结构特点 肽链呈螺旋上升，每相隔3.6个氨基酸残基上升1圈，每个氨基酸残基沿轴旋转100°，沿轴向升高0.15nm，故螺距约为0.54nm； * α-螺旋其结构特点 螺旋间靠氢键维系，氢键是由同一条主链上一个氨基酸残基中的C=O氧与后面第四个氨基酸残基中的N-H氢形成，方向与螺旋轴大致平行，由于每个肽键中的C=O和N-H都参与形成链内氢键、故保持了α-螺旋的最大稳定性。 * α-螺旋的四种表示方法 * β-折叠结构 β-折叠一般有两条以上的肽链或一条肽链内的若干肽段共同参与形成，它们平行排列，并在两条肽链或一条肽链内的两个肽段之间以氢键维系而成。 * Tertiary Structure 纤维状蛋白质一般只有一类二级结构构象单元，而球状蛋白质可能在同一分子内有几类二级结构构象单元。 蛋白质的三级结构是指蛋白质（主要指球状蛋白）分子在二级结构的基础上依靠非共价键力进一步卷曲、折叠而构成的一种不规则的、特定的、更复杂的空间结构。 β-转角 β-折迭 α-螺旋 无规卷曲 * 抹香鲸肌红蛋白的三级结构 存在于哺乳动物（鲸、海狗和海豚）肌肉中的肌红蛋白是一种较小的球状蛋白，它是由一条含153个氨基酸残基组成的多肽链。主链中75％绕曲成8段比较直的α-螺旋。 * 猪胰岛素空间结构示意图 1971年我国科学工作者全部完成了0.25nm分辨率的猪胰岛素晶体结构的测定工作。1974年又完成了分辨率为0.18nm的胰岛素晶体结构的分析工作。 我国测定绘制的猪胰岛素空间结构示意图 * quaternary structure 蛋白质的四级结构中的每一个具有三级结构的多肽链称为亚基（或亚单位）。一般亚基多为偶数，较小的蛋白质亚基数一般为2～10个，多的可达上千个。 血红蛋白有两条α-链、两条β-链，α-链含141个氨基酸残基，β-链含146个氨基酸残基（共4个亚基、近于一个直径为5.5nm的球体）。 很多蛋白质是以三级结构的球状蛋白质的聚集体形式存在的。这种由球状蛋白质通过非共价键彼此结合在一起的聚集体称为蛋白质的四级结构。 溶菌酶、肌红蛋白等无四级结构。 * 血红蛋白的四级结构 * The Formation of Protien Structure * NUCLEIC ACIDS DNA and RNA Building Blocks 核酸 嘌呤碱 嘧啶碱 脱氧核糖 核糖 有机碱 戊糖 核苷酸 水解 核苷 磷酸 水解 * 含 氮 有 机 碱 核酸 组成 酸 H3PO4 H3PO4 ? ? ? ? 嘌 呤 碱 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 嘧 啶 碱 ? ?? D-2-脱氧核糖 D-核糖 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) DNA RNA 戊醛糖 DNA和RNA的组成单元 * 核苷酸的结构 核苷酸是核苷中戊糖的3 ＇位或5 ＇位羟基与磷酸脱水而形成的核苷磷酸酯，它是核酸的基本组成单位。 5’-腺苷酸