生物化學(xué)第1章蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能(一)
掌握
蛋白質(zhì)是由氨基酸構(gòu)成的具有特定空間結(jié)構(gòu)的高分子有機(jī)物。
?? 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)最主要的載體,更是功能執(zhí)行者。
?? 蛋白質(zhì)是生物體重要組成成分:

?? 蛋白質(zhì)具有重要的生物學(xué)功能:

1、蛋白質(zhì)元素組成特點(diǎn)
主要有C、H、O、N和 S。
有些蛋白質(zhì)含有少量磷或金屬元素鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬,個(gè)別蛋白質(zhì)還含有碘。
各種蛋白質(zhì)的含氮量很接近,平均為16%。
樣品中蛋白質(zhì)的含量 (g %)=每克樣品含氮克數(shù)× 6.25
?
2、氨基酸的分類
L-α-氨基酸(甘氨酸除外)是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位。人體內(nèi)的蛋白質(zhì)是以20種氨基酸為原料合成的多聚體,只是不同蛋白質(zhì)的氨基酸含量與排列順序不同。存在自然界中的氨基酸有300余種。
?? 硒代半胱氨酸也存在于天然蛋白質(zhì)內(nèi)(不是由密碼子編碼)。
?? 體內(nèi)不參與蛋白質(zhì)合成但具有重要生理作用的L-α-氨基酸,如鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸代琥珀酸(鳥瓜精代)。
氨基酸根據(jù)其側(cè)鏈結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)進(jìn)行分類:
1)非極性脂肪族氨基酸:7個(gè),側(cè)鏈含烴鏈,疏水氨基酸。

2)極性中性氨基酸:5個(gè),側(cè)鏈有極性但不帶電荷

3)芳香族氨基酸:3個(gè),側(cè)鏈有芳香環(huán)。

4)酸性氨基酸:2個(gè),側(cè)鏈含負(fù)性解離基團(tuán)。

5)堿性氨基酸:3個(gè),側(cè)鏈含正性解離基團(tuán)。

?? 含有-OH的氨基酸:搶劫蘇老師(蘇氨酸、酪氨酸、絲氨酸)
?? 非極性脂肪族氨基酸水溶解度小于極性中性氨基酸。
?? 酸性氨基酸側(cè)鏈都含有羧基,堿性氨基酸側(cè)鏈含有氨基、胍基或咪唑基。
?? 幾種特殊氨基酸:
脯氨酸(亞氨基酸)的亞氨基可與羧基形成肽鍵,柔韌性大,被修飾成羥脯氨酸。賴氨酸也常被修飾成羥賴氨酸。
半胱氨酸極性最強(qiáng),2個(gè)半胱氨酸以二硫鍵相連接形成胱氨酸。
?
3、氨基酸的理化性質(zhì)
1)氨基酸具有兩性解離的性質(zhì)。
氨基酸是兩性電解質(zhì),其解離程度取決于所處溶液的酸堿度。
?? 等電點(diǎn)(pI):在某一pH的溶液中,氨基酸解離成陽(yáng)離子和陰離子的趨勢(shì)及程度相等,成為兼性離子,呈電中性。此時(shí)溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點(diǎn)。

2)含共軛雙鍵的氨基酸具有紫外線吸收性質(zhì)
色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。王8蛋
?? 大多數(shù)蛋白質(zhì)含有這兩種氨基酸殘基,所以測(cè)定蛋白質(zhì)溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白質(zhì)含量的快速簡(jiǎn)便的方法。
3)氨基酸與茚三酮反應(yīng)生成藍(lán)紫色化合物(呈色反應(yīng))。
氨基酸定量分析方法
?
4、肽及肽鍵的概念
氨基酸通過(guò)肽鍵脫水縮合而形成肽或蛋白質(zhì)。
肽鍵是由一個(gè)氨基酸的α-羧基與另一個(gè)氨基酸的α-氨基脫水縮合而形成的化學(xué)鍵。
?? 由2-20個(gè)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽,由更多的氨基酸相連形成的肽稱多肽。
?? 多肽鏈有兩端,其游離α-氨基端稱氨基末端(N端),游離α-羧基末端稱羧基末端(C端)。方向是由N到C。
?? 肽鏈中的氨基酸分子因?yàn)槊撍s合而基團(tuán)不全,被稱為氨基酸殘基。
?? 蛋白質(zhì)是由許多氨基酸殘基組成、折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)、并具有特定生物學(xué)功能的多肽。蛋白質(zhì)的氨基酸殘基數(shù)通常在50個(gè)以上,50個(gè)氨基酸殘基以下則仍稱為多肽。

5、谷胱甘肽GSH的組成及生物學(xué)功能
谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成的三肽。
?? 谷胱甘肽的第一個(gè)肽鍵是非α-肽鍵(谷氨酸γ-羧基與半胱氨酸氨基組成)。主要功能基團(tuán)是半胱氨酸的巰基(還原性)。
?? GSH作為體內(nèi)重要還原劑(巰基)保護(hù)蛋白質(zhì)或酶的巰基免遭氧化(自身被氧化為氧化型谷胱甘肽GSSG)。巰基亦有嗜核性,能結(jié)合外源嗜電子毒物而阻斷這些物質(zhì)與DNA和蛋白質(zhì)結(jié)合。
了解
1、神經(jīng)肽:一類在神經(jīng)傳導(dǎo)過(guò)程中起信號(hào)傳導(dǎo)作用的肽類。如β-內(nèi)啡肽、腦啡肽。