生物化学 药本 第四章 蛋白质的化学.pptx

第四章蛋白质的化学

目录第一节蛋白质是生命的物质基础第二节蛋白质的化学组成第三节蛋白质的分子结构第四节蛋白质的结构与功能第五节蛋白质的性质第六节蛋白质的分离与纯化的基本原理第七节蛋白质的分类

蛋白质是一切生物细胞和组织的主要组成部分，是生命活动所依据的物质基础。2.生物的各种生物功能也都靠蛋白质体现。第一节蛋白质是生命的物质基础

一、蛋白质是构成生物体的基本成分分布广: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高分子有机化合物，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%。

1.催化蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为有机体新陈代谢的催化剂——酶。酶是蛋白质中最大的一类。2、调节许多蛋白质具有调节其他蛋白质执行其生理功能的能力，这些蛋白质称为调节蛋白3、免疫保护抗体-识别进入体内的异体物质，并与其结合而失活，使机体具有抵抗外界病原侵袭的能力。4、转运和贮存功能是从一地到另一地转运特定的物质；这类蛋白质是氨基酸的聚合物，生物体必要时可利用蛋白质作为提供充足氮素的一种方式。二、蛋白质具有多样性的生物学功能

5、运动与支持作为运动基础的收缩和游动蛋白具有共同的性质：它们都是丝状分子或丝状聚合体。6、控制生长和分化7、接受和传递信息8、生物膜

一、蛋白质的元素组成CHONS（50%）（7%）（23%）（16%）（0～3%）Others:P、Cu、Fe、Zn、Mn、Co、Se、I磷铜铁锌锰钴硒碘蛋白质氮元素的含量都相当接近，一般在15%—17％，平均为16％。这是凯氏定氮法测定蛋白质含量的计算基础。第二节蛋白质的化学组成

6.25—16％的倒数，每测定１g氮相当于6.25g的蛋白质。也就是1g氮所代表的蛋白质量（克数）蛋白质含量＝蛋白氮×6.25

二、蛋白质结构的基本单位

——氨基酸（aminoacids)在自然界中存在的蛋白质估计约有百亿种，人体内的蛋白质也有10万种以上。蛋白质是高分子化合物，可以受酸、碱或蛋白酶作用水解为小分子物质。蛋白质彻底水解后，其基本组成单位为氨基酸。在自然界中存在的氨基酸有180种，但组成人体蛋白质的基本氨基酸仅有20种。

（一）氨基酸结构通式

氨基酸的结构特点1.氨基酸的氨基（－NH2）或亚氨基（==NH）都与邻接羧基（－COOH）的a-碳原子相连接，故它们都属于a-氨基酸（脯氨酸为a-亚氨基酸）。2.不同氨基酸在于R不同。3.除了R为H的甘氨酸外，其他氨基酸（包括脯氨酸）的a-碳原子都是手性碳原子（碳原子所连的4个原子或基团互不相同）因而每种氨基酸都有两种构型：D型和L型均属L-a-氨基酸（甘氨酸除外）

H甘氨酸CH3丙氨酸L-氨基酸的通式R

生物体内的氨基酸类别蛋白质氨基酸：蛋白质中常见的20种氨基酸稀有的蛋白质氨基酸：蛋白质组成中，除上述20种常见氨基酸外，从少数蛋白质中还分离出一些稀有氨基酸，它们都是相应常见氨基酸的衍生物。如4-羟脯氨酸、5-羟赖氨酸等。非蛋白质氨基酸：生物体内呈游离或结合态的氨基酸。

二十种常见蛋白质氨基酸的分类、结构及三字符号据营养学分类必需ＡＡ非必需ＡＡ据R基团化学结构分类脂肪族ＡA（中性、含羟基或巯基、酸性、碱性）芳香族ＡA(Phe、Tyr、Trp)杂环ＡＡ(His、Pro)极性R基团AA据R基团极性分类非极性R基团AA（８种）不带电荷（７种）带电荷：正电荷（３种）负电荷（２种）人的必需氨基酸LysTrpPheValMetLeuIleThrArg、His

按R基的极性性质可以分成以下4组：非蛋白质氨基酸蛋白质氨基酸（20种）酸性氨基酸天冬氨酸谷氨酸碱性氨基酸赖氨酸组氨酸精氨酸中性氨基酸极性氨基酸非极性氨基酸丝氨酸苏氨酸半胱氨酸酪氨酸天冬酰胺谷氨酰胺甘氨酸丙氨酸亮氨酸异亮氨酸苯丙氨酸甲硫氨酸色氨酸脯氨酸缬氨酸氨基酸（二）氨基酸的分类

非极性R基团氨基酸

不带电荷极性R基团氨基酸

带电荷R基团氨基酸

1、常见的蛋白质氨基酸1.非极性R基氨基酸这一组中共有8种氨基酸a.4种带有脂肪烃侧链的氨基酸丙氨酸（Ala）缬氨酸（Val）亮氨酸（Leu）?异亮氨酸（Ile）

丙氨酸缬氨酸

亮氨