生物化學(xué)32012的學(xué)習(xí)材料

生物化學(xué)32012的學(xué)習(xí)材料第1頁/共141頁2正常血紅細(xì)胞雙凹圓碟形例第2頁/共141頁3鐮刀型血紅細(xì)胞第3頁/共141頁正常型

---Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Lys--β鏈N谷氨酸鐮刀型

---Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Lys--β鏈

纈氨酸

（極性）（非極性）第4頁/共141頁根本原因：基因突變第5頁/共141頁第二章

蛋白質(zhì)化學(xué)蛋白質(zhì)普遍存在于生物界第一節(jié)蛋白質(zhì)的化學(xué)組成

一、蛋白質(zhì)的元素組成第6頁/共141頁三聚氰胺三聚氰胺：C3H6N6，俗稱密胺、蛋白精，IUPAC命名為“1,3,5-三嗪-2,4,6-三氨基”微溶于水，常溫下，在水中的溶解度僅為0.33%第7頁/共141頁二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸第8頁/共141頁同分異構(gòu)現(xiàn)象

構(gòu)造異構(gòu)

constitutional立體異構(gòu)Stereo-碳鏈異構(gòu)

(如:丁烷/異丁烷)官能團(tuán)異構(gòu)

(如:醚/醇)位置異構(gòu)

(如:辛醇/仲辛醇)構(gòu)型異構(gòu)configurational構(gòu)象異構(gòu)conformational順反(Z/E)異構(gòu)光學(xué)異構(gòu)(對(duì)映異構(gòu))同分異構(gòu)isomerism第9頁/共141頁手性——實(shí)物與其鏡像不能完全重合的特性第10頁/共141頁

手性分子(S)-(+)-乳酸(R)-(-)-乳酸——具有手性特征的分子第11頁/共141頁透視式紐曼投影式楔形式第12頁/共141頁費(fèi)歇爾投影式[規(guī)定]

投影時(shí)，與手性碳相連橫向兩個(gè)鍵朝前，豎向兩個(gè)鍵向后，交叉點(diǎn)為手性碳。含碳原子的原子團(tuán)在豎立的方向上,同時(shí)要盡可能把最高氧化態(tài)的基團(tuán)放在上面,即命名編號(hào)最小的碳原子放在上端。

第13頁/共141頁順序法則第14頁/共141頁費(fèi)歇爾提出把甘油醛的兩種結(jié)構(gòu)分別定義為D,L型,并把其它化合物與之相關(guān)連,定義出D,L型.D,L構(gòu)型表示法中D,L是為人為選擇的，是相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)——甘油醛而來的，所以叫做相對(duì)構(gòu)型。右旋甘油醛為D構(gòu)型（拉丁文Dexcro的首字母），左旋甘油醛為L(zhǎng)構(gòu)型（拉丁文Leavo的首字母）。其他化合物的構(gòu)型是以甘油醛的構(gòu)型為參照，第15頁/共141頁16(一）氨基酸的結(jié)構(gòu)第16頁/共141頁

除甘氨酸外，其他所有構(gòu)成蛋白質(zhì)的α-氨基酸都是L-型的。第17頁/共141頁（二）氨基酸的分類1、按照R的性質(zhì)分類第18頁/共141頁（1）非極性疏水氨基酸甘氨酸丙氨酸纈氨酸亮氨酸異亮氨酸脯氨酸苯丙氨酸第19頁/共141頁（2）極性中性氨基酸第20頁/共141頁天冬酰胺谷氨酰胺第21頁/共141頁酪氨酸色氨酸第22頁/共141頁（3）酸性氨基酸天冬氨酸谷氨酸第23頁/共141頁（4）堿性氨基酸賴氨酸精氨酸第24頁/共141頁2、根據(jù)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值分類必需氨基酸人體所需的八種賴氨酸(Lys)纈氨酸(Val)蛋氨酸(Met)

色氨酸(Try)亮氨酸(Leu)異亮氨酸(Ile)

酪氨酸(Thr)苯丙氨酸(Phe)

嬰兒時(shí)期所需:精氨酸(Arg)、組氨酸(His)早產(chǎn)兒所需：色氨酸(Try)、半胱氨酸(Cys)第25頁/共141頁（三）氨基酸的理化性質(zhì)1、兩性電離與等電點(diǎn)（pI）第26頁/共141頁COOHNH2H+COO-R

-

C

-

HNH2H+R

-

C

-

HCOO-NH2R

-

C

-

H酸性環(huán)境中性環(huán)境堿性環(huán)境+1-10pK1~2pK2~9.4等電點(diǎn)6.0第27頁/共141頁等電點(diǎn)(isoelectricpoint,pI)

分子呈電中性時(shí)的溶液的pH值。第28頁/共141頁2、茚三酮反應(yīng)：除Pro生成黃色化合物外,其它AA生成藍(lán)紫色化合物（570nm）;

用途：常用于氨基酸的定性或定量分析。茚三酮水合茚三酮第29頁/共141頁第30頁/共141頁氨基酸組分全自動(dòng)分析儀第31頁/共141頁三、蛋白質(zhì)分子中氨基酸的連接方式（一)肽鍵和肽第32頁/共141頁CHCH2NOHOR1CHCNOHOR2H2HH脫水縮合－OHH－－HOH－CHCH2NOR1CHCNOHOR2HH2O肽鍵二肽肽鍵一個(gè)氨基酸的氨基和另一個(gè)氨基酸的羧基縮水而成的酰氯鍵,為蛋白質(zhì)分子中的主要共價(jià)鍵第33頁/共141頁

由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為二肽

由幾個(gè)到十個(gè)氨基酸組成的肽稱為寡肽

由十個(gè)以上氨基酸組成的肽則稱為多肽多肽和蛋白質(zhì)分子中的的氨基酸單元稱為氨基酸殘基。第34頁/共141頁35三、生物活性肽幾乎所有生物體內(nèi)部都存在多種非蛋白質(zhì)肽。這類物質(zhì)都有相應(yīng)的生物活性。通常統(tǒng)稱為生物活性肽。生物活性肽是目前生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。生物活性肽在組成、結(jié)構(gòu)和大小方面存在很大的差異。第35頁/共141頁腦啡肽我國(guó)中科院上海生化所于1982年5月合成一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物第36頁/共141頁谷胱甘肽

G-SH抗氧化

、解毒，用于重金屬、丙烯腈、氟化物、一氧化碳及有機(jī)溶劑等中毒

第37頁/共141頁促甲狀腺激素釋放激素（TRH）為下丘腦中促垂體激素的一種。由谷氨酸，組氨酸及脯氨酸結(jié)合成三肽主要作用于腺垂體促進(jìn)促甲狀腺激素（TSH）釋放第38頁/共141頁39“阿斯巴甜”甜味劑甜味是蔗糖的200倍二肽適用于糖尿病患者目前安全性有爭(zhēng)議第39頁/共141頁(二)多肽鏈多個(gè)氨基酸經(jīng)肽鍵連接而成的鏈狀結(jié)構(gòu)稱為多肽鏈有開鏈和環(huán)狀肽在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，這種排列順序稱為氨基酸順序。第40頁/共141頁方向性：一條多肽鏈有兩個(gè)末端，自由-氨基，稱為氨基端或N-端；游離-羧基，稱為羧基端或C-端。主鏈側(cè)鏈第41頁/共141頁氨基酸的順序：N-端→C-端如上述五肽可表示為：Ser-Val-Tyr-Asp-Gln

絲氨酰纈氨酰酪氨酰天冬氨酰谷氨酸第42頁/共141頁第二節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)化學(xué)結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)（高級(jí)結(jié)構(gòu)）：二級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)第43頁/共141頁一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次四級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)氨基酸第44頁/共141頁一、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)（一）蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的概念指多肽鏈中氨基酸（殘基）的排列順序。含有二硫鍵也包括生成二硫鍵的半胱氨酸殘基位置是蛋白質(zhì)分子中由肽鍵相連的基本分子結(jié)構(gòu)第45頁/共141頁是區(qū)分不同蛋白質(zhì)最基本、最重要的標(biāo)志之一第46頁/共141頁（二）一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)決定了多肽鏈中氨基酸R側(cè)鏈的位置R側(cè)鏈的大小性質(zhì)決定肽鏈折疊、盤曲形成的空間結(jié)構(gòu)和功能一級(jí)結(jié)構(gòu)決定其空間結(jié)構(gòu)不同空間結(jié)構(gòu)和生理功能的分子基礎(chǔ)第47頁/共141頁一級(jí)結(jié)構(gòu)由DNA分子上相應(yīng)核苷酸序列即遺傳信息決定不同生物具有不同遺傳物質(zhì)DNA編碼合成出不同的蛋白質(zhì)物種的分子基礎(chǔ)第48頁/共141頁二、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子中各個(gè)原子、各個(gè)基團(tuán)在三維空間的相對(duì)位置。決定蛋白質(zhì)性質(zhì)和功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)第49頁/共141頁（一）維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵共價(jià)鍵次級(jí)鍵第50頁/共141頁次級(jí)鍵氫鍵鹽鍵疏水鍵范德華引力第51頁/共141頁次級(jí)鍵由蛋白質(zhì)分子的主、側(cè)鏈上的極性、非極性基團(tuán)和離子基團(tuán)相互作用而形成的鍵能小而多在維持蛋白質(zhì)嚴(yán)密空間結(jié)構(gòu)和生理功能上非常重要次級(jí)鍵第52頁/共141頁結(jié)構(gòu)層次與次級(jí)鍵二級(jí)結(jié)構(gòu)氫鍵三級(jí)結(jié)構(gòu)疏水鍵四級(jí)結(jié)構(gòu)氫鍵鹽鍵第53頁/共141頁氫鍵:蛋白質(zhì)分子中可以在主鏈的肽鍵間形成的氫鍵也可以是側(cè)鏈與側(cè)鏈或側(cè)鏈與主鏈間形成的氫鍵。主鏈-主鏈間第54頁/共141頁主鏈-側(cè)鏈間側(cè)鏈-側(cè)鏈間第55頁/共141頁(2)疏水鍵(疏水親脂相互作用)：蛋白質(zhì)分子的側(cè)鏈有一些極性很小的基團(tuán)，這些基團(tuán)疏水性較強(qiáng)。如纈、亮、異亮、苯丙、色氨酸,它們之間相互接觸形成穩(wěn)定的相，這種力稱為疏水親脂相互作用。第56頁/共141頁疏水鍵第57頁/共141頁疏水鍵第58頁/共141頁鹽鍵(又稱鹽橋或離子鍵)由正負(fù)電荷間的靜電吸引形成的鍵。第59頁/共141頁共價(jià)鍵二硫鍵屬于共價(jià)鍵，加固由次級(jí)鍵維系的蛋白質(zhì)分子嚴(yán)密的空間結(jié)構(gòu)第60頁/共141頁第61頁/共141頁（二）蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)的概念及類型指多肽鏈主鏈骨架盤旋折疊形成的局部有規(guī)則的空間結(jié)構(gòu)不涉及氨基酸殘基R側(cè)鏈的構(gòu)象第62頁/共141頁1.α-螺旋

1950年美國(guó)Pauling等人在研究纖維狀蛋白質(zhì)時(shí)，提出了α-螺旋，后來發(fā)現(xiàn)在球狀蛋白質(zhì)分子中也存在α-螺旋。

α-螺旋的穩(wěn)定性主要靠氫鍵來維持,是最穩(wěn)定的二級(jí)結(jié)構(gòu)

第63頁/共141頁P(yáng)auling1950年，Pauling提出蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的a-螺旋第64頁/共141頁α-天然蛋白質(zhì)絕大部分是右手螺旋，到目前為止僅在嗜熱菌蛋白酶中發(fā)現(xiàn)了一段左手螺旋。

α-螺旋結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)如下：

第65頁/共141頁氨基酸殘基的R-側(cè)鏈位于螺旋外側(cè)第66頁/共141頁蛋白質(zhì)多肽鏈像螺旋一樣盤曲上升，每3.6個(gè)氨基酸殘基螺旋上升一圈，每圈螺旋的高度為0.54nm，每個(gè)氨基酸殘基沿軸上升0.15nm。第67頁/共141頁

在同一肽鏈內(nèi)相鄰的螺圈之間形成氫鏈。第68頁/共141頁2.-折疊是肽鍵中比較伸展的空間結(jié)構(gòu)肽鏈的主鏈略呈鋸齒狀或扇形折疊構(gòu)象第69頁/共141頁-折疊可由2~5個(gè)肽段之間經(jīng)C=O與N-H形成氫鍵形成,氫鍵方向與肽鏈長(zhǎng)軸方向垂直。氫鍵第70頁/共141頁

組成-折疊的氨基酸分子通常較小,R基團(tuán)處于折疊的上下-折疊可塑性大第71頁/共141頁-折疊-折疊有兩種類型。一種為平行式，即所有肽鏈的N-端都在同一邊。另一種為反平行式，即相鄰兩條肽鏈的方向相反。第72頁/共141頁3.β轉(zhuǎn)角(β-turn）肽鏈出現(xiàn)1800回折的轉(zhuǎn)角處形成的U型結(jié)構(gòu)稱為β-轉(zhuǎn)角。多發(fā)生在含甘氨酸或脯氨酸殘基處對(duì)球蛋白形成很重要大多存在球蛋白分子表面第73頁/共141頁由四個(gè)氨基酸殘基組成,彎曲處的第一個(gè)氨基酸殘基的-C=O和第四個(gè)殘基的–N-H之間形成氫鍵，形成一個(gè)不很穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。第74頁/共141頁沒有共同規(guī)律的空間結(jié)構(gòu),無序構(gòu)象總稱,也象其他二級(jí)結(jié)構(gòu)一樣是明確而穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)常構(gòu)成酶活性部位和其他一些蛋白質(zhì)特異的功能部位。4.無規(guī)卷曲（randomcoil）H2NCOOH第75頁/共141頁無規(guī)則卷曲示意圖細(xì)胞色素C的三級(jí)結(jié)構(gòu)無規(guī)則卷曲第76頁/共141頁核糖核酸酶分子中的二級(jí)結(jié)構(gòu)

β-折疊β-轉(zhuǎn)角無規(guī)卷曲α-螺旋第77頁/共141頁(三)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)1.概念蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，多肽鏈再進(jìn)一步折疊盤繞成更復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu).包括由主鏈和側(cè)鏈原子在空間排布所形成的全部分子結(jié)構(gòu).第78頁/共141頁由于多肽鏈進(jìn)一步盤曲折疊使得多肽鏈長(zhǎng)軸縮短而成球狀或橢圓形第79頁/共141頁一些在一級(jí)結(jié)構(gòu)上相距很遠(yuǎn)的R基團(tuán)經(jīng)過折疊后在空間結(jié)構(gòu)上可以相互靠近形成能發(fā)揮生物學(xué)功能的特定區(qū)域如酶的活性中心.第80頁/共141頁2三級(jí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)親水基團(tuán)位于分子表面疏水R-側(cè)鏈內(nèi)裹形成疏水分子內(nèi)核分子內(nèi)部形成疏水鍵和氫鍵等維持空間結(jié)構(gòu)分子表面有空穴（裂溝、凹槽或口袋等）往往是活性中心第81頁/共141頁

蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)研究最早的肌紅蛋白，肌紅蛋白是哺乳動(dòng)物肌肉中運(yùn)輸氧的蛋白質(zhì)，由一條多肽鏈構(gòu)成，有153個(gè)氨基酸殘基和一個(gè)血紅素輔基第82頁/共141頁鯨肌紅蛋白第83頁/共141頁(四)蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)

兩個(gè)或以上的具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈集結(jié),并經(jīng)非共價(jià)鍵締合而成的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu).

具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞基.第84頁/共141頁一般來說亞基不具有生物活性，即使有也很小，只有當(dāng)這些亞基聚合成一個(gè)完整的蛋白質(zhì)分子后，才具有生物活性。如血紅蛋白第85頁/共141頁血紅蛋白是由四個(gè)亞基組成，2個(gè)α-亞基，2個(gè)β-亞基，每個(gè)亞基由一條多肽鏈與一個(gè)血紅素輔基組成。４個(gè)亞基以正四面體的方式排列，彼此之間以非共價(jià)鍵相連（主要是離子鍵、氫鍵）

。第86頁/共141頁第87頁/共141頁三蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系(一)蛋白質(zhì)分子一級(jí)結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系一級(jí)結(jié)構(gòu)不同，生物學(xué)功能各異第88頁/共141頁蛋白質(zhì)分子中關(guān)鍵活性部位氨基酸殘基的改變會(huì)影響其生理功能甚至造成分子病第89頁/共141頁第90頁/共141頁

僅僅由于這一點(diǎn)微細(xì)的差別，就使患者的紅血球在氧氣缺乏時(shí)呈鐮刀狀，易脹破發(fā)生溶血，運(yùn)氧機(jī)能降低，引起頭昏，胸悶等貧血癥狀。HbAβ-鏈：Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-Lys…HbSβ-鏈：Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Glu-Lys…第91頁/共141頁促腎上腺皮質(zhì)激素或胰島素促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH），由39個(gè)氨基酸殘基組成，不同種屬動(dòng)物的ACTH，其N—端1~24的氨基酸殘基相同，若切去25~39片段，余下1~24肽仍具有全部活性，若在N—末端切去一個(gè)氨基酸，反而會(huì)使活性明顯降低。這表明1~24肽是ACTH的“關(guān)鍵”部分。第92頁/共141頁非關(guān)鍵部位氨基酸殘基的改變或缺失不影響生物活性用化學(xué)法合成ACTH時(shí)，只需合成有活性的24肽即可，不必合成39肽。第93頁/共141頁一級(jí)結(jié)構(gòu)中“關(guān)鍵部分”相同，功能也相同不同來源的胰島素都是由A鏈（21個(gè)氨基酸）和B鏈（30個(gè)氨基酸）組成，其氨基酸的種類和順序不完全相同，但都具有同樣的降血糖的作用。第94頁/共141頁對(duì)胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn)，組成胰島素的51個(gè)氨基酸中，有22個(gè)氨基酸殘基恒定不變，其中多數(shù)為帶有疏水側(cè)鏈的非極性氨基酸，分子中6個(gè)半胱氨酸的數(shù)量和排列位置也恒定不變。第95頁/共141頁三對(duì)二硫鍵使不同來源的胰島素具有相同的空間構(gòu)象

第96頁/共141頁這些恒定不變的氨基酸和形成三對(duì)二硫鍵的半胱氨酸是維持胰島素分子空間構(gòu)象的“關(guān)鍵”部分，而那些可變的氨基酸殘基對(duì)形成和穩(wěn)定胰島素分子的空間構(gòu)象不起決定作用，故不影響其生物活性。第97頁/共141頁(二)蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系空間結(jié)構(gòu)與生理功能密切相關(guān)第98頁/共141頁酶的特異性第99頁/共141頁蛋白質(zhì)的變構(gòu)現(xiàn)象

一些蛋白質(zhì)由于受某些因素的影響，其一級(jí)結(jié)構(gòu)不變而空間構(gòu)象發(fā)生一定的變化，導(dǎo)致其生物學(xué)功能的改變，稱為蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)或別構(gòu)效應(yīng)。變構(gòu)現(xiàn)象是蛋白質(zhì)表現(xiàn)其生物學(xué)功能的一種普遍而十分重要的現(xiàn)象，也是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的極有效的方式。

第100頁/共141頁血紅蛋白的別構(gòu)效應(yīng)血紅蛋白的四聚體，具有穩(wěn)定的高級(jí)結(jié)構(gòu)，和氧的親和力很弱，但當(dāng)氧和血紅蛋白分子中的一個(gè)亞基血紅素鐵結(jié)合后，即引起該亞基的構(gòu)象發(fā)生改變，一個(gè)亞基構(gòu)象的改變又會(huì)引起另外三個(gè)亞基相繼發(fā)生變化，亞基間的次級(jí)鍵被破壞，結(jié)果整個(gè)分子的構(gòu)象發(fā)生改變，使所有亞基血紅素鐵原子的位置都變得適宜于與氧結(jié)合，所以血紅蛋白與氧結(jié)合的速度大大加快。第101頁/共141頁第三節(jié)蛋白質(zhì)的重要理化性質(zhì)一、蛋白質(zhì)兩性電離和等電點(diǎn)蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團(tuán)，在一定的溶液pH條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正電荷的基團(tuán)。第102頁/共141頁受蛋白質(zhì)自身可解離基團(tuán)的性質(zhì)、數(shù)量、溶液pH影響第103頁/共141頁P(yáng)I當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一PH時(shí)，蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離子的趨勢(shì)相等，即成為兼性離子，凈電荷為零，此時(shí)溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。蛋白質(zhì)溶液的pH大于等電點(diǎn)時(shí)，該蛋白質(zhì)顆粒帶負(fù)電荷，反之則帶正電荷。可以用來分離蛋白質(zhì)第104頁/共141頁蛋白質(zhì)的電泳第105頁/共141頁幾種蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)每種蛋白質(zhì)都有其特有的等電點(diǎn)——分離、鑒定等電點(diǎn)和蛋白質(zhì)分子中所含氨基酸的種類有關(guān)第106頁/共141頁二、蛋白質(zhì)的親水膠體性質(zhì)

蛋白質(zhì)屬于生物大分子，分子量可自1萬至100萬其分子的直徑可達(dá)1～100nm，為膠粒范圍之內(nèi)。第107頁/共141頁蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素顆粒表面電荷水化膜破壞其中一個(gè)就可導(dǎo)致蛋白質(zhì)析出第108頁/共141頁+++++++帶正電荷的蛋白質(zhì)－－－－－－－－帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)的蛋白質(zhì)水化膜++++++++帶正電荷的蛋白質(zhì)－－－－－－－－帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)不穩(wěn)定的蛋白質(zhì)顆粒酸堿酸堿酸堿脫水作用脫水作用脫水作用溶液中蛋白質(zhì)的聚沉第109頁/共141頁檢驗(yàn)蛋白質(zhì)方法加入生物堿：蛋白質(zhì)可與生物堿試劑(如苦味酸、鞣酸)結(jié)合成不溶性的鹽沉淀第110頁/共141頁中草藥加入三氯醋酸第111頁/共141頁臨床檢驗(yàn)磺柳酸檢驗(yàn)?zāi)蛑械鞍踪|(zhì)2-羥基-5-磺基苯甲酸第112頁/共141頁蛋白質(zhì)分子不能通過半透膜第113頁/共141頁利用透析可以把蛋白質(zhì)與小分子化合物分開第114頁/共141頁三、蛋白質(zhì)的變性

在某些物理和化學(xué)因素作用下，蛋白質(zhì)三維構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性的喪失。變性的本質(zhì)是次級(jí)鍵的破壞（包括二硫鍵），不改變蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。第115頁/共141頁(一)蛋白質(zhì)變性的本質(zhì)及特點(diǎn)第116頁/共141頁導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的因素

物理因素：加熱、高壓、劇烈攪拌、超聲波、紫外照射等化學(xué)因素：酸、堿、有機(jī)溶劑（苯酚、乙醚等）、變性劑（尿素、鹽酸胍等）、去垢劑（SDS：十二烷基硫酸鈉）、重金屬鹽等第117頁/共141頁蛋白質(zhì)復(fù)性(renaturation)

變性時(shí)間短、變性程度輕的情況下，在適合條件下蛋白在去除變性因素后可重新恢復(fù)到天然構(gòu)象，恢復(fù)其生物活性，這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的復(fù)性。

第118頁/共141頁

天然狀態(tài)，有催化活性

尿素、β-巰基乙醇

去除尿素、β-巰基乙醇非折疊狀態(tài)，無活性第119頁/共141頁生物活性喪失。理化性質(zhì)變化：溶解度下降或易于沉淀。變性使得埋藏在分子內(nèi)部的側(cè)鏈基團(tuán)暴露出來，易被蛋白酶水解。

變性蛋白質(zhì)的特性第120頁/共141頁(二)蛋白質(zhì)變性理論在實(shí)踐中的應(yīng)用應(yīng)用防止變性殺菌消毒變性與別構(gòu)第121頁/共141頁四蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)和紫外吸收光譜(一)雙縮脲反應(yīng)第122頁/共141頁

雙縮脲

加熱＋NH322H－1800雙縮脲22222第123頁/共141頁雙縮脲反應(yīng):堿性環(huán)境

H2OO=CC=OHNNHR-CHCH-RO=CCuC=OHNNHR-CHCH-RH2O

紫色絡(luò)合物第124