《生化氨基酸I》PPT课件.ppt

第一章 氨基酸,蛋白质是生物分子中生物功能的载体，要了解生命的基本活动规律，必须了解蛋白质。而氨基酸是蛋白质的基本构件。,蛋白质的水解方法主要有三种： 1.酸水解， 优点：水解彻底，不引起消旋作用； 缺点：引起部分氨基酸被破坏： 色氨酸 完全破坏 丝氨酸和苏氨酸（羟基氨基酸）部分破坏 天冬氨酸和谷氨酰氨（酰氨氨基酸）酰氨基被水解,一、蛋白质水解特性,2.碱水解， 优点：可使蛋白质完全水解，色氨酸稳定 缺点：产生消旋，部分氨基酸破坏： 精氨酸被脱氨生成鸟氨酸。 酸水解和碱水解可以互补,3.酶水解： 优点：不产生消旋，也不破坏氨基酸 缺点：只用一种酶时水解不完全，需要几种酶协同作用才能彻底水解。,氨基酸,二、氨基酸是蛋白质的基本组成材料,蛋白质用强酸、强碱处理后，可以得到各种各样的氨基酸。在动植物组织中可以分离得到2630种不同的氨基酸。第一个氨基酸早在两个世纪前就已经被发现，而最后一个氨基酸在1935年才发现。直到1965年才搞清楚，只有20种氨基酸才是合成蛋白质的原材料（称为 Primary amino acid）。,氨基酸发现年代表,20种氨基酸的发现年代表,天冬酰氨 1806 Vauquelin 天冬门芽 甘氨酸 1820 Braconnot 明胶 亮氨酸 1820 Braconnot 羊毛、肌肉 酪氨酸 1849 Bopp 奶酪 丝氨酸 1865 Cramer 蚕丝 谷氨酸 1866 Ritthausen 面筋 天冬氨酸 1868 Ritthausen 蚕豆 苯丙氨酸 1881 Schultze 羽扇豆芽 丙氨酸 1881 Weyl 丝心蛋白 赖氨酸 1889 Drechsel 珊瑚 精氨酸 1895 Hedin 牛角 组氨酸 1896 Kossel,Hedin 奶酪 胱氨酸 1899 Morner 牛角 缬氨酸 1901 Fischer 奶酪 脯氨酸 1901 Fischer 奶酪 色氨酸 1901 Hopkins 奶酪 异亮氨酸 1904 Erhlich 纤维蛋白 甲硫氨酸 1922 Mueller 奶酪 苏氨酸 1935 McCoy et al 奶酪,氨基酸的名称与符号,alanine 丙氨酸 Ala A arginine 精氨酸 Arg R asparagine 天冬酰氨 Asn Asx N aspartic acid 天冬氨酸 Asp Asx D cystine 半胱氨酸 Cys C glutarmine 谷氨酰胺 Gln Glx Q glutarmic acid 谷氨酸 Glu Glx E glycine 甘氨酸 Gly G histidine 组氨酸 His H isoleucine 异亮氨酸 Ile I leucine 亮氨酸 Leu L lysine 赖氨酸 Lys K methionine 甲硫氨酸 Met M phenylalanine 苯丙氨酸 Phe F proline 脯氨酸 Pro P serine 丝氨酸 Ser S threonine 苏氨酸 Thr T tryptophan 色氨酸 Trp W tyrosine 酪氨酸 Tyr Y valine 缬氨酸 Val V,要求： 能倒背,不用的字母,JUZBOX,氨基酸名称与符号,C,H,H2N,COOH,R,碳原子,不对称碳原子,侧链,二十种氨基酸除Gly外全是L-型。 Pro呢？,残基：在肽链中每个氨基酸都脱去一个水分子，脱水后的残余部分叫残基（residue), 因此蛋白质肽链中的氨基酸统统是残基形式。,氨基酸的基本结构,Chiral carbon,三、L-氨基酸的基本结构,L型和D型的由来 甘油醛的旋光性,L和D的来源,左旋甘油醛的构型,右旋甘油醛的构型,按原子序数法确定了L型和D型氨基酸，但现在L和D已经不代表氨基酸的旋光性，只代表氨基酸的绝对构型。,现在为了正确表示左旋和右旋，采用（）和（）的符号，（）代表右旋，（）代表左旋。从右旋的D型甘油醛出发，可以合成出左旋的D型乳酸。从这点我们也可以看出物质的旋光性与手性原子上的构型没有确定的关系。,右旋D型甘油醛,左旋D型乳酸,D-(+)-甘油醛 D-(-)-乳酸,D-(+)-甘油醛 L-(-)-甘油醛,L型氨基酸 与 D型氨基酸,L- amino acid,D- amino acid,L和D型氨基酸,判断法 （看CAR的走向）,将H原子靠近自己，观察CAR的走向，逆时针（左转）为L型，顺时针（右转）为D型。 D：dextro 右 C：carboxyl group ; L： levo 左 A：amino group ; R：residue ;,C,C,A,R,R,A,L型,D型,L和D型氨基酸的判断,拉丁语中,苏氨酸 Thr 有四种异构体,苏氨酸的异构体,半胱氨酸Cysteine和胱氨酸Cystine,胱氨酸与半胱氨酸,二硫键 Disulfide bond,四、氨基酸的分类,生物体内 180多种 其中 基本的（蛋白质合成） 20种 不常见氨基酸 少数 非蛋白质氨基酸 大多数,1. 20种常见（合成蛋白质）氨基酸分类： 根据R链的结构分3类（见教科书124-127） 脂肪簇氨基酸15种（包含：中性氨基酸5种；羟基氨基酸2种；含硫氨基酸2种；酰氨氨基酸2种，酸性氨基酸2种,碱性氨基酸2种） 芳香族氨基酸2种 杂环族氨基酸3种 根据带电和极性又分4类： 非极性；不带电的极性; 带正电荷；带负电荷,二十种氨基酸的化学结构,要求全部背出,20种氨基酸结构,2.不常见（蛋白质中被修饰）的 氨基酸： 如：4-羟脯氨酸； 4-羟赖氨酸； 6-N-甲基赖氨酸； 锁链素等。,修饰型氨基酸 1,从各种生物分离到的氨基酸已达250种以上,大量出现在胶原蛋白,结缔组织,修饰型氨基酸1,修饰型氨基酸 2,结缔组织,修饰型氨基酸2,修饰型氨基酸 3,凝血酶