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第二节 生命活动的主要承担者蛋白质一、氨基酸及其种类1.组成元素： 等(有的氨基酸R基中还含有 S、Fe等元素)。氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含 S，但 S 是构成蛋白质的特征元素。 _含铁2.结构通式3.种类(1)组成生物体蛋白质的氨基酸约有 种。 各种氨基酸的区别在于 的不同。(2)根据能否在人体内合成可分为 和 两类。必需氨基酸：不能在人体细胞内合成，必须从外界环境中直接摄取的氨基酸，共 8 种(婴儿9种)。非必需氨基酸：在人体细胞内能够合成的氨基酸，共 12种4.结构特点及分析(1)分析氨基酸分子中-NH2、COOH 各有一个，因为 中可能有NH2，COOH举例R基含COOH: R基含NH2:(2)分析要有一个NH2和一个COOH连在同一个 上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸 反例：H2NCH2CH2CH2COOH非生物体内氨基酸每一个氨基酸都有一个NH2和一个COOH 连在同一个碳原子上，但并非所有的NH2和COOH 都连在同一个碳原子上。生物体内组成蛋白质的氨基酸都是氨基酸，即NH2和COOH都连在碳上。此外，自然界中还有氨基酸等，但它们不参与蛋白质组成。二、蛋白质的结构及其多样性1.结合方式：脱水缩合(1)过程：一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接，同时脱去 。肽键：连接两个氨基酸分子的化学键，可表示为(1)脱水缩合产生的H2O中的H来自于 ， 而氧则只来自于 。(2)一条肽链上至少有一个游离 的和一个游离的 ， 并分别位于肽链的两端。(3)R基中的NH2或COOH不参于肽链的形成，故多余 的NH2或COOH位于 中。2蛋白质的分子结构 (1)形成：多肽(肽链)蛋白质氨基酸脱水缩合盘曲、折叠核糖体内质网、高尔基体(2)蛋白质与多肽的关系： 每个蛋白质分子可以由1条 组成，也可由几条 通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。 但多肽只有折叠成特定的 进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。(3)蛋白质与多肽的比较蛋白质多肽空间结构多样性原因 个方面只有 个方面，无 差异生物活性具有通常无联系每个蛋白质分子可以由1条肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键(如“二硫键”)连接而成提醒翻译的直接产物多肽，不叫蛋白质，多肽必须在细胞质基质或内质网和高尔基体上再加工后，形成一定的空间结构才叫蛋白质蛋白质与肽链的本质区别 ：是否具有空间结构3.蛋白质分子多样性的原因(1)氨基酸 不同 成百上千 千变万化(2)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的 。氨基酸的 不同，构成的肽链不同 氨基酸的 不同，构成的肽链不同 氨基酸的 不同，构成的肽链不同 肽链的 不同，构成的蛋白质不同三、蛋白质的功能蛋白质是生命活动的承担者，其主要功能见下表：功能实例结构蛋白羽毛、肌肉、头发、蛛丝绝大多数酶载体、血红蛋白信息传递和调节 等蛋白类激素免疫作用教材中常见蛋白质（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰岛素、生长激素（3）载体蛋白（4）抗体（抗毒素 凝集素）（5）部分抗原 ：如决定病毒抗原特异性的衣壳。（6）神经递质的受体（7）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等（8）糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成（9）血红蛋白（10）干扰素（11）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。 （12）含有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。功能多样性与结构多样性的关系蛋白质多样性与生物多样性的关系蛋白质的变性（一般不可逆） 蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70-1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。蛋白质的盐析（不破坏生物活性，可逆） 中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出，这种现象称盐析。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同，故盐析所需的盐浓度也不一样，因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。 常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。 四、相关计算1.假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1n1n1至少1个至少1个na18(n1)mnmnm至少m个至少m个na18(nm)(1)若n个氨基酸形成一环状多肽，则： 肽键数脱去水分子数氨基酸数(n)(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变 化过程，如二硫键(SS)的形成，每形成一个二硫键， 脱去2个H，故相对分子质量减少2。2.氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。3氨基酸的排列与多肽的种类计算 假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情况： A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类： 形成三肽的种类： (3327种) 形成二肽的种类： (329种)A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个的情况下，形成肽类化合物的种类： 形