蛋白质的分子结构.ppt

?氢键对维持二级结构特别重要?疏水作用对维持三级结构特别重要这些非共价键以量取胜，它们不仅稳定了蛋白质的三维结构，对蛋白质的功能也有重要影响作用第22页，共36页，星期日，2025年，2月5日疏水核：疏水区多位于分子内部，?往往?是与辅酶/基或底物结合的位点维持蛋白质三级结构稳定的因素亲水区：亲水区多位于分子表面，?故球?形蛋白质水溶性较好?第23页，共36页，星期日，2025年，2月5日蛋白质三级结构的其它特点：许多在一级结构上相差很远的氨基酸碱基在三级结构上相距很近。三级结构是蛋白质发挥生物活性所必须的。所有具有高度生物学活性的蛋白质几乎都是球状蛋白。球状蛋白的三级结构很密实，大部分的水分子从球形蛋白的核心中被排出，这使得极性基团间以及非极性基团间的相互用成为可能。蛋白质的三级结构第24页，共36页，星期日，2025年，2月5日例子1——胰岛素分子的三级结构第25页，共36页，星期日，2025年，2月5日例2——溶菌酶分子的三级结构第26页，共36页，星期日，2025年，2月5日第1页，共36页，星期日，2025年，2月5日蛋白质的分子结构一级结构二级结构三级结构四级结构空间结构——基本结构第2页，共36页，星期日，2025年，2月5日一、蛋白质的一级结构

1．定义：蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序，一级结构的主要连接键是肽键，通常将二硫键也归属于一级结构2．结构特点：蛋白质的序列具有方向性，一般书写顺序是从N-端到C-端，其主要作用是决定蛋白质分子的高级结构和功能第3页，共36页，星期日，2025年，2月5日胰岛素由51个氨基酸残基组成，分为A、B两条链。A链21个氨基酸残基，B链30个氨基酸残基。A、B两条链之间通过两个二硫键联结在一起，A链另有一个链内二硫键。第4页，共36页，星期日，2025年，2月5日一级结构是蛋白质空间结构和特异生物学功能的基础，但并不是决定蛋白质空间结构的唯一因素第5页，共36页，星期日，2025年，2月5日1、定义：指多肽链主链骨架原子的空间相对位置，不涉及氨基酸残基侧链的构象。2、基本类型：?-螺旋、?-折叠、?-转角、无规结构3、稳定二级结构的作用力：氢键二、蛋白质的二级结构

第6页，共36页，星期日，2025年，2月5日(1)?-螺旋结构要点：(1)肽键平面为单位,以?-碳原子为转折盘旋形成右手螺旋，螺旋的每圈有3.6个氨基酸，螺旋间距离为0.54nm，每个残基沿轴旋转100?，上升0.15nm(2)主链原子构成螺旋的主体,侧链在其外部，直径约为0.5nm第7页，共36页，星期日，2025年，2月5日?-螺旋左、右手螺旋第8页，共36页，星期日，2025年，2月5日(3)每个肽键的羰基氧与远在第四个氨基酸氨基上的氢形成氢键(共形成n-4个氢键)，所有肽键都能参与链内氢键的形成，氢键的方向与中心轴大致平行,是稳定螺旋的主要作用力3.613(SN)(4)Pro的N上缺少H，不能形成氢键，经常出现在?-螺旋的端头，它改变多肽链的方向并终止螺旋第9页，共36页，星期日，2025年，2月5日第10页，共36页，星期日，2025年，2月5日（2）?-折叠β-折叠是由两条或多条伸展的多肽链靠氢键联结而成的锯齿状片状结构。侧链基团与Cα间的键几乎垂直于折叠平面，R基团交替地分布于片层平面两侧。β-折叠分平行式和反平行式，后者更为稳定。N端在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.325nmN端不在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.35nm第11页，共36页，星期日，2025年，2月5日第12页，共36页，星期日，2025年，2月5日维持β-折叠结构稳定性的力——氢键由一条链上的羰基和另一条链上的氨基之间形成，即氢键是在链与链之间形成的。第13页，共36页，星期日，2025年，2月5日（a）平行式（b）反平行式第14页，共36页，星期日，2025年，2月5日三、蛋白质的二级结构(3)?-转角概念：肽链出现180?回折的转角处结构称为?-转角结构特点：第一个残基的C=O与第四个残基的N-H形成氢键，常见于连接反平行β-折叠片的端头(如Gly与Pro)，多位于球状蛋白质分子表面，约占全部残基的四分之一第15页，共36页，星期日，2025年，2月5日(4)无规卷曲oil）