蛋白质的基本组件.ppt

thiol-ether:硫醇-醚；loneelectronpair:孤电子对植物体内脯氨酸的含量可用酸性茚三酮法测定。在酸性条件下，脯氨酸和茚三酮反应生成稳定的有色产物，该产物在520nm处有一最大吸收峰，其色度与含量正相关，可用分光光度法测定。该反应具有较强的专一性，酸性和中性氨基酸不能与酸性茚三酮试剂形成有色产物，碱性氨基酸对这一反应有干扰，但加入人造沸石（permutit），在pH1~7范围内振荡溶液可除去这些干扰的氨基酸（如甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、精氨酸等2-氨基的氨基酸）。p軌道電子共振使肽键具双键特性HCCNCOlonepair电子第62页，共72页，星期日，2025年，2月5日两个肽键平面的交接点为a-碳以肽键平面连接成多肽长链注意a-碳上面接有各种大小不等的基团第63页，共72页，星期日，2025年，2月5日多肽链中由肽键连接的部分称为主链(mainchain或backbone)，它在所有氨基酸中都是相同的；氨基酸在形成肽键后保留的部分称为氨基酸残基(aminoacidresidue)。氨基酸的侧链从主链的C?原子伸出。一条肽链的两端有不同结构和性质：一端的氨基酸残基带有游离氨基，称为氨基端或N端；另一端的氨基酸残基带有游离羧基，称为羧基端或C端。第64页，共72页，星期日，2025年，2月5日多肽链的构象肽单位绕其所连接的两个共价单键C?－C?(C?为羰基中的C原子)和N－C?旋转是蛋白质分子主链仅有的自由度。肽单位围绕单键N－C?旋转形成的位置用?角描述；绕C?－C?旋转形成的位置用?角描述。因此，一个蛋白质分子的主链构象可以用其所有组成氨基酸的一套(?，?)n角度值来定量表征。这一定量表述方法是基于立体化学中常用的扭角(torsionangle)或双面角(dihedralangle)系统。第65页，共72页，星期日，2025年，2月5日(1)扭角(双面角)由4个原子或基团组成的系统投影在与B－C键正交的平面上，A－B键投影与C－D键投影之间的夹角称为扭角。这角度也可视为A－B－C决定的平面与B－C－D决定的平面间的夹角，故也称为双面角。扭角的量值区间是±180°。扭角系统既可用于定量描述蛋白质的主链构象，也可用于侧链构象。第66页，共72页，星期日，2025年，2月5日(2)多肽链的构象角在多肽链中，绕共价单键N－C?形成的扭角称为?角，绕单键C?－C?形成的扭角称为?角。一个氨基酸残基i特定构象可由一对(?i,?i)来规定，它们各包含如下四原子体系：?i(Ci-1?,Ni,Ci?,Ci?);?i(Ni,Ci?,Ci?,Ni+1)，其中，第二、三位原子间的共价键就是旋转的中心键。第67页，共72页，星期日，2025年，2月5日第68页，共72页，星期日，2025年，2月5日(3)拉氏构象图将?作横座标，?作纵座标，可画出一个直方图，其平面上的任意一点就对应一对(?,?)。将一条肽链所有组成氨基酸的(?i,?i)值画在图上，就可用简明的解析方式定量表达一条多肽链的构象。印度人G.N.Ramachandran利用这一方式首先计算了多肽链构象的允许区，结果表明没有或基本没有空间障碍的多肽链的(?,?)值被限制在一定的范围，这种图因此称为Ramachandranplot，简称为拉氏构象图。第69页，共72页，星期日，2025年，2月5日对常有侧链的氨基酸，其最适允许构象值占可能构象空间的7.5%，最大允许构象区占22.5%。第70页，共72页，星期日，2025年，2月5日拉氏构象图一直广泛用于实验测定的和计算机模型建造的各种蛋白质结构的合理性。大量实验测定的蛋白质结构显示的结果与拉氏图所示的结果基本一致。第71页，共72页，星期日，2025年，2月5日*感谢大家观看第72页，共72页，星期日，2025年，2月5日当你忘记氨基酸的构造时，胸前画个十字祷告奇迹马上出现。你只要在这十字的中央，先填上一个碳原子(叫做?-碳)，在周围的四个位置分别填上一个氨基、羧基、氢原子及一个R基团，基本的氨基酸构造即完成。R基团可以由最简单的H开始填入，就是最简单的glycine；再来CH3就是alanine；如此越来越大，并加入其它种类的原子(如氧或硫)，或额外的氨基、酸基或醇基，就可以组成多姿多采的二十种氨基酸。请注意?-碳是不对称的，因为它周围的四个原子或基团都不相同；只有当R基团为氢原子时，是对称的?-碳(因为接有两个一样的氢原子)；也就是说只有glycine是对称的氨基酸。因此，除了glycine外，其它氨基酸都有其立体异构物，两立体异构