课件：生物化学蛋白质的结构与功能.ppt

β-转角 (二) 蛋白质的三级结构 蛋白质的三级结构是指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置。 稳定三级结构的因素主要是-R基团之间相互作用形成的各种次级键，如氢键、疏水键、盐键以及二硫键也有重要作用。 由一条多肽链形成的蛋白质只有具备三级结构时，才有生物学功能 。如肌红蛋白 （三）蛋白质的四级结构 二个或二个以上具有独立三级结构的多肽链，通过非共价键缔合而成的空间结构称为蛋白质的四级结构 。 第三节 蛋白质结构与功能的关系 多肽链以及结构是空间结构和生物学功能的基础。一级结构决定空间结构，但一级结构不是决定空间结构的唯一因素。空间结构是生物学功能的直接体现者。 镰刀状细胞贫血病 病史：某女，15岁，因近期精神不振、乏力、食欲下降、尿液茶色、体重下降入院。 实验室检查：血红蛋白83g/L，红细胞2.8×1012/L，白细胞7.5×109/L，白细胞分类正常，红细胞形态呈镰刀状（如图2-9）。 临床诊断：镰刀状红细胞贫血 讨论题：该患者的红细胞为什么会发生形态的改变？ 一、蛋白质一级结构与功能的关系 一级结构相似的蛋白质，其空间结构及功能也相似 。 氨基酸的排列顺序决定一级结构。 镰刀状细胞贫血病（6--谷氨酸→缬氨酸） 二、蛋白质空间构象与功能的关系 变构效应:当一些小分子物质特异性地与某种蛋白质（或酶）结合后，可引起蛋白质（或酶）的构象发生微秒而规律的变化，从而导致其活性改变的现象。 第4节 蛋白质的理化性质 一、蛋白质的两性电离和等电点 利用蛋白质等电点的不同进行分离的方法：电泳、离子交换层析等 电泳法分离血液蛋白质 薄膜电泳结果及区带扫描图 凝胶电泳图 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 可编辑 可编辑 蛋白质存在于所有的生物细胞中，是构成生物体最基本的结构物质和功能物质。 蛋白质是生命活动的物质基础，它参与了几乎所有的生命活动过程。 第一节 蛋白质的分子组成 1.元素组成：主要有碳、氢、氧、氮，有些蛋白质尚有少量的硫、磷和其它金属元素。 2.特点：各种蛋白质的含氮量非常接近，相对恒定平均为16%。 3.凯氏定氮法测定蛋白质含量： 100g样品蛋白质含量=样品含氮量×6.25×100 一、蛋白质的基本单位—氨基酸 (一)氨基酸的分子结构特点 人体内的蛋白质大约十万多种，但组成蛋白质的氨基酸仅有20种，且均属L-氨基酸（甘氨酸除外） (二)氨基酸的分类 1．非极性疏水性氨基酸（共8种） 2．极性中性氨基酸（共7种） 3．酸性氨基酸（共2种） 4．碱性氨基酸（共3种） (三)氨基酸的主要理化性质 1．氨基酸的一般性质 2．氨基酸的两性电离与等电点 3. 茚三酮反应 等电点:在一定的pH溶液中，氨基酸的羧基与氨基的解离程度相等，氨基酸分子呈电中性，又称为兼性离子，此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。 二、蛋白质的分类 （一）根据组成成分分类 1．单纯蛋白质 2．结合蛋白质 （二）根据分子形状分类 1．球状蛋白质 2．纤维状蛋白质 第二节 蛋白质的分子结构 一、蛋白质的基本结构 （一）肽与肽键 肽：氨基酸通过脱水缩合成的化合物。 肽键：连接两个氨基酸的酰胺键。 多肽链 氨基酸残基 （二）蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构：多肽链中氨基酸的排列顺序。 H3N+-甘-丝-组-苯-赖······脯-蛋-COO－ N-末端 C-末端 维持蛋白质一级结构的主要化学键是肽键,有些蛋白质还包括二硫键 二、蛋白质的空间结构 蛋白质的空间结构：组成蛋白质的多肽链在三维空间折叠和盘曲，构成特有的空间结构 。蛋白质的空间结构包括：二、三、四级结构 （一）蛋白质的二级结构 1．二级结构的形成基础 2．二级结构的基本形式 蛋白质的二级结构：多肽链主链骨架原子在多个局部折叠、盘曲而形成的空间结构。 蛋白质的二级结构包括：α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲 。 维持二级结构的主要化学键是氢键。 α-螺旋 特点 左手和右手螺旋 1.右手螺旋 2.每周含3.6个氨 基酸残基 3.螺距0.54nm 4.链内氢键维持 螺旋稳定，氢 键与主轴平行 5.氨基酸残基的 -R基团伸向螺旋外侧 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 β-折叠 特点：1、肽键平面之间折叠成锯齿状