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生物化学1蛋白质化学第1页/共161页 2023/6/172第一章 蛋白质化学第一节 氨基酸的结构和性质第二节 蛋白质的结构和性质第三节??蛋白质分子结构与功能的关系第四节 蛋白质的分离纯化与鉴定第五节 蛋白质测序第2页/共161页 2023/6/173早在1878年，恩格斯就在《反杜林论》中指出:“生命是蛋白体的存在方式。”现代生物化学的实践完全证实并发展了恩格斯的论断：第一，蛋白体是生命的物质基础;第二，生命是物质运动的特殊形式，是蛋白体的存在方式;第三，这种存在方式的本质就是蛋白体与其外部自然界不断的新陈代谢。?蛋白质概述第3页/共161页 2023/6/174蛋白质的概念蛋白质（protein）是一种复杂的有机化合物，旧称“朊”。蛋白质是含氮的生物大分子。根据蛋白质的分子组成、结构和功能等方面的特征，将蛋白质定义为生物体中普遍存在的、由氨基酸通过肽键连接而成的生物大分子。蛋白质的种类繁多，结构复杂、具有特定的生物功能大分子，是表达生物遗传性状的主要物质。第4页/共161页 2023/6/175蛋白质的分类1、按分子外形的对称程度：球状蛋白质：溶解性较好、能结晶，占大多数 纤维状蛋白质：可溶性：如血纤维蛋白； 不溶性：如胶原蛋白、弹性蛋白、角蛋白第5页/共161页 2023/6/1762、按化学组成：简单蛋白：完全由氨基酸构成结合蛋白：蛋白质＋非蛋白部分（辅基）第6页/共161页 2023/6/1773、按溶解度分：可溶、醇溶、不溶清蛋白(albumin)：又称白蛋白，溶于水，如血清清蛋白、乳清蛋白等。球蛋白(globulin)：微溶于水，易溶于稀中性盐溶液，如血清球蛋白、肌球蛋白和大豆球蛋白等。精蛋白(protamine)：溶于水及酸性溶液，呈碱性，如鱼精蛋白。组蛋白(histone)：溶于水及稀酸溶液，呈碱性，如球蛋白。谷蛋白(glutelin)：不溶于水，溶于70％～80％乙醇，如玉米蛋白。硬蛋白(albuminoid)：不溶于水、盐、稀酸、稀碱溶液，如胶原蛋白，毛发、蹄、角及甲壳的角蛋白和丝蛋白，腱、韧带中的弹性蛋白等。第7页/共161页 2023/6/1784、按功能分类第8页/共161页 2023/6/179蛋白质的生物学功能（1）催化功能——酶 （2）结构成分（结缔组织的胶原蛋白、血管和皮肤的弹性蛋白、膜蛋白）（3）物质运输（血红蛋白、Na+-K+-ATPase、葡萄糖运输载体、脂蛋白、电子传递体） （4）贮藏（卵清蛋白、奶酪蛋白、种子蛋白）（5）运动（肌肉收缩的肌球蛋白、肌动蛋白）（6）激素功能（胰岛素、甲状腺素）（7）防御（抗体、皮肤的角蛋白、血凝蛋白）（8）接受、传递信息（受体蛋白、味觉蛋白）（9）调节、控制细胞生长、分化、和遗传信息的表达（组蛋白、阻遏蛋白）（10）其他功能，毒蛋白第9页/共161页 2023/6/17101、?元素组成碳50%、氢7%、氧23%、氮16% 、 硫 0-3% 微量的磷、铁、铜、碘、锌、钼凯氏定氮： 粗蛋白质含量=蛋白氮×6.252、?氨基酸组成蛋白质是由20种L-型α氨基酸组成的长链分子蛋白质的组成第10页/共161页 2023/6/1711一、 氨基酸的结构（一）结构通式第一节???氨基酸的结构和性质第11页/共161页 2023/6/1712氨基酸的种类1、基本氨基酸（编码的蛋白质氨基酸）：组成蛋白质，20种。见P5表1-1 (中文、英文名称、三字母代号)注意：21种（硒代半胱氨酸 ） 2、稀有氨基酸：是多肽合成后由基本aa经酶促修饰而来。3、非蛋白质氨基酸：存在于生物体内但不组成蛋白质 (约150种)。第12页/共161页 2023/6/1713基本氨基酸中英文名称及缩写代号第13页/共161页 2023/6/1714（二）立体异构不对称碳原子 是与4个不同原子或原于团相连接的碳原子, 也叫手性碳原子，用“C*”表示。每种氨基酸都有两种立体异构体D-型、L-型。旋光性：左旋（－）、右旋（＋）左旋（－）、右旋（＋）与构型无相关性蛋白质分子中的氨基酸都是 L-氨基酸!第14页/共161页 2023/6/1715按照R基的化学结构分类1、脂肪族氨基酸可以分为7组：（三）氨基酸的分类及其部分生物学活性编码的蛋白质氨基酸（20种）第15页/共161页 2023/6/1716（1）R为脂肪烃基的氨基酸（5种）注意甘氨酸是唯一不含手性碳原子的氨基酸，物旋光性。第16页/共161页 2023/6/1717（2） R中含有羟基的氨基酸（2种）丝氨酸Ser的OH基（pKa=15）在生理条件下不解离，大多数酶的活性中心都发现有Ser残基存在。Ser和Thr的-OH往往与糖链相连，形成糖蛋白。第17页/共161页 2023/6/1718（3） R中含有硫