第一章蛋白質(zhì)化學(xué)

1、【目的與要求目的與要求】1.1 1.1 蛋白質(zhì)通論蛋白質(zhì)通論1.2 1.2 蛋白質(zhì)的分子組成蛋白質(zhì)的分子組成氨基酸氨基酸1.1.了解蛋白質(zhì)對(duì)生物體的重要意義。了解蛋白質(zhì)對(duì)生物體的重要意義。2.2.了解蛋白質(zhì)的分類，掌握蛋白質(zhì)元素組成的了解蛋白質(zhì)的分類，掌握蛋白質(zhì)元素組成的 特點(diǎn)。特點(diǎn)。3.3.掌握蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成單體：氨基酸的結(jié)構(gòu)掌握蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成單體：氨基酸的結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)，從各氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上理解氨基酸特點(diǎn)，從各氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上理解氨基酸 的分類。的分類。4.4.掌握氨基酸的理化性質(zhì)，重點(diǎn)掌握兩性電離掌握氨基酸的理化性質(zhì)，重點(diǎn)掌握兩性電離 與等電點(diǎn)含義、茚三酮反應(yīng)及其應(yīng)用。與等電點(diǎn)含義、

2、茚三酮反應(yīng)及其應(yīng)用。目的與要求目的與要求5.5.掌握蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的概念；了解蛋白質(zhì)一掌握蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的概念；了解蛋白質(zhì)一 級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法與思路，學(xué)會(huì)分析簡(jiǎn)單多級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法與思路，學(xué)會(huì)分析簡(jiǎn)單多 肽的氨基酸順序。肽的氨基酸順序。6.6.理解并掌握蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的概念；二級(jí)結(jié)理解并掌握蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的概念；二級(jí)結(jié) 構(gòu)的基本類型：構(gòu)的基本類型：-螺旋及螺旋及-折疊的結(jié)構(gòu)折疊的結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)；了解幾種常見纖維狀蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特特點(diǎn)；了解幾種常見纖維狀蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特 性；了解超二級(jí)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)域的概念。性；了解超二級(jí)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)域的概念。7.7.了解蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)、四級(jí)結(jié)構(gòu)的概念及穩(wěn)了解蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)、

3、四級(jí)結(jié)構(gòu)的概念及穩(wěn) 定因素。定因素。8.8.充分理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；從核糖充分理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；從核糖 核酸酶的變性與復(fù)性實(shí)驗(yàn)理解一級(jí)結(jié)構(gòu)與空核酸酶的變性與復(fù)性實(shí)驗(yàn)理解一級(jí)結(jié)構(gòu)與空 間結(jié)構(gòu)的關(guān)系；以細(xì)胞色素間結(jié)構(gòu)的關(guān)系；以細(xì)胞色素C C等為例充分理解等為例充分理解 一級(jí)結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的關(guān)系；從血一級(jí)結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的關(guān)系；從血 紅蛋白與肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)特性理解蛋白質(zhì)空紅蛋白與肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)特性理解蛋白質(zhì)空 間結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能的關(guān)系。間結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能的關(guān)系。9.9.掌握蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)：膠體性質(zhì)、兩性電掌握蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)：膠體性質(zhì)、兩性電 離與等電點(diǎn)、沉淀作用、

4、變性作用以及這些離與等電點(diǎn)、沉淀作用、變性作用以及這些 性質(zhì)的生理意義及實(shí)踐意義。性質(zhì)的生理意義及實(shí)踐意義。10.10.了解蛋白質(zhì)分離提純的常用方法及基本原理。了解蛋白質(zhì)分離提純的常用方法及基本原理。一. 蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義( (一一) ) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 1 1、是遺傳規(guī)定的具有唯一氨基酸順是遺傳規(guī)定的具有唯一氨基酸順序的多肽鏈，在生命過(guò)程中起著關(guān)鍵的序的多肽鏈，在生命過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用。作用。一. 蛋白質(zhì)的生物學(xué)意義( (一一) ) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 2 2、生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)是除水以外，生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)是除水以外，

5、機(jī)體組織中最多的組分，占人體干重的機(jī)體組織中最多的組分，占人體干重的45%45%，占細(xì)菌干重的，占細(xì)菌干重的505070%70% 。( (二二) ) 蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能1.1.作為生物催化劑：作為生物催化劑：在體內(nèi)催化各種物質(zhì)代謝反應(yīng)的在體內(nèi)催化各種物質(zhì)代謝反應(yīng)的酶幾乎都是蛋白質(zhì)。酶幾乎都是蛋白質(zhì)。2.2.調(diào)節(jié)代謝反應(yīng)：調(diào)節(jié)代謝反應(yīng)：一些激素是蛋白質(zhì)或肽，如胰島素、一些激素是蛋白質(zhì)或肽，如胰島素、生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素。3.3.運(yùn)輸載體：運(yùn)輸載體：如紅細(xì)胞中運(yùn)輸如紅細(xì)胞中運(yùn)輸O O2 2、COCO2 2要靠要靠HbHb(Hemoglobin(Hemoglobin血紅蛋白血紅蛋白) )

6、、運(yùn)輸脂類物質(zhì)的是載脂、運(yùn)輸脂類物質(zhì)的是載脂蛋白、運(yùn)鐵蛋白等轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白或叫載體蛋白。蛋白、運(yùn)鐵蛋白等轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白或叫載體蛋白。4.4.參與機(jī)體的運(yùn)動(dòng)：參與機(jī)體的運(yùn)動(dòng)：如心跳、胃腸蠕動(dòng)等，依靠與肌如心跳、胃腸蠕動(dòng)等，依靠與肌肉收縮有關(guān)的蛋白質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白。肉收縮有關(guān)的蛋白質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白。5.5.參與機(jī)體的防御：參與機(jī)體的防御： 機(jī)體抵抗外來(lái)侵害的防御機(jī)能，靠機(jī)體抵抗外來(lái)侵害的防御機(jī)能，靠抗體，抗體也稱免疫球蛋白，是蛋白質(zhì)?？贵w，抗體也稱免疫球蛋白，是蛋白質(zhì)。6.6.接受傳遞信息：接受傳遞信息：如口腔中的味覺(jué)蛋白、視網(wǎng)膜中的視如口腔中的味覺(jué)蛋白、視網(wǎng)膜中的視覺(jué)蛋白。覺(jué)蛋白

7、。7.7.調(diào)節(jié)或控制細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化、遺傳信息的表達(dá)。調(diào)節(jié)或控制細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化、遺傳信息的表達(dá)。8.8.其它：其它：如雞蛋清蛋白、牛奶中的酪蛋白是營(yíng)養(yǎng)和儲(chǔ)如雞蛋清蛋白、牛奶中的酪蛋白是營(yíng)養(yǎng)和儲(chǔ)存蛋白；膠原蛋白、纖維蛋白等屬于結(jié)構(gòu)蛋白。還有甜存蛋白；膠原蛋白、纖維蛋白等屬于結(jié)構(gòu)蛋白。還有甜味蛋白、毒素蛋白等都具有特異的生物學(xué)功能。味蛋白、毒素蛋白等都具有特異的生物學(xué)功能。 所以，我們不難理解，為什么說(shuō)所以，我們不難理解，為什么說(shuō)沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。二、蛋白質(zhì)的分類1.1.根據(jù)分子形狀分：根據(jù)分子形狀分：球狀蛋白質(zhì)、纖維狀蛋白質(zhì)球狀蛋白質(zhì)、纖維狀蛋白質(zhì)2.2.根據(jù)功能分：

8、根據(jù)功能分：活性蛋白質(zhì)、結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)?；钚缘鞍踪|(zhì)、結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)。3.3.根據(jù)組成分：根據(jù)組成分：（1 1）簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)：清蛋白、球蛋白、谷蛋白、）簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)：清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶谷蛋白、組蛋白、精蛋白、硬蛋白。醇溶谷蛋白、組蛋白、精蛋白、硬蛋白。（2 2）結(jié)合蛋白質(zhì)：色素蛋白、金屬蛋白、磷蛋）結(jié)合蛋白質(zhì)：色素蛋白、金屬蛋白、磷蛋白、核蛋白、脂蛋白、糖蛋白。白、核蛋白、脂蛋白、糖蛋白。三. 蛋白質(zhì)的水解1.1.酸水解酸水解 條件條件：5 51010倍的倍的20%20%的鹽酸煮沸回流的鹽酸煮沸回流16162424小時(shí)，小時(shí)，或加壓于或加壓于120120水解水解2 2小時(shí)。小時(shí)。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可蒸發(fā)

9、除去鹽酸，水解徹底，終產(chǎn)物為：可蒸發(fā)除去鹽酸，水解徹底，終產(chǎn)物為L(zhǎng)-L-氨基酸，產(chǎn)物單一，無(wú)消旋現(xiàn)象。氨基酸，產(chǎn)物單一，無(wú)消旋現(xiàn)象。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：色氨酸破壞，并產(chǎn)生一種黑色的物質(zhì)：腐：色氨酸破壞，并產(chǎn)生一種黑色的物質(zhì)：腐黑質(zhì)，水解液呈黑色。黑質(zhì)，水解液呈黑色。2. 2. 堿水解堿水解條件條件：4 4mol/L Bamol/L Ba(OH)(OH)2 2或或6 6mol/L NaOHmol/L NaOH煮沸煮沸6 6小時(shí)。小時(shí)。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：水解徹底，色氨酸不被破壞，水解液清亮。：水解徹底，色氨酸不被破壞，水解液清亮。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：產(chǎn)生消旋產(chǎn)物，破壞的氨基酸多，一般很少使用。：產(chǎn)生消旋產(chǎn)物，破壞的氨基酸多

10、，一般很少使用。3. 3. 蛋白酶水解蛋白酶水解條件條件：蛋白酶如胰蛋白酶、糜蛋白酶，常溫：蛋白酶如胰蛋白酶、糜蛋白酶，常溫37374040， pHpH值值5 58 8 。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：氨基酸不被破壞，不發(fā)生消旋現(xiàn)象。：氨基酸不被破壞，不發(fā)生消旋現(xiàn)象。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：水解不完全，中間產(chǎn)物多。：水解不完全，中間產(chǎn)物多。 蛋白質(zhì)酸堿水解常用于蛋白質(zhì)的組成分析，而酶水解蛋白質(zhì)酸堿水解常用于蛋白質(zhì)的組成分析，而酶水解用于制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物。用于制備蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物。一. 蛋白質(zhì)的元素組成 蛋白質(zhì)是有機(jī)化合物，離不開蛋白質(zhì)是有機(jī)化合物，離不開C C、H H、O O三種元素，還含有三種元素，還含有N N、P P、S

11、S、金屬元素等。、金屬元素等。 含量含量% % ： 505055 655 67 207 2023 1523 1517 0.317 0.33 3 微量或無(wú)微量或無(wú) 元素組成元素組成 ： C H O C H O N N S S 其它其它 蛋白質(zhì)中蛋白質(zhì)中N N是特征元素，且含量恒定，為是特征元素，且含量恒定，為16%16%左右左右 ，即，即1616克克氮氮/100/100克蛋白質(zhì)，故可以用克蛋白質(zhì)，故可以用定氮法定氮法測(cè)量蛋白質(zhì)含量，即：每測(cè)量蛋白質(zhì)含量，即：每100100克蛋白質(zhì)含氮克蛋白質(zhì)含氮1616克，克，100/16=6.25100/16=6.25克蛋白質(zhì)含克蛋白質(zhì)含氮氮1 1克。所以，克

12、。所以，每克樣品含氮量每克樣品含氮量6.256.25100=100100=100克樣品蛋白質(zhì)含量（克克樣品蛋白質(zhì)含量（克% %）。 有些蛋白質(zhì)含有有些蛋白質(zhì)含有其他微量元素其他微量元素：P P、FeFe、CuCu、MnMn、ZnZn、CoCo、MoMo、I I 等。等。 二、蛋白質(zhì)分子的基本組成單位氨基酸（一）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：（一）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式： 1 1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸均為基酸均為L(zhǎng) L- - -氨基酸氨基酸。 2 2、除除R R為為H H（甘氨酸（甘氨酸）外，其余氨基酸均具）外，其余氨基酸均具有旋光性。有旋光性。 3 3、各種氨基酸的區(qū)各種氨基酸的區(qū)別在于側(cè)基別在于側(cè)

13、基R R基上?；?。 從氨基酸的結(jié)構(gòu)通式從氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可以看出：可以看出：（二）氨基酸的構(gòu)型：（二）氨基酸的構(gòu)型： 構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸除甘氨酸外除甘氨酸外，均，均含有含有-碳原子，在空間各原子有碳原子，在空間各原子有兩種排兩種排列方式列方式：L-L-構(gòu)型與構(gòu)型與D-D-構(gòu)型，它們的關(guān)系就構(gòu)型，它們的關(guān)系就像左右手的關(guān)系，互為像左右手的關(guān)系，互為鏡像關(guān)系鏡像關(guān)系，下圖以，下圖以丙氨酸為例：丙氨酸為例： （三）氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類（三）氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類1 1、按氨基酸分子中羧基與氨基的數(shù)目分：、按氨基酸分子中羧基與氨基的數(shù)目分： （1 1）酸性氨基酸酸性氨基酸：一氨基二羧基氨

14、基酸，有：天冬氨酸、：一氨基二羧基氨基酸，有：天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酸、（2 2）堿性氨基酸堿性氨基酸：二氨基一羧基氨基酸：二氨基一羧基氨基酸 ，有：賴氨酸、，有：賴氨酸、精氨酸、組氨酸精氨酸、組氨酸（3 3）中性氨基酸中性氨基酸：一氨基一羧基氨基酸，有：甘氨酸、：一氨基一羧基氨基酸，有：甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸。胺、絲氨酸、蘇氨酸。2 2、按側(cè)基、按側(cè)基R R基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：基的結(jié)構(gòu)特

15、點(diǎn)分： （1 1）脂肪族氨基酸脂肪族氨基酸（2 2）芳香族氨基酸芳香族氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸：苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸（3 3）雜環(huán)氨基酸雜環(huán)氨基酸：脯氨酸、組氨酸：脯氨酸、組氨酸3 3、按側(cè)基、按側(cè)基R R基與水的關(guān)系分：基與水的關(guān)系分： （1 1）非極性氨基酸非極性氨基酸：有甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、：有甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪異亮氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、脯氨酸。氨酸、脯氨酸。（2 2）極性不帶電氨基酸極性不帶電氨基酸：天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、：天冬酰胺、谷氨酰胺、絲氨酸、蘇氨酸。蘇氨

16、酸。（3 3）極性帶電氨基酸極性帶電氨基酸：天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、精氨：天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸。酸、組氨酸。4 4、按氨基酸是否能在人體內(nèi)合成分：、按氨基酸是否能在人體內(nèi)合成分： （1 1）必需氨基酸必需氨基酸：指人體內(nèi)不能合成的氨基酸，必須從食物：指人體內(nèi)不能合成的氨基酸，必須從食物中攝取，有八種：賴氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、中攝取，有八種：賴氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸。纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸。（2 2）非必需氨基酸非必需氨基酸：指人體內(nèi)可以合成的氨基酸。有十種。：指人體內(nèi)可以合成的氨基酸。有十種。（3 3）半必

17、需氨基酸半必需氨基酸：指人體內(nèi)可以合成但合成量不能滿足人：指人體內(nèi)可以合成但合成量不能滿足人體需要（特別是嬰幼兒時(shí)期）的氨基酸，有兩種：組氨酸、體需要（特別是嬰幼兒時(shí)期）的氨基酸，有兩種：組氨酸、精氨酸。精氨酸。 二十種氨基酸的名稱和結(jié)構(gòu)如圖所示二十種氨基酸的名稱和結(jié)構(gòu)如圖所示: :注：二十種氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)注：二十種氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)支鏈氨基酸：支鏈氨基酸：纈氨酸、亮氨酸，異亮氨酸纈氨酸、亮氨酸，異亮氨酸含羥基的氨基酸：含羥基的氨基酸：絲氨酸、蘇氨酸絲氨酸、蘇氨酸含硫的氨基酸：含硫的氨基酸：半胱氨酸（含巰基）、半胱氨酸（含巰基）、 甲硫氨酸（含硫甲基）甲硫氨酸（含硫甲基）含苯環(huán)的氨基酸：含苯環(huán)

18、的氨基酸：苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸含胍基的氨基酸：含胍基的氨基酸：精氨酸精氨酸含咪唑基的氨基酸：含咪唑基的氨基酸：組氨酸組氨酸亞氨基酸：亞氨基酸：脯氨酸脯氨酸含酰胺的氨基酸：含酰胺的氨基酸：天冬酰胺、谷氨酰胺天冬酰胺、谷氨酰胺含吲哚基的氨基酸：含吲哚基的氨基酸：色氨酸色氨酸含含-氨基的氨基酸：氨基的氨基酸：賴氨酸賴氨酸（四）蛋白質(zhì)中不常見的氨基酸（四）蛋白質(zhì)中不常見的氨基酸羥羥- -脯氨酸、羥脯氨酸、羥- -賴氨酸、賴氨酸、r-r-羧基谷氨酸、羧基谷氨酸、6-6-氮氮- -甲基賴氨酸甲基賴氨酸（五）非蛋白氨基酸（五）非蛋白氨基酸 鳥氨酸、胍氨酸、高半胱氨酸、高絲氨酸、鳥

19、氨酸、胍氨酸、高半胱氨酸、高絲氨酸、-丙氨酸、丙氨酸、-氨基丁酸等氨基丁酸等三.氨基酸的理化性質(zhì)（一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì)1.1.形態(tài)：形態(tài)：均為白色結(jié)晶或粉末，不同氨基酸的晶型結(jié)構(gòu)均為白色結(jié)晶或粉末，不同氨基酸的晶型結(jié)構(gòu)不同。不同。2.2.溶解性：溶解性：一般都溶于水，不溶或微溶于醇，不溶于丙一般都溶于水，不溶或微溶于醇，不溶于丙酮，在稀酸和稀堿中溶解性好。酮，在稀酸和稀堿中溶解性好。3.3.熔點(diǎn)：熔點(diǎn)：氨基酸的熔點(diǎn)一般都比較高，一般都大于氨基酸的熔點(diǎn)一般都比較高，一般都大于200200，超過(guò)熔點(diǎn)以上氨基酸分解產(chǎn)生胺和二氧化碳。超過(guò)熔點(diǎn)以上氨基酸分解產(chǎn)生胺和二氧化碳。 4.4.旋光性：旋光

20、性：除甘氨酸外的氨基酸均有旋光性。除甘氨酸外的氨基酸均有旋光性。5.5.光吸收：光吸收：氨基酸在可見光范圍內(nèi)無(wú)光吸收，在近紫外氨基酸在可見光范圍內(nèi)無(wú)光吸收，在近紫外區(qū)含苯環(huán)氨基酸有光的吸收。區(qū)含苯環(huán)氨基酸有光的吸收。（二）化學(xué)性質(zhì)（二）化學(xué)性質(zhì)1.1.氨基酸的兩性電離及等電點(diǎn)：氨基酸的兩性電離及等電點(diǎn)： 氨基酸既含有氨基，可接受氨基酸既含有氨基，可接受H H+ +，又含有羧基，可電離，又含有羧基，可電離出出H H+ +，所以氨基酸具有，所以氨基酸具有酸堿兩性性質(zhì)酸堿兩性性質(zhì)。通常情況下，氨。通常情況下，氨基酸以基酸以兩性離子的形式兩性離子的形式存在，如下圖所示：存在，如下圖所示： 從上圖可知：

21、氨基酸在從上圖可知：氨基酸在酸性環(huán)境酸性環(huán)境中，主要以中，主要以陽(yáng)離子陽(yáng)離子的形的形式存在，在式存在，在堿性環(huán)境堿性環(huán)境中，主要以中，主要以陰離子陰離子的形式存在。在的形式存在。在某一某一pHpH環(huán)境環(huán)境下，以下，以兩性離子兩性離子（兼性離子）的形式存在。該（兼性離子）的形式存在。該pHpH稱為稱為該氨基酸的該氨基酸的等電點(diǎn)等電點(diǎn)。所以氨基酸的。所以氨基酸的等電點(diǎn)等電點(diǎn)可以定義為：可以定義為：氨基氨基酸所帶正負(fù)電荷相等時(shí)的溶液酸所帶正負(fù)電荷相等時(shí)的溶液pHpH。2.2.由由-氨基參加的反應(yīng)：氨基參加的反應(yīng)： (1) (1) 與亞硝酸反應(yīng)：與亞硝酸反應(yīng)：放出氮?dú)?，氮?dú)獾囊话雭?lái)自氨基放出氮?dú)?，氮?dú)?/p>

22、的一半來(lái)自氨基氮，一半來(lái)自亞硝酸，在通常情況下測(cè)定生成的氮?dú)獾?，一半?lái)自亞硝酸，在通常情況下測(cè)定生成的氮?dú)獾捏w積量可計(jì)算氨基酸的量，此反應(yīng)可用于測(cè)定蛋白的體積量可計(jì)算氨基酸的量，此反應(yīng)可用于測(cè)定蛋白質(zhì)的水解程度。質(zhì)的水解程度。(2) (2) 與甲醛的反應(yīng)：與甲醛的反應(yīng)：用過(guò)量的中性甲醛與氨基酸反應(yīng)，可游離用過(guò)量的中性甲醛與氨基酸反應(yīng)，可游離出氫離子，然后用出氫離子，然后用NaOHNaOH滴定，從消耗的堿量可以計(jì)算出氨基酸滴定，從消耗的堿量可以計(jì)算出氨基酸的含量。此法稱為間接滴定法。的含量。此法稱為間接滴定法。(3) (3) 與與2,4-2,4-二硝基氟苯二硝基氟苯（2,4-DNFB2,4-DN

23、FB）的反應(yīng)（）的反應(yīng)（SangerSanger反應(yīng)）：反應(yīng)）： 生成黃色的二硝基苯生成黃色的二硝基苯- -氨基酸衍生物。氨基酸衍生物。(4) (4) 與苯異硫氰酸酯與苯異硫氰酸酯（PITCPITC）反應(yīng)（）反應(yīng)（EdmanEdman反應(yīng)）：生成苯乙反應(yīng)）：生成苯乙 內(nèi)酰硫脲內(nèi)酰硫脲- -氨基酸。氨基酸。(5) (5) 與丹磺酰氯與丹磺酰氯（DNS-ClDNS-Cl）的反應(yīng)：生成熒光物質(zhì)）的反應(yīng)：生成熒光物質(zhì)DNS-DNS-氨基酸。氨基酸。（3 3）、）、(4)(4)、(5)(5)反應(yīng)用于反應(yīng)用于蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的N-N-末端末端的測(cè)定。的測(cè)定。（3）與2,4-二硝基氟苯(DNFB)的反應(yīng)NO2

24、FO2N+ HNCHCOOHRNO2O2NHNCHCOOHR+ HF弱堿性DNP-氨基酸（4）與異硫氰酸苯酯（PITC）的反應(yīng)N=C=S + NCHCOOHHHRPITCNCNCHCOOHHHRSPTC-氨基酸NCHRSNCCOPTH-氨基酸pH8.3無(wú)水HF重復(fù)測(cè)定多肽鏈N端氨基酸排列順序，設(shè)計(jì)出“多肽順序自動(dòng)分析儀”EdmanEdman （苯異硫氰酸酯法）（苯異硫氰酸酯法）氨基酸順序分析法實(shí)際上也是一種氨基酸順序分析法實(shí)際上也是一種N-N-端分端分析法。此法的特點(diǎn)是能夠不斷重復(fù)循環(huán)，將肽鏈析法。此法的特點(diǎn)是能夠不斷重復(fù)循環(huán)，將肽鏈N-N-端氨基酸殘基逐一端氨基酸殘基逐一進(jìn)行標(biāo)記和解離。進(jìn)行

25、標(biāo)記和解離。NCSNHCHCOR2NCHCOR1HHNHS:CCHCOR1HNNHCHCOR2SNHCNHOCR1CHNH2CHCOR2H2NCHCOOH + RNCH3CH3O=S=OCl5-二甲氨基萘磺酰氯（DNS-Cl）pH9.7 40NCH3CH3O=S=OHNCHCOOH RDNS-氨基酸取代DNFB測(cè)定蛋白質(zhì)N端氨基酸，靈敏度高(5) (5) 與丹磺酰氯（與丹磺酰氯（DNS-ClDNS-Cl）的反應(yīng)）的反應(yīng)3.-3.-羧基參加的反應(yīng)：羧基參加的反應(yīng)： (1)(1)與堿反應(yīng)成鹽與堿反應(yīng)成鹽 (2)(2)與醇反應(yīng)成酯與醇反應(yīng)成酯 (3)(3)與?；噭┓磻?yīng)成酰氯與?；噭┓磻?yīng)成酰氯 4

26、.- 4.-氨基與氨基與-羧基共同參加的反應(yīng)羧基共同參加的反應(yīng) (1)(1)與茚三酮的反應(yīng)：除脯氨酸與羥脯氨酸外，可與其它氨與茚三酮的反應(yīng)：除脯氨酸與羥脯氨酸外，可與其它氨基酸生成藍(lán)紫色化合物。脯氨酸與羥脯氨酸為黃色化合物。基酸生成藍(lán)紫色化合物。脯氨酸與羥脯氨酸為黃色化合物。 4.- 4.-氨基與氨基與-羧基共同參加的反應(yīng)羧基共同參加的反應(yīng) (2)(2)成肽反應(yīng)：成肽反應(yīng)：CCNCCNCCNCCNCCH2CHCH2CH2CH2COO-OHCO2HCH2CONH2OHCH3H3N+OOOOHHHHHHHHHSerValTyrAspGlnCH3N-端C-端肽鍵(1)(1) MillonMillon反應(yīng)：反應(yīng)：檢測(cè)檢測(cè)TyrTyr或含或含TyrTyr的蛋白質(zhì)的反應(yīng)。的蛋白質(zhì)的反應(yīng)。 MillonMillon試劑：試劑：汞的硝酸鹽與亞硝酸鹽溶液。汞的硝酸鹽與亞硝酸鹽溶液。 產(chǎn)物：產(chǎn)物：紅色的化合物。紅色的化合物。(2)(2) FolinFolin反應(yīng)：反應(yīng)：檢測(cè)檢測(cè)TyrTyr或含或含TyrTyr的蛋白質(zhì)的反應(yīng)。的蛋白質(zhì)的反應(yīng)。 FolinFolin試劑：試劑：磷鉬酸、磷鎢酸混合溶液。磷鉬酸、磷鎢酸混合溶液。 產(chǎn)物：產(chǎn)物：藍(lán)色的鉬藍(lán)、鎢藍(lán)。藍(lán)色的鉬藍(lán)、鎢藍(lán)。(3)(3) 坂口反應(yīng)：坂口反應(yīng)：檢測(cè)檢測(cè)ArgArg或