《动物生物化学》期末复习资料.docx

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动物生物化学

蛋白质的生物学功能

生物催化作用：酶

运输作用：如血红蛋白、转铁蛋白

调节作用：如胰岛素、生长激素

运动作用：如肌动蛋白和肌球蛋白

防御功能：如免疫球蛋白、凝血因子

营养功能：如卵清蛋白、酪蛋白

结构蛋白：如胶原蛋白、角蛋白

能量转换蛋白：如细胞色素

基因调节蛋白：如阻遏蛋白

组成蛋白质的氨基酸种类（20种），名称，符号，通式，侧链基团的特征

在中性pH条件下

按其R侧链极性和所带电荷的不同，分为四大类,

不带电荷极性氨基酸：Gly甘氨酸,Ser丝氨酸,Thr苏氨酸,Cys半胱氨酸,Asn天冬酰胺,Gln谷氨酰胺

带负电荷极性氨基酸：Asp精氨酸,Glu谷氨酸

带正电荷极性氨基酸：His组氨酸,Arg精氨酸,Lys赖氨酸

非极性氨基酸：Ala丙氨酸,Val缬氨酸,Leu亮氨酸,Ile异亮氨酸,Pro脯氨酸,Phe苯丙氨酸,Trp色氨酸,Met甲硫氨酸

氨基酸的两性解离

氨基酸分子在水溶液中呈两性离子状态，在其等电点时，氨基酸所带的正、负电荷相等，净电荷为零。

氨基酸的等电点

对某一种氨基酸而言，当溶液在某一个特定的pH，氨基酸以两性离子的形式存在，并且其所带的正电荷数与负电荷数相等，即净电荷为零。在直流电场中，它既不向正极，也不向负极移动。此时溶液的pH称为这种氨基酸的等电点（pI）。例如，甘氨酸的羧基的pK1为2.34，氨基的pK2为9.60，其pI为5.97。

肽键（peptidebond）和肽（peptide）

肽键：指蛋白质分子中，由一个氨基酸的α-COOH和另一个氨基酸的α-NH2之间脱水缩合而成的酰胺键，它是蛋白质结构中的主要共价键。

肽单位平面与二面角

肽平面（peptideplane）：肽链主链的肽键C-N具有双键的性质，因而不能自由的旋转，使连接在肽键上的六个原子共处于一个平面上，此平面称为肽单位平面，又称酰胺平面。通常是反式的。

二面角（dihedralangle）

肽平面的连接处为α碳原子。它与相邻的两个参与肽键形成的C和N原子之间的单键可以在一定范围内转动，Cα-N之间称φ角，在Cα-C之间称ψ角，这就是α-碳原子上的一对二面角。这对二面角决定了相邻肽平面的相对位置。

关于蛋白质的构象（空间结构）

蛋白质结构极其复杂，但具有明显的结构层次

一级结构（多肽链上的氨基酸排列顺序）

二级结构（多肽链主链骨架的局部空间结构）

超二级结构（二级结构单位的集合体）

结构域（多肽链上可以明显区分的球状区域）

三级结构（多肽链上所有原子和基团的空间排布）

四级结构（由球状亚基或分子缔合而成的集合体）

一级结构（primarystructure）

即蛋白质的化学结构，是指多肽链上各种氨基酸残基的种类和排列顺序，也包括二硫键的数目。如牛胰岛素的一级结构：51个氨基酸，A（21肽）、B（30肽）两条肽链，A链内一对S-S，A和B链间2对S-S

蛋白质的高级结构

指一条或数条多肽链上所有原子和基团在三维空间上的排布，即构象（conformation）或空间结构。构象由单键旋转产生的各种立体结构，而构型（configuration）是通过改变共价键形成的结构。

蛋白质的高级结构由明显的结构层次。

一级结构是空间结构的基础。

二级结构（secondarystructure）

指多肽链主链在一级结构的基础上进一步的盘旋或折叠，形成的周期性构象，维系二级结构的力是氢键。二级结构主要形式有：α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲

超二级结构（supersecondarystructure）

在蛋白质中经常存在由若干相邻的二级结构单元按一定规律组合在一起，形成有规则的二级结构集合体，超二级结构又称模体（motif）。

结构域（domain）

在较大的蛋白质分子里，多肽链的空间折叠常常形成两个或多个近似球状的三维实体,它们之间由舒展的肽链连接。

三级结构（tertiarystructure）

指一条多肽链在二级结构（超二级结构及结构域）的基础上，进一步盘绕、折叠而成的具有特定肽链走向的紧密球状结构,或者说三级结构是指多肽链中所有原子和基团在三维空间的排布。三级结构的稳定主要靠非共价相互作用,S-S键也发挥重要作用。氨基酸亲水的基团倾向于分布在分子的表面，疏水的基团在分子的内部。

四级结构（quaternarystructure）

多个具有三级