课件：生物化学二蛋白质.ppt

对球状蛋白来说，氨基酸残基形成疏水区和亲水区，亲水区多在蛋白质分子表面，疏水区在分子内部，形成一些洞穴或口袋，某些辅基就放在口袋里，成为活性部位。例如这个肌红蛋白，折叠缠绕成球状，内部疏水基团构成了一个疏水的口袋，辅基血红素就位于这里，构成活性中心，通过蛋白构像的变化，能够结合氧，也可脱氧 有些蛋白质分子含有二条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的亚基，所以注意，亚基是针对三级结构来讲的。蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。亚基之间的结合力主要是疏水作用，其次是氢键和离子键。注意与前面的区别，二级结构的主要靠氢键，三级和四级结构都是主要靠疏水键 蛋白质的功能依赖它的空间结构，比如一些酶的活性中心的形成，就要依靠正确的形成一个空间构象。比如前面也提到过的肌红蛋白，要由疏水基团构成一个疏水的口袋，才能把血红素装进去，血红素可以结合氧。血红蛋白也可以结合氧，是由4个亚基构成，每个亚基都有一个疏水口袋，也装有血红素，结合氧 在一般性的解离曲线中，使血液及纯粹的血红蛋白的稀薄水溶液和具有各种氧分压的空气相平衡，测定血液和血红蛋白的含氧量，表示血红蛋白含氧量和氧分压pO2关系的曲线称为氧解离曲线。肌红蛋白只有只携带一分子氧，其氧解离曲线为直角双曲线，而血红蛋白可以结合4分子氧，氧解离曲线为S形，为什么是这种形式呢，说明血红蛋白1个亚基结合氧后，可促进其他亚基与氧结合 这样的效应就叫做协同效应，定义就是一个寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能力的现象，如果是促进作用则称为正协同效应，如果是抑制作用则称为负协同效应 和氨基酸一样，蛋白质也是两性电解质，除两端的氨基和羧基可解离外，氨基酸残基侧链中某些基团，在一定的溶液pH条件下都可解离成带负电荷或正电荷的基团。 等电点的概念与氨基酸也是相似的 蛋白质的第二个性质是它的胶体性质。小于1nm的低分子物质，在溶液中形成的是真溶液，而大于100nm则形成混悬液。蛋白质属于生物大分子之一，分子量可自1万至100万之巨，其分子的直径可达1～100nm，为胶粒范围之内。 蛋白质是亲水胶体，可以在表面形成水化膜。所以，蛋白质胶体稳定的两大因素就是，分子表面所带的同种电荷之间的排斥力，还有水化膜可以把分子隔离开。 适当的生理环境下，蛋白质分子才有活性，如果在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，也即有序的空间结构变成无序的空间结构，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失。这种现象就叫变性。 变性的本质:破坏非共价键和二硫键，不改变蛋白质的一级结构,也就是肽键没有被破坏。 加热、乙醇等有机溶剂，还有强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等都可以造成蛋白质变性 。古人说的吞金自杀，原因就是重金属金导致蛋白质变性。 临床上，常用高温、高压来使蛋白质变性失活，达到消毒灭菌的目的。曾经有报道有人被狗咬后，注射了狂犬疫苗，还是死了，调查发现，原来这个乡镇卫生所，进货的时候没有保证低温的条件下运输，所以他卖的疫苗完全是变性失活的。 蛋白质沉淀 在一定条件下，破坏掉蛋白质胶体稳定的性质，除去表面的水化膜，中和蛋白质所带的电荷，蛋白质从溶液中析出。以后实验课上，让你们在蛋白质溶液中加入中性盐，就可以让蛋白质沉淀。 变性的蛋白质易于沉淀，有时蛋白质发生沉淀，但并不变性。 蛋白质的凝固作用(protein coagulation)蛋白质变性后的絮状物加热可变成比较坚固的凝块，此凝块不易再溶于强酸和强碱中，比如像煮熟的鸡蛋，无论怎样也不会溶解了。 （四）蛋白质的紫外吸收 由于蛋白质分子中含有共轭双键的酪氨酸和色氨酸，因此在280nm波长处有特征性吸收峰。蛋白质的280nm处的吸光度与其浓度呈正比关系，因此可作蛋白质定量测定。这里是一台酶标仪，可以测定蛋白质含量，就是利用的蛋白质的紫外吸收特性。使用的时候，把已知浓度的标准蛋白质对照品和要测定的样品分别稀释成一个浓度梯度，加到酶标板上，然后设置好波长，仪器自动读数，测出标准品和样品的吸光度，用标准品的浓度和吸光度做出标准曲线，再根据标准曲线计算样品的蛋白质含量。 既然知道了一级结构决定蛋白质的空间构象，那一级结构与功能的关系也不用多说了，是吧，绪言里给你们讲镰刀型红细胞贫血病的时候说过，一个氨基酸的变化，就导致了这种细胞的镰变，这种由蛋白质分子发生变异所导致的疾病，称为“分子病”。 疯牛病，全称“牛海绵状脑病”，是一种进行性中枢神经系统病变，发生在牛身上的症状与羊瘙痒症类似，俗称疯牛病 在人类中表现为新型克雅氏病，患者脑部会出现海绵状空洞，导致记忆丧失，身体功能失调，肌肉痉挛，最终死亡 这种疾病很早就被发现了，但是搞清它的致病原因却走过了漫长的道路。因为在初期接触这