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第1页/共108页生物化学中文第2页/共108页第 一 章蛋白质的结构与功能Structure and Function of Protein第3页/共108页概述一、什么是蛋白质?蛋白质(protein)是由许多氨基酸(amino acids)通过肽键(peptide bond)相连形成的高分子含氮化合物。第4页/共108页二、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％。第5页/共108页2. 蛋白质具有重要的生物学功能1）作为生物催化剂（酶）2）代谢调节作用3）免疫保护作用4）物质的转运和存储5）运动与支持作用6）参与细胞间信息传递3. 氧化供能第6页/共108页第 一 节蛋 白 质 的 分 子 组 成The Molecular Component of Protein第7页/共108页一、 组成蛋白质的元素.主要有C、H、O、N和S。 有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘 。第8页/共108页 蛋白质元素组成的特点 各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。 由于体内的含氮物质以蛋白质为主，因此，只要测定生物样品中的含氮量，就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量：100克样品中蛋白质的含量 ( g % )=每克样品含氮克数× 6.25×1001/16%第9页/共108页二、蛋白质的基本单位-氨基酸(一)氨基酸的结构(通式)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。第10页/共108页RHCH3甘氨酸丙氨酸L-氨基酸的通式第11页/共108页 COOH C HH2N RR:H甘AA; R:CH3丙AAR:CH-OH苏AA CH3第12页/共108页(二）氨基酸的分类非极性側链氨基酸非电离极性側链氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸* 20种氨基酸的英文名称、缩写符号及分类如下:第13页/共108页非极性側链氨基酸甘氨酸 glycine Gly G 5.97丙氨酸 alanine Ala A 6.00缬氨酸 valine Val V 5.96亮氨酸 leucine Leu L 5.98 异亮氨酸 isoleucine Ile I 6.02 苯丙氨酸 phenylalanine Phe F 5.48脯氨酸 proline Pro P 6.30目 录2. 非电离极性側链氨基酸第14页/共108页色氨酸 tryptophan Try W 5.89丝氨酸 serine Ser S 5.68酪氨酸 tyrosine Try Y 5.66 半胱氨酸 cysteine Cys C 5.07 蛋氨酸 methionine Met M 5.74天冬酰胺 asparagine Asn N 5.41 谷氨酰胺 glutamine Gln Q 5.65 苏氨酸 threonine Thr T5.60目 录第15页/共108页3. 酸性氨基酸天冬氨酸 aspartic acid Asp D 2.97谷氨酸 glutamic acid Glu E 3.224. 碱性氨基酸赖氨酸 lysine Lys K 9.74精氨酸 arginine Arg R 10.76组氨酸 histidine His H 7.59目 录第16页/共108页几种特殊氨基酸 脯氨酸（亚氨基酸）第17页/共108页+-HH二硫键? 半胱氨酸胱氨酸第18页/共108页三. 氨基酸在蛋白质中的连接方式* 以肽键相连接,肽键(peptide bond)是由一个氨基酸的?-羧基上的羟基与另一个氨基酸的?-氨基上的氢原子脱水缩合而形成的化学键,如图示:第19页/共108页-HOH+甘氨酰甘氨酸肽键第20页/共108页HOCOOHH2NCC OHH N HCR1 R2OCNH第21页/共108页* 肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化合物。* 两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨基酸缩合则形成三肽……* 由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽(olig