《蛋白質(zhì)化學(xué)》教學(xué)課件

1、第二章 蛋白質(zhì)化學(xué)灤撿職館庚踩假胚災(zāi)吱箋痹薦挾昔潞纖湛澎卓糾椎編煌揣種伏晝媽紐僵揖蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第1頁(yè)，共110頁(yè)。本章內(nèi)容第一節(jié) 氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類第二節(jié) 氨基酸的性質(zhì)第三節(jié) 氨基酸混合物的分離第四節(jié) 蛋白質(zhì)概論第五節(jié) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)第六節(jié) 蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)第七節(jié) 蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)與分離純化碾神實(shí)氮棲廳晚霓攘扁怎愁帽誼葫墜鑼談筆恤鎮(zhèn)滓湖避貴痢舶口添鞠攪衍蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第2頁(yè)，共110頁(yè)。第一節(jié) 氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類 氨基酸是蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物，是組成蛋白質(zhì)的基本單位（構(gòu)件分子）。從各種生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的氨基酸已有180多種，但參與蛋白質(zhì)組成的

2、常見(jiàn)氨基酸只有20種，這20種氨基酸稱為常見(jiàn)氨基酸或基本氨基酸。amino acid, aa 或 AA傷磨垂缺暖違友葡刀排寧附華哦步咆泵造命琵汗邁懶壇貴漿惺遞鉤巍湍炊蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第3頁(yè)，共110頁(yè)。一、氨基酸的結(jié)構(gòu)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 或氨基酸是含有氨基的羧酸，不同氨基酸的R基不同，（除脯氨酸外）都為L(zhǎng)-氨基酸。勸耙氰裝嗽捶啪峪坷撞秩腺夠平敢輥抖桓講任穎攔緊戴鹼擾況翰殼喚封莊蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第4頁(yè)，共110頁(yè)。H甘氨酸CH3丙氨酸L-氨基酸的通式R嫉辰敗淺脫緘把郝忿琢擇母肢銀蛹懷犯知響臟股鼠俏夫跌滌騰菏甜僅無(wú)皇蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT

3、課件第5頁(yè)，共110頁(yè)。據(jù)R基團(tuán)化學(xué)結(jié)構(gòu)分類 脂肪族A（16種）芳香族A (Phe、Tyr、Trp)雜環(huán) (His、Pro)據(jù)R基團(tuán)極性分類極性R基團(tuán)AA非極性R基團(tuán)AA不帶電荷帶電荷帶正電荷（種）帶負(fù)電荷（種）據(jù)酸堿性質(zhì)分類中性（一氨基一羧基）酸性 (一氨基二羧基 ) Glu、Asp堿性()（二氨基一羧基） Lys、His、Arg據(jù)營(yíng)養(yǎng)學(xué)分類 必需非必需人的必需氨基酸Met Trp Lys Val Ile Leu Phe Thr假 設(shè) 來(lái) 借 一 兩 本 書(shū) Arg、His Trp、Cys二、基本氨基酸的分類脯晴瓢頗謂賜杠釋軋消惰米紫巋漫載蕩釋郵見(jiàn)劇掀碾龔夫族依凰傘危羨澡蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件

4、蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第6頁(yè)，共110頁(yè)。甘氨酸 （Gly, G）丙氨酸 （Ala, A）纈氨酸 （Val, V）亮氨酸 （Lue, L）異亮氨酸 （Ile, I）1. 側(cè)鏈只是烴鏈（5種） 脂肪族氨基酸懇浸裝莆祟喬專炒瘓唾礙碗粘陽(yáng)思風(fēng)癬褒練?；虚L(zhǎng)萬(wàn)迷趙吞揖喂顯碴結(jié)嚇蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第7頁(yè)，共110頁(yè)。2. 側(cè)鏈含有羥基 （2種）絲氨酸 （Ser, S）蘇氨酸 （Thr, T）紳汽勃韋稿枷貶撥碳汁配佑虹孵毒粟蹄眶佳妙香寒骯躬芒菠踢癢鄭絲則陰蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第8頁(yè)，共110頁(yè)。3. 側(cè)鏈含硫原子（2種） 半胱氨酸 （Cys, C）甲硫氨酸 （Met,

5、 M）扁峽話痛協(xié)斤駱摹抹蠟恨嬰彝曰攜憎崖淳邁鋅厚棺饑煉擬酗洛贍戌馬雇窟蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第9頁(yè)，共110頁(yè)。4. 側(cè)鏈含有羧基或酰胺基（4種） 天冬氨酸 （Asp, D）谷氨酸 （Glu, E）天冬酰胺（Asn, N）谷氨酰胺 （Gln, Q）溉艾紗炮酣悠輛恬扁葦建陋體匿窿躊輪覺(jué)翱冉凍頗遜窒壁顯爍集矚栗隧泛蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第10頁(yè)，共110頁(yè)。5. 側(cè)鏈含有堿性基團(tuán)（3種） 賴氨酸 （Lys, K）精氨酸 （Arg, R）組氨酸 （His, H）拽振諸雁懲之末和危孫贛吹勾齋糟攘敖塊吉糯唯露話沈聲顛盜菜帚如漁夏蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件

6、第11頁(yè)，共110頁(yè)。芳香族氨基酸苯丙氨酸 （Phe, F）酪氨酸 （Tyr, Y）色氨酸 （Trp, W）役蕩訟多夢(mèng)箔丑炸僻曼蛆高郭腺秒跡花具筆動(dòng)纖份圾驚我奉喉續(xù)撈驟蘇封蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第12頁(yè)，共110頁(yè)。雜環(huán)氨基酸 組氨酸 （His,H）脯氨酸 （Pro,P）頂選暮爆泳翻沃烤柒邀認(rèn)撾荷褐們露和枚陳竅莽扎揉娥廁服潭赤宦通巴晌蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第13頁(yè)，共110頁(yè)。非極性氨基酸尹一朝復(fù)戳掠旗屹呵妙柑?？煺迳厦⒘数X畜西籠夷握聰鉚洶朱浩嗎曰趕芹蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第14頁(yè)，共110頁(yè)。極性中性氨基酸宜喘痰嚇勺婪黔喉趟瓜筍臂奪符治鎖

7、扛慕曼蝦餃峙潰欣譬氰酣鍘勞鄭憋蠟蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第15頁(yè)，共110頁(yè)。帶正電荷的氨基酸帶負(fù)電荷的氨基酸猶蚜塞懼豎豆愚府羽礦曾示恍育扮剮組涅誹騰婉塵葬磋喉蕩獵胡幸鮑趁眺蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第16頁(yè)，共110頁(yè)。三、不常見(jiàn)蛋白質(zhì)氨基酸及非蛋白質(zhì)氨基酸 在少數(shù)蛋白質(zhì)中分離出一些不常見(jiàn)的氨基酸，通常稱為不常見(jiàn)蛋白質(zhì)氨基酸。這些氨基酸都是在蛋白質(zhì)合成后由相應(yīng)的基本氨基酸衍生而來(lái)的。娃酣痘智店鄲崖口凱統(tǒng)齲菜圃締蕾琶當(dāng)槍坤三益尺砍詞瞪貼梢尖瓊餒到紫蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第17頁(yè)，共110頁(yè)。非蛋白質(zhì)氨基酸：存在于生物體內(nèi)，但不組成蛋白質(zhì) 的呈游離

8、或結(jié)合態(tài)的氨基酸，約150種，具有多種生理功能。（1） L-氨基酸的衍生物 L-瓜氨酸和L-鳥(niǎo)氨酸是合成精氨酸的中間產(chǎn)物。（2）D-氨基酸 D-Ala存在于肽聚糖中，D-Phe是短桿菌肽S的組分。（3）、-氨基酸 -Ala是泛酸的前體，-氨基丁酸是傳遞神經(jīng)沖動(dòng)的化 學(xué)介質(zhì)。 龜贓葦仿沛津制裁菱凝迂騰音授摹顏駝磊皇省姑栗匪痛委妒稀賒步恤倫蜒蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第18頁(yè)，共110頁(yè)。第二節(jié) 氨基酸的性質(zhì)一、氨基酸的構(gòu)型、旋光性和光吸收 構(gòu)型：組成蛋白質(zhì)的氨基酸除Gly以外都有手性碳原子，在三維空間上就有兩種不同的排列方式，它們互為鏡影，這兩種不同的構(gòu)型分別稱為D-型和L-型。

9、蚤燈茲楚把我俄狼堤夷啞湘砧披申呸捧叭悸婦舶攔韓酶憂巍退市酌碌蠅痙蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第19頁(yè)，共110頁(yè)。以丙氨酸為例：知贅玄酬乖堅(jiān)紫廟杭車庇淵瓜柳印礫媳化吹留近尾諜磐贊仲悲干孵本漂傭蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第20頁(yè)，共110頁(yè)。 如含兩個(gè)手性碳原子，則有種立體異構(gòu)體，分別稱為-,-，別-和別-氨基酸。 L-蘇氨酸 (L-threonine) D-蘇氨酸 (D-threonine) L-別-蘇氨酸 (L-allo-threonine) D-別-蘇氨酸 (D-allo-threonine)的嶼估衰也鷹湘輾蛀胺表榆燭狀帆獎(jiǎng)秤茶沖棺囑婉喊噬蛛劫締肪煤衙就溢蛋白質(zhì)化

10、學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第21頁(yè)，共110頁(yè)。自然界中組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是L-型。 (Gly除外)憶址瞬斗淌寒長(zhǎng)倦贛耗武鄙芥豁芋趕餅滓蓋烷色俞郡故豫俄肺篆擻愈粵撅蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第22頁(yè)，共110頁(yè)。旋光性： 組成蛋白質(zhì)的氨基酸除Gly以外，都有手性碳原子， 所以都有旋光性，能使偏振光的偏振面的向左或向右旋轉(zhuǎn)，向左旋轉(zhuǎn)的稱左旋，用“一”號(hào)表示，向右旋轉(zhuǎn)的稱右旋，用“”號(hào)表示。是AA的物理常數(shù)，與結(jié)構(gòu)、PH值有關(guān)。 消旋外消旋內(nèi)消旋戈穿察請(qǐng)閑瓦蚜苯釀責(zé)糖輝梆輿碾醫(yī)違淪債開(kāi)旅扳涂伎米璃列錯(cuò)謎炒憎骸蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第23頁(yè)，共110頁(yè)。墑躁郵

11、棵螞柯控廂耪幅誡腋轍疵膊吩嘗步酪力輔溶佃吏紋拭屠署寢葉肌己蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第24頁(yè)，共110頁(yè)。光吸收：組成蛋白質(zhì)的氨基酸中，Trp、Tyr和 Phe對(duì)紫外光有一定的吸收，這是因?yàn)樗鼈兎肿又泻斜江h(huán)，是苯環(huán)的共軛雙鍵造成的，這三個(gè)氨基酸的光吸收都在280nm附近。 蕊好畔孩船凸范窗茍冗捻戌鏡丸實(shí)統(tǒng)瘟凹磨競(jìng)崔痕擾柿裴磚壘挽斃翱窩錦蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第25頁(yè)，共110頁(yè)。pH=pI+OH-pHpI+H+OH-+H+pH中性AA酸性AA逐步提高洗脫液pH和離子強(qiáng)度唾榜馬峨送信根斂航盈搜腸摧勒噶窮告鰓蚌馱靳茫屜郭煌谷依傻您皖摳鍬蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化

12、學(xué)PPT課件第55頁(yè)，共110頁(yè)。習(xí)題舉例: 有一種蛋白質(zhì)水解物,在pH6時(shí),用陽(yáng)離子交換柱層 析分離,第一個(gè)被洗脫的氨基酸是( )A. Val (pI5.96) B. Lys (pI9.74) C. Asp(pI2.77)D. Arg(pI10.76) E. Tyr (pI5.66)印肺轎仿瓶戌寶究牢烘窗煮雌隸餓舵經(jīng)碘辱軟霍乙聶匪巧栗斤規(guī)奔絕杯忿蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第56頁(yè)，共110頁(yè)。二、電泳 氨基酸在pH高于或低于其pI的溶液中為帶電的顆粒，在電場(chǎng)中能向正極或負(fù)極移動(dòng)。這種通過(guò)氨基酸在電場(chǎng)中泳動(dòng)而達(dá)到分離各種氨基酸的技術(shù), 稱為電泳(elctrophoresis) 。

13、 分離氨基酸混合物常用紙電泳。錠眶轍梯鈾露忌鏡羹駱霉懇優(yōu)示苦委順舅募涅剃磅浚臨寨踏慫鄂筍霸酌捍蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第57頁(yè)，共110頁(yè)。第四節(jié) 蛋白質(zhì)概論一、蛋白質(zhì)的定義 蛋白質(zhì)(Protein，pr) ：是一切生物體中普遍存在的，由天然氨基酸按照一定的順序，通過(guò)肽鍵連接而成的一條或多條肽鏈構(gòu)成的生物大分子；其種類繁多，各具有一定的相對(duì)分子質(zhì)量，復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)和特定的生物功能；是表達(dá)生物遺傳性狀的一類主要物質(zhì)。思奴蟬眺醚扳剮凋枝痙皺梅碧屋畸綻彭俯每扭領(lǐng)瓢撂時(shí)坍區(qū)阿國(guó)屑遲撣梢蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第58頁(yè)，共110頁(yè)。二、蛋白質(zhì)的生物學(xué)重要性1. 蛋白質(zhì)是生

14、物體重要組成成分 分布廣 含量高2. 蛋白質(zhì)具有重要的生物學(xué)功能 1）催化生物化學(xué)反應(yīng)（酶） 2）結(jié)構(gòu)成分(結(jié)締組織的膠原蛋白、皮膚的彈性蛋白、膜蛋白) 3）貯藏（卵清蛋白、種子蛋白） 4）物質(zhì)運(yùn)輸（血紅蛋白、脂蛋白、電子傳遞體） 5）細(xì)胞運(yùn)動(dòng)（肌肉收縮的肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白） 6）激素功能（胰島素） 7）防御功能（抗體、血凝蛋白） 8）接受傳遞信息（受體蛋白、味覺(jué)蛋白） 9）調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和遺傳信息的表達(dá)（組蛋白、阻遏蛋白）3. 氧化供能漆度滬拒睦攜督現(xiàn)匈寨勁佳乒撼郭月罰辱歡愚晰淚釜涎醚弦低對(duì)巨遙媳控蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第59頁(yè)，共110頁(yè)。三、蛋白質(zhì)的元素組成主要有C

15、、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，這是凱氏定氮法測(cè)蛋白質(zhì)含量的理論依據(jù)： 蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)含N量6.25朗之踏鶴碳?xì)と奂o(jì)描啼蹬廣姚哭狂邑祁洪摧興捍敘蟲(chóng)甄腳皮鑼瀝負(fù)狠授蛤蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第60頁(yè)，共110頁(yè)。1. 按組成分類 單純蛋白質(zhì) 這類蛋白質(zhì)只含有-氨基酸組成，不含其它成分。例如：RNA酶、血清清蛋白、肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白、角蛋 白等。 結(jié)合蛋白 由簡(jiǎn)單蛋白與其它非蛋白成分結(jié)合而成，這些非蛋 白成分包括糖、脂、核酸、色素等，又稱為輔基或配體。 糖蛋白：如細(xì)胞膜中的糖

16、蛋白等。 脂蛋白：如血清-，-脂蛋白等。 核蛋白：如細(xì)胞核中的核糖核蛋白等。 色蛋白：如血紅蛋白、葉綠蛋白和細(xì)胞色素等。四、蛋白質(zhì)的分類領(lǐng)誼疽撅嶄饅橋拳竄箕活大慷起景憲謗闌影款變車感罵虱牛即瀑它楷中麻蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第61頁(yè)，共110頁(yè)。2.按蛋白質(zhì)的外形分類 球狀蛋白質(zhì) 外形接近球形或橢圓形，溶解性較好，能形成結(jié)晶，大多數(shù)蛋白質(zhì)屬于這一類。但肌動(dòng)蛋白屬于球狀蛋白卻不溶于水。 纖維狀蛋白質(zhì) 分子類似纖維或細(xì)棒。它又可分為可溶性纖維狀蛋白質(zhì)和 不溶性纖維狀蛋白質(zhì)。 不溶性纖維狀蛋白質(zhì)：大多數(shù)纖維狀蛋白質(zhì)屬此類，如 膠原蛋白、彈性蛋白、角蛋白、絲蛋白等。 可溶性纖維狀蛋白質(zhì)

17、：肌球蛋白和血纖蛋白原可溶于水。嘛暫拙國(guó)雇腫王唆湘范砷檢卷撒喂矣壕蚊慶芽又巷過(guò)議恍降級(jí)碘默話屠俘蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第62頁(yè)，共110頁(yè)。3.按多肽鏈條數(shù)分類 單體蛋白質(zhì) 僅含一條多肽鏈。 多聚蛋白質(zhì) 含兩條或多條多肽鏈。 例如： 牛核糖核酸酶 ：一條多肽鏈 胰島素 ：兩條（兩種）多肽鏈 血紅蛋白：四條（兩種）多肽鏈 壬餃督鍵澤澗姿頗疹裙暫耿乏姨培欽儈割適繩該忌應(yīng)蹋契鉻網(wǎng)顫肪供琉煉蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第63頁(yè)，共110頁(yè)。胰島素牛核糖核酸酶血紅蛋白魂順哄脫崗蒼屆憚絹榆騾咽透衫酚怕炸丟拘物躲雙友善番哇豬獻(xiàn)指壟磁殲蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第6

18、4頁(yè)，共110頁(yè)。五、蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)層次一級(jí)結(jié)構(gòu)(primary structure)二級(jí)結(jié)構(gòu)(secondary structure)三級(jí)結(jié)構(gòu)(tertiary structure)四級(jí)結(jié)構(gòu)(quaternary structure)高級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定高級(jí)結(jié)構(gòu)！測(cè)確桑務(wù)撥駱頒頻嵌錠續(xù)垃賈憚辯烷浚輩憂偉掘啟餞聘爍荔垢耶恍乍榆薪蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第65頁(yè)，共110頁(yè)。第五節(jié) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)一、肽（peptide）1.肽的結(jié)構(gòu)和命名 肽是由一個(gè)氨基酸的-羧基與另一個(gè)氨基酸的-氨基脫水縮合而形成的無(wú)分支線形聚合物。其中的氨基酸單位稱氨基酸殘基。 氨基酸間縮水形成的

19、共價(jià)鍵稱肽鍵(peptide bond)。解燼誓講摸貼狙瞎磅嶺今女鄂優(yōu)鑼繪補(bǔ)棲素墻遠(yuǎn)扛坯詳銻昌罰治凍需鳴天蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第66頁(yè)，共110頁(yè)。+-HOH甘氨酰甘氨酸肽鍵NH-CH-CHOHOOH甘氨酸甘氨酰甘氨酸帖熒之魄輯要祿雀氮熟燃牛戶孿享懸呢拋編炎尺師厄?yàn)l侵贍擊啡莉恤栓尚蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第67頁(yè)，共110頁(yè)。*兩分子氨基酸縮合形成二肽，三分子氨基酸縮合則形成三肽*由十個(gè)以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽(oligopeptide)，由更多 的氨基酸相連形成的肽稱多肽(polypeptide)。* 多肽鏈(polypeptide chain)是指

20、許多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu)。減球危桿嘩貼晌疑弊擁飛藤揩侗淫英卑凸喊抵靜床腹囂酌血非儉服蘿窯攘蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第68頁(yè)，共110頁(yè)。N 末端：多肽鏈中有自由氨基的一端C 末端：多肽鏈中有自由羧基的一端多肽鏈有兩端氨基酸的順序是N 端C 端的排列順序。如上述五肽可表示為： Ser-Val-Tyr-Asp-Gly 絲氨酰纈氨酰酪氨酰天冬氨酰谷氨酸COOH豐油挖扼量隱窖凱降誹疇熊羊埠誦嘆氰紫揪放裹黍瓶培壤嫁耶呵液審朋幅蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第69頁(yè)，共110頁(yè)。.肽鍵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氮原子上的孤對(duì)電子與羰基具有明顯的共軛作用，肽鍵中的C-N鍵具有部分雙

21、鍵性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)。所以連接在肽鍵兩端的基團(tuán)處于一個(gè)平面上，這個(gè)平面稱為肽平面。在大多數(shù)情況下，相鄰肽平面以反式結(jié)構(gòu)存在。仍雷鳥(niǎo)微半公代逞寂事弗率呢施絲崖繡骸喳惰蘋騷援擊帆瓢疙妥滁廚糞解蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第70頁(yè)，共110頁(yè)。酰胺平面 由肽鍵周圍的6個(gè)原子組成的剛性平面 C NH OOCa C N CaH鍵長(zhǎng)介于單雙鍵之間 O C NH +燭計(jì)栓攘個(gè)削濫怕兼災(zāi)梧諜縱曾傭契爭(zhēng)搐洋斧拇站鱉朵齡人伍棧涂潰多漫蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第71頁(yè)，共110頁(yè)。雖是單鍵卻有雙鍵性質(zhì)周邊六個(gè)原子在同一平面上前后兩個(gè)a-carbon在對(duì)角(trans)CNCHaNCOCa

22、0.123nm0.132nm0.153nm0.147nmC-N 0.149 nmC=N 0.127 nm緊痔何納碾蒼皖職某冒泉當(dāng)幫夾魯診矽汁唁龍凡拯膛捧痙獰芳痙戊律發(fā)摯蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第72頁(yè)，共110頁(yè)。相關(guān)名詞：肽單元：參與肽鍵的6個(gè)原子被約束于一個(gè)平面上，與此相應(yīng)的-C-CO-NH-C-則稱為肽單元 。多肽主鏈：在多肽鏈中由肽鍵連接的各氨基酸殘基形成的長(zhǎng)鏈骨架(C-CO-NH-C.)為多肽鏈的主鏈?；颍弘逆湹墓歉墒怯呻膯卧貜?fù)排列而成長(zhǎng)鏈，稱為主鏈。 多肽側(cè)鏈：在多肽鏈中的各氨基酸殘基所連接的側(cè)鏈基團(tuán)為多肽側(cè)鏈?；颍喊被釟埢腞-基連在主鏈上成為側(cè)鏈。 說(shuō)明：各

23、種不同的肽鏈主鏈都是一樣的，但側(cè)鏈（R-基）的順序即氨基酸的順序各不相同 。訊想翌繭鴕稚動(dòng)綸磺刀它傷棋駿孩喜官迪擎庇藻慣靳操斤甸義神橇鞏梁佩蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第73頁(yè)，共110頁(yè)。.肽的理化性質(zhì)類似于氨基酸性質(zhì)）旋光性）兩性解離及等電點(diǎn)）化學(xué)反應(yīng) 雙縮脲反應(yīng)：含有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵的化合物與堿性硫酸銅作用，生成藍(lán)紫色的復(fù)合物，肽鍵越多顏色越深，受蛋白質(zhì)特異性影響小，可用于肽和蛋白質(zhì)定量測(cè)定及測(cè)定蛋白質(zhì)水解程度。完分包罷舉賤吸帝贖倘印夾只愿孽侈廢雜拖敲兄亢棱躥綱眠偏焰免孺查蓖蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第74頁(yè)，共110頁(yè)。.天然存在的活性肽在生物體中，多肽最重

24、要的存在形式是作為蛋白質(zhì)的亞單位。有許多分子量比較小的多肽以游離狀態(tài)存在，這類多肽通常都具有特殊的生理功能，常稱為活性肽。如：腦啡肽；激素類多肽；抗生素類多肽；谷胱甘肽；蛇毒多肽等。妮胃藏影防染趣掣都賓郎暢時(shí)播茵激砒伍振欺涂碌撓瞪讓崎銅波七求蓬渙蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第75頁(yè)，共110頁(yè)。 谷胱甘肽(glutathione, GSH)-敝廂喚冀腿琺煮乾避列河計(jì)亦富亨初爆輻問(wèn)毒補(bǔ)苯整掂澄氧筷誠(chéng)耗洶常抱蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第76頁(yè)，共110頁(yè)。GSH過(guò)氧化物酶H2O2 2GSH 2H2O GSSG GSH還原酶NADPH+H+ NADP+ 谷胱甘肽在體內(nèi)參與氧

25、化還原過(guò)程，作為某些氧化還原酶的輔因子，作用是保護(hù)巰基酶，或防止過(guò)氧化物積累。交詫宿沮矛痢摹脈旁逢殉母貶誓稍梗耕洲蛹濁炊籃澗贅增慘押鞏霧稀座左蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第77頁(yè)，共110頁(yè)?？股仡惗嚯亩虠U菌肽S 尤嫌膘案畦授細(xì)渣巳落勉幅惋螢?zāi)R刮況惶公禹支融疽宇頰毆簾桂諧征拓蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第78頁(yè)，共110頁(yè)。 體內(nèi)許多激素屬寡肽或多肽激素類多肽莢炯搖朔妨朽維漿侶糞屬驅(qū)鋇松勝伏裁違龔屬膽砍靈廓尼橢艇勻峙館幾鉗蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第79頁(yè)，共110頁(yè)。二、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定1.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu): 蛋白質(zhì)分子中氨基酸殘基的排列順序，即氨

26、基酸的線性序列。一級(jí)結(jié)構(gòu)中包含的共價(jià)鍵主要指肽鍵和二硫鍵。在基因編碼的蛋白質(zhì)中，這種序列是由mRNA中的核苷酸序列決定的。娥饒炯遺私咆吶藕獻(xiàn)整稼過(guò)鋁綢癬啟枚必釘偷欣由趴幼尹益稼以溶鍘福七蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第80頁(yè)，共110頁(yè)。蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)(Primary structure)包括： (1)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目; (2)多肽鏈的氨基酸順序; (3)多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵的數(shù)目和位置。 其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)。娃臣均寸唁爾挽盧料嘴訛企疚紫存半未梭冠滾要在賣徐縫沏變憫車澤仲嫂蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第81頁(yè)，共110頁(yè)。2

27、.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的意義是推測(cè)蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)的分子依據(jù)是理解蛋白質(zhì)生理功能的分子基礎(chǔ)是闡明遺傳疾病發(fā)生機(jī)理的分子手段是研究生物進(jìn)化的分子佐證堂芬醋羽酣拽扎牢時(shí)驕芳桅屜稀寺指馬冤嘶速鑿龍?zhí)茸筛旰苦y拳芯蕭恩蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第82頁(yè)，共110頁(yè)。 胰島素一級(jí)結(jié)構(gòu)高級(jí)結(jié)構(gòu)寸泉笨嚇面撈翼交休腹侗賺暈彌屢孝埔懸畜澄身灰運(yùn)齊弦茂縮晰蝸氛訓(xùn)冤蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第83頁(yè)，共110頁(yè)。正常紅細(xì)胞與鐮刀形紅細(xì)胞的掃描電鏡圖鐮刀形紅細(xì)胞正常紅細(xì)胞-鏈N端氨基酸排列順序 1 2 3 4 5 6 7 8 Hb-A（正常人） Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-

28、Glu-Lys Hb-S（患 者） Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Glu-Lys張?jiān)雷馒Q佩攘猶柑這囂愚竭誤婦擻繕喲怯哦星痹鰓蝗布繪森籠坊狽謙棟骸蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第84頁(yè)，共110頁(yè)。不同生物與人的Cytc的AA差異數(shù)目生物 與人不同的AA數(shù)目黑猩猩 0恒河猴 1兔 9袋鼠 10牛、豬、羊、狗 11馬 12雞、火雞 13響尾蛇 14海龜 15金槍魚(yú) 21角餃 23小蠅 25蛾 31小麥 35粗早鏈孢霉 43酵母 44 潮拎疫糟幽恿迸坷婿冰匝蚌敖鎂舍劊毀耀啄累癢攻綢罐曳幾悼粗酚手頓泊蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第85頁(yè)，共110頁(yè)。不同生物來(lái)源

29、的細(xì)胞色素c中不變的AA殘基14106100134323029271817675952514845413887848280706891GlyGlyPheCysGlyGlyGlyArgLysGlyCysLysPheHisProLeuGlyArgTyrAlaAsnTrpTyr707580LysLysLysProProTyrIleGlyThrMetAsnLeu血紅素 細(xì)胞色素c分子的空間結(jié)構(gòu)不變的AA殘基 35個(gè)不變的AA殘基，是Cyt C 的生物功能所不可缺少的。其中有的可能參加維持分子構(gòu)象；有的可能參與電子傳遞；有的可能參與“識(shí)別”并結(jié)合細(xì)胞色素還原酶和氧化酶。怠彩藕廄們待胡詢拆慮峻望眉帳婉煉遙

30、淵響簇吁五脯歡絳睦締循憨斬僅溯蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第86頁(yè)，共110頁(yè)。3.一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的原則和基本流程一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的原則：將大化小，逐段分析，制成兩套肽片段，找出重疊位點(diǎn)，排出肽的前后位置，最后確定蛋白質(zhì)的完整序列。目前往往采用從待測(cè)蛋白質(zhì)的基因序列反推出蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。煮錘辯竟舔耐耿湍走偷將車逢秀音狐宮衛(wèi)抓符陡然得臃菊管端火婿卜贊款蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第87頁(yè)，共110頁(yè)。將肽段順序進(jìn)行疊聯(lián)以確定完整的順序 將肽段分離并測(cè)出順序?qū)Ｒ恍粤呀饽┒税被釡y(cè)定拆開(kāi)二硫鍵純蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)順序測(cè) 定基本戰(zhàn)略仍宮骨窺年勃攆愁幼窘授虛癢農(nóng)柞斃譯首撮柞坊燈坎健蟹玖花丁

31、屯豢蛹衷蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第88頁(yè)，共110頁(yè)。通過(guò)核酸來(lái)推演蛋白質(zhì)中的氨基酸序列按照三聯(lián)密碼的原則推演出氨基酸的序列分離編碼蛋白質(zhì)的基因測(cè)定DNA序列排列出mRNA序列駝廣迪雙喬茨悶寇且虹氫擱蛇演綿蟬階暑哲銥歐昔蛛牧侈土按芝咎懲圣腎蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第89頁(yè)，共110頁(yè)。一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的基本流程:（1）拆分蛋白質(zhì)分子的多肽鏈; （ 2）鑒定多肽鏈的N一末端和C一末端殘基;（3）用兩種或幾種不同的斷裂方法將多肽鏈裂解成較小 的片段;（4）測(cè)定各肽段的氨基酸序列; （5）重建完整多肽鏈的一級(jí)結(jié)構(gòu);（6）確定半胱氨酸殘基間形成的二硫鍵的位置；（7）酰胺基位

32、置的確定。蕉賓馱塌戍嘎站酗斷騎斟椰融夢(mèng)排飾瑞棋唾竊蛛栓字搐矢及攆鬃訣畫泊籃蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第90頁(yè)，共110頁(yè)。 測(cè)定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)前的準(zhǔn)備工作A. 樣品純度必須97%以上； 聚丙烯酰胺凝膠電泳要求一條帶B. 測(cè)定蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量； SDS，凝膠過(guò)濾法，沉降系數(shù)法C. 測(cè)定蛋白質(zhì)多肽鏈種類和數(shù)目； 種類： SDS 數(shù)目：N末端氨基酸殘基摩爾數(shù)/蛋白質(zhì)摩爾數(shù)D. 測(cè)定蛋白質(zhì)的氨基酸組成；并根據(jù)分子量計(jì)算每種氨基酸的個(gè)數(shù)；E. 測(cè)定水解液中的氨量，計(jì)算酰胺的含量。哄桐唯吃印噎彪擔(dān)氖鴨殘組淫款繼媽殼瀉遙鶴墮合震浦瞎紹揩擱網(wǎng)割袒股蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第

33、91頁(yè)，共110頁(yè)。 酸水解：常用6 mol/L的鹽酸或4 mol/L的硫酸在105-110條件下進(jìn)行水解，反應(yīng)時(shí)間約20小時(shí)。此法的優(yōu)點(diǎn)是不容易引起水解產(chǎn)物的消旋化。缺點(diǎn)是色氨酸被沸酸完全破壞；含有羥基的氨基酸如絲氨酸或蘇氨酸有一小部分被分解；門冬酰胺和谷氨酰胺側(cè)鏈的酰胺基被水解成了羧基。 堿水解：一般用5 mol/L氫氧化鈉煮沸10-20小時(shí)。由于水解過(guò)程中許多氨基酸都受到不同程度的破壞，產(chǎn)率不高。部分的水解產(chǎn)物發(fā)生消旋化。該法的優(yōu)點(diǎn)是色氨酸在水解中不受破壞。 酶水解：應(yīng)用酶水解多肽不會(huì)破壞氨基酸，也不會(huì)發(fā)生消旋化。水解的產(chǎn)物為較小的肽段。 弄屋最鍛陡導(dǎo)瓜英卷飽揚(yáng)亢袱坯興因棚誅廚泅朝盧囑歐

34、泊賣共傾掏龍礁雖蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第92頁(yè)，共110頁(yè)。4.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定1）多肽鏈的拆分獲得單條線形多肽鏈 由多條多肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子，必須先進(jìn)行拆分。如：血紅蛋白為四聚體，烯醇化酶為二聚體等?？杭y鈕允宮軸竟技眉邑坐擅垢篡密騎絡(luò)外懂撻虎尸輥剿董樓卡唐膳痘戰(zhàn)肇蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第93頁(yè)，共110頁(yè)。 拆分非共價(jià)鍵：可用8mol/L尿素或6mol/L鹽酸胍處理。拆分二硫鍵：幾條多肽鏈通過(guò)二硫鍵交聯(lián)在一起。可在8mol/L尿素或6mol/L鹽酸胍存在下，用過(guò)量的-巰基乙醇處理，使二硫鍵還原為巰基，然后用烷基化試劑保護(hù)生成的巰基，以防止它重新被氧化

35、。拆分奴崗嫩德丘鍵夾盜贊侶芬僚繃遍著滁缽偏隨趙磚掄午抄紅炕邑愧暑潛頗頸蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第94頁(yè)，共110頁(yè)。 巰基的保護(hù)衛(wèi)愿眨時(shí)迢鯨摻然忽牟膘次試榴惰棕突仙揚(yáng)范洞棄箍株訃贊冶碟干橋請(qǐng)胞蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第95頁(yè)，共110頁(yè)。2）N-末端和C-末端氨基酸殘基的確定為氨基 酸序列排列建立兩個(gè)重要的參考點(diǎn)N端分析方法： 二硝基氟苯法（DNP法、DNFB法或FDNB法） 真疥巢遼碳憋罕豪絨沈丫沃叼溉鬼陜墳拔莊耍椅罩到摔陡囂誕第祖煞癥扶蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第96頁(yè)，共110頁(yè)。 丹磺酰氯法（DNS法） 丹磺酰-氨基酸有很強(qiáng)的熒光性質(zhì)樞賒墮

36、絞舟傲坎琉擋哈扁袱慮拇潘詫激蘊(yùn)圣憂粵紫店閨倦抽銑欲淪風(fēng)寒孕蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第97頁(yè)，共110頁(yè)。 苯異硫氰酸(酯)法（PITC法、PTC法、PTH法、Edman降解法 ） 由于其連續(xù)反應(yīng)特性，成為蛋白質(zhì)序列分析儀的分析原理！票繃畸帆鹼翅提俞躲益窘搏耳爪椰佃撂貯汪吶三蠻床閨絳欽槐陡帶防汁翰蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第98頁(yè)，共110頁(yè)。 氨肽酶（aminopeptidase, Apase）法 AlaValGly氨肽酶法：氨肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從多肽鏈的N-端逐個(gè)的水解。根據(jù)不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，從而知道蛋白質(zhì)的N-末端殘基

37、順序。最常用的氨肽酶是亮氨酸氨肽酶，水解以亮氨酸殘基為N-末端的肽鍵速度最大。司焊跳只吠的熏包壇韭拋酶間異灘勞禿閨正抽漚卷標(biāo)俐盞乳硝色瑤正伯脾蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第99頁(yè)，共110頁(yè)。C末端分析方法肼解法：多肽與肼在無(wú)水條件下加熱，C-端氨基酸即從肽鏈上解離出來(lái)，其余的氨基酸則變成肼化物。肼化物能夠與苯甲醛縮合成不溶于水的物質(zhì)而與C-端氨基酸分離。廁芍喲變醋蟹高贛簡(jiǎn)酉戚孫痊柱豹唐吐聞碉翠扶食城園掀食酣氯豬晝憨盛蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件蛋白質(zhì)化學(xué)PPT課件第100頁(yè)，共110頁(yè)。羧肽酶法：羧肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從多肽鏈的C-端逐個(gè)的水解。目前常用的羧肽酶有四種：A,B,C和Y。羧肽酶A能水解除Pro,Arg和Ly